Сверлильные работы особой сложностью не отличаются и зачастую не требуют другого оборудования, кроме обычной дрели. Поэтому в домашних мастерских сверлильный станок может отсутствовать. Однако если имеется изготовленный своими руками настольный сверлильный станок, вы сможете с облегчением вздохнуть, так как часть ваших забот решиться сама по себе.
Предназначение сверлильного станка
Иногда случаются ситуации, когда электрическая или ручная дрель не способна обеспечить желаемые параметры просверливаемого отверстия. Часто в радиолюбительской практике нужно изготавливать печатные платы, где следует сверлить много отверстий, которые имеют малый диаметр. Просверливать отверстия диаметром 0,5-1 миллиметр ручной или электрической дрелью или большим сверлильным станком неудобно, да и сверло может поломаться.
Покупка промышленных сверлильных станков не всегда экономически целесообразная, и тогда можно изготовить самодельный сверлильный станок. Многие выбирают именно мини сверлильные станки, так как, не смотря на кажущуюся сложность конструкции, они на самом деле являются очень простым оборудованием и состоят из четырех деталей.
Самодельный сверлильный станок предназначается для сверления сквозного и глухого отверстия в сплошном материале, к примеру, рассверливание, развертывание, зенкеровка, вырезание из листовых материалов дисков и нарезание внутренней резьбы. На сверлильно-фрезерных станках можно выполнять фрезеровку, шлифование поверхности, наклонно-торцевую фрезеровку и горизонтальную фрезеровку.
Для выполнения вышеописанных операций используется зенкер, сверло, метчик, развертка и прочие инструменты. Применяя специальные приспособления и дополнительные инструменты, вы сможете вырезать отверстие с большим диаметром, расточить отверстие и точно притереть отверстие.
Виды сверлильных станков
Сверлильные станки бывают таких типов: одно- и многошпиндельные полуавтоматы, вертикально-сверлильные, координатно-расточные, радиально-сверлильные, горизонтально-расточные, горизонтально-расточные, алмазно-расточные. Модели обозначают числами и буквами. Первая цифра обозначает группу, к которой причисляют станок, вторая - разновидность станка, третья и четвертая - габариты станка или размеры обрабатываемой заготовки.
Буква, что стоит после первой цифры, значит, что определенная модель сверлильного станка является модернизированной. Если буква расположена в конце, то следует понимать, что на основе главной модели изготовили отличный от него сверлильный станок. Можно выделить из всех сверлильных станков такие основные разновидности универсальных станков: много- и одношпиндельные, радиально- и горизонтально-сверлильные.
Зависимо от области использования, различают специальное и универсальное сверлильное оборудование. Широкое применение нашли и специализированные станки для массового производства и крупносерийной промышленности, что изготавливаются на базе универсальных станков посредством оборудования их многошпиндельными резьбонарезными и сверлильными головками и благодаря автоматизации цикла работы.
Конструкция сверлильного станка
Сверлильный станок, как и другие технологические машины, состоит из таких составных частей: передаточного механизма, двигателя, органов управления и рабочего органа. Передаточный механизм предназначен для передачи движения от электрического мотора к рабочему органу, которым считается сверло, что крепится в патроне, насаженном на шпиндель - вращающийся вал.
Вращение к шпинделю от электрического двигателя передается при помощи ременной передачи. Поворотом рукоятки патрон и сверл можно опускать или поднимать с использованием реечной передачи.
На передней панели сверлильного станка располагаются кнопки выключения и включения электродвигателя. Устройство сверлильного станка достаточно простое: включается станок посредством нажатия на одну из крайних кнопок зависимо от нужного направления вращения шпинделя, выключить станок можно, нажав на среднюю красную кнопку.
К основанию станка прикрепляется неподвижно вертикальный винт-колонна. Поворачивая рукоятку, можно перемещать вверх или вниз вдоль винта шпиндельную бабку, вторая рукоятка служит для её фиксации в необходимом положении. Контролируют глубину глухих отверстий с помощью предусмотренной шкалы.
Зависимо от материала заготовки, необходима разная скорость сверления. Для этого принято устанавливать определенную частоту вращения шпинделя, перебросив на шкивы различных диаметров ремень ременной передачи. В цехах заводов используются более сложные схемы сверлильных станков, чем были только что рассмотрены.
Принцип работы станка
Перед сверлением с помощью самодельного станка нужно убрать с рабочего стола все лишнее. Заготовку с намеченными центрами отверстий необходимо закрепить в тисках. Дальше вставляют сверло нужного диаметра в патрон и закрепляют с помощью специального ключа. Для проверки правильности проведенной работы станок включают на время.
Если вы правильно установили сверло, при вращении его острие не будет описывать окружность. Если оно установлено с перекосом и происходит его биение, то сверлильный станок нужно выключить и закрепить сверло согласно инструкции сверлильного станка. Потом поверните рукоятку подачи, опустите сверло и установите тиски с заготовкой таким способом, чтобы керн совпадал с острием сверла.
Включите станок и сверлите отверстие, на рукоятку подачи нажимайте плавно, без больших усилий и рывков. При сверлении сквозного отверстия установите заготовку на деревянный брусок, чтобы сверло не сломалось, и стол станка не испортился.
При сверлении глубокого отверстия время от времени выводите сверло из отверстия и охлаждайте его, окуная в посуду с охлаждающей жидкостью. Силу нажима на рукоятку в конце сверления рекомендуется уменьшить. Просверлив отверстие, плавно поверните штурвал подачи, шпиндель поднимите в крайнее верхнее положение и выключите станок.
Изготовление сверлильного станка
Сверлильный станок несложно изготовить своими руками. В быту выгодно на руках иметь приспособления и инструменты для выполнения столярных и слесарных работ. После устаревания многих бытовых приборов в арсенале хозяев остаётся много полезных запчастей и электрических моторов, из которых можно при желании смастерить такое полезное оборудование, как сверлильный станок.
Сверлильный станок из дрели
Самым простым решением для вас будет сборка мини сверлильного станка своими руками с использованием дрели. Дрель немного весит, поэтому стойку можно изготовить из ДСП, досок или листового металла. Для комфортной работы на подобном самодельном станке необходимо, чтобы он получился довольно массивным для поглощения вибрации дрели и достаточно устойчивым.
Важно между держателем и основанием получить прямой угол. Обычно дрель крепят с помощью двух хомутов (лучше поместить между хомутом и дрелью резиновую прокладку) к доске, которая двигается вдоль направляющих, что закреплены на этой подвижной доске и на другой неподвижной доске. Движением подвижной доски вниз и вверх управляют с помощью связанного с ней рычага.
Движение рычага вниз можно ограничить бруском, подпирающим рычаг в нижнем положении. Неподвижную доску к горизонтальной трубе крепят через фланец. Горизонтальную трубу через угольник крепят к вертикальной трубе, что крепится через фланец к основанию станка (к толстой широкой доске) или к верстаку.
Высоту бруска, который ограничивает нижнее положение рычага, регулируют, что позволяет изменять глубину сверления. Сделайте в подвижной доске 4 отверстия, что предназначены для фиксирующих дрель хомутов. На её стороне, что обращена к неподвижной доске, приклеивают узкие реечки, которые смазывают для лучшего скольжения воском.
Дрель, помимо хомутов, фиксируют с помощью двух стержней, которые поддерживают её снизу. Так как при подобном креплении форма дрели строго не обеспечивает вертикального положения сверла, нужно приклеить к доске реечку, компенсирующую это.
Для обеспечения свободного хода дрели направляющие нужно готовить строго в вертикальном направлении. Ими могут выступ быть металлические профили из алюминия, которые прикручивают шурупами с резьбой к доскам по всей длине. Собрав прочную и устойчивую конструкцию, необходимо крепить направляющие профиля строго перпендикулярно плоскости основания и параллельно друг другу.
На фото изготовленных своими руками сверлильных станков хорошо видны места крепления к подвижной площадке дрели и методику монтажа направляющих профилей. Направляющие должны обеспечивать качественное прижатие подвижной к неподвижной доске. Главным условием при этом выступает отсутствие перекосов и люфта.
При сборке рычага помните, что нельзя затягивать подвижные узлы, для стопорения гаек принято использовать вторую гайку. Рейка, которая ведет к подвижной доске от рычага, на конце должна быть закругленной. После уменьшения сил надавливания для автоматического поднятия дрели в верхнее положение необходимо поставить пружины на сдавливание или растяжение.
Один конец пружины крепится к горизонтальной трубе проволокой, а второй конец прикрепляют к низу подвижной доски. Когда пружина не является достаточно гибкой, и мешает неподвижная доска, то это делают через веревочку.
Станок из мотора от стиральной машины
Чертеж сверлильного станка, который собирается на основе мотора от стиральной машины, отличается от рассмотренного выше сложнейшей механикой и типом электропривода. Асинхронный мотор от старой стиральной машинки является более увесистым и имеет большую вибрацию. Тряска будет сильнее, чем дальше от стойки располагается двигатель.
Интенсивная вибрация провоцирует неточное сверление и поломку сверла. Имеются два выхода - изготовить мощную станину, чтобы при опускании сверла опускался и привод, или мотор поместить неподвижно ближе к стойке держателя, тогда будет ходить исключительно рабочая часть сверлильного станка.
Второй способ подразумевает более сложное исполнение. Здесь необходима шкива и ремень, которые позволяют регулировать скорость вращения. Существует много решений и без ременной передачи с размещенным у стены приводом. Их намного проще собрать, но сборка, которая будет рассматриваться ниже, характеризуется нестандартным подходом, и определенные применяемые приёмы могут оказаться полезными.
Вибрации всё же остаются, но они являются настолько минимальными, что при сверлении железа с помощью сверлу 0,7 миллиметров, сверло остается целым. В домашних условиях о высокой точности при изготовлении подобных механизмов можно всего лишь мечтать, всё же необходимо стремиться к максимальной подгонке деталей. От этого будут зависеть характеристики сверлильного станка и его работоспособность.
Подвижная часть станка состоит из осевого шестигранника, трубки подходящего размера, зажимного кольца и двух подшипников и трубки с внутренней резьбой для закрепления патрона. На шестигранник, часть будущей передаточной системы, одевается впоследствии шкив. Трубку необходимо предварительно пропилить болгаркой вдоль с обоих торцов, причём сделайте надпилы сверху достаточно глубокими, чтобы обеспечить надежное сцепление с шестигранником.
Вход необходимо сделать плотным, вбивать молотком. Если происходит надевание без особых усилий, то необходимо подобрать другую трубку. Затем набить сжимающее кольцо и подшипники. Регулировочная система по высоте состоит из трубы с надпилами и шестерни. Чтобы сделать надпилы точно, необходимо раскатать пластилин и по нему проехать шестерёнкой.
Возникнет отпечаток, который легко замерить и изготовить на регулировочной трубе соответствующую разметку. Длина этой лесенки должна соответствовать максимальной высоте, на которую можно поднять сверло. Впрессовывайте ось с шестигранником и подшипниками в трубу с прорезями.
Подобная конструкция будет ходить вперёд и назад вертикально в стационарной трубе станины, когда происходит прокручивание шестерни. Одновременно осуществляется в горизонтальной плоскости вращение оси через ременную передачу. Станина выполняется из металлического уголка при помощи болтов. Всю конструкцию крепят на стену.
И напоследок запомните, что первый вариант сборки сверлильного станка является предпочтительным. Предложенный вторым вариант сборки может быть дополнен или улучшен. Однако и подобное упрощенное решение заслуживают внимания.
В современном производстве применение разнообразных станков стало настолько популярно, что сейчас без этого оборудования не обходится ни одна приличная мастерская.
И действительно, мини сверлильный станок с ЧПУ позволяет человеку заниматься выполнением таких работ, которые он самостоятельно завершить если и сможет, то с применением огромных затрат времени.
Это касается обработки металлов, дерева и других плотных материалов, которые довольно сложно использовать без специализированного оборудования. Еще один большой плюс станков в том, что изготовить сверлильный станок своими руками не представляет из себя ничего сложного.
При желании человек с базовыми навыками механика сможет собрать самодельный сверлильный станок за пару дней. Именно о сборке самодельных сверлильных станков сейчас и пойдет речь в данной статье.
1 Особенности и назначение
Сверлильные станки используются в промышленности крайне широко. По сути, именно их изобретение стало настоящим переворотом в мире промышленников, которые желали быстро нарастить темпы производства.
И действительно, наличие станков на производстве – это настоящее благо. Качественный сверлильно-пазовальный агрегат способен выполнять работы с удивительной точностью, при этом снижая требования к изначальным навыкам человека, что использует его в работе.
Объясняется такой феномен очень легко. Давайте представим, что вам необходимо создать металлическую пластину с десятью отверстиями на ней.
Отверстия должны быть разных диаметров. От самых маленьких, до крупных. Пластина при этом имеет толщину в 3-5 мм. То есть для работы по металлу придется использовать достаточно мощное сверло.
Отметим, что крупные сверла используются крупными инструментами, такие дрели, как правило, достаточно тяжелые. Неподготовленному человеку даже держать в руках их будет сложно. Не говоря уже о выполнении более-менее длительных работ.
Плюс к этому стоит понимать, что от вас будет требоваться филигранная точность, ведь эта деталь является всего лишь частью более крупного механизма.
Один небольшой промах, и вся конструкция может стать полностью непригодной для работы. Особенно это касается станков для сверления печатных плат. При обработке плат точность их разметки определяется десятыми долями миллиметра.
Если дать человеку все необходимое оборудование, то даже с наличием опыта он будет возиться с пластиной не меньше, чем пару часов. При сверлении плат этот показатель затрат времени может удвоиться.
И это в том случае, если вы имеете опыт работы и соответствующие навыки. Если же его нет, то на заготовку одной только пластины может без преувеличения уйти целый день.Если же использовать в работе мини станок, то время работы сокращается в несколько раз. На нем уже зафиксирован весь необходимый инструмент. Сверло стабилизировано и четко направлено.
Все что от вас требуется – это правильно установить пластину на координатный стол, запустить двигатель и просверлить отверстие. Затем сменить положение детали и продолжать работу по той же технологии. Как вы сами видите, продуктивность производства выходит на качественно новый уровень.
1.1 Составляющие станка
Теперь обратимся непосредственно к составляющим станка. Ведь если вас интересует вопрос, как делают сверлильные станки или как сделать сверлильный станок своими руками, то в первую очередь вам надо разобраться с деталями, что будут применяться при его сборке.
К счастью, мини настольный сверлильный аппарат сделанный своими руками состоит из нескольких основных деталей. Устройство сверлильного станка определяет качество работы самого устройства, однако здесь все зависит от многих факторов.
Итак, сверлильные станки состоят из:
- станины или основания;
- закрепляющей рейки или рамы;
- механизма регулирования положения устройства;
- крепления для рабочего механизма;
- двигателя или механизма, что выполняет непосредственно сверление;
- переходников, цанг и других подобных материалов;
- всевозможных ручек, стабилизирующих ножек и других дополнительных деталей, что используются для улучшения конструкции устройства.
Стоит заметить, что практически не имеет значения, рассматриваете ли вы настольный сверлильный станок для обработки печатных мини плат или стандартный стационарный образец.
Вы, конечно же, будете использовать разные детали для сборки самодельного сверлильного станка, однако общая схема и устройство сверлильного станка останется все той же. Разница будет только в конкретных деталях и их габаритах.
Например, самодельный настольный агрегат для сверления мини плат под электронику будет монтироваться на мелкую станину. В большинстве случаев вам не понадобится даже тумба. Достаточно будет взять крупную тяжелую рейку, которая по своему весу будет составлять минимум половину конструкции устройства для сверления плат.
Также при разработке мини плат вам понадобиться куда более простой и мелкий двигатель,
так как сверление мини плат предусматривает необходимость более ювелирной работы, где мощность не является приоритетом.
1.2 Подбор деталей для сборки
В первую очередь всегда обращают внимание на станину или основание. Основание для внушительного станка должно быть очень прочным и устойчивым. Необходимо для таких целей использовать стол с хорошими опорами, специальные подставки, можно крепление от фотоувеличителя и т.д. Подойдет даже тумба нужных размеров и габаритов, но тут уже решать вам.
Если же мы рассматриваем настольный образец, то координатный стол тут будет выступать первым основанием, на которое уже устанавливают сам настольный сверлильный станок. В таком случае станину можно будет сделать из металлической пластины или чего-то подобного.
Что интересно, некоторые умельцы умудряются собрать стол или станину для станка даже из древних частей фотоувеличителя. То есть на изготовление можно применять самые разнообразные детали.
Главное, чтобы стол или станина, на которую крепят устройство, была крайне устойчивой и не давала вибраций во время работы.
Раму для крепления можно сделать своими руками. Точно так же обходятся и с креплением для рабочего механизма. Здесь можно использовать металлический уголок с просверленными отверстиями или что-то подобное.
Уголок крепят на стол шурупами или приваривают к станине. Там же устанавливают подъемный механизм. Его делают из старого домкрата, амортизирующей трубы, раздвижных реек и других подобных механизмов.
Движок для работы потребуется достаточно мощный, поэтому вам придется перебрать несколько вариантов. Причем стол и основание станка должны без проблем выдерживать его вес и гасить вибрации во время работы.
Неплохой на изготовление подойдет асинхронный движок от стиральной машинки или чего-то подобного. Можно воспользоваться и движком от дрели или самой дрелью.
2 Схема создания станка
Если рассматривать только простейшие модели оборудования, которые можно быстро собрать своими руками. То лучше всего для этих целей подходит стандартная схема сборки сверлильного оборудования.
Однако отметим сразу, что есть две основные технология его сборки. Первая – более простая, заключается в использовании готовой дрели, которую просто прикручивают к креплениям.
Вторая же – это довольно сложный вариант, и он заключается в сборке станка из отдельного двигателя, цанг, направляющих и т.д.
Этапы работы:
- Собираем стол и основание под мини станок, занимаемся креплением станины.
- Монтируем основную стабилизирующую раму.
- Подключаем крепление для движка.
- Занимаемся обустройством подъемного механизма.
- При необходимости устанавливаем пружины и амортизаторы.
- Монтируем рабочий элемент станка.
- Подключаем все контакты, устанавливаем сверло.
При сборке станка из готовой дрели работать вам будет проще. Все что от вас требуется – это создание крепкой рамы с возможностью подъема и опускания сверлильного механизма, к которой затем подключат дрель.
Возиться с блоками питания и сборкой движка здесь нет нужды. Нужно просто хорошенько зафиксировать инструмент и подключить его к электричеству.
Сборка движка уже предусматривает монтаж блока питания, преобразователя и, если двигатель имеет непрямую передачу усилий, механизмов, что занимаются их передачей.
Поэтому для подготовки второго варианта придется потратить больше времени, сил и энергии.
Да и определенные инженерные навыки тоже не будут лишними.
2.1 Самодельный сверлильный станок из обычной дрели (видео)
Необязательно тратить деньги на настольный сверлильный станок, ведь его не так уж и сложно сделать своими руками. Для этого понадобится приобрести, изготовить или воспользоваться бывшими в употреблении деталями. Мы расскажем вам о создании нескольких конструкций, и вы сможете подобрать свою модель для сборки.
Дрель есть почти у каждого хозяина, строящего или ремонтирующего свой дом или квартиру, занимающегося ремонтом бытовой и садовой техники, различными поделками из металла и дерева. Но для выполнения некоторых операций дрели недостаточно: нужна особая точность, требуется просверлить отверстие под прямым углом в толстой доске или просто хочется облегчить свой труд. Для этого потребуется станок, который можно выполнить на базе различных приводов, деталей машин или бытовой техники, другого подручного материала.
Тип привода — принципиальное различие конструкций самодельных сверлильных станков. Одни из них изготавливаются с использованием дрели, в основном электрической, другие — с использованием двигателей, чаще всего — от ненужной бытовой техники.
Настольный сверлильный станок из дрели
Самой распространённой конструкцией можно считать станок, выполненный из ручной или электродрели, которую можно выполнить съёмной, для возможности использования её вне станка, и стационарной. В последнем случае устройство включения можно перенести на станину для большего удобства.
Основные элементы станка
Основными элементами станка являются:
- дрель;
- основание;
- стойка;
- крепление дрели;
- механизм подачи.
Основание или станину можно выполнить из цельного спила твёрдого дерева, мебельного щита или ДСП. Некоторые предпочитают в качестве основания металлическую плиту, швеллер или тавр. Станина должна быть массивной, чтобы обеспечивать устойчивость конструкции и компенсировать вибрации при сверлении для получения аккуратных и точных отверстий. Размер станины из дерева — не менее 600х600х30 мм, из стального листа — 500х500х15 мм. Для большей устойчивости основание можно сделать с проушинами или отверстиями под болты и крепить его к верстаку.
Стойка может быть изготовлена из бруса, круглой или квадратной в сечении стальной трубы. Некоторые мастера в качестве основания и стойки используют каркас старого фотоувеличителя, некондиционный школьный микроскоп, другие детали, имеющие подходящую конфигурацию, прочность и массу.
Крепление дрели осуществляется с помощью хомутов или кронштейнов с отверстием в центре. Кронштейн надёжнее и даёт большую точность при сверлении.
Особенности конструкций механизма подачи дрели
Механизм подачи нужен для вертикального перемещения дрели вдоль стойки и может быть:
- пружинным;
- шарнирным;
- конструкцией по типу винтового домкрата.
В зависимости от принятого типа механизма тип и устройство стойки также будет отличаться.
На чертежах и фото приведены основные конструкции настольных сверлильных станков, которые можно сделать из электро- и ручной дрели.
С пружинным механизмом: 1 — стойка; 2 — металлический или деревянный профиль; 3 — ползунок; 4 — ручная дрель; 5 — хомут крепления дрели; 6 — шурупы для крепления хомута; 7 — пружина; 8 — угольник для закрепления стойки 2 шт.; 9 — шурупы; 10 — упор для пружины; 11 — барашковый болт для крепления упора; 12 — основание станка
С пружинно-рычажным механизмом
С пружинно-шарнирным механизмом: 1 — станина; 2 — шайба; 3 — гайка М16; 4 — амортизационные стойки 4 шт.; 5 — пластина; 6 — болт М6х16; 7 — блок питания; 8 — тяги; 9 — пружина; 10 — болт М8х20 с гайкой и шайбами; 11 — патрон для сверла; 12 — вал; 13 — крышка; 14 — ручка; 15 — болт М8х20; 16 — державка; 17 — стойка; 18 — стакан с подшипником; 19 — двигатель
С шарнирным беспружинным механизмом
Стойка, работающая по принципу винтового домкрата: 1 — станина; 2 — направляющий паз; 3 — резьба М16; 4 — втулка; 5 — гайка, приваренная к втулке; 6 — дрель; 7 — ручка, при вращении которой происходит движение дрели вверх или вниз
Сверлильно-фрезерный станок: 1 — основание станка; 2 — опоры подъёмной плиты стола 2 шт.; 3 — подъёмная плита; 4 — ручка подъёма стола; 5 — подвижный держатель дрели; 6 — дополнительная стойка; 7 — винт фиксации держателя дрели; 8 — хомут крепления дрели; 9 — основная стойка; 10 — ходовой винт; 11 — барабан со шкалой Нониуса
Станок из автомобильного домкрата и дрели
Каретка выполнена из мебельных направляющих
Мини-станок из списанного микроскопа
Основание и стойка из старого фотоувеличителя
Станок из ручной дрели: 1 — станина; 2 — стальные прижимы; 3 — пазы для крепления дрели; 4 — гайка крепления дрели; 5 — дрель; 6 — ползун; 7 — трубки направляющие
Видео 1. Пошаговое руководство для недорогого станка. Станина и стойка — деревянные, основа механизма — направляющая для мебели
Видео 2. Сверлильный станок — домкрат от «Жигули» и дрель
Видео 3. Пружинно-рычажная стойка для дрели
Видео 4. Пошаговое создание стальной стойки для дрели
Станок на основе рулевой рейки легкового автомобиля
Рулевая рейка для автомобиля и дрель — достаточно массивные изделия, поэтому станина должна быть также массивной и, желательно, с возможностью закрепления станка на верстаке. Все элементы выполняют на сварке, так как соединение на болтах и винтах может оказаться недостаточным.
Станину и опорную стойку сваривают из швеллеров или другого подходящего проката, толщиной около 5 мм. Рулевую рейку закрепляют на стойку, которая должна быть длиннее рейки на 70-80 мм, через проушины рулевой колонки.
Чтобы станком удобнее было пользоваться, управление дрелью выносят в отдельный блок.
Видео 5. Сверлильный станок на основе рулевой рейки от «Москвич»
Порядок сборки сверлильных настольных станков:
- подготовка всех элементов;
- крепление стойки к станине (проверяем вертикальность!);
- сборка механизма перемещения;
- крепление механизма к стойке;
- крепление дрели (проверяем вертикальность!).
Все крепления должны быть выполнены максимально надёжно. Стальные неразъёмные конструкции желательно соединять сваркой . При использовании любого рода направляющих нужно убедиться, что при движении не образуется поперечный люфт.
Совет! Для фиксации детали, в которой высверливается отверстие, станок можно оборудовать тисками.
В продаже также можно найти готовые стойки для дрели. При покупке нужно обратить внимание на массу конструкции и размер рабочей поверхности. Лёгкие (до 3 кг) и недорогие (до 1,5 тыс. руб.) стойки годятся для выполнения отверстий в тонком фанерном листе.
Сверлильный станок с использованием асинхронного двигателя
Если дрель в хозяйстве отсутствует или её не желательно использовать в станке, можно выполнить конструкцию на основе асинхронного двигателя, например, от старой стиральной машины. Схема и процесс изготовления такого станка достаточно сложные, так что его лучше делать мастеру с достаточным опытом выполнения токарных и фрезеровочных работ, сборки электросхем.
Устройство сверлильного станка с двигателем от бытовой техники
Для ознакомления с конструкцией приведём сборочные чертежи и деталировку, а также характеристики сборочных единиц в спецификациях.
Детали и материалы для изготовления станка приведены в таблице:
Таблица 1
| Поз. | Деталь | Характеристика | Описание |
| 1 | Станина | Плита текстолитовая, 300x175 мм, δ 16 мм | |
| 2 | Пятка | Стальной круг, Ø 80 мм | Может быть сварной |
| 3 | Основная стойка | Стальной круг, Ø 28 мм, L = 430 мм | Один конец обточен на длину 20 мм и на нём нарезана резьба М12 |
| 4 | Пружина | L = 100-120 мм | |
| 5 | Втулка | Стальной круг, Ø 45 мм | |
| 6 | Стопорный винт | М6 с пластиковой головкой | |
| 7 | Ходовой винт | Тr16х2, L = 200 мм | От струбцины |
| 8 | Матричная гайка | Тr16х2 | |
| 9 | Стальной лист, δ 5 мм | ||
| 10 | Кронштейн ходового винта | Лист дюралюминия, δ 10 мм | |
| 11 | Специальная гайка | М12 | |
| 12 | Маховик ходового винта | Пластик | |
| 13 | Шайбы | ||
| 14 | Четырёхручьевый блок ведущих приводных шкивов клиноременной передачи | Дюралюминиевый круг, Ø 69 мм | Изменение числа оборотов шпинделя выполняется перестановкой приводного ремня из одного ручья в другой |
| 15 | Электродвигатель | ||
| 16 | Блок конденсаторов | ||
| 17 | Дюралюминиевый круг, Ø 98 мм | ||
| 18 | Винт М5 с пластмассовым грибком | ||
| 19 | Возвратная пружина шпинделя | L = 86, 8 витков, Ø25, из проволоки Ø1,2 | |
| 20 | Дюралюминиевый круг, Ø 76 мм | ||
| 21 | Шпиндельная головка | см. ниже | |
| 22 | Лист дюралюминия, δ 10 мм | ||
| 23 | Приводной ремень | Профиль 0 | Приводной клиновой ремень «нулевого» профиля, поэтому такой же профиль имеют и ручьи блока шкивов |
| 24 | Выключатель | ||
| 25 | Сетевой кабель с вилкой | ||
| 26 | Рычаг подачи инструмента | Стальной лист, δ 4 мм | |
| 27 | Съёмная рукоятка рычага | Стальная труба, Ø 12 мм | |
| 28 | Патрон | Инструментальный патрон № 2 | |
| 29 | Винт | М6 с шайбой |
Шпиндельная головка обеспечивает и поступательное и вращательное движение. Она смонтирована на собственной базе — дюралюминиевой консоли.
Детали и материалы для изготовления шпиндельной головки приведены в таблице:
Таблица 2
| Поз. | Деталь | Характеристика |
| 1 | Стальной круг Ø 12 мм | |
| 2 | Стальная труба Ø 28х3 мм | |
| 3 | Подшипник 2 шт. | Радиальный подшипник качения № 1000900 |
| 4 | Винт | М6 |
| 5 | Шайбы-прокладки | Бронза |
| 6 | Рычаг | Стальной лист δ 4 мм |
| 7 | Специальный винт М6 с рифлёной кнопкой | |
| 8 | Гайка | Низкая гайка М12 |
| 9 | Стальной круг Ø 50 мм или труба Ø 50х11 мм | |
| 10 | Подшипник | Радиальноупорный |
| 11 | Разрезное стопорное кольцо | |
| 12 | Стальной круг Ø 20 мм |
Сверлильный станок собран
Электрическая схема зависит от вида двигателя.
Простая электрическая схема для заводского станка 2М112
Самодельные станки для сверления печатных плат
Мини-станочки для сверления плат радиолюбителями также заимствуют привод от различных маломощных устройств. При этом используют резаки для обрезки фотографий в качестве рычагов, паяльники, цанговые карандаши вместо патрона. Место сверления подсвечивают светодиодными фонариками — возможностей для технического творчества достаточно.
Простая электрическая схема управления электромотором
Видео 7. Мини-станок для сверления плат
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.