Ключ к знанию

Шаровые фрезы своими руками из шаровых опор


Как изготовит шаровую фрезу своими руками

Шарообразные фрезы промышленного производства встречаются в свободной продаже нечасто и обычно предназначены для выполнения какой-то конкретной операции на определенной детали. Использовать их для обработки других изделий обычно не удается. Да и стоят они недешево из-за качественной стали, которая идет на их изготовление, непростой технологии обработки, сложных закалочных процессов и небольших партий производства.

Все эти факторы заставляют народных умельцев при возникновении необходимости в таком инструменте искать самостоятельные пути их изготовления. Особенно часто в них нуждаются те, кто занимается ремонтом автомобилей, мотоциклов и других транспортных средств.
С помощью простых шаровых фрез растачиваются, например, каналы в головках блоков цилиндров двигателей при их ремонте. Практически также только они могут качественно и точно обрабатывать криволинейные каналы. Ни какой другой тип фрез для подобных работ не годится. В качестве привода шаровой фрезы собственного изготовлении можно использовать обычную электрическую дрель.
Шаровую фрезу (шарошку, бор-фрезу) можно изготовить из шарика подходящего диаметра от шарикоподшипника или из шаровой опоры рулевого управления или подвески автомобиля. На изготовление этих деталей идут твердые стали, поэтому и фрезы из них будут обладать хорошими режущими свойствами.
Выберем в качестве заготовки шарик от подшипника диаметром 33 мм. Что нам может понадобиться для изготовления шарошки?

Инструменты и материалы


Можно обойтись минимумом инструментов:
  • Болгаркой с отрезным и обточным диском.
  • Сварочным аппаратом.
  • Тисками по металлу.
  • Штангенциркулем и маркером.

Набор необходимых материалов, с учетом проверки работоспособности изготовленной своими руками бор-фрезы, также краток.
Нам понадобится:
  • Шарик диаметром 33 мм.
  • Гайка.
  • Оправка с резьбой на одном конце.
  • Мотоциклетный блок цилиндров.

Процесс изготовления шарошки


Конечно, если следовать всем технологическим канонам изготовления инструмента из закаленного металла, то его следует предварительно отпустить, чтобы облегчить последующую механическую обработку. Но для этого понадобиться муфельная печь, которой у нас нет. Из-за этого нам потребуется немного больше времени, усилий и износа нарезного и обточного дисков, что не слишком затруднительно, ведь мы изготавливаем всего одну шаровую фрезу.
Еще раз замеряем с помощью штангенциркуля диаметр выбранного шарика и убеждаемся в том, что предстоит снять с его поверхности слой металла в 0,5 мм. Ведь нам нужна шарошка диаметром 32 мм.

Оправку можно было бы изготовить, просверлив в шарике глухое отверстие, с последующей нарезкой резьбы. Но это будет не так-то просто сделать, поскольку в таком случае точно придется отпускать металл заготовки, располагать специальным приспособлением для удержания шарика при обработке и, конечно, сверлильным станком, которого нет в наличии.

Поэтому мы останавливаемся на варианте с приваренной гайкой и оправкой, вворачиваемой в резьбу метиза. Для этого зажимаем шарик в тисках и с помощью сварочного аппарата закрепляем гайку на заготовке. По завершении сварки быстро охлаждаем полученное соединение в воде, чтобы предотвратить отпуск металла шарика.


Надежно вворачиваем оправку в гайку и закрепляем ее в шпинделе электродрели или болгарки, которые, в свою очередь должны быть надежно зафиксированы с помощью струбцин или тисков. Все готово для доводки диаметра шарика до нужного размера.

Для этого придаем вращение шпинделю с закрепленной заготовкой и приступаем к съему металла при помощи обточного диска и болгарки, постоянно контролируя диаметр обрабатываемого шара штангенциркулем.

Получив нужный поперечный размер (32 мм), прекращаем обработку.
Теперь все готово для формирования режущих зубьев. За хвостовик крепим заготовку в тисках по металлу и с помощью болгарки с отрезным диском приступаем к выполнению продольных пазов, которые будут необходимы для получения режущих кромок.

Возникает вопрос: сколько сделать проточек? Ответ однозначен: чем тверже обрабатываемый материал, тем их должно быть больше. Поскольку нам предстоит восстанавливать мотоциклетный блок цилиндров из дюралюминия, достаточно выполнить 10 пазов, чтобы получить 9 режущих кромок.
С помощью обточного диска удаляем лишний металл, чтобы получить трапецеидальный профиль зубьев, направленных в сторону вращения инструмента. Данная операция – наиболее сложная и важная, поэтому ее требуется выполнять со всем вниманием и аккуратностью. После нее можно считать, что шарошка полностью готова к предназначенной работе.


Остается проверить ее в деле на блоке цилиндров от мотоцикла «Урал» или каком-нибудь другом с теми же размерами отверстий. В процессе работы фрезу необходимо периодически смазывать маслом. Чтобы процесс протекал интенсивней и без лишних усилий на приводе.

Единственное, о чем хочется предупредить, так это о зоне обработки седла клапана, сделанного из стали. При приближении к нему следует уменьшить подачу и крепче держать инструмент, чтобы он не вырвался из рук, что чревато травмой или порчей обрабатываемой детали.

Предупреждения и замечания


При работе с шаровой фрезой необходимо защищать глаза очками, а на руки одевать перчатки. Само собой, на болгарке должен быть защитный кожух. Дело в том, что при обработке мягких металлов, стружка получается разной по размеру, которая склонна разлетаться во все стороны и на большие расстояния.
Что касается инструмента, то выгодней располагать режущие кромки не продольно к оси вращения, а под углом. Тогда фреза будет работать мягче, производительней и уменьшится риск ее несанкционированного закручивания.
Чтобы исключить тангенциальное биение инструмента, выгоднее сделать шарошку из шаровой опоры рулевого управления авто. Тогда нет необходимости в изготовлении оправки, ведь она уже есть и при это идеально отцентрирована по отношению к шару.

Смотрите видео


sdelaysam-svoimirukami.ru

Шаровая фреза (шарошка) Часть 3. Как сделать самому — DRIVE2

Закончил делать фрезы. По просьбе людей опишу процесс изготовления с рисунками и фото.
Как уже писал ранее брал шары от подшипников приваривал к гайке затем обрабатывал болгаркой.
Возникла проблема с размерами. Не смог найти шар 29мм, 32мм, 33мм, 34мм.
Решил взять самый большой шар 34.9мм (29мм перетачивал из 30мм) и проточить до нужных мне размеров. Предварительно приварив к гайке и закрепив на оси. Обязательно после сварки проверяем биение.Одев заготовку на ось и вращаяем в дрели.
Из разговора с токарем понял, что на станке этого не сделать так, как шар слишком прочный, резец не возьмет, можно обработать только абразивом. Ну а может он не хотел заморачиваться.
Был взят расколотый абразивный круг, фреза закреплена в дрель(вращение дрели в противоположную сторону рабочему вращению фрезы) и через некоторое время нужный размер готов. Не переусердствуйте чаще замеряйте штангенциркулем ваш результат. Затем шлифуем наждачной бумагой.
Делая наклонный лепесток фрезы облегчаем усилие прилагаемое к фрезе при прохождении каналов.
Рабочая кромка лепестка, чем тоньше, тем качественнее обработка поверхности. Тоже самое касается количества лепестков на фрезе.

www.drive2.ru

Проба самопальных шаровых фрез — ГАЗ 31, 2.9 л., 1997 года на DRIVE2

Решил попробовать сделать шаровые фрезы из шаровых опор.
Для этого нужно распилить корпус шаровых опор.
Взял от тазика

шаровая опора

Диаметр шарика примерно 27мм. Далее его нужно заточить. Че то фото не сделал после заточки.

Так же взял для пробы верхнюю шаровую волговскую.

Волгошар и тазошар, побывавший в работе

Диаметр волгошара 32мм, нижняя шаровая думаю еще больше.

Пилить пробовал на бросовой башке от 4216. Ладно не успел сдать ее в цветмет =)

бросовая башка

Всю процедуру затеял для того, что бы безболезненно запилить выпуск на своей гбц и конечно же опробовать в работе самопальные фрезы. Впуск в принципе уже подпиленный как и выпуск, но сами приливы направляющих я не трогал. На впуске они еще более менее нормальные и не особо мешают, так как каналы сами по себе не маленькие. Да и ели прилив во впуске убирать там останется мало мяса в теле гбц для удерживания втулки. А вот в выпуск уж больно узкий канал около прилива под втулку, и самое главное геометрия очень плохая для обеспечения более менее нормальной продувки.

в канале около втулки 2 пальца ладом не пролазят

узковасто

Вот для наглядности размер тазошара и выпускного седла

тазошар в выпуске

Ну а далее, заряжаем заточенный шар в мощный перфоратор через патрон как на обычной дрели и "Пилите шура плите…".

Вот что получилось

сняли мяско

Теперь канал около втулки имеет более правильную

В итоге там получилось примерно так.

до

после

Много снимать все таки нельзя, так как втулка передает в тело гбц тепло от нагретого клапана, если много спиливать то площадь передачи тепла в гбц уменьшится. Тут главное как снять, а не сколько. Главное сделать плавное направление отработавших газов в выхлопной коллектор.

Забил обработанную втулку. Укоротил на пару миллиметров и придал форму конуса.

с направляйкой

Теперь пальцы лезут легко =))

А так со стороны седла

И "упора" для газов как раньше нету. Продувка выхлопа должна улучшится.

Еще раз повторяюсь =)) это просто проба =) На моей башке будет сделано немного поприличнее =)). Это только черновой вариант.

По поводу самих шаровых фрез, у них толстоват "палец", и к тому же коротковат. Со стороны коллекторов к наплывам не подобраться. Нужно как то удлинять и утоньшать шток. Можно наварить какой нить прочный болт и обработать на токарном.
Волгошар в патрон вообще не залез. Поэтому я по-быстрому попробовал наварить более тонкий болт, прямо приварить очень сложно, будет присутствовать биение. Поэтому по-любому путь на токарник.
Что бы фрезы не забивало алюминием, их можно смазать парафином. Либо маслом, но масло смачивает стружку и ее плохо убирать с места обработки.

Теперь для наглядности приложил волгошар к выхлопному каналу.

волгошар в выхлопном канале, без седла

Все же для выхлопа будет удобнее более маленьким работать, что бы придать плавный переход в канал на приливе. У волгошара маловат радиус для плавного перехода.

А вот так он входит во впуск

Волгошар во впускном седле

А теперь посмотрим как волгошар войдет в выпуск со стороны коллекторов.

В стандартной башке.

че та не лезет =)

А вот так он входит в мою гбц.

в моей гбц

Но это только в самом стыке с коллектором. Глубже чем на полсантиметра он не влазит, так как внутри я сильно не распиливал. Может быть сделаю. Пробы на бросовой башке покажут. Но это нужно еще продумать, так как большие каналы тоже плохо.

Ну а это так =)) найди 10 отличий называется =)))

Сверху ГБЦ 421, снизу моя ГБЦ запиленная ранее

Впускные каналы

На моей гбц

В стоке на любой головке (421, 402, 417, 24)

По поводу впускных каналов, на стандартный мотор увеличивать их не стоит, они и так с избытком. При увеличении диаметра впускного канала упадет скорость на впуске, которая в стандартном варианте, на 4500 об/мин составляет примерно 60м/с, а на низких оборотах и того меньше. Наиболее благоприятная скорость во впускных каналах 75-85м/с. В итоге при увеличении перемешивание смеси ухудшится, наполнение может тоже пострадать, особенно на низких и средних оборотах. Поэтому, нужно лишь придать правильную геометрию с точки зрения аэродинамики. Состыковать окошки коллекторов с окошками в гбц, а ступеньки там могут быть порой до 5мм! Убрать грубый облой в каналах. В районе направляющих втулок в выпуске, тем самым увеличить узкое проходное сечение. Обточить под конус направляющие. Убрать ступеньки около седел со стороны канала, там они бывают тоже приличными. Но вот примерно так.

И еще, на своей ГБЦ буду еще дополнительно дорабатывать камеры сгорания для улучшения продувки. Об этом будет позже…

Всем добра!
И с наступающей весной всех =)

www.drive2.ru

Шарошки 28,30,32 мм своими руками) — Лада 2108, 1.6 л., 1998 года на DRIVE2

Скажу сразу, статья несет познавательный характер, работа содержит ошибки)
Если есть возможность — купите хорошие фрезы, если денег мало, а желания расточить ГБЦ много читаем продолжение)

Нам потребуются:
-верх.шаровая 2107(33мм) — 1шт
-нижн.шаровая 2107(30мм) — 2шт
-болт и гайка( соединительная)

Вот такой наборчик)

Режем)

И освобождаем заготовки для фрез)

заготовка из верхней шарошки с сюрпризом)

Заварил болт, заранее скажу не подошёл по резьбе так как покупался он в строительном магазине

Начинаем вырезать зубья стараясь поддерживаться этому рисунку)

Одну нижнюю шаровую обтачивает до размера 28 мм, измеряя штангенциркулем в процессе обточки)

32 мм, полушар получился)

грубовато

немного заточил)

Чтобы фрезы не убились слишком быстро надо их закалить)

Кладем фрезы в угли, в моем случае в печь. Весь процесс закалки тщательно контролируем. Переворачиваем фрезы с одной стороны на другую. Цвет должен стать малиновым. Смотрим, чтобы цвет места закалки был равномерным. Как только цвет стал ярким, вынимаем щипцами и окунаем в баночку с маслом на пару секунд и вытаскиваем, осторожно — раскаленный металл при контакте с маслом легко зажигается, заметил как воспламенился дым от фрезы в печи — эффектно))) Повторяем купания пока цвет не станет «синюшным», как только место закалки приобрело синюшный цвет вынимаем фрезы из масла и купаем в воде, оставляем там до полного остывания — закалка прошла успешно)

горите в аду, фрезы хД

Примерно так они разогреваются, цвет камера передала неверно, но эффектно)

Вот итог закалки, думаю они прослужат дольше)

Почистил и вытер)

немного попробовал в деле)

Прошёлся 28мм и понял что дрель надо мощнее, кстати — точить голову занятие интересное и увлекательное)

Осталось только удлинитель нормальный сделать)

Готовимся к покраске)

www.drive2.ru

шаровая фреза своими руками — Лада 2106, 1.5 л., 2002 года на DRIVE2

всем привет!
Начали много задавать вопросов о етих шаровых фрезах зделаными "своими руками" из шаровых ВАЗ 2101-07.
как я писал раньше в БЖ, шаровая 33 мм. диаметром
Сегодня был целый день свободного времени, вот и решил все подробно описать с нуля.
вот собственно и сам фотоотчет.
берем шаровую, розрезаем, достаем шарик…




меряем… (У меня 33 мм.)

зажимаем болгарку в тиски

и прорезаем прямые насечки

потом меняем шарик местами с болгаркой (шарик в тиски, болгарку в руки)
и вырезаем вот такой канал



и вот что должно получится :)





вот такой вороток я себе зделал ранее (гайку приварил к кругляку диаметром 10 мм., длинна на удобство)

для лучшего бурения, нужно ее заточить (тоже болгаркой)



кому что непонятно, спрашивайте :))

www.drive2.ru

Как изготовить шаровую фрезу своими руками | Самоделки на все случаи жизни

Шарообразные фрезы промышленного производства встречаются в свободной продаже нечасто и обычно предназначены для выполнения какой-то конкретной операции на определенной детали. Использовать их для обработки других изделий обычно не удается. Да и стоят они недешево из-за качественной стали, которая идет на их изготовление, непростой технологии обработки, сложных закалочных процессов и небольших партий производства.

Все эти факторы заставляют народных умельцев при возникновении необходимости в таком инструменте искать самостоятельные пути их изготовления. Особенно часто в них нуждаются те, кто занимается ремонтом автомобилей, мотоциклов и других транспортных средств.

Шаровую фрезу (шарошку, бор-фрезу) можно изготовить из шарика подходящего диаметра от шарикоподшипника или из шаровой опоры рулевого управления или подвески автомобиля. На изготовление этих деталей идут твердые стали, поэтому и фрезы из них будут обладать хорошими режущими свойствами.

Выберем в качестве заготовки шарик от подшипника диаметром 33 мм. Что нам может понадобиться для изготовления шарошки?

Можно обойтись минимумом инструментов:

  • Болгаркой с отрезным и обточным диском.
  • Сварочным аппаратом.
  • Тисками по металлу.

Штангенциркулем и маркером.

Набор необходимых материалов, с учетом проверки работоспособности изготовленной своими руками бор-фрезы, также краток.

Нам понадобится:

  • Шарик диаметром 33 мм.
  • Гайка.
  • Оправка с резьбой на одном конце.
  • Мотоциклетный блок цилиндров.

Конечно, если следовать всем технологическим канонам изготовления инструмента из закаленного металла, то его следует предварительно отпустить, чтобы облегчить последующую механическую обработку. Но для этого понадобиться муфельная печь, которой у нас нет. Из-за этого нам потребуется немного больше времени, усилий и износа нарезного и обточного дисков, что не слишком затруднительно, ведь мы изготавливаем всего одну шаровую фрезу.

Оправку можно было бы изготовить, просверлив в шарике глухое отверстие, с последующей нарезкой резьбы. Но это будет не так-то просто сделать, поскольку в таком случае точно придется отпускать металл заготовки, располагать специальным приспособлением для удержания шарика при обработке и, конечно, сверлильным станком, которого нет в наличии.

Получив нужный поперечный размер (32 мм), прекращаем обработку.

Теперь все готово для формирования режущих зубьев. За хвостовик крепим заготовку в тисках по металлу и с помощью болгарки с отрезным диском приступаем к выполнению продольных пазов, которые будут необходимы для получения режущих кромок.

Возникает вопрос: сколько сделать проточек? Ответ однозначен: чем тверже обрабатываемый материал, тем их должно быть больше. Поскольку нам предстоит восстанавливать мотоциклетный блок цилиндров из дюралюминия, достаточно выполнить 10 пазов, чтобы получить 9 режущих кромок.

Что касается инструмента, то выгодней располагать режущие кромки не продольно к оси вращения, а под углом. Тогда фреза будет работать мягче, производительней и уменьшится риск ее несанкционированного закручивания.

Чтобы исключить тангенциальное биение инструмента, выгоднее сделать шарошку из шаровой опоры рулевого управления авто. Тогда нет необходимости в изготовлении оправки, ведь она уже есть и при это идеально отцентрирована по отношению к шару.

Для лучшего усвоения материала можете посмотреть видео:

Похожие самоделки

notperfect.ru


Смотрите также



© 2009-: Каталог автоинструкторов России.
Карта сайта, XML.