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Emco Unimat DB200 MK4

Meine aller erste Drehmaschine war eine Emco Unimat 3. Für diese Maschine hatte ich alle Zubehörteile zur Metallbearbeitung.

Leider habe ich diese Maschine verkauft.

Ich habe schon lange überlegt mir wieder so ein kleines Spielzeug für den Schreibtisch zuzulegen.

Ich habe im Internet sehr günstig eine Emco Unimat erstanden.

Bei dem Modell handelt es sich um die MK 4, das letzte Modell welches komplett in Grauguss gefertigt wurde. Die Handräder bestehen aus Aluguss mit Wespentaille-Griffen aus Stahl. Der Spindelstock wird über einen Stift arretiert. Der Sockel hat keine Grad-Einteilung wie die Späteren SL Maschinen.

Bei der Maschine war kein Bohrfutter dabei, deshalb habe ich ein Bohrfutter mit 3/8" x 24  modifiziert. Ich habe statt des Zollgewindes ein M 12 x 1 Gewinde eingeschnitten und einen 12 mm Pass-Sitz eingedreht. Das Futter wurde im Anschluss mit 6,6 mm durchbohrt, so, können auch max. 6,5 mm Bohrer gespannt werden.

Die Riemen, welche dabei waren, taugten nur noch für die Tonne. Ich habe mir PU-Riemen-Material in Ø 4 mm bestellt. Daraus werde ich neue Riemen fertigen. Spätere Modelle hatten Riemenscheiben für Ø 5 mm Riemen. Ich habe solche auch hier ausprobiert, aber der Biege-Radius der kleinen Scheiben Beansprucht die Riemen sehr und gelegentlich reißen sie dann auch.

Die Spindel habe ich zerlegt und gereinigt. Die Lager bekamen neues Fett.

Beim originalen Drehfutter fehlten die Betätigungs-Stifte. Diese habe ich aus C 45 Stahl angefertigt.

So nach und nach werde ich nach Zubehör ausschau halten oder selbst anfertigen.

My very first lathe was an Emco Unimat 3. For this machine I had all the accessories for metalworking.

Unfortunately, I have sold this machine.

I've been thinking about getting another little toy like this for my desk for a long time.

I bought an Emco Unimat very cheaply on the internet.

The model is the MK 4, the last model that was made entirely of grey cast iron. The handwheels are made of cast aluminium with steel wasp-waist handles. The headstock is locked by a pin. The base has no degree graduation like the later SL machines.

The machine did not come with a drill chuck, so I modified a 3/8" x 24 drill chuck. I cut an M 12 x 1 thread instead of the inch thread and screwed in a 12 mm fitting seat. The chuck was then drilled with 6.6 mm, so that max. 6.5 mm drills can also be clamped.

The belts that came with it were only good for the bin. I ordered PU belt material in Ø 4 mm. I will use it to make new belts. Later models had pulleys for Ø 5 mm belts. I tried them here too, but the bending radius of the small pulleys puts a lot of strain on the belts and occasionally they break.

I disassembled and cleaned the spindle. The bearings got new grease.

The original chuck was missing the operating pins. I made them out of C 45 steel.

So by and by I will look for accessories or make them myself.

Für die Emco Unimat gab es als Zubehör ein Reduziergetriebe, mit dem die Drehzahl nochmals auf 155 U/min reduziert werden konnte.

Dieses Zubehör gibt es kaum mehr zu erwerben. Wenn man dann mal so ein Teil auf einer Auktionsplattform finden, dann verlangen die Verkäufer unglaubliche Preise dafür.

Ich hab mich dazu entschlossen so ein Getriebe nachzubauen.

Eine Aluplatte mir einer Dicke von 15 mm war die Grundlage. Von einem freundliche User habe ich eine Zeichnung der einzelnen Lochabstände erhalten. 

Heute habe ich schon mal los gelegt. Die Aufnahmebohrungen für den Motor und die Befestigungsbohrung für die Spindel wurden mit einem Ausbohrkopf genau gefertigt. Ebenso die Aufnahmebohrungen für die zwei Riemenscheiben.

Eine zusätzliche Riemenscheibe mit Kugellager habe ich nach der vorhandenen Riemenscheibe angefertigt. Die Kogellager haben die Abmessung 6x19x6 mm (Innendurchmesser-Außendurchmesser-Höhe).

Die Achse habe ich aus 42 Cr Mo 4 Stahl gefertigt.

For the Emco Unimat, a reduction gear was available as an accessory, with which the speed could be reduced again to 155 rpm.

These accessories are hardly available any more. If you find such a part on an auction platform, the sellers ask unbelievable prices for it.

I decided to rebuild such a gearbox.

An aluminium plate with a thickness of 15 mm was the basis. A friendly user gave me a drawing of the individual hole distances. 

Today I started to work on it. The mounting holes for the motor and the mounting holes for the spindle were made exactly with a boring head. The same goes for the holes for the two pulleys.

I made an additional pulley with ball bearings according to the existing pulley. The bearings have the dimensions 6x19x6 mm (inner diameter-outer diameter-height).

I made the axle from 42 Cr Mo 4 steel.

Die endgültige Außenkontur ist zu erkennen.

The final outer contour can be seen.

Links ist das nachgebaute Riemenrad.
Rechts ist das originale Riemenrad.

On the left is the rebuilt belt pulley.  On the right is the original belt pulley.

Das nachgebaute zusätzliche Riemenrad.

The rebuilt additional belt wheel.

Die Achse habe ich aus 42CrMo4 Stahl gefertigt.

The axle is made of 42 Cr Mo 4 steel.

Die Vorgelege -Platte ist nun fertig und eingebaut.

Mittlerweile ist auch das Riemenmaterial angekommen.

Die Platte wurde montiert, das Riemenmaterial wurde abgelängt und verschweißt.

Unten sehen sie die Bilder des fertigen zweistufigen Vorgeleges für die Emco Unimat.

The transmission plate is now finished and installed.

In the meantime, the belt material has also arrived.

The plate was mounted, the belt material was cut to length and welded.

The pictures of the finished two-stage transmission for the Emco Unimat are shown below.

Die Außenkontur habe ich im Bereich der Motoraufnahme etwas verändert um einen geschlossenen Rahmen zu erhalten.

I changed the outer contour in the area of the engine mount to get a closed frame.

Die Vorgelege-Platte wurde auf der Rückseite im Bereich der Klemmungen  auf eine Stärke von 13 mm und am Montagepunkt vom Motor auf 9 mm abgefräst.

The transmission plate was milled to a thickness of 13 mm on the rear side in the area of the clamps and to 9 mm at the mounting point of the motor.

Für die kleine Unimat habe ich zwei feste Spitzen angefertigt. 

Ausgangsmaterial war 42 Cr Mo 4 Stahl.  Nach dem Drehen wurden die Spitzen gehärtet und im Anschluss auf der Unimat-Spindel geschliffen. So ist der Absolute Rundlauf gewährleistet.

Der Schaftdurchmesser beträgt 7,2 mm und der kleine Kurzkegel hat einen Gesamtwinkel von 40 Grad.

I made two fixed centers for the small Unimat. 

The starting material was 42 Cr Mo 4 steel. After turning, the centers were hardened and then ground on the Unimat spindle. This ensures absolute concentricity.

The shank diameter is 7.2 mm and the small short taper has a total angle of 40 degrees.

Auch eine Kugel gelagerte Spitze habe ich angefertigt.

Die Spitze wurde ebenso aus 42 Cr Mo 4 Stahl gefertigt und gehärtet. Sie sitzt in zwei Kugellager.

Das Gehäuse wurde aus Automatenstahl gefertigt und mit einem M 12 x 1 Gewinde versehen, sowie einem Passansatz von 12 mm.

Zur besseren Griffigkeit wurde das Gehäuse gerändelt un im Anschluss brüniert.

I also made a ball bearing center.

The center was also made from 42 Cr Mo 4 steel and hardened. It sits in two ball bearings.

The case was made of mild steel and fitted with an M 12 x 1 thread and a 12 mm fitting shoulder.

For better grip, the housing was knurled and then burnished.

Der Block mit den Zubehörteilen ist abnehmbar.

The block with the accessories is removable.

Ein ausrangiertes Schneidebrett aus Buchenholz wurde die neue Grundplatte.

A discarded beech wood cutting board became the new base plate.

Ich hatte in meinem Fundus noch eine Grauguss-Scheibe. Aus dieser und einem Stück Ø 40mm  42 Cr Mo 4 Stahl habe ich eine Aufspannscheibe für die kleine Unimat gefertigt.  Die T-Nuten habe die gleiche Abmessung bwie die T-Nut auf dem Planschlitten.

Die Aufspannscheibe wird mit 4 Innensechskantschrauben M4 auf das Spannstück mit dem Aufnahmegewinde der Spindel aufgeschraubt.

I still had a grey cast iron disc in my collection. From this and a piece of Ø 40mm 42 Cr Mo 4 steel I made a clamping wheel for the small Unimat. The T-slots have the same dimensions as the T-slots on the flatbed.

The clamping disc is screwed with 4 hexagonal screws M4 to the clamping piece with the pick-up thread of the spindle.

Die beiden Teile der Aufspannplatte.
Die Pfeile müssen bei der Montage gegeneinander stehen, so ist der Rundlauf gewährleistet.

The two parts of the clamping plate.

The arrows must be against each other during assembly to ensure concentricity.

Aufspannscheibe mit T-Nuten.

Clamping plate with T-slots.

Auf der Spindel.

On the spindle.

Die Aufspannscheibe hat einen Durchmesser von 72 mm und eine Dicke von 15 mm.

The clamping plate has a diameter of 72 mm and a thickness of 15 mm.

Der Nutenstein vom Stahlhalter passt perfekt.

The slot nut from the turning tool holder fits perfectly.

Vier Nutensteine aus 42 Cr Mo 4 Stahl sind auch noch entstanden. 

Four slot nuts made of 42 Cr Mo 4 steel were also created. 



Eine Aluminium-Ronde hatte ich auch noch, so konnte ich auch die Fehlende Mitnehmerscheibe für das Drehherz anfertigen.

I also had an aluminium round, so I was able to make the missing driving disc for the turning heart.


Das Drehherz habe ich nun auch fertig.

Ein Stahlscheibe und ein abgewinkeltes Stück Stahl, welches in die gedrehte Scheibe eingeschraubt und mit Loctite gesichert wurde, dazu noch eine Druckschraube.

Fertig war das Teil.

I have now also finished the turned heart.

A steel disk and an angled piece of steel, which was screwed into the turned disk and secured with Loctite, plus a pressure screw.

The part was finished.

03.10.2022

Eine kleine Kugel gelagerte Spitze habe ich auch angefertigt.

I have also made a small ball-bearing rotating centre.

12.10.2022

Vertikal-Säule.

Von einem User habe ich die Maße der Vertikal-Säule erhalten.

Diese habe ich nachgefertigt.

Der Säulendurchmesser beträgt 25 mm mit einer Gesamtlänge von 285 mm. Die Spann-Bohrung ist bei den älteren Modellen der Unimat-Maschine anders gestaltet als bei den späteren SL- Maschinen. Ein Spann-Bolzen mit einem Kegel greift in eine entsprechend keglige Bohrung und verspannt die Vertikal-Säule mit dem Maschinenbett.

Um diese Bohrung in die Vertikal-Säule zu machen habe ich eine Kegligen D-Bit Bohrer angefertigt.

Zunächst habe ich den Originalen Spann-Bolzen auf der Drehmaschine in die Spannzange gespannt und den Kegel mit dem Oberschlitten und einer Messuhr abgefahren. Den Oberschlitten habe ich so lange verstellt, bis die Messuhr auf der Kegellänge keinen Ausschlag mehr anzeigte. 

In dieser Einstellung habe ich aus Stahl 1.2210 (115CrV3) den D-Bit Bohrer vorgedreht. Auf der Fräsmaschine auf halbe Dicke abgefräst und nochmals auf der Drehmaschine den Kegel überdreht. Anschließend abgestochen und gehärtet, sowie angelassen.

Zum Schluss wurde der, so geschaffene Bohrer an der Schneidfläche mit einem Stein abgezogen.

Der Absatz der Vertikalen Säule wurde auf der Fräsmaschine ausgerichtet und eine Pilotbohrung von 8,5 mm gebohrt. Mit einem Fräser wurde danach der Freistich eingefräst. Dann kam der Kegelbohrer zum Einsatz. Schälender Weise wurde die Keglige Bohrung langsam, mit viel Schmierung, erweitert. Die Gegenüber liegende Seite wurde ebenfalls Freigefräst.

Aus dem gleichen Material wie der D-Bit Bohrer wurde auch eine Zweite Spannschraube gefertigt. Am vorderen Ende ist ein M 8 Gewinde geschnitten und an der anderen Seite habe ich einen Innensechskant mit 5 mm Schlüsselweite eingeräumt.

Der Spannbolzen wurde ebenfalls gehärtet und angelassen.


Vertical column.

I received the dimensions of the vertical column from a user.


I have reproduced them.

The column diameter is 25 mm with a total length of 285 mm. The clamping hole on the older models of the Unimat machine is designed differently than on the later SL machines. A clamping bolt with a cone presses into a correspondingly tapered hole and clamps the vertical column to the machine bed.

To make this hole in the vertical column I made a tapered D-bit drill.

First, I clamped the original clamping bolt on the lathe in the collet chuck and traced the taper with the top slide and a dial gauge. I adjusted the top slide until the dial gauge no longer showed any deflection on the taper length. 

In this setting I pre-turned the D-bit drill from steel 1.2210 (115CrV3). Milled it to half thickness on the milling machine and turned the taper again on the lathe. Then the taper was cut off, hardened and tempered.

Finally, the drill created in this way was honed on the cutting surface with a stone.

The shoulder of the vertical column was aligned on the milling machine and a pilot hole of 8.5 mm was drilled. The undercut was then milled with a milling cutter. Then the cone drill was used. The tapered hole was slowly widened with a lot of lubrication. The opposite side was also milled free.

A second clamping screw was made from the same material as the D-bit drill. At the front end an M 8 thread was cut and at the other side I put in a hexagon socket with 5 mm spanner size.

The clamping bolt was also hardened and tempered.


Kegel Spann-Bolzen mit kegliger Bohrung in der Vertikal-Säule.

Taper clamping bolt with tapered bore in the vertical column.

Kegel D-Bit Bohrer.

Taper D-bit drill.

Rückseite der Kegel-Bohrung und Innensechskant im Spann-Bolzen.

Back of taper bore and hexagon socket in clamping bolt.

Vertikal-Säule auf dem Maschinenbett montiert.

Vertical column mounted on the machine bed.