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.
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».
Распространенные ошибки
Если в процессе изготовления домашнего сверлильного станка будут допущены ошибки, все затраты по деньгам, времени и другим ресурсам будут впустую. Типичные ошибки изображены на рисунке:
https://www.youtube.com/watch?v=BL5ZCVcz-Go
На каждом рисунке указаны следующие типовые ошибки:
- Низкая точность и слабость рамки под воздействием штатной нагрузки;
- Колонна не должна быть полой внутри, иначе она не выдержит изгибающей нагрузки;
- Штанга не выдержит упор инструмента.
- Нет смысла сдваивать колонну поперечным способом. От этого устойчивость не увеличится.
- Отбойник (в данном случае пружина) из-за своих непропорциональных размеров не приглушает нагрузки и вибрации, а наоборот их усиливает.
- Несимметричная компоновка привода и шпинделя с одной стороны колонны будет только усиливать вибрации.
- Основная ошибка – отсутствие отбойника, как такового. Его нельзя эксплуатировать, так как это опасно для здоровья.
Электрическая дрель есть у многих хозяев, которые самостоятельно занимаются строительством и стройкой. Однако одного такого инструмента может оказаться недостаточно для операций, требующих высокой точности, сверления под прямым углом или сложных задач. Для выполнения этих целей создаются сверлильные станки – установки, которые можно изготовить в домашних условиях из подручных материалов и бытовой техники. В том, как сделать сверлильный станок из дрели, нет ничего сложного.
https://www.youtube.com/watch?v=fbPKpK2GZPA
Доп.материалы(чертежи):
Summary
Article Name
Сверлильный станок из дрели своими руками — подробная инструкция, чертежи
Description
✅Лучше изготовить или купить ➜—✅ Сверлильный станок своими руками ➜— ✅Распространенные ошибки ➜— ✅Чертежи ➜— ✅Расположение основных конструктивных элементов.
Author
Publisher Name
Википедия строительного инструмента
Publisher Logo