Настольный сверлильный станок своими руками: схемы и чертежи

1 Классификация сверлильного оборудования

Сверлильные агрегаты в соответствии с принятой в нашей стране классификацией относят ко второй группе металлорежущего оборудования. По назначению установки для сверления подразделяют на следующие виды: специализированные; универсальные; специальные. Под специализированными понимают автоматизированные агрегаты, которые способны выполнять определенные технологические процедуры. Как правило, они настраиваются на одновременное сверление нескольких отверстий в каких-либо конкретных конструкциях.

К специализированным относятся почти все советские и российские агрегатные станки, которые собираются из стандартных механизмов и составных частей. Они обычно оснащаются множеством особых инструментов и приспособлений, что ориентирует их на применение в массово-поточном и крупносерийном производстве.

Универсальное оборудование позволяет осуществлять любые технологические процедуры, связанные с выполнением отверстий и их дополнительной обработкой – фрезерно-расточной, фрезерно-токарно-расточной, токарно-расточной и т.д. Оно больше всего распространено, универсальные агрегаты используются многими предприятиями, небольшими производственными компаниями и частными лицами (настольный станок для сверления нетрудно найти в домашних мастерских наших сограждан).

Всю номенклатуру универсального оборудования делят на:

• Радиально-сверлильные установки. Они могут быть передвижными, стационарными, снабженными головками поворотного типа, переносными и другими;
• Вертикально-сверлильные. Бывают с сечением сверления 75 миллиметров (тяжелые), с сечением от 18 до 50 миллиметров (средние), с сечением 3–12 миллиметров (легкие). Любой настольный агрегат по своим параметрам относится к группе легких.
• Горизонтально-центровальные и горизонтально-сверлильные.

Агрегаты специального вида изготавливают для производства ограниченного числа операций (иногда они дают возможность выполнить всего одну операцию) в конкретной детали. В большинстве случаев их невозможно перенастроить на работу с другими заготовками.

Добавим, что радиально-сверлильный станок либо сверлильный агрегат другого типа (например, сверлильно-присадочный станок или магнитный сверлильный станок) может располагать системой числового программного управления (ЧПУ). Сверлильный станок с ЧПУ в своей маркировке имеет специальные символы (одна или две литеры и одна цифра), которые описывают некоторые особые характеристики оборудования. Понятно, что бытовые сверлильные станки не оснащаются числовым программным управлением, в этом нет никакой необходимости.

Если перед нами агрегат с обозначением «Ф1» в конце маркировки, это означает, что он имеет возможность преднабора координат и оснащен цифровой индикацией, с обозначением «Ф2» – оборудование с прямоугольными и позиционными системами ЧПУ, с «Ф3» – числовой программный комплекс является контурным. А обозначение «Ф4» говорит нам о том, что на станке установлено ЧПУ универсального типа, позволяющее с одинаковой легкостью выполнять и контурную, и позиционную обработку.

Агрегаты без ЧПУ делятся на: полуавтоматические; с ручной и механической подачей; автоматизированные; автоматические. Кроме всего прочего, сверлильное оборудование в последние годы пополнилось большим количеством совершенно новых специальных и специализированных агрегатов, среди которых мы хотим выделить:

• деревообрабатывающий сверлильно-присадочный станок;
• инновационный магнитный сверлильный станок;
• многофункциональный токарно-фрезерно-расточной и комбинированный фрезерно-токарно-расточной центр.

О них обязательно будет рассказано в данной статье.

Лучше изготовить или купить

По сути электродель состоит из нескольких готовых составных частей:

• привода;
• передачи;
• шпинделя;
• патрона.

Достаточно поставить конструкцию на каретку станка и можно приступать к работе. Такой вариант оптимально подойдет для эксплуатации дома. Он не обеспечит высокой точности, что естественно, учитывая особенности конструкции, однако остается вполне экономичным способом реализации домашней установки. Прежде всего, пропадает необходимость комплектации дополнительными деталями, необходимыми для повышения точности изготовления.

сверлильный станок своими руками самодельный

Станины под сверлильную установку находятся в свободном доступе, причем цены на них разумные

При поиске станины уделять внимание нужно режиму работы сверлильного устройства – именно от этой характеристики зависит конечный выбор:

пластиковая литая или, как альтернатива, стальная штампованная – вариант станины, который подойдет для начинающих мастеров, которые не особо переживают о точности изготовления и планируют заниматься ремеслом не постоянно, а изредка – при необходимости;
чугунная литая (экономный вариант) или композитная (более затратный) станина с технологиями вибропоглощения подойдет для регулярной обработки деталей для собственного использования или небольшими партиями на заказ. Такая конструкция предназначена для стали с обычной твердостью и вязкостью, которая требует стандартной промышленной точности без высоких заявленных требований

Внимание стоит обратить и на подшипники скольжения. Допускаются стальные за неимением других альтернатив, однако предпочтительнее использовать подшипники с втулками из бронзы;
для промышленной регулярной сверловки больших объемов любых материалов, которые могут быть обработаны таким способом, используется именно чугунная станина

Она дает высокий уровень точности и может выдержать эпизодические перегрузки оборудования. Для такого инструмента консоль должна быть обязательно с технологией поглощения вибраций, подшипники изготовлены из бронзы, а подача выполняться только зубчато-реечным механизмом.

столы с поворотно-сдвижной

При покупке станин для электрической дрели часто в комплектации идут столы с поворотно-сдвижной технологией, обеспечивающие некоторые фрезеровочные функции. Стоит такой стол в районе 20$.

На что обращать внимание при покупке

Станина – основание всей конструкции, поэтому от ее выбора зависит работоспособность всего инструмента. Специалисты советуют не обращать внимания на производителя. Некоторые китайские заводы реализовывают достойную продукцию в то время, как немецкие и отечественные производители выпускают комплектующие на порядок хуже

Стоит уделять внимание и конструкции, популярные виды которых представлены на рисунке:

разные конструкции станин

Первая конструкция не функциональна и удобна в использовании, но подойдет для эпизодического использования с невысокими требованиями к точности. Второй вариант – оптимальный для эксплуатации дома и промышленного изготовления малых партий на заказ, потому что:

• есть цанговый зажим дрели;
• увеличить поглощение вибрации от консоли можно, сместив колонну в сторону;
• есть возможность ручной фрезеровки деталей с невысокой точностью на недвижимом столе, идущем в комплекте.

Третий вариант не рекомендуется к покупке. Прежде всего из-за низкого воротника колонны и ее слабого крепления к установке. Также продольные базы облегчают фрезеровку вручную, но в то же время не защищают от вибрации в основании оборудования. Стрелками указана самая высокая концентрация вибрации, которая будет передаваться с этой зоны непосредственно в колонну и стол.

мини сверлилка своими руками

Устройство и возможности промышленных сверлильных останков

Устройство промышленных сверлильных станков является более сложным, чем у бытовых агрегатов, а возможности таких приборов очень велики. На подобных станках можно обрабатывать заготовки из любого металла и других материалов значительной толщины.

Электросхема сверлильных станков промышленного назначения отличается надежным исполнением. Большинство таких агрегатов имеют возможность автоматического изменения направления вращения сверла. Почти все модели промышленных станков оснащены системой подачи жидкости для охлаждения.

Фото №4: устройство промышленного сверлильного станка

Использование в саду

Мы – часть природы. Как гармонично каждый из нас чувствует себя в саду, на даче или приусадебном участке. Ровно постриженный газон, прополотые грядки радуют наш взор. Вот только вручную достичь такого результата очень непросто. Ноющая спина, порезанные травой пальцы можно исключить из своей жизни, если применить изобретательность и с помощью примитивнейших инструментов сконструировать садовый триммер, или газонокосилку, как нам привычней этот инструмент называть.

Сделать такой триммер можно очень легко. Для этого нужно:

1. Шуруповерт с аккумулятором;
2. Диск для полировки кузова;
3. Два канцелярских лезвия;
4. Два шурупа.

Создание инструмента в буквальном смысле займет пару минут. На диск для полировки кузова прикручиваются шурупами два канцелярских лезвия. Только прикручиваются не жестко, а так, чтобы легко «болтались». Такой вариант соединения позволяет лезвиям не ламаться, а закладываться при соприкосновении с препятствием. Сам диск с уже прикрепленными лезвиями устанавливается в шуруповерт, естественно режущим инструментом вниз. Инструмент готов к работе!

Такой любительский триммер позволит косить траву в труднодоступных, узких местах, в междурядьях или там, где есть перегородки. Конечно же, несомненным «плюсом» является экономия времени и сил, которые вы затрачиваете на прополку вручную. Минусов видится только два – вам все-таки придется наклоняться и в такой позе срезать траву, а после этого собирать ее вручную.

Есть и своя специфика. С высокой травкой таким инструментом нужно «бороться» по-особому. Сначала срезать верхушку, а уж потом основание, так как длинная трава может запутываться на основании диска. Потом ее вручную требуется снимать.

Виды сверлильных станков своими руками

Существуют различные виды сверлильных станков, сделанных в домашних условиях. Они различаются по: материалу изготовления, структуре, размерам.

И домашние мастера не перестают придумывать новые конструкции и подбирают размеры для сверлильных станков. Ведь не все изготавливают станки по уже готовым чертежам.

Вот некоторые самые популярные конструкции сверлильных станков:

Беспроводной станок из древесины. Эта конструкция хорошо подходит для портативного сверления больших изделий. Так как работа дрели в таком станке обеспечивается за счет аккумулятора, необходимо делать специальную деревянную коробку. Чертеж станка подгоняется самостоятельно под размеры встраиваемой дрели.

Мини сверлильный станок. Изготовление такого инструмента не отнимет много сил и времени. Данная конструкция считается наиболее экономичной, не требует большого количества материалов. Модель проектируется в зависимости от размера и формы дрели, закрепить саму дрель можно обыкновенными резиновыми жгутиками, либо кабельными стяжками.

Станок из пластиковых труб. Этот вариант хорош для тех, у кого после ремонта сантехники остались обрезки труб. В другом случае этот вариант является очень экономичным, так как трубы ПВХ стоят дешевле металла или дерева. Сделать его не так уж сложно, главное соблюдать пропорции и размеры.

Разновидности промышленных моделей

Многие аппараты представлены универсальным оборудованием, которое может применяться для сверления не только по металлу, но и другим материалам. Выделяют следующие разновидности сверлильных станков:

1. Настольный тип. Эта группа характеризуется компактными размерами и незначительным весом. Область применения — получение небольших диаметров.
2. Колонные станки устанавливаются в случае налаживания единичного и мелкосерийного производства. При их применении можно получать отверстия, диаметр которых от 18 до 75 мм.
3. Радиально-сверлильные аппараты применяются для обработки массивных деталей. При этом получаемые отверстия могут быть расположены строго по дуге окружности с заданным шагом. Отличительной чертой компоновки назовем достаточно большой вылет шпиндельного узла за пределы конструкции.
4. Координатно-сверлильные конструкции получили широкое применение в случае, когда нужно получить заготовку с точным расположением отверстий относительно друг друга.
5. Центровальные модели предназначены для обработки торцевых отверстий. Подобная конструкция характеризуется большим расстоянием между рабочим столом и шпиндельной бабкой.
6. Горизонтально-сверлильные станки предназначены для обработки валов и осей, а также штоков и других подобных изделий. Особенности компоновки позволяют получать отверстия значительной глубины.
7. Многошпиндельные конструкции могут применяться для одновременного получения нескольких отверстий. При этом они могут быть расположены в различных плоскостях.
8. Комбинированные аппараты обладают компоновкой, которая позволяет проводить сразу несколько различных операций: сверление, фрезерование, долбление и так далее.

В последнее время большое распространение получили конструкции, которые работают под контролем ЧПУ. Они применяются для получения наиболее сложных высокоточных изделий.

Область применения

Сверлильный инструмент применяется для получения различных сквозных и глухих отверстий.

Задавая определенную скорость вращения сверла и подачу можно обеспечить снятие с поверхности требуемого количества металла.

Область применения рассматриваемого типа станков весьма обширна:

1. В промышленности. Большинство моделей, которые находятся в продаже, предназначены для промышленного применения, к примеру, в машиностроительной области. Промышленные станки характеризуются высокой эффективностью. Свердлильний верстат, применяемый в промышленности, имеет большие габариты и вес. Назначение промышленного оборудования: наладка производства в машиностроительной, станкостроительной и другой промышленности.
2. В быту. Станков, применяемых в быту, с каждым годом в продаже становится все больше. Подобное оборудование характеризуется меньшей функциональностью и эффективностью, но при этом имеет меньшие размеры и более высокую экономичность. Как правило, бытовая модель представлена упрощенной конструкцией промышленного варианта, которая может устанавливаться на верстаке или другом возвышении.

Встречается и токарно-сверлильный станок, который может применяться для проведения самых различных операций. Однако они уступают вертикально-сверлильным станкам в плане универсальности.

https://youtube.com/watch?v=LfMGhl0OCzo

1 Условия эксплуатации

Как свидетельствует паспорт, сверлильный станок 2С132л может использоваться при температуре не ниже плюс 1 ºC , а также не выше плюс 35 ºC . При 25 ºC относительная влажность должна составлять до 80%.

Он предназначен для выполнения типичных сверлильных работ, а именно:

• сверление;
• рассверливание;
• развертывание;
• нарезание резьбы;
• зенкерование;
• растачивание отверстий;
• зенкование;
• подрезка торцов.

Также руководство по эксплуатации подтверждает, что устройство может быть произведено по заказу для более жестких эксплуатационных климатических условий: от минус 10 до плюс 45 ºC .

Не должно наблюдаться сильных температурных перепадов, а также воздействия прямого местного нагрева. Иначе в первую очередь страдает электрическая схема, а также отдельные узлы.

Вертикально-сверлильный станок 2С132 расположенный в цеху

Руководство по эксплуатации гласит, что к техническому обслуживанию, ремонту, эксплуатации, наладке и монтажу допускается квалифицированный персонал, прошедший обучение работе на оборудовании. Квалификация должна быть подтверждена документально.

1.1 Модификации и особенности

Расшифруем модификацию станка 2С132:

«2» — сверлильная группа станков; «С» — модернизация станка; «132» — главная техническая характеристика станка – максимальный диаметр сверления.

На основе базовой модификации появились такие модели:

• 2C132К – координатный станок с плавающим столом;
• 2С132Ц – с автоматизированным управлением;
• 2С132ПФ2И — с числовым программным управлением (ЧПУ).

Панель управления станком 2С132

Особенности конструкции 2С132:

• высокая жесткость обеспечена чугунными литыми деталями корпуса;
• подача СОЖ с баком, который встроен в основание;
• электрооборудование встроено в колонну;
• рабочий стол имеет механизм регулировки высоты;
• есть узел, позволяющий осуществлять контроль глубины сверления.

Паспорт указывает на такие основные составляющие оборудования:

• система охлаждения;
• сверлильная головка;
• шпиндельная бабка;
• механизм управления подачами и скоростями;
• плита;
• коробка подач;
• плунжерный насос;
• коробка скоростей;
• привод;
• электрическая схема.

Стойка – пустотелая чугунная отливка, на которой по направляющим двигается стол и головка. На столе имеется три Т-образных паза, позволяющих фиксировать оснастку.

Набор фрез для сверлильного станка

На фундаментной плите размещается электронасос для СОЖ. Вверху колоны устанавливается шкаф с электрическим оборудованием.

Еще одной частью является коробка скоростей. Она служит для реализации вращения шпинделя. Электродвигатель через муфту и зубчатую передачу вращает входной вал коробки скоростей. Подвижные блоки могут задавать 12-15 скоростей.

Коробка подач служит для осевого движения шпинделя. Два тройных подвижных блока реализуют девять подач – это подтверждает схема и паспорт станка. Выходной вал узла имеет связь с верхней опорой червяка механизма подач. Ему передается вращение за счет муфты, находящейся на валу. Такова схема работы узла.

Шпиндельная бабка находится на двух подшипниках, находящихся в пиноли, перемещаемой вдоль оси при помощи реечной передачи. Выбивка инструмента из конуса Морзе шпинделя реализуется специальным приспособлением на головке шпинделя.

Схема устройства станка 2С132

Вращая штурвал, поднимается шпиндельная бабка, происходит выбивка. Обойма приспособления контактирует с корпусом головки, а поворот рычага способствует выбиванию режущего инструмента.

1.2 Плавающий стол

Необходим для сверления изделий, включает такие части:

Стол двигается продольно с применением игольчатых подшипников. В поперечном направлении осуществляется движение салазок при помощи также игольчатых подшипников. Они делают перемещение плавным и легким, обеспечивая нужное положение стола.

Поверхность плавающего стола на станке 2С132

Его фиксация осуществляется с помощью зажимного устройства, включающего такие элементы:

• эксцентриковый вал;
• нижняя и верхняя тяга;
• два клина.

Крутые идеи и лайфаки использования шуруповерта в домашнем хозяйстве

Кроме перечисленных механизмов, шуруповерт можно применить и для воплощения других идей в хозяйстве. Этот ручной электроинструмент поможет автоматизировать открывание въездных ворот, сделать лебедку для автомобиля или ножницы для резки металла. Если присоединить к нему насадку для резки жести, можно превратить обычную резиновую лодку в моторную, модернизировать процесс бурения лунок при подледном лове рыбы. Кроме того, все знают, что шуруповерт применяют в качестве привода к миксеру, мясорубке или соковыжималке.

Ознакомившись со статьей, читатель получил знания о нетрадиционном использовании шуруповерта. Теперь он может применить этот ручной инструмент для создания оборудования столярной мастерской, усовершенствования детских транспортных средств и других полезных вещей в домашнем обиходе.

4 Виды промышленных станков – весь спектр работ по сверлению отверстий

За исключением некоторых специализированных практически все промышленные станки универсальны – на них можно не только сверлить, но и выполнять ряд других операций. Используемые в металлообработке станки делятся на:

• Настольные – применяются для сверления и обработки отверстий небольших диаметров. Их выпускают под максимальный диаметр инструмента 3, 6, 12 и 16 мм.
• Вертикально-сверлильные или их еще классифицируют как колонные. Они служат для выполнения работ с отверстиями, диаметр которых может достигать 18, 25, 35, 50 и 75 мм. Колонные станки используют при выполнении обработки деталей и заготовок сравнительно небольших размеров в ремонтных цехах, условиях мелкосерийного и индивидуального производства.
• Радиально-сверлильные – на них обрабатывают крупногабаритные и тяжелые заготовки, а также детали, у которых отверстия расположены по дуге окружности. Это обеспечивается за счет большого вылета шпинделя – 1300–2000 мм. Причем на этом оборудовании совмещение осей инструмента и отверстий производят перемещением шпинделя, а деталь остается неподвижной.
• Координатно-сверлильные – применяют при работах с деталями, к которым по точности взаимного размещения отверстий будут предъявлены особо высокие требования.
• Горизонтально-сверлильные (глубокого сверления) – на них обычно обрабатывают глубокие отверстия, например, в валах, осях, штоках, стволах артиллерийских и стрелковых систем.
• Центровальные – используются для изготовления центровых отверстий, которые просверливают в торцах заготовок.
• Многошпиндельные – на этом оборудовании одновременно обрабатывают (главным образом сверлят) до нескольких десятков отверстий, причем это может производиться с разных сторон и в различных плоскостях: как горизонтальной и вертикальной, так и под наклоном.
• Различные комбинированные – помимо всех работ с отверстиями на них выполняют любые операции, обеспечиваемые дополнительным оснащением. На сверлильно-фрезерных – все фрезерные, на сверлильно-токарных – токарные и так далее: сверлильно-долбежные, нарезные, расточные.

Промышленное сверлильное оборудование

На всех этих станках можно обрабатывать не только различные металлы, но и другие материалы. Наиболее широкое распространение получило вертикально- и горизонтально-сверлильное оборудование. Станки, оснащенные ЧПУ, обеспечивают частичную либо полную автоматизацию процесса обработки отверстий и значительно повышают ее точность. Многошпиндельное оборудование в ином исполнении не производится – только с встроенным компьютером.

Следует упомянуть несколько видов специализированного сверлильного оборудования. Магнитные станки – их используют, когда невозможно или затруднительно выполнить работы на стационарном оборудовании. За счет небольшого веса их вручную переносят до нужного места металлоконструкции, где устанавливают на последнюю в любом пространственном положении. Удерживает сверлильный станок мощное магнитное основание. Этим оборудованием выполняют работы на судах, мостах, пролетных строениях, балках, трубопроводах.

Магнитный станок

Для деревообработки производят специализированные станки: одно- и многошпиндельные горизонтальные и вертикальные, а также с поворотным шпинделем. На этом оборудовании помимо сверления отверстий удаляют сучки, делают гнезда, пазы и так далее.

На мебельных фабриках используют различные типы сверлильно-присадочного оборудования. Эти станки обеспечивают высокое качество и точность получаемых отверстий, гибкость производственного процесса.

Сверлильный станок из обычной дрели

Чтобы сделать для своей домашней мастерской небольшой, но функциональный сверлильный станок, не надо приобретать особые материалы и комплектующие. Конструкция такого удобного и полезного настольного устройства содержит в себе следующие составные элементы:

• основание, которое еще называют станиной;
• механизм, который обеспечивает вращение рабочего инструмента (в качестве такого механизма можно использовать обычную дрель);
• устройство для обеспечения подачи;
• вертикальную стойку, на которой закрепляется механизм вращения.

Схема самодельного станка из дрели

Стойку, на которой будет крепиться дрель, можно сделать из листа ДСП. Данный материал вполне способен выдержать вес такого устройства. Станина такого мини станка должна быть более массивной, так как она защищает всю конструкцию от возникновения вибраций, которые могут отрицательно сказаться как на качестве и точности получаемого отверстия, так и на комфортности работы.

В качестве материала станины такого можно использовать обычную мебельную плиту, толщина которой составляет более 2 см. Удобнее всего применять для этого основание старого фотоувеличителя, немного доработав его конструкцию. Иногда используют старый микроскоп, но это довольно редкий вариант, так как такой агрегат будет недостаточно большой и его применение будет ограничено.

Сверлильный станок из школьного микроскопа

То, какое качество и точность будет обеспечивать самодельный сверлильный станок, зависит преимущественно от того, насколько правильно и надежно выполнено соединение его основания и вертикальной стойки. Важными элементами такого микро станка являются две направляющие, по которым будет двигаться колодка с закрепленной на ней дрелью. Такие направляющие лучше всего изготовить из двух полос стали, которые надо надежно прикрутить к стойке при помощи шурупов.

https://youtube.com/watch?v=fbPKpK2GZPA

При изготовлении колодки желательно использовать стальные хомуты, которые надежно зафиксируют на ней дрель. Кроме того, чтобы избежать нежелательных вибрационных процессов при сверлении, в месте соединения колодки и дрели необходимо установить прокладку из толстой резины.

После этого нужно сделать механизм подачи такого мини станка, который должен обеспечивать перемещение электродрели в вертикальном направлении. Схемы изготовления подобного механизма могут быть разными, но он традиционно содержит в своей конструкции рычаг и пружину, которая крепится одним концом к стойке, а вторым — к колодке с дрелью. Такая пружина придает механизму подачи большую жесткость.

Сверлильный станок из дрели, которую не планируется с него снимать, можно сделать более удобным в эксплуатации, если разобрать родной выключатель дрели и смонтировать отдельную кнопку на станину мини оборудования. Такая кнопка всегда будет у вас под рукой и позволит оперативно включать и выключать устройство. Как видите, сверлильный станок из дрели совсем несложно сделать, для этого вполне достаточно внимательно прочесть эти инструкции или посмотреть обучающие видео в данной статье.

Пример станка из дрели более подробно

В качестве примера рассмотрим более подробно один из вариантов самодельного сверлильного , собранного в домашних условиях.

Сверлильный станок из дрели, собранный своими руками