Токарный станок по дереву вращает заготовку, зажатую между двумя центрами или в патроне; токарь опирает стамеску на подручник, либо копировальное устройство ведёт резец по шаблону, придавая детали круглый профиль. На этом станке получают ножки стульев, балясины лестниц, чаши, подсвечники и рукоятки. Статья посвящена электродвигателю, который вращает шпиндель передней бабки; о других станках мастерской см. страницу Двигатели для деревообрабатывающих станков.

Трёхфазный электродвигатель HEM Motor в алюминиевом корпусе – пример двигателя для привода шпинделя токарного станка по дереву
На фото один из трёхфазных асинхронных двигателей HEM Motor; сам токарный станок на снимке не показан.

В токарном станке нагрузка зависит от диаметра заготовки

У фуговального станка или циркулярной пилы вращается режущий инструмент, а заготовка подаётся. В токарном станке всё наоборот: вращается сама древесина, а стамеска неподвижна. Поэтому момент на двигателе равен силе резания, умноженной на радиус заготовки. При точении тонкого веретена сила стамески действует на коротком плече; на краю широкой чаши та же сила действует на гораздо более длинном плече, и шпинделю нужен заметно больший момент.

Поэтому токари, делающие чаши и блюда, хотят высокий момент на низкой скорости. Мастерская, работающая с длинными тонкими деталями, ищет высокую скорость, ведь на малом диаметре полезная скорость резания достигается только быстрым вращением. Охватить оба края на одном станке и есть главный вопрос при выборе двигателя для токарного станка по дереву.

Регулирование скорости: ступенчатые шкивы, вариатор или преобразователь частоты

На старых и простых станках на валу двигателя и на шпинделе стоят встречные ступенчатые шкивы; ремень вручную перекидывают со ступени на ступень и получают несколько фиксированных скоростей. Другие станки используют механический вариатор с раздвижными коническими шкивами для плавной настройки. В обоих случаях двигатель вращается с постоянной скоростью, и распространён четырёхполюсный двигатель класса 1500 об/мин.

Сегодня многие токари фиксируют ступенчатый шкив на одном передаточном отношении и задают скорость преобразователем частоты. Это даёт два преимущества: скорость меняется потенциометром прямо во время работы, а поскольку преобразователь позволяет менять направление, возможно обратное вращение при шлифовании внутренней поверхности чаши. Следить нужно за тяжёлым резанием на очень низкой скорости шпинделя в течение долгого времени. Собственный вентилятор двигателя тоже замедляется, и охлаждение в этом режиме ослабевает; если такая работа предполагается, независимый вентилятор охлаждения и длину кабеля между преобразователем и двигателем следует обсудить при заказе. Работа нашей трёхфазной серии с преобразователем описана на странице двигатели для работы с преобразователем частоты.

Несбалансированная заготовка, вибрация и безопасный пуск

Чурбак, грубо обтёсанный из сырой древесины, или сучковатый брусок никогда не бывает идеально сбалансирован. Если станок запустить на высокой скорости, деталь может вылететь из центров; к тому же несбалансированная масса на каждом обороте передаёт удар подшипникам шпинделя и через ремень валу двигателя. Правильная привычка: запускать деталь на самой низкой скорости и повышать её после черновой обточки.

На станке с преобразователем это легко задаётся временем разгона и начальной частотой. На станке со ступенчатыми шкивами ремень надо оставить на самой медленной ступени. Для двигателя пуск лёгкий; главная забота в том, чтобы вибрация несбалансированной детали не ослабила крепление лап двигателя. Периодическая подтяжка болтов лап недорогая мера предосторожности.

Копировальные и автоматические токарные станки

На серийных копировальных станках заготовку вращает один двигатель, а каретка с резцом идёт по шаблону от отдельного привода. Некоторые автоматы имеют ещё и вращающуюся режущую головку, которая скругляет заготовку начерно; эта головка обычно работает от двухполюсного, более быстроходного двигателя. У такого станка не один двигатель, а два или три с разными задачами, и каждый оценивается отдельно по данным своей таблички. Медленная подача каретки часто обеспечивается редуктором; по этой теме поможет страница электродвигатели для редукторов.

При остановке инерция детали большого диаметра заставляет станок долго вращаться. Это время можно сократить тормозным резистором преобразователя или электронным тормозом в шкафу. Если нужен тормоз на самом двигателе, укажите это в заказе.

Стружка, шлифовальная пыль и место двигателя

Токарный станок даёт два вида отходов: длинные ленты и завитую стружку при резании стамеской и очень мелкую пыль при шлифовании. Крупная стружка обычно падает под станок и скапливается на плите двигателя; мелкая пыль висит в воздухе и налипает между охлаждающими рёбрами. Если двигатель стоит в шкафу под станиной, еженедельная чистка кожуха вентилятора поддерживает разумную температуру обмотки.

Наши двигатели со степенью защиты IP55 и изоляцией класса F подходят для пыли обычной столярной мастерской. Если зона аспирации отнесена к взрывоопасной, стандартный двигатель для неё не предназначен; укажите это в заказе.

Пример таблицы выбора двигателя для токарного станка по дереву

Тип станкаЗадача двигателяНа что смотретьПример модели HEM
Любительский и небольшой станокШпиндель, через ременьРасстояние между центрами, табличка старого двигателя1,1 кВт 90S-4 (1445 об/мин)
Станок для чаш и блюдНизкая скорость на большом диаметреМаксимальный диаметр точения, преобразователь1,5 кВт 90L-4 (1445 об/мин)
Тяжёлый станок для длинных деталейШпиндель, твёрдая древесинаМасса детали, передаточное отношение шкивов2,2 кВт 100L1-4 (1450 об/мин)
Режущая головка копировального станкаГоловка черновой обточкиСкорость головки, схема ремня4 кВт 112M-4 (1450 об/мин)

Модели в таблице приведены лишь для ориентира; окончательный выбор зависит от возможностей станка, способа регулирования скорости, монтажа и режима работы. Для мастерских с однофазным питанием наша отдельная серия однофазных электродвигателей охватывает 0,18–5,5 кВт.

Запрос двигателя для вашего станка

Перед запросом цены сфотографируйте табличку старого двигателя; как сделать снимок, объяснено в статье отправьте табличку двигателя. Сообщите нам тип станка (ручной, для чаш, копировальный), нужные мощность и скорость, напряжение сети, тип монтажа (на лапах или с фланцем) и количество. Если будет использоваться преобразователь, укажите и это. Актуальные цены моделей на странице купить электродвигатель; WhatsApp и телефон на странице контакты.

Часто задаваемые вопросы

Почему на токарном станке по дереву обычно выбирают 4-полюсный двигатель?

Рабочий диапазон шпинделя обычно лежит ниже и около класса 1500 об/мин. Четырёхполюсный двигатель выходит на этот диапазон при разумных передаточных отношениях шкивов и при той же мощности даёт на валу больший момент, чем двухполюсный.

Вредит ли патрону обратное вращение от преобразователя?

На резьбовых патронах обратное вращение может открутить патрон со шпинделя. Перед реверсом убедитесь, что у патрона есть стопорный винт или страховочная гайка, и в обратную сторону выполняйте только лёгкое шлифование.

Станок тянет с трудом на очень низкой скорости; нужен двигатель больше?

Сначала проверьте передаточное отношение шкивов. Перевод ремня на меньшее отношение увеличивает момент на шпинделе. Простое снижение частоты преобразователем может не покрыть потребность в моменте; двигатель на ступень больше рассматривают, только если настройки шкивов недостаточно.

Можно ли перевести старый однофазный станок на трёхфазный двигатель?

Если в здании есть трёхфазная линия, да; подбираются диаметр вала, шкив и размеры лап, а выключатель меняется на трёхфазный. Некоторые преобразователи дают трёхфазный выход от однофазного входа; в такой схеме мощность двигателя ограничена возможностями преобразователя.