Домашний сверлильный станок (попросту – сверлилка) это оборудование, настоятельную потребность в котором чувствует любой, кто хоть что-то когда-то мастерит. Умельцы иногда делают сверлилки с 2-ступенчатой передачей, столами для детали, имеющими более 3-х степеней свободы и даже двухкоординатные сверлильно-фрезерные станки с ЧПУ, см. рис. ниже. Но в данной публикации мы рассмотрим изготовление сверлильного станка своими руками – такого, который просто сверлит и фрезерует – зато точно, чисто, и уверенно держит свою точность долгое время при условии эпизодической кратковременной перегрузки: стабильная точность обработки это главное требование к металлорежущему оборудованию. Которое в любительских конструкциях выполняется, к сожалению, чаще всего лишь благодаря случайному стечению обстоятельств.
Металл или дерево?
Деревянный сверлильный “станок”-монстр
Начинающим всегда кажется, что работать по дереву легко и просто. Испорченная заготовка сгодится на мелкие поделки или топливо. Возможно, поэтому в последнее время наблюдается настоящее поветрие: самодельные станки с ответственными деревянными деталями. В результате на свет порой появляются монстры, которые, наверное, удивили бы и Архимеда, см. рис. справа. Однако вспомним: наилучшая достижимая точность на дереве +/– 0,5 мм. В металлообработке резанием наибольшая допустимая погрешность по умолчанию 0,375 мм (в Англии и США 0,397 мм = 1/64 дюйма). На этом вопрос об использовании дерева как основного конструкционного материала станка закрывается без обсуждения, что, мол, дерево к тому же на порядки легче металла деформируется, изнашивается и повреждается. Ну, а любителям глубокого внутреннего самоудовлетворения в изделиях – вольная воля за свои деньги и труды.
Устройство сверлилки
Фантазия непременное условие любого творческого успеха, но в машиностроении она бесполезна без точных расчетов и сверки с проверенными опытом решениями. История станкостроения насчитывает тысячелетия – лучковые токарные и сверлильные станки с ножным приводом использовались уже в конце каменного века. По теме этой статьи проверенный образец – настольный вертикально-сверлильный станок промышленного образца. По нему и будем сверяться, выбирая и решая, как лучше сделать сверлильный станок собственноручно: в эксплуатации находятся единичные экземпляры сверлилок, которым перевалило за 100, и точность они до сих пор держат.
Устройство настольного вертикально-сверлильного станка показано на рис.:
Его основные модули станина, колонна, консоль и стол для детали. Составные части основных узлов слегка выделены цветом, а их компоненты цветами поярче. Простейший стол (не считая деревянного чурбака) – тиски. Стол поворотно-сдвижной позволяет кроме сверловки производить также некоторые фрезеровочные операции. Станина как правило наглухо крепится к верстаку или др. надежной опоре.
Винтовой зажим – фиксатор консоли сверлильного мини-станка
В работе консоль при помощи подъемно-поворотного механизма ползуна устанавливают в требуемом положении сообразно размерам и конфигурации обрабатываемой детали, и фиксируют. Подача шпинделя на рабочий ход осуществляется отдельным механизмом подачи. В любительских и промышленных для домашнего пользования конструкциях подъемно-поворотный механизм это чаще всего рука оператора, а фиксатор – винтовой зажим ползуна, см. рис. справа; по ТБ то и другое допустимо. Но что непременно должно быть в конструкции сверлильного станка по требованиям тех же ПБ, так это отбойное устройств или просто отбойник: если бросить рукоять подачи, шпиндель или каретка вместе с ним должны автоматически отскочить вверх до упора. В домашних сверлилках отбойник чаще всего пружина, установленная в подходящем месте, см. далее.
Примечание: промышленное производство, продажа и использование на предприятиях и в мастерских ИП сверлильных станков без отбойного устройства запрещены ПТБ.
Делать или покупать?
Электродрель это уже готовые привод, передача, шпиндель и патрон в моноблоке. Поставить его на каретку станка – и можно сверлить. По точности решение, вообще говоря, не оптимальное (см. далее), но во многих случаях приемлемое, зато избавляющее от необходимости заказывать дорогие точеные детали повышенной точности, см. ниже. Ввиду чего станины под установку дрели сейчас продаются разве что не на улице с лотков; цены доступные. Выбирая такую, чтобы сделать сверлильный станок из дрели, руководствуйтесь прежде всего режимом работы оборудования; от него зависит и цена:
- Эпизодическая сверловка/фрезеровка для себя с точностью какая получится – станина пластиковая литая или стальная штампованная. Механизм подачи рычажный с коленчатым рычагом (см. далее). Подшипники скольжения каретки (см. далее) сталь по стали или с капроновыми вкладышами. Цены – $20-$30.
- Регулярная сверловка для себя или на заказ с обычной машиностроительной точностью. Обрабатываемые материалы – до твердости и вязкости обычной конструкционной стали. Все то же, но подшипники скольжения сталь по стали (хуже) или с бронзовыми втулками, а станина – чугунная литая или (дороже) композитная также вибропоглощающая. Цены – $30-$40.
- Регулярная сверловка и фрезеровка любых поддающихся инструменту материалов с периодическими перегрузками инструмента и/или с повышенной точностью – подшипники скольжения только бронза по стали, станина чугунная. Механизм подачи зубчато-реечный (еще см. далее); консоль вибропоглощающая. Цены – $60-$180.
Примечание: как правило к станинам для дрели опционально предлагается поворотно-сдвижной стол для детали, позволяющий производить отдельные виды фрезеровки. Цена в пределах $20.
Выбираем станину
Станину для дрели (которые продавцы почему-то упорно именуют стойками) нужно выбирать не по производителю («китай» – не «китай»); сейчас на рынке и «немецкого китая» полно, не говоря уже об изделиях постсоветских государств. Нужно проверить конструкцию.
Первое – образцы с пластиковыми не капроновыми вкладышами подшипников скольжения отбраковываются однозначно: биение и увод сверла более чем на 0,5 мм появятся уже на 10-й – 20-й «дырке» и далее будут увеличиваться. Второе – люфт консоли. Берем ее за дальний конец, покачиваем вверх-вниз и в стороны при зажатом фиксаторе. Заметной «болтушки» быть не должно (тактильное чувство нетренированного человека ощущает биение 0,4-0,5 мм).
Далее – осмотр конструкции, см. рис. ниже. Для обычной сверловки подойдет показанная на поз. 1. Идеальный вариант – на поз. 2: цанговый зажим дрели, смещение колонны вбок уменьшает вибрацию консоли на порядок, а повернув ее вбок на 45 градусов, можно фрезеровать от руки с точностью «как умеешь» деталь на штатном не сдвижном столе, сняв пару креплений стола, т.к. при этом его смещение вручную относительно горизонтальной рабочей оси консоли будет линейным.
А вот образчик на поз. 3 не берите ни в коем случае. Во-первых, воротник его колонны низкий и ее крепление ненадежно. Во-вторых, продольные пазы под стол облегчают ручную фрезеровку «как получится», но, в отличие от диагональных, не гасят вибрации станины. Более того, они будут концентрироваться, где показано стрелками (прилив под колонну сделан слишком узким) и оттуда прямиком пойдут в колонну и стол.
Что дешевле?
Допустим, цена на понравившуюся станину вас не устраивает. Или дрель если «ломовая», с ударным механизмом, бывшая в работе по строительным конструкциям и биение патрона видно на глаз. Тогда первым делом выясняем, если и в пределах досягаемости мастер, владеющий токарным станком повышенной точности (не грубее 0,02 мм). Что, между прочим, не факт – станок повышенной точности стоит очень дорого и на потоке расхожих заказов никогда не окупается. Но, положим, нашелся. Берем чертежик на рис. справа, идем к нему и спрашиваем, сможет ли он выточить это из стали не хуже 30ХГСА, и сколько возьмет за работу. «Это» – чертежи шпинделя настольной сверлилки. Остальные ее детали можно выточить на обычном станке, или найти в развалах на железном базаре либо у себя в хламе. Скорее всего, окажется, что купить станину + стол дешевле, а если прикинуть расходы на остальное, то, возможно, обрисуется и дрель повышенной точности. В продаже такие бывают; их можно узнать по отсутствию ударного механизма и воротнику специально для установки в станину: на него надета точеная стальная манжета.
Если все же делать
Тем не менее, возможны случаи, когда самодельный сверлильный станок либо обойдется дешевле или вовсе даром, либо самая лучшая дрель на станине его не заменит. Дело в том, что на колонну, кроме изгибающих и вибрационных нагрузок передаются также крутильные от рабочего органа (инструмента – сверла, фрезы). Обусловлено это разностью плеч рычага от оси колонны до ближнего к ней и дальнего краев инструмента; крутильные нагрузки от фрезы, грызущей материал одни краем, на порядок больше, чем от сверла. Поэтому получить точность обработки дрелью на станине свыше 0,1 мм нереально (почему – см. далее), а допустим, под резьбу М3 нужно отверстие 2,7; под М2,5 – 2,2, и погрешность обработки в таком случае оказывается неприемлемой. В общем, делать сверлилку своими руками имеет смысл, несмотря на расходы, если:
- Вы радиолюбитель и работаете с компонентами с шагом выводов 2,5 и 1,25 мм («тысяченожки» с шагом 0,625 мм монтируются уже только на плоскость). Тогда вам нужен сверлильный станок для печатных плат с точностью не хуже 0,05 мм;
- Вы занимаетесь другими тонкими работами по дереву и металлу. Напр., сделать красивую изящную шкатулку или надежный тайник в доме, применяя только ручную сверловку, невозможно;
- Сверлите/фрезеруете вы от случая к случаю для себя и точность вас устроит какая выйдет, а в загашниках полно всякого металлохлама.
Примечание: в последнем случае вам повезло, вдруг где-то завалялся старый детский велосипед. Трубы его рамы из отличной стали, а втулка колеса почти что готовый шпиндель; на заказ остается только переходник с конусом Морзе под инструментальный патрон. Работая продуманно и аккуратно, из старого велосипеда можно сделать сверлильный станок с точностью ок. 0,1 мм, или фактически даровую станину для дрели, см. напр. видео:
Видео: стойка для дрели своими руками
Компоновка
Но, допустим, нам нужна точность выше, и фрезеровать пазы надо, ее не теряя. В таком случае первостепенную важность приобретает компоновочная схема станка.
Оптимальный вариант – расположение шпинделя и привода по разные стороны колонны, поз. 1 на рис. Тяжелый мотор в данной схеме действует как противовес сейсмоустойчивых зданий: отражает в противофазе вибрационные и крутильные нагрузки от шпинделя. В области колонны от частично гасят друг друга. Гашение максимально, если центр тяжести каретки находится точно по оси консоли, и тем выше, чем тоньше сверло и меньше нажим на него. Т.е., точность станка на тонкой работе повышается, и в то же время он без ее потери выдерживает довольно значительные перегрузки.
Примечание 4: делать сверлилку для точной работы с непосредственным приводом на шпиндель и расположением его и привода на одной стороне каретки можно, если есть готовая виброгасящая станина, напр. от старого микроскопа (под 2) и т.п. оптических приборов.
В мини станках для печатных плат и ювелирных работ наблюдается неприятный эффект: чтобы получить точность выше 0,05 мм, колонну приходится делать непропорционально толстой, поз. 3. Вызвано это тем, что ее способность поглощать вибрации и крутильные нагрузки определяется площадью поперечного сечения, которая с уменьшением размеров детали падает по квадрату. Для плат под компоненты с шагом выводов 2,5 мм, а также мелкие слесарно-столярные работы достаточно точности 0,05 м. При этом основное влияние на ее ухудшение оказывают изгибающие колонну нагрузки. Чтобы парировать их, достаточно применить сдвоенную колонну из прутка 10-14 мм из обычной конструкционной стали, поз. 4. Если достаточно обычной точности 0,375 мм, то путем сдваивания колонны сверлильный станок для эпизодических работ удается сделать даже из дрели и водопроводных пропиленовых труб, поз. 5. Ресурс его до потери точности невелик, но и материал-то дешев и обработки на заказ не требует.
Подача
Важную роль для точности сверловки имеет также устройство механизма подачи шпинделя (каретки в станке из дрели): рывки и/или неравномерное усилие подачи как минимум увеличивают биение сверла. При сверловке тонким твердосплавным сверлом в таком случае весьма вероятны его увод, поломка и как следствие – непоправимая порча трудоемкой заготовки.
В станках и станинах для дрели повышенной точности применяется зубчато-реечный механизм подачи (слева на рис.), обеспечивающий ее полную равномерность и, что особенно важно для ручной подачи, точно пропорциональную отдачу упора инструмента в руку. Для этого необходимы зубчатая рейка и шестеренка-триба с вполне определенным профилем зубьев – эвольвентным. В противном случае подача пойдет рывками даже при абсолютно плавном нажиме на рукоять. Сделать «на колене» пару рейка-шестерня с одинаковыми эвольвентными зубьями нереально; подобрать подходящую готовую пару мало вероятно, поэтому зубчато-реечные механизмы подачи в самодельных сверлилках встречаются крайне редко.
Чаще делают простой однорычажный механизм подачи, в центре на рис., но это далеко не оптимум. В начале и в конце рабочего хода, когда плавность подачи и точность сверловки особенно важны, он передает упор в руку недостаточно, а в середине хода избыточно, отчего растет вероятность застревания инструмента в вязком материале. От этих недостатков свободен механизм подачи с коленчатым ломающимся рычагом, справа; кроме того, он дополнительно гасит вибрации консоли. Отношение плеч колена берут прибл. 1:1.
Стол с подачей
Сверловка тонких хрупких/вязких деталей получается точнее, а вероятность ухода и поломки сверла меньше, если шпиндель закреплен неподвижно, а стол с деталью подается вверх к нему, поэтому во многих сверлилках для тонких работ стол снабжают отдельным механизмом подачи. По инерции мышления его часто делают также зубчато-реечным, см. напр. далее. Но, учитывая, что масса стола в данном случае много больше таковой детали, стол с рычажной подачей оказывается ничуть не хуже, зато полностью доступным для изготовления в домашних условиях. Его устройство показано на рис.:
Нюанс один: чтобы обойму не повело при сборке, ее плотно вставляют в сквозное отверстие основания и приваривают снизу (с испода). Варить нужно электродом ОМА-2 или тоньше постоянным током 55-60 А короткими диаметрально противоположными прихватами («тычками»). Размеры стола для печатных плат и ювелирных работ 60-150 мм в диаметре; толщина 6-12 мм. Диаметр хвостовика стола 12-20 мм; длина на величину хода подачи +(20-30) мм. Трубку под хвостовик (толщина стенок от 1,5 мм) желательно проточить или засверлить и пройти разверткой, чтобы хвостовик ходит в ней плавно без заметного люфта. Короткое плечо рычага делают длиной прим. равной диаметру стола; длинное – какое хотите.
Консоль
Посмотрим еще раз на рис. с фабричными станинами. Конструкции их консолей с каретками-полурамками похожи; они вполне рациональны, но рассчитаны на автоматизированное и роботизованное производство: точное литье и затем чистовая обработка по месту на агрегате с ЧПУ и лазерным замером.
Схема аналога консоли с полурамкой любительской разработки дана слева на рис.:
Первое, что обращает на себя внимание – нужно вырезать 5 деталей из толстого стального листа, сторцованного (обработанного торцевой фрезой) на ровность и параллельность сторон. Второе, торцевые срезы вставок, залитых темно-серым, также должны быть ровными, чистыми, параллельными. Т.е. и тут без фрезерного станка не обойтись. Наконец, вне производственных условий выполнить скользящее сопряжение ползуна и направляющей каретки (показано стрелкой) с люфтом менее 0,1 мм нереально. Прикинем соотношение плеч рычага – поперечное биение сверла получается больше 0,5 мм.
Конструкция консоли сверлильного станка, мало технологичного в массовом производстве, но приспособленная для изготовления кустарными способами, показана справа на рис. (механизм подачи и привод с кронштейном условно не показаны). Более, того, в ней биение сверла на неоднородностях материала вызывает перекос каретки на колонне и направляющей в противоположные стороны, и боковой уход инструмента не превышает величины люфта во вкладышах скольжения. Из толстой пластины вырезается всего одна деталь – ползун 4. Точная его обработка нужно только в области зажима колонны и установки направляющей, а 3 бронзовых втулки-вкладыша точно подгонит по месту любой токарь средней квалификации, если дать ему колонну и направляющую каретки (они могут быть выточены с обычной точностью).
Чтобы весь сборочный узел о сварки не повело, варить нужно как пред. случае: электрод ОМА-2 или тоньше, постоянный ток до 60 А. Швы проваривают также поочередно прихватами: «тычок» на одном, такой же на таком же дальнем, расположенном симметрично. Затем прихват ближнего к первому шва, такой же на диаметрально противоположном ему, и т.д., и т.п., пока не будут проварены все швы.
Примечание: точность станка с описанной консолью будет выше, если ее собирать не на сварке, а на винтах с проклеиванием высокопрочным клеем по металлу (холодной сваркой). Сначала все собирают без клея, выверяют обоймы на параллельность и затягивают крепеж. Затем винты поочередно выворачивают, капают в из гнезда клей и туго заворачивают обратно. Муторное дело, но получить таким образом самодельную сверлилку с биением сверла меньше 0,02 мм реально. Если, конечно, шпиндель и патрон отцентрованы не хуже.
Ошибки в конструкции
Все усилия по изготовлению сверлильного станка своими руками пойдут насмарку, если при его конструировании были допущены принципиальные ошибки. Самые распространенные из них показаны на рис.:
Типичные ошибки при изготовлении сверлильного станка
Поз. 1 – это консоль или как? Штатной нагрузки от упора инструмента эта рамочка долго не выдержит. О точности и говорить не приходится. Поз. 2, в дополнение: делать колонну сверлильного станка трубчатой нельзя. изгибающие нагрузки труба держит, но против крутильных бессильна, а вибрации только усиливает.
Поз. 3 – сделать сверлилку из старого фотоувеличителя соблазн велик, тем более что выполнена она хоть с начальной, но оптической точностью. Но! Держатель штанги увеличителя не рассчитан на упор от инструмента. В результате при сверлении оргалита уход сверла на подаче в 20 мм достигает 1,5 мм (!). А кронштейн силуминовый: этот материал не поглощает вибрации, быстро устает, и кронштейн ломается менее чем на 200-м отверстии даже при сверлении печатных плат.
Поз. 4 – сдваивание колонны в поперечном направлении ничего не дает. Устойчивость станка к нагрузкам будет ничуть не выше, чем на одинарном штыре того же диаметра. Поз. 5, в дополнение: несимметричная относительно оси колонны отбойная пружина не гасит вибрации и крутильные нагрузки, а усиливает их. Раз уж так, нужно было ставить 2 одинаковых пружины на обе стойки. А лучше бы сделать колонну, как показано здесь:
Видео: сверлильный станок из дрели своими руками
Поз. 6 – установка привода и шпинделя по одну сторону колонны, да еще и несимметричная, не уменьшает, а усиливает вибрации, т.к. на колонну они передаются в фазе, см. выше. Поз. 7 – где отбойник? Да его тут и быть не может, раз привод подачи винтовой. Винтом можно точно выставлять ползун (которого здесь вообще нет), что на домашнем станке в общем-то и не нужно, но ни в коем случае не подавать каретку! Сие сооружение чуть что будет швыряться обломками сверл и стружкой, а глаза оператора в непосредственной близости к опасной зоне.
Разбор конструкций
Образцы удачных технических решений, а также не столь существенные конструктивные недочеты рассмотрим на примерах нескольких самодельных сверлильных станков.
Для радиолюбителя, моделиста, умельца-миниатюриста и/или ювелира интерес может представлять простой мини – сверлильный станок с непосредственным приводом (чертежи даны на рис. справа). Особенность конструкции – мотор привода жестко крепится к ползуну, а подача только снизу столом. Демпфером вибраций и поглотителем крутильных нагрузок служит сам массивный электродвигатель, точь-в-точь как антисейсмический груз на высотных зданиях. Благодаря этому все детали, кроме конуса Морзе с переходником на вал мотора можно выполнять обычной точности: точность сверления определяется биениями вала мотора + биение конуса с переходником + биение самого сверла. Стол с зубчато-реечный механизмом подачи без проблем меняется на рычажный. Двигатель лучше использовать коллекторный постоянного тока: у асинхронных моторов с конденсаторным пуском из-за неравномерности вращающегося магнитного поля и скольжения ротора в нем вращение вала менее равномерно. Кроме того, скорость вращения коллекторного мотора хорошо регулируется хоть бы простым реостатом, а для регулировки скорости асинхронного движка нужно менять частоту питающего тока. То же – для синхронного с магнитным ротором. Максимальная частота вращения вала мотора – 800-1500 об/мин. Мощность на валу для сверления отверстий до 3 мм – 20-30 Вт; для отверстий до 6 мм – 60-80 Вт.
Примечание: для фрезерования данный станок непригоден, т.к. подшипники вала мотора не рассчитаны на боковые нагрузки и станок в таком режиме быстро потеряет точность.
Здесь на рис. даны чертежи уже полнофункционального сверлильного мини-станка того же назначения также с непосредственным приводом:
Он снабжен отдельным шпинделем, что позволяет, во-первых, заправлять в патрон №1а сверло максимального диаметра 6 мм; для 8-10 мм сверл движок слабоват. Во-вторых, производить фрезеровку зубоврачебными борами. Видимо, автор конструкции часто применяет именно эту операцию, исходя из чего и выбрана скорость вращения мотора. Без ее уменьшения сверлить на этом станке нужно твердосплавными сверлами, а для использования обычных дополнить конструкцию регулятором оборотов; в таком случае мотор нужен не менее чем на 60 Вт. Бросающийся в глаза недостаток данного станка – простой рычажный привод подачи – легко устраним: рычаг подачи заменяется на коленчатый без доработки остальных деталей. Для повышения точности обработки желательно также поставить вторую отбойную пружину (поз. 14 на рис. и 9 в спецификации; там и еще напутано) симметрично первой, на другом конце поводка шпинделя. Более серьезный недостаток конструкции – отбойные пружины не участвуют в гашении вибраций и крутильных колебаний. На скоростях вращения свыше 5000 об/мин их влияние на точность практически не сказывается, но уже при 1500 об/мин биение сверла на рабочем ходу возрастает прим. вдвое.
Чертежи сверлильного мини-станка, задуманного как полноценный конструктивно, но с досадными ошибками, даны на рис; конструкция каретки аналогична консоли в пред. конструкции.
Благодаря установке сильной отбойной пружины в надлежащее место здесь оказалось возможным жестко закрепить шпиндель в каретке, что на первый взгляд уменьшило количество деталей, требующих повышенной точности изготовления. Но только при подаче снизу столом, да и то, фиксация ползуна 5 и каретки 4 парами винтов 17 и 16 соотв. ненадежна и портит колонну; лучше было бы применить винтовые зажимы. А при подаче освобожденной каретки рычагом только его сочленения предотвращают проворот каретки. Люфт любого из шарниров рычага в 0,02 мм, с учетом его соотношения с длиной плеч колена, даст боковой уход сверла на 2 мм и более, парировать который возможно только рукой. В данном станке уместнее всего была бы консоль с дополнительной направляющей каретки, описанная выше; в таком случае вполне возможно было бы добиться биения инструмента вследствие люфтов в сопряжениях деталей самого станка не более чем 0,02-0,03 мм.
На этом рис. – чертежи станины для сверлильного станка из дрели с полурамочной кареткой, «почти как настоящего».
В нем все хорошо, а кое-что даже лучше, чем «фирма»: пластины 5, предотвращающие боковое смещение каретки, отлично «ловят» и подавляют вибрации инструмента в самом их зародыше. Вопрос возникает всего один: а как все это сделать, если в гараже (сарае) не дремлет в ожидании хозяйской руки станочный парк, достойный небольшого машиностроительного завода? Проще сделать сверлильный станок из дрели как показано в видео:
Видео: самодельная стойка-станок для дрели
Поневоле вспоминается старый советский анекдот:
“Удостоил Дорогой Товарищ Леонид Ильич своим посещением некое промышленное предприятие. Идут по цеху, вдруг генсек мановением руки останавливает свиту, подходит один к рабочему у станка:
– Товарищ токарь…
– Да Петрович я…
– Хорошо. Товарищ токарь Петрович, скажи мне откровенно – ты водку пьешь?
– А то как же! Употребляем!
– А если бутылка будет стоить 10 рублей, пить все равно будешь?
– Буду.
– А 25?
– Буду.
– А 50?
– Буду.
– А 100?
– Все равно буду.
– Петрович, …, да где ж мне вам столько денег на зарплату взять?!
– Гы… при чем тут бабло… вот эта фитюлька (показывает) как поллитру стоила, так и стоить будет.”
Кому в радость, кому увы, но тех Петровичей, генсеков и производственных отношений больше нет. И не будет – совсем неэффективны оказались.
О рулевых сверлилках
Достаточно популярный запрос по данной теме также «сверлильный станок из рулевой рейки легкового автомобиля». Вроде бы уже готовый преобразователь вращательного движения в линейное, да еще и с геоидной передаточной характеристикой: чтобы чуть «клюнуть» сверлом, «ловить микроны» рукой не надо. Нужно только приспособить к рейке штурвал, сделать держатель дрели (см. рис. справа), и готово, см. видео.
Чаще всего для сверлильных работ применяются обычные дрели, так как работы по сверловке особой сложностью не отличаются. Поэтому сверлильные станки в большинстве случаев домашним мастерам не нужны. Особенно популярны такие агрегаты среди радиолюбителей. Однако и те, кто достаточно часто занимается ремонтными работами, могут быть заинтересованы в сверлильном устройстве. Покупать промышленные станки для сверления и применения их в быту дорого. Решить проблему можно достаточно просто. Для этого нужно только изготовить сверлильный станок своими руками.
Сверлильный станок: принцип работы
Нередко возникают ситуации, при которых ручная или электрическая дрель не способна выполнить поставленную задачу. Так, например, для изготовления печатных плат необходимо сверлить много отверстий с малым диаметром в 0,5-1 мм . Дрелью такую работу производить не очень удобно, кроме этого, может сломаться сверло.
При подобных работах может выручить самодельный сверлильный мини-станок.
Конструкция станка для сверлильных работ
Несмотря на то, что конструкция агрегата кажется сложной, состоит он всего из четырех деталей.
Основные части сверлильного станка:
- двигатель;
- передаточный механизм;
- рабочий орган;
- орган управления.
В таком устройстве электрический мотор с помощью передаточного механизма передает движение к рабочему органу , которым является сверло. Рабочий орган крепится в патрон, который насажен на вращающийся вал (шпиндель).
К шпинделю вращение передается посредством ременной передачи. Используя реечную передачу, патрон со сверлом можно поднимать и опускать, повернув для этого рукоятку.
Орган управления агрегата находится на передней панели станка, на которой располагаются кнопки включения и выключения электродвигателя. В зависимости от необходимого направления вращения сверла, станок включается с помощью любой из крайних кнопок. Выключить устройство можно нажатием средней красной кнопки.
К основанию оборудования неподвижно монтируется вертикальный винт-колонна. Для перемещения вокруг него шпиндельной бабки используется одна из рукояток. С помощью второй рукоятки шпиндельная бабка фиксируется в нужном положении. Станки оснащаются специальной шкалой, на которой отражается глубина глухих отверстий.
Скорость сверления устанавливается в зависимости от того, какой материал имеет обрабатываемая заготовка. Для этого на шкив определенного диаметра перебрасывается ремень ременной передачи , и устанавливается определенная частота вращения шпенделя.
Описанная конструкция станка является одной из самых простых. На производстве чаще всего устанавливаются сверлильные агрегаты с более сложными схемами.
Инструкция по изготовлению сверлильного станка
Предлагаемое самодельное устройство сможет без труда и с минимальными усилиями высверливать отверстия на высокой скорости. При этом глубина выполненных отверстий будет одинаковой. Кроме этого, в агрегате можно будет регулировать положение инструмента, благодаря чему он будет способен выпиливать из дерева идеально ровные квадраты.
Для изготовления самодельного станка понадобится подготовить:
В первую очередь своими руками необходимо изготовить базу будущего сверлильного агрегата .
- Вырезать основную пластину прямоугольной формы и четыре бруска.
- К краям формы приложить подогнанные по ее размеру бруски.
- Конструкцию закрепить струбцинами.
- Отступив от края 1 см, отметить карандашом места расположения саморезов, и провести сверление.
- Места крепления основы и брусков смазать клеем, соединить элементы и прикрутить саморезами.
После того как клей полностью высохнет, струбцины нужно будет снять. База готова, теперь следует приступать к выполнению руки станка .
- На прямоугольной доске длиной в 40см необходимо сделать разметку. Для этого вдоль основания нужно прочертить линию центра и отступить от нее в каждую сторону по 5 см.
- На отмеченном расстоянии необходимо будет прикрепить бруски, каждый из которых должен быть длиной в 17 см.
- Приложить бруски по разметке и по центру прикрутить саморезами.
Для более надежного соединения элементы можно предварительно промазать клеем.
На следующем этапе изготовления сверлильного станка своими руками выполняется самая сложная часть агрегата, а именно - его движущийся элемент. Для его изготовления берутся две планки длиной в 25 см и направляющие.
Составляющие конструкции готовы. Все их линии, поверхности и углы должны быть ровными. Теперь рукав нужно положить на ровную поверхность, а базу станка установить перпендикулярно, и соединить все струбциной. Если получился прямой угол, то отмечается линия крепления рукава и базы, после чего детали соединяются саморезами.
В качестве поддержки для дрели будет служить еще одна планка из дерева , которая должна быть квадратной. В ее середине сначала нужно будет вырезать круг, а затем при помощи L -образных кронштейнов прикрепить планку к станку.
Чтобы планка-поддержка получилась универсальной, с четырех сторон внутри круга нужно вырезать небольшие квадратные отверстия, а снаружи в этих же местах просверлить продольные отверстия. После этого в них вставляются винты, с помощью которых можно надежно фиксировать дрель любых размеров.
Чтобы дрель во время работ была устойчивой, из еще одной планки изготавливается верхняя часть поддержки. Для этого вырезается круг, и с одной стороны отрезается часть планки. Оставшаяся часть болтами крепится к движущейся конструкции.
Последним элементом, который необходимо установить в станок, является стопор. Он понадобится для того, чтобы при сверлении можно было менять глубину отверстий .
Стопором будет служить длинный стержень с резьбой, под который в основании конструкции сверлится отверстие. Затем в небольшом бруске дерева делаются два отверстия, одно из которых должно располагаться горизонтально, а другое – вертикально. В горизонтальное отверстие нужно будет вкрутить винт, часть которого должна выйти с другой стороны. В вертикальное отверстие просто вставляется резьбовая пробка.
Теперь брусок нужно установить между движимой установкой и основанием, в которое следует вставить длинный стержень. Пропустив стержень через резьбовую пробку, его нужно затянуть до конца.
Работы по изготовлению сверлильного станка закончены. Устройство готово к выполнению процесса сверления.
Сверлильный станок на базе асинхронного двигателя
Своими руками можно создать станок из электродвигателя
от какого-либо агрегата, который отслужил свой срок. Такой мотор станет движителем для сверлильного мини-станка. Наилучшим вариантом считается двигатель от барабанных стиральных агрегатов.
Так как двигатель от стиральной машинки имеет большой вес, и его мощность выше, чем у электродрели, для него необходимо будет подготовить мощную стойку и основание.
Чтобы двигатель как можно меньше вибрировал, его располагают как можно ближе к стойке. При этом необходимо дополнительно установить шкивы с ременной передачей.
Для изготовления конструкции шкивы необходимо подготовить:
- шестигранник;
- два подшипника;
- шестерню;
- зажимное кольцо из прочной стали;
- две трубки небольшой толщины, одна из которых должна быть с внутренней резьбой.
Чтобы выполнить подвижную часть передаточного устройства агрегата, на шестигранник нужно надеть шкив и присоединить металлическую трубку со стальным кольцом и подшипником. Эти элементы должны быть плотно соединены между собой, иначе под воздействием вибрации они очень быстро разрушатся.
Из трубки с надпилами и шестерни выполняется регулировочный комплекс устройства. Трубка должна быть такой длины, чтобы патрон по ней мог подняться на необходимую высоту . В нее же впрессовывается ось с шестигранником.
Описанную конструкцию своими руками изготовить достаточно сложно. Для более легкого исполнения ее рекомендуется собрать по аналогии со станком с электродрелью. Также стоит отметить, что добиться точного размера отверстий с помощью такого агрегата не получится.
Работы по созданию своими руками самодельного сверлильного станка требуют терпения и настойчивости. Но те домашние мастера, кому такой агрегат действительно необходим, полученным результатом будут довольны.
Строительные магазины предлагают нам огромный ассортимент разнообразных сверлильных станков во всех ценовых категориях.
Однако стоимость действительно качественной модели сильно бьет по карману, а приобретать дешевый сверлильный станок от ширпотребных китайских производителей, ресурс работы которого смехотворен, никакого смысла нету.
Гораздо проще купить хорошую электрическую дрель, и самостоятельно сделать на её основе ручной настольный самодельный сверлильный станок, который будет полностью соответствовать всем вашим требованиям.
Стоимость качественной дрели гораздо меньше, чем у полноценных сверлильных станков.
К тому же, можно использовать и уже имеющуюся в хозяйстве электродрель, так как конструкция станка предусматривает возможность её быстрого демонтажа, что позволяет использовать одну дрель как в стационарном, так и в ручном режиме.
1 Требуемые инструменты и материалы
Настольный сверлильный станок из дрели можно сделать на основе металлических труб, либо на основе деревянных деталей. Мы рекомендуем вам отдать предпочтение второму варианту, поскольку он гораздо менее трудоемкий, и не требует использования ни болгарки, ни сварочного аппарата.
Деревянный самодельный станок обладает прочностью, которой более чем достаточно для обычного бытового использования.
Такой станок своими руками на основе дрели, придерживаясь всем нижеописанным рекомендациям, можно сделать своими руками в течении двух часов, а прослужит он вам не один год.
Для того чтобы своими руками сделать настольный сверлильный станок вам потребуются следующие материалы:
- деревянные доски толщиною 2-2.5 сантиметра;
- направляющие металлические рейки – 2 штуки (такие рейки используются для подачи выдвижных ящиков в столах и комодах, их можно приобрести в любом мебельном супермаркете);
- деревянный брус размерами 20*30 мм – около двух метров;
- винты для дерева длиною в 20 и 30 миллиметров;
- клей по дереву;
- электродрель;
- металлический стержень с резьбой класса М8;
- металлическая трубка с резьбой класса М6;
- шурупы и гайки.
Непосредственное выполнения работы происходит с применением таких инструментов:
- отвертка (крестообразная, либо обычная, в зависимости от того, какие шурупы вы будете использовать);
- дрель;
- наждачная бумага;
- лобзик и ножовка;
- уголок;
- карандаш, линейка;
- уровень
- рулетка
- столярные струбцины для фиксации досок.
1.1 Создание основания под каркас
Для создания базового основания под самодельный сверлильный станок нарежьте с помощью ножовки деревянный брус 20*30 на четыре куска, длина двух из которых составляет 17 сантиметров, а еще двух – 20 сантиметров.
Если вы хотите создать самодельный станок на основе массивной электродрели, то лучше будет сделать большее основание, так как увеличение его размеров придаст конструкции большую устойчивость.
Далее, подготовьте доску размерами 200*220*20 миллиметров (размеры приведены с расчета вышеуказанных размеров бруса). С помощью саморезов соедините участки бруса в один каркас. Для соединения на каждом торце бруса нужно использовать два самореза, если вы используете брус большей толщины, то можно вкручивать по саморезу на каждом угле торца.
Поверх получившегося каркаса установите доску. Прикручивайте её саморезами по периметру бруса, по 2-3 болта на одной стороне будет более чем достаточно.
Чтобы облегчить себе работу, рекомендуется
просверлить в досках предварительные отверстия, в которые вкручивать саморезы гораздо проще, чем в твердую доску. Чтобы избежать выступов головок саморезов над деревянной поверхностью можно с помощью сверла большего диаметра снять фаску под их головки.
1.2 Создание колонны для направляющих
Ширина доски для колонны должна соответствовать ширине созданного основания, толщина – 20 мм, а высота определяется в зависимости от размеров используемой дрели, как правило, высоты в 40-50 сантиметров буде более чем достаточно. Чрезмерно высокая колонна может негативно повлиять на устойчивость всей конструкции.
После того как вы отрезали доску подходящего размера, сразу же прикрепите её к основанию с помощью саморезов. Далее необходимо обустроить свободное пространство между самой колонной и электродрелью, для этого закрепите по центру верхней части колонны параллельно друг другу два кусочка бруса, размерами 25*35*17 миллиметров.
Чтобы не ошибиться с местом монтажа, выполните предварительную разметку. Проведите прямую линию из центральной точки верхней части колонны вниз, после чего отступите с каждой ее стороны по 50 мм, и проведите две параллельные друг другу линии. Расстояние между линиями должно составить 100 мм.
Внимательно следите за тем,
чтобы линии были строго параллельными друг другу, так даже малейший угол наклона траектории, по которой двигаются направляющие, чревато тем, что сверло будет входить в обрабатываемую поверхность не под прямым углом, из-за чего при сверлении твердых металлических поверхностей тонкие сверла будут очень быстро ломаться.
1.3 Установка направляющих
Монтаж направляющих это, пожалуй, наиболее сложная часть создания сверлильного станка своими руками. Крайне важно чтобы направляющие шли точно перпендикулярно основанию станка и параллельно по отношению друг к другу.
Подготовьте две дощечки размерами 100*250*20 мм, и разметьте на них места, где будут крепиться выдвижные рейки. Продающиеся в мебельных магазинах выдвижные рейки уже оборудованы отверстиями для саморезов, так что вам останется только своими руками прикрутить их к направляющим.
После того как рейки присоединены, монтируем направляющие на колонну.
1.4 Создание креплений под дрель
Мы предлагаем вам своими руками сделать универсальное крепление, которое подойдет для установки не только мини-дрели, но и для полноценной электродрели. Для этого, приготовьте дощечку размерами 60*100*20 – для верхнего держателя, и 100*100*20 – для нижнего.
По центру нижней дощечки лобзиком выпилите отверстие, диаметр которого подходит для надежной фиксации вашей дрели. Закрепите его на направляющей с помощью мебельного уголка и саморезов.
Верхний держатель также выпиливаем лобзиков. Его размеры и очертания индивидуальны, и зависят от того, дрель какой формы вы будете использовать. По периметру обеих фиксаторов делаем отверстия и вкручиваем шурупы, которые будут зажиматься и неподвижно фиксировать дрель в держателе.
2 Делаем ограничитель высоты
Ограничитель высоты необходим для того, чтобы самодельный сверлильный станок мог делать множественные идентичных по глубине отверстий. Для создания ограничителя отлично подойдет металлический стержень с резьбой типа М8.
Просверлите в основании отверстие, в котором будет устанавливаться стержень (он должен быть плотно зафиксирован в основании, но, при этом, свободно вращаться).
Далее, вырезаем небольшой кусочек бруса, высверливаем в нем отверстие и устанавливаем резьбовую гильзу с одной стороны, и кусок стержня, который будет ограничивать амплитуду движения направляющих с другой. Закручиваем брус на основной стержень.
Для того, чтобы ручной настольный сверлильный станок был более удобным в работе, на ограничительный стержень нужно сделать ручку.
Это может быть обычный самодельный упор из фанеры, который неподвижно зафиксирован между двумя гайками.
2.1 Изготовление самодельного сверлильного станка (видео)
В целях экономии времени Вы можете купить готовую недорогую стойку и тиски для дрели в магазине OBI.RU, позволяющие зафиксировать дрель в вертикальном положении и использовать ее в качестве сверлильного станка, за счет чего повышается точность и скорость работы.
Характеристики:
- высота: 400 мм;
- диаметр зажимного отверстия: 43 мм;
- глубина сверления: 60 мм;
- в комплект входят тиски для фиксации заготовок.
В широком перечне слесарных работ сверловка, пожалуй, является наиболее простой и доступной каждому операцией. Как правило, на производстве, сверлильные работы осуществляются при помощи различных сверлильных станков.
В зависимости от выполняемых задач это могут быть и самые обычные одношпиндельные агрегаты, и многофункциональные мультишпиндельные станки с числовым программным управлением.
Самодельные настольные сверлильные станки
Однако не будем отвлекаться на описание всевозможных промышленных сверлильных установок, тем более что домашнего мастера, для кого и предназначена данная статья, едва ли заинтересуют тонкости конструкции универсального вертикального сверлильно-расточного автомата. А вот конструкция простейшего самодельного сверлильного станка, который можно собрать из подручного материала в домашних условиях, заинтересует всякого «рукастого» мастера.
Для выполнения сверлильных работ в домашних условиях, в большинстве случаев, достаточно иметь обычную электродрель.
Однако при выполнении работ, требующих большой точности или высверливания множества отверстий малого диаметра, что особо актуально для радиолюбителей при изготовлении печатных плат, потребуется сверлильный станок, так как электродрель не обеспечит ни должной точности, ни качества сверления.
Безусловно, сегодня в любом специализированном магазине продается множество моделей различных станков, в том числе, и сверлильных, предназначенных для использования в условиях домашних мастерских. Однако, стоимость у них немалая, и далеко не каждый может позволить себе подобную покупку, тем более что при наличии определенных навыков и желания простейший сверлильный станок можно изготовить самостоятельно.
Наиболее распространенными типами самодельных сверлильных станков являются:
- Сверлильные станки на основе электродрели
- Сверлилные станки на основе асинхронного двигателя от бытовых электроприборов
Рассмотрим в общих чертах технологию изготовления каждого из этих станков.
Сверлильный станок на основе электродрели
Благодаря простоте изготовления сверлильные станки на основе электродрели наиболее часто можно встретить в домашних мастерских.
Вес электродрели небольшой, поэтому для изготовления вертикальной стойки не потребуется каких-либо особо прочных материалов, ее можно сделать даже из досок или древесно-стружечной плиты.
Конструкция сверлильного станка состоит из 4 основных элементов:
- Основание (станина)
- Вертикальная стойка или брус
- Механизм подачи
- Электродрель
К выбору основания станка, станине, следует подойти особо серьезно. Чем массивнее она, тем меньше вибрации будет ощущаться при работе. Если в вашем хозяйстве сохранился старый фотоувеличетель для проявки снимков, его можно после небольшой доработки приспособить в качестве основания со стойкой. В случае же, если ничего, что можно бы было приспособить в качестве станины со стойкой у вас не нашлось, этот элемент можно изготовить из мебельной плиты толщиной не менее 20 мм.
При креплении стойки к станине крайне важно получить прямой угол, так как от этого будет зависеть точность и качество сверления. К стойке при помощи шурупов следует закрепить две направляющие, вырезанные из металлических полос, по которым передвигается вверх и вниз колодка, к которой и крепится дрель. Колодку следует изготовить таким образом, чтобы с помощью металлических хомутов можно было плотно зажать дрель.
Для снижения вибрации, между корпусом электродрели и колодкой можно установить резиновую прокладку. Движение по вертикали колодки с дрелью осуществляется при помощи рычага. Для обеспечения удобства работы механизм подачи следует оснастить достаточно мощной пружиной, которая могла бы приводить в исходное положение колодку с дрелью. Один конец пружины будет упираться в колодку, а другой в неподвижный брус, который следует установить на стойке.
В случае если дрель не будет использоваться автономно, для большего удобства можно разобрать ее переключатель и установить кнопку включения-выключения непосредственно на станине.
Сверлильные станки на основе асинхронного двигателя
Во многих домашних мастерских найдутся различные электродвигатели, сохранившиеся после выработки ресурса электроприборов. Для изготовления сверлильного станка наиболее подходящим будет асинхронный электродвигатель, который устанавливается на стиральных машинах барабанного типа.
Следует сказать, что конструкция подобного станка значительно сложнее выше рассмотренной конструкции с использованием электродрели. Помимо прочего, мотор от стиральной машины довольно тяжелый, что создает повышенную вибрацию и требует обязательной установки мошной стойки.
Для уменьшения вибрации следует расположить двигатель как можно ближе к стойке или подобрать довольно увесистую, мощную станину.
Однако следует учесть, что при расположении двигателя близко к стойке, конструкция значительно усложняется, так как возникает необходимость установки шкивы с ременной передачей. При сборке следует по возможности, максимально точно подогнать все детали, так как от этого будет зависеть работоспособность станка.
Для изготовления конструкции шкивы потребуется:
- Шестигранник
- Стальное зажимное кольцо
- Два подшипника
- Два обрезка тонкой трубки, одна из которых с внутренней резьбой
- Шестерня
Подвижную часть механизма можно изготовить из шестигранника, трубки соответствующего размера, зажимного кольца, подшипников, трубки с нарезной внутренней резьбой к которой будет крепиться патрон. Шестигранник является элементом передаточного механизма, на который надевается шкив.
Для обеспечения надежного соединения с шестигранником, на торцах трубки делаются глубокие надпилы. На трубку вбивается сжимающее кольцо и подшипники. Необходимо добиться того, чтобы элементы конструкции крепились друг к другу очень плотно, в противном случае, конструкция станет разрушаться от вибрации.
Для изготовления регулировочной системы станка потребуется труба с надпилами соответствующего размера и шестерня, зубья которой должны свободно проникать в надпилы на трубе. Чтобы не ошибиться с местами надпилов на трубе и их размером, следует на трубе раскатать пластилин и повести по ней шестерней. Длина трубы-лесенки должна соответствовать высоте, на которую необходимо поднимать патрон со сверлом. Ось с шестигранником впрессовывается в трубу с прорезями.
Описанная выше конструкция довольно сложна в исполнении, и, не будем лукавить, изготовить ее сумеет далеко не всякий. Поэтому, проще всего, при изготовлении станка с асинхронным двигателем, подобрать мощную стальную станину и собрать станок по аналогии с агрегатом с электродрелью. Правда, полностью избежать вибрации, в любом случае, не удастся, и рассчитывать на получение отверстий особо точного размера при использовании данного агрегата не приходится.
Безусловно, в этой статье указаны лишь общие принципы изготовления самодельных сверлильных станков, и она не может служить руководством к действию. Поэтому прежде чем приступить к сборке станка, рекомендуется ознакомиться с чертежами различных конструкций.
Помимо того, радиолюбителям, которые, как правило, высверливают в печатных платах отверстия крайне малого диаметра, рекомендуется собрать указанные конструкции в миниатюре, заменив электродрель микроэлектродвигателем. Вкупе с регулятором напряжения, микроэлектродвигатель позволит получать практически идеальные отверстия. Пример постройки такого станка можно увидеть ниже на фото.
В хозяйстве у домашнего мастера должен быть набор всех инструментов, а поэтому сверлильный станок своими руками это тот агрегат, который поможет ему еще больше расширить свои функциональные возможности.
Многие для сверления различных отверстий в быту могут удовлетвориться обычной дрелью, однако, возможности и задачи даже самого простого сверлильного оборудования более глобальные.
Настольный станок для сверления помимо рассверливания, зенкеровки и развертывания, может еще и фрезеровать (есть фрезерный узел), а также шлифовать различные поверхности, а также выполнять ряд других задач.
Особенно актуально такое оборудование для радиолюбителей, которые при помощи него могут решать ряд своих узконаправленных задач.
Такой агрегат для домашней мастерской можно купить в любом специализированном магазине, однако стоит он немало, и не каждый мастер найдет лишние деньги на приобретение профессионального сверлильного станка, который представлен на фото ниже.
Между тем, при желании собрать самодельный сверлильный станок для сверления дерева и по металлу можно своими руками из обычной дрели.
На изготовление станка, конечно, придется потратить личное время, однако результат того стоит.
Настольный самодельный сверлильный станок в мини варианте для дерева и и по металлу, при наличии всех необходимых материалов, сможет сделать каждый домашний мастер.
Сверление самых разных отверстий в быту осуществляется, как правило, при помощи ручной дрели, которая есть в домашней мастерской у каждого мастеровитого хозяина.
Между тем, даже дома не всегда можно добиться необходимого результата за счет использования обыкновенной дрели.
В этом случае встает вопрос сделать мини вертикально-горизонтальный сверлильный станок для дерева и металла своими руками.
Такой универсальный агрегат просто необходим тем, кто занимается радиоэлектроникой для сверления небольших отверстий печатных плат, чего нельзя сделать при помощи ручной дрели.
Кроме этого, самодельный сверлильный станок не помешает и при необходимости выполнить сверление сквозных и глухих отверстий в различного типа материалах.
При помощи него очень просто выполнить рассверливание и зенкеровку, а также при необходимости нарезать резьбу.
Если дополнительно установить на него фрезерный узел, то возможности агрегата еще больше расширятся.
Фрезерный узел даст возможность выполнять самые разные несложные операции по вертикально-горизонтальной фрезеровке самых разных материалов.
Присадочный мини сверлильный агрегат для сверления печатных плат можно сделать из самой обыкновенной дрели, однако для решения более сложных задач потребуется более сложное в конструктивном плане устройство, тот же фрезерный узел.
Любой профессиональный агрегат для сверления состоит из нескольких обязательных элементов, к которым можно отнести такие, как сверло, зенкер, метчик, а также развертку.
Присадочный мини станок, собранный своими руками, также должен содержать все эти составляющие.
Если сверлильный станок своими руками будет собран по всем правилам, то домашний мастер сможет с легкостью, используя фрезерный узел, помимо сверления печатных плат, вырезать и расточить отверстие с необходимым диаметром, точно его притереть, а также выполнить ряд других специфических задач.
Перед тем, как приступить к сборке агрегата, рекомендуется тщательно изучить существующие типы сверлильных станков и понять основной принцип его работы.
На видео, которое размещено выше представлен самодельный агрегат для сверления в работе, который можно использовать и для сверления печатных плат.
Виды и типы
В настоящее время на промышленных предприятиях и в быту используется огромное количество самых разных модификаций сверлильного оборудования.
Многие из них предназначены для решения исключительно профессиональных задач, и для домашнего использования просто не подходят по разным причинам.
На фото, которое размещено ниже, можно увидеть промышленный сверлильный станок.
Сегодня можно встретить шпиндельные станки, полуавтоматы, вертикально-сверлильные, а также многие другие типы агрегатов.
Для использования в бытовых целях подойдет присадочный мини агрегат, способный решать несложные задачи.
К примеру, если станок необходим преимущественно для сверления печатных плат, то собрать его можно из самой обычной дрели.
Как и любое другое оборудование, сверлильные промышленные агрегаты имеют свои специальные обозначения и маркировку, по которой можно определить их тип и основное предназначение.
Наиболее популярными устройствами, которые встречаются чаще всего, являются шпиндельные устройства, а также агрегаты для радиального и горизонтального сверления.
Очень популярен координатный агрегат, предназначенный для растачивания заготовок.
Все сверлильное оборудование можно смело отнести к универсальному типу. Для домашней мастерской сделать собственноручно присадочный мини агрегат универсального типа не составит большого труда.
При желании самодельный координатный агрегат можно максимально автоматизировать и дополнить различными приспособлениями, что только добавит ему общей функциональности.
В зависимости от функционального назначения каждый сверлильный станок, в том числе и координатный, состоит из определенного количества элементов.
Любой агрегат данного типа, в том числе и самодельный, в обязательном порядке состоит из станины, рулевой рейки, а также двигателя. На фото, размещенном ниже, представлен самодельный присадочный мини сверлильный агрегат.
Конструкционные особенности
Сверлильный станок относится к типу промышленного оборудования, предназначенного для решения узконаправленных задач.
В его состав обязательно должны входить передаточный механизм, управляющие и рабочие органы, а также достаточно мощный электродвигатель.
Каждый, входящий в состав данного оборудования механизм, имеет свое предназначение, что и определяет его функциональные задачи.
Так, передаточный механизм предназначен, главным образом, для передачи необходимого движения рабочим органам, непосредственно от установленного двигателя.
В данном случае рабочим органом является сверло, которое крепится к патрону, а тот в свою очередь связан со шпинделем и вращающимся валом.
В станке данного типа вращение от двигателя к рабочим органам передается посредствам ременной передачи. Для того чтобы сверло находилось в заданном положении, используется реечная передача, связанная со специальной рукояткой.
Обязательно такой станок, даже если он собран из дрели, должен иметь в доступном месте кнопки, отвечающие за его включение, а также выключение.
Станки данного типа имеют достаточно простое устройство, притом, что могут выполнять огромное количество самых разных функций и решать множество узконаправленных задач.
Собирая такой станок своими руками, для более высокой точности выполнения работ непосредственно на его движущейся части рекомендуется расположить специальную шкалу.
Она поможет контролировать глубину глухих отверстий. Также лучше всего сделать такой станок, на котором можно будет менять скорость вращения патрона в зависимости от выполняемых задач.
Рабочий стол следует делать исключительно из сплошной металлической плиты, жестко закрепленной на основании.
На видео, которое размещено ниже показан самодельный сверлильный агрегат, при помощи которого можно осуществлять сверление печатных плат и не только.
Принцип работы
Собранный по всем правилам сверлильный станок сможет успешно сверлить отверстия самого разного диаметра, в том числе и микро с большой точностью, что особенно актуально для печатных плат.
Несмотря на кажущуюся простоту, работать на нем нужно с соблюдением общепринятых правил.
Так, непосредственно перед тем, как приступить к работе, необходимо проверить наличие питания в сети, целостность всего оборудования, а также очистить рабочий стол от всего лишнего.
На самом столе обязательно должны находиться тиски, при помощи которых можно будет удобно фиксировать заготовку.
Перед началом работ на детали необходимо разметить будущее отверстие в соответствии с чертежом, после чего установить ее в тиски на стол и прочно зажать.
Далее в патрон фиксируется сверло и делается пробный запуск. Самодельные тиски для сверлильного станка, которые используются при работе, должны иметь определенные размеры, в том числе и для того, чтобы работать с микро отверстиями.
При контрольном запуске станка необходимо проверить вращение сверла и убедиться в том, что оно вращается без описывания окружности.
Особенно это актуально при сверлении микро отверстий. В момент сверления на рукоятку следует воздействовать плавными движениями, при этом сверло необходимо периодически охлаждать.
Сверление микро отверстий следует производить с особой точностью, для чего использовать координатные указатели.
По завершению работ сверлильный станок следует выключить, разжать тиски и достать готовую заготовку. На видео выше показан принцип работы на станке.
Как собрать?
Наиболее простой вариант собрать присадочный сверлильный станок без рулевой рейки — это использовать обыкновенную дрель.
В этом случае необходимо стол сделать массивным для того, чтобы минимизировать вибрацию станка при работе. Стойку под дрель можно сделать как из ДСП, так и из металлических уголков.
Для начала необходимо стойку и стол соединить между собой под прямым углом, при этом дрель следует закрепить при помощи хомутов. Следует также предусмотреть движущий механизм.
Непосредственно на стол необходимо прикрепить тиски, кроме этого, кнопка включения и выключения должна находиться на видном месте. На видео ниже можно увидеть изготовление станка из дрели без рулевой рейки.
Собрать более сложный и функциональный станок с рулевой рейкой для сверления можно из двигателя от стиральной машины. Данное устройство позволит, в том числе, сверить и микро отверстия с большой точностью.
В этом случае рабочий стол должен быть еще более массивным, так как вибрация при работе будет достаточно сильная.
Особое внимание следует уделить подвижной части агрегата, и для этих целей лучше использовать уже готовые чертежи. Двигатель с патроном рекомендуется соединить при помощи ременной передачи.
Если все действия выполнить правильно, то такой станок сможет просверливать с большой точностью даже микро отверстия.
На видео ниже показан самодельный станок, работающий от двигателя стиральной машинки, который очень пригодится в вашей мастерской.
