Простой лазерный указатель на сверлильный станок своими руками

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.

Любительские сверлильные станки

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.:

Устройство настольного вертикально-сверлильного станка

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.

Как выбрать станину (стойку) для дрели

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?

Чертежи шпинделя настольного сверлильного станка

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:

  1. 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;
  2. Вы занимаетесь другими тонкими работами по дереву и металлу. Напр., сделать красивую изящную шкатулку или надежный тайник в доме, применяя только ручную сверловку, невозможно;
  3. 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.

Компоновочные схемы самодельных сверлильных станков

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.

Виды механизмов подачи настольного сверлильного станка

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.:

Устройство стола с рычажной подачей для сверлильного станка

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.:

Конструкция консоли самодельного сверлильного станка

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.

Чертежи простого мини сверлильного станка

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:

Чертежи полнофункционального сверлильного мини-станка

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.

Чертежи сверлильного мини-станка с передвижной по высоте консолью

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».

Чертежи станины сверлильного станка из дрели

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

Части сверлильного станка из дрели и рулевой рейки

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:

Видео: сверлильный станок из рулевой рейки

Сверлилка получилась громоздкой и тяжелой несообразно возможностям инструмента? Ну, своя ноша карман не тянет. Хуже другое: на испытаниях оказывается, что боковой увод сверла на рабочем ходу достигает 1 мм и более. Такая точность и «для себя как получится» никуда не годится, хотя для поворота колес машины более чем устраивает. В общем, перефразируя И. А. Крылова (был еще академик А. Н. Крылов – кораблестроитель, механик и математик мирового уровня), тачать сапоги из пирогов и печь пироги из сапогов толку не будет.

***

© 2012-2022 Вопрос-Ремонт.ру

(

оценок, среднее:

из 5)

Подробное описание изготовления самодельного сверлильного станка своими руками.

Приветствую! С помощью сверлильного станка, можно быстро и главное точно сверлить отверстия в деталях и заготовках. Сделать такой станок можно своими руками из обычной электродрели.

Процесс изготовления сверлильного станка

Материалы для изготовления:

  • пара б/у автомобильных амортизаторов;
  • электродрель с силовой ручкой;
  • две корпусных подшипника;
  • цепь и звездочка;
  • профильная прямоугольная труба;
  • рукоятка подачи шпинделя;
  • стальной лист, пластины и уголок;
  • шпилька, болты, шайбы и гайки;
  • пружина.

Изготовим вертикальную стойку. По разметке к широкой стороне профильной трубы привариваем отрезок цепи.

Изготовим передвижную каретку. Используя корпуса подшипников, размечаем и сверлим в стальной пластине отверстия для их крепления метизами.

На шпильку, просунутую через подшипник, наворачиваем гайку, надеваем звездочку и закрепляем второй гайкой.

Другую пластину размечаем под установку и приварку по ее центру профильной трубы.

Очищаем старые амортизаторы, и просверлив днища, сливаем масло, и сбиваем крышки. Обмотав алюминиевой фольгой зеркала штоков и резьбу, помещаем их в дробеструйную камеру для полной очистки. В конце удаляем рычаги.

Укладываем амортизаторы верхней частью в уголки на уровне скошенных полок и привариваем.

Фиксируем амортизаторы параллельно на стальной пластине за уголки с помощью сварки.

К торцам штоков с нанесенной краской прикладываем отрезок профильной трубы и по отметкам сверлим два отверстия.

Укладываем ее плашмя и в центре ставим ножками наружу П-образную скобу, и привариваем.

У куска профильной трубы длиной, равной ширине большей стороны, удаляем противоположную грань. В центре квадратного основания сверлим отверстие.

Кусок круглой трубы разрезаем по образующей и привариваем по краям разреза ушки с двумя отверстиями. Получился, своего рода, хомут.

В деталь из профильной трубы изнутри вставляем болт и привариваем за головку. Закрепляем метиз в тиски, вдоль ножек ставим хомут ушками вверх и соединяем их сваркой.

Заводим П-образную скобу на профильной трубе между амортизаторами, тогда штоки войдут в ее отверстия. Накручиваем на резьбу штоков гайки и затягиваем их.

На фото: хомут для крепления дрели

Переворачиваем амортизаторы и на ножку скобы укладываем узел из подшипниковых корпусов, шпильки и звездочки. Привариваем пластину узла к скобе.

Укладываем на узел, тогда звездочка войдет в зацепление с цепью, и привариваем амортизаторы к пластинам.

Изготовим основание для станка.

К основанию станка, болтами крепим вертикальную стойку.

На шпильку надеваем рукоятку подачи шпинделя и закрепляем гайкой. Для удобства, на рукоятки накручиваем пластиковые шарики.

Хомутом крепим дрель.

Сверлильный станок готов к работе, чтобы было удобно использовать заготовки при сверлении, на основании станка, установим тиски.

В этом видео, показано изготовление сверлильного станка

30.05.2020Рубрика: Рейтинги

Не всегда имеет смысл и целесообразность покупать сверлильный станок заводского производства. Можно изготовить вертикальный сверлильный станок из дрели своими руками. Для этого понадобится дрель и материалы для изготовления стойки. Такое оборудование рекомендуется использовать в домашних мастерских или гаражах, когда сверление не основная операция или выполняется достаточно редко и точностью отверстия можно пренебречь.

Чтобы ускорить процесс, достаточно купить в магазине инструментов специализированную стойку для дрели. В итоге получается подобие вертикально-сверлильного станка бытового уровня, по точности сверления не уступающего станкам для домашних мастерских.

На фото показаны сверлильные стойки заводского производства. Их можно купить в любом интернет-магазине инструментов по ценам от 200 долларов.

Статья призвана дать вам идеи как самому сделать сверлильный станок из дрели, поэтому мы не даем четкого алгоритма по его изготовлению, ведь он делается из подручных материалов: у одних мастеров он будет, у других — нет. Поэтому мы даем основные идеи, а каждый применит свои конструктивные решении и сделает свой вертикальный самодельный сверлильный станок.

Если вы не ищете легких путей, то стойку мы изготовим самодельную. Стойку можно изготовить из дерева или металла. Из дерева будет дешевле, легче в изготовлении, но пострадает долговечность.

Металлические более сложны, но имеют не сравнено более долгий ресурс и прочностные характеристики. Выбор материала стойки еще зависит от обрабатываемых заготовок: при постоянном сверлении металла лучше изготавливать металлическую.

Настольный сверлильный станок своими руками: схемы и чертежи

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.

Назначение и устройство

Бывают ситуации, в которых электродрель или дрель с ручным приводом не могут выполнить необходимые геометрические характеристики просверливаемых отверстий. Очень часто в радиолюбительских технических заданиях есть необходимость изготовления электронных плат, где согласно чертежу нужно просверлить большое количество отверстий, имеющие незначительный диаметр.

Выполнять отверстия номинальными диаметрами около 0,3…0,8 мм при помощи ручных или электрических дрелей крайне неудобно, также есть огромная вероятность, что сверло просто лопнет.

Покупать промышленные сверлильные агрегаты экономически неразумно. Возникает необходимость в изготовлении самодельного сверлильного оборудования. Многие отдают предпочтение как раз мини-сверлильным аппаратам, данные механизмы являются довольно простыми агрегатами и имеют в своей комплектации четыре составляющих.

Самодельные сверлильные станки предназначаются для выполнения сквозных и глухих отверстий в полуфабрикатах, в частности, вырезка из листового металла бляшек и нарезка внутренних резьб разной конфигурации. На сверлильно-фрезерных станках есть возможность выполнить фрезерование под различными углами и/или шлифовку заготовок.

Для проделывания вышеописанных мероприятий используют зенкеры, сверла, метчики и прочие технические инструменты. Взяв в работу специализированную оснастку и опциональные инструменты, появляется возможность для вырезки отверстий с большими диаметрами, сделать расточку и точным образом осуществить притирку.

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.

СВЕРЛИТ… ФОТОУВЕЛИЧИТЕЛЬ

Электродрель — инструмент удобный и универсальный, недаром она пользуется большой популярностью у домашних мастеров. Дрель может все: сверлить, шлифовать, полировать, точить и даже… пилить дрова. Но главное — конечно же, сверлить. Повесить зеркало, карниз, книжную полку, укрепить расшатавшуюся мебель, навесить или отремонтировать дверь (перечислять можно очень долго) — практически ни одна работа по дому не обходится без сверления.

Но, к сожалению, не всегда не закрепленная ручная электродрель обеспечивает необходимое качество обработки, например, при сверлении относительно глубоких и (или) точных отверстий. Даже опытным мастерам не часто удается выдержать направление сверления и не «разбить» отверстие. А при выполнении большого объема работ вручную физические нагрузки отнюдь не приносят большой радости. В таких случаях обычно возникает мысль: «А хорошо бы иметь в своем арсенале сверлильный станочек, пусть небольшой, хотя бы настольный…» Казалось бы, никаких проблем, пошел в магазин и… Но, во-первых, это недешево, не всем по карману, а во-вторых, для всякого уважающего себя мастера зазорно покупать то, что можно сделать самому.

Когда у меня возникла эта проблема, я решил (наверное, как и многие до меня) спроектировать и изготовить стойку для использования электродрели в качестве настольно-сверлильного станка.

При обдумывании вариантов конструкции я исходил из следующих предпосылок:

1. Стойка должна обеспечить прямолинейность перемещения и перпендикулярность инструмента относительно стола.

2. Конструкция должна быть по возможности простой, технологичной, с минимальным использованием металлорежущих станков при изготовлении деталей.

При очередной ревизии скопившихся за многие годы запасов всевозможных деталей, материалов, старых бытовых и технических приборов (которые вроде бы уже и не нужны, а выбросить жалко), я наткнулся на старый фотоувеличитель типа «Юность». Понял, что это как раз то, что мне нужно: уже одним своим внешним видом он напоминал сверлильный станок. Оставалось только проектор заменить на электродрель и смонтировать механизм подачи. В результате «проб и ошибок» получилось предлагаемое приспособление, представленное на рисунке 1.

ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ (рис.1). Электродрель (8) тремя стопорными винтами М6 (4) жестко фиксируется в обойме (6), закрепленной на консольной части кронштейна-ползуна (3). Рабочий ход осуществляется системой рычагов. При повороте рукоятки (дет.9, 10, 11) вокруг оси (дет. 19, 22), закрепленной на опорной втулке (21), толкатель (12) перемещает кронштейн-ползун по стойке (5) вниз. Наибольший рабочий ход — 70 мм. Для облегчения возврата электродрели в исходное положение между зажимами опорной втулки (19) и кронштейна (24) можно установить пружину растяжения (на рисунке условно не показана). Прямолинейность перемещения инструмента обеспечивается направляющим винтом (1), установленным в бочкообразной втулке кронштейна, и направляющим шпоночным пазом, профрезерованным в стойке вдоль образующей. Дистанционная шайба (2) служит для обеспечения оптимального положения рычага.

Рис. 1. Настольно-сверлильный станок на базе электродрели:

1 — направляющий винт М6; 2 — дистанционная шайба (труба 24×2); 3 — кронштейн; 4 — стопорный винт электродрели (М6, 3 шт.); 5 — стойка; 6 — обойма (стальной лист s20); 7 — крепление обоймы (болт М8, 2 шт.); 8 — электродрель мод. 1036 Э); 9 — ручка рычага; 10 — скоба рычага (сварное изделие); 11 — стержень рычага (M10 L330); 12 — толкатель (сварное изделие); 13 — ось-фиксатор кронштейна (круг Ø14); 14 — ограничительная втулка (труба 24×2); 15 — стопорный винт М6 ограничителя; 16 — стопор стойки; 17 — гнездо стойки; 18 — рабочий стол; 19 — зажим опорной втулки; 20 — дистанционная шайба; 21 — опорная втулка (доработанный кронштейн фотоувеличителя); 22 — ось-фиксатор опорной втулки (круг Ø14); 23 — ось шарнира (болт М8); 24 — зажим кронштейна; дет.3,5,16,17,18,19,24— от фотоувеличителя «Юность»

Шарнирные соединения рычага с опорной втулкой и тяги с втулкой кронштейна однотипны, и каждое состоит из двух элементов: оси-фиксатора и зажима (виды А и Б на рис.1). Конструкция и размеры этих деталей позволяют осуществлять жесткое крепление втулок на стойке и в то же время не зажимают щечки вилок тяги и рычага, обеспечивая их свободный поворот.

НАСТРОЙКА сверлильной установки на обработку конкретной детали производится следующим образом. Деталь устанавливается на стол. Зажимы (19) и (24) ослабляются, и вся система опускается до соприкосновения сверла с поверхностью детали. Перемещением ее по столу сверло выставляется по центру обрабатываемого отверстия. Для облегчения этой операции предусмотрена дополнительная степень свободы рабочего органа — поворот стойки в гнезде вместе с кронштейном и электродрелью с фиксацией стопором (16). Выставленная деталь закрепляется на столе (способы ее крепления в данном материале не рассматриваются). Затем ограничительная втулка (14) опускается вниз и фиксируется, обеспечивая расстояние между ее верхним торцом и нижним торцом бочкообразной втулки кронштейна, равное глубине сверления. В заключение опорная втулка (21) приподнимается на 3 — 4 мм и фиксируется зажимом (19).

ИЗГОТОВЛЕНИЕ И СБОРКА

Стол (18), гнездо (17), стопор (16), зажимы (19 и 24) заимствованы от фотоувеличителя без изменения. Кронштейн (3) подвергся минимальной доработке: в нижней части втулки оформлено резьбовое отверстие М6 под направляющий винт (1). В стойке (5) проточена канавка треугольной формы под стопор на расстоянии 15 мм от нижнего торца, а вдоль оси профрезерован направляющий паз 5×5 мм. На точность выполнения этой операции следует обратить особое внимание, так как от этого зависит прямолинейность перемещения инструмента при сверлении. Опорная втулка (21) получена путем доработки еще одного экземпляра кронштейна (рис.2а): отрезана консоль и сточены боковые поверхности до размера 30 мм.

Рис. 2. Опорная втулка:

а — доработка кронштейна фотоувеличителя; б — сварной вариант

Если дополнительного кронштейна нет, то втулку не сложно изготовить самостоятельно (рис.2б).

Изготовление элементов механизма подачи проблем не представляет. Скоба рычага (10) сварена из двух боковых пластин (полоса 16×4 мм) и вставки (отрезок листа в 20 мм). Стержень (11) — шпилька М10 длиной 330 мм. Толкатель (12) состоит из трех простых деталей, соединенных сваркой: втулки (отрезок трубы с внутренним диаметром 8 мм), тяги (пруток диаметром 10 мм) и скобы, согнутой из полосы толщиной 4 мм (отверстия под ось в скобе следует сверлить после гибки, чтобы обеспечить их соосность).

Оси-фиксаторы (13 и 22) вытачиваются на токарном станке из прутка диаметром 14 мм. Обработку базовых поверхностей обоймы (6) — отверстия диаметром 43 мм и уступа — следует производить на фрезерном станке с одной установки. Такая технология обеспечит при сборке параллельность между осями электродрели и стойки, а следовательно — перпендикулярность столу.

Подробно описывать сборку нет необходимости, все и так понятно из приведенных рисунков. Единственное замечание: перед установкой кронштейна на стойку на внутреннюю скользящую поверхность втулки следует нанести консистентную смазку.

В. УСТИН, г. Москва

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

modelist-konstruktor.com

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.

Оцените сложность работ по чертежам, которые мы даём в этой статье.

Устройство сверлильного станка с двигателем от бытовой техники

Для ознакомления с конструкцией приведём сборочные чертежи и деталировку, а также характеристики сборочных единиц в спецификациях.

Смотрите также

  • Как сделать сверлильный станок из рулевой рейки
  • Бабка токарного станка
  • Станок карусельный с чпу
  • Типы сверлильных станков
  • Классификация металлообрабатывающих станков
  • Деревообрабатывающий станок мв 292
  • Станок для изготовления вагонки своими руками
  • Стол под фрезерный станок своими руками
  • Станок для очистки кедровых орехов от скорлупы
  • Станок токарный тв 320

  • Как пользоваться станком для педикюра

Сверлильный станок из фотоувеличителя

На этом самодельном сверлильном станке, сделанном из штатива фотоувеличителя и привода старой швейной машинки, кроме сверления, можно шлифовать и полировать, а также фрезеровать небольшими дисковыми фрезами. Столь широкие возможности обеспечиваются за счет поворота рабочего механизма сверлильного станка относительно штатива на 90° или 180°. Применение электродвигателя с реостатом (педалью) от швейной машины позволяет регулировать обороты практически от нуля до 700 или 1400 об/мин (верхняя граница обусловлена используемым шкивом).
Кроме того, штатив может вращаться вокруг своей оси на 360°, что дополнительно расширяет возможности станка.

В этой модели использован штатив с подъемным механизмом и кронштейном от фотоувеличителя УПА. Остальные детали увеличителя снимаются.

В качестве привода применен двигатель с реостатом от швейной машины «ТУЛА» типа ШЭ-1, мощностью 18 Вт и скоростью вращения 4000 об/мин. Небольшая мощность двигателя компенсируется значительным передаточным отношением на шкивах, поэтому момент на валу вполне достаточен для сверления отверстий диаметром до 6 мм в черных и цветных металлах. Патрон для сверл до 6 мм взят от ручной дрели.

Принцип работы станка

Перед процессом сверления за счет самодельного оборудования, необходимо спрятать со стола все ненужное. Заготовка с заранее обозначенными центрами для будущих отверстий требуется крепить в тиски. Дальше вставляется сверло необходимых параметров в «бабку» и затягивается специальным ключом. Для проверки корректности выполненных операций, станок включается на определенный промежуток времени.

Если сверло стоит правильным образом, в процессе вращения его конец не будет «выписывать» эллипс или окружность. Если оно стоит с определенным перекосом и осуществляется его «биение», то оборудование необходимо отключить от питания и выполнить закрепление сверла заново, опираясь на техническую инструкцию этого агрегата. Далее выполните поворот рукоятки, переместите сверло вниз и зафиксируйте прижимы с обрабатываемым полуфабрикатом таким образом, дабы керн совпал с окончанием сверла.

Подключайте оборудование и выполняйте необходимые технические операции, на ручку подачи воздействуйте плавным образом, без значительного применения силы и рывков. При выполнении сквозных отверстий устанавливайте заготовку на брус из дерева, чтоб рабочий орган не лопнул, а столик вашего механизма не испортился.

При выполнении сверления глубоких отверстий, периодически выводите рабочий орган из зоны работы, таким образом, произойдет его охлаждение. Также рекомендуется выполнять его окунание в емкость с охлаждающим веществом. Силу прижима рукоятки под момент окончания сверлильной операции необходимо уменьшать. Завершив все необходимое, плавно прокручивайте рукоятку подачи вверх и выключайте оборудование от электрического питания.

Детали самодельного сверлильного станка

Из чертежей видно устройство самодельного сверлильного станка. Уголок (7) со шпильками (8) болтом М8 (16) крепится к подъемному механизму фотоувеличителя (17) (вместо снятых деталей фотоувеличителя).

увеличить, 914х1137, 89,4 Кб

Корпус (10) вставляется в кронштейн (6) и фиксируется гайкой (5). Затем в корпус с обеих сторон вставляются подшипники (11). Обратите внимание, что примененные подшипники имеют защитную шайбу. Устанавливать их в корпус следует шайбой наружу. Далее корпус нанизывается на вал (1), затем на вал одевается втулка (4) и оба шкива (2, 3). Все это затягивается гайкой М8 (13) до исчезновения люфта в подшипниках, при этом вращение вала должно быть легким, без рывков и перевалов. Чрезмерная, как и слабая затяжка нежелательны.

Собранная конструкция прикручивается болтом М8 (16) к уголку (7) под необходимым углом путем совмещения пары шпилек уголка (7) и соответствующей пары отверстий в кронштейне (6).

На вал двигателя надевается шкив (19). К корпусу двигателя на четырех винтах МЗ крепится скоба (9), которая, в свою очередь, закреплена винтом М6 (15) к кронштейну (6).

увеличить, 2232х2658, 322 Кб

Прорезь в скобе служит для удобства натяжения ремня.

Двигатель и реостат соединяются как в швейной машине. Параллельно реостату подсоединяется выключатель, который позволяет включить станок, шунтируя реостат.

Для повышения прочности конструкции к внутренней стороне крышки чемоданчика прикручивают на винтах М5 опору (18) из стального листа.

Сверлильный станок готов к работе.

Разбирая станок для хранения, необходимо лишь открутить кронштейн от уголка, снять скобу с двигателем и вынуть штатив из гнезда в крышке.

Все детали прекрасно умещаются в чемоданчике. Применение более мощного двигателя (90 Вт, 6000 об/мин) позволит использовать сверла диаметром до 9 мм. При этом на валу вместо резьбы М10х1 протачивают конус под соответствующий патрон.

Примечание: При изготовлении деталей сверлильного станка особое внимание следует уделить корпусу и валу, т.к. от качества их изготовления будет зависеть амплитуда биения вала станка при сверлении и фрезеровке. Чтобы максимально уменьшить биение, необходимо установить подшипники с минимально возможным зазором или небольшим натягом, а при обработке посадочных поверхностей корпуса и вала под подшипники должна быть обеспечена их соосность.

Ременную передачу в целях безопасности рекомендуем закрыть съемным защитным кожухом.

Общая информация о сверлильных станках

Любой сверлильный станок необходим для того, чтобы обеспечить возможность эффективной и точной обработки деталей, изготовленных из различных материалов. Там, где необходима высокая точность обработки (а это относится и к процессу сверления отверстий), из технологического процесса необходимо максимально исключить ручной труд. Подобные задачи и решает любой сверлильный станок, в том числе и самодельный. Практически не обойтись без станочного оборудования при обработке твердых материалов, для сверления отверстий в которых усилий самого оператора может не хватить.

Конструкция настольного сверлильного станка с ременной передачей (нажмите для увеличения)

Любой станок для сверления – это конструкция, собранная из множества составных частей, которые надежно и точно фиксируются друг относительно друга на несущем элементе. Часть из этих узлов закреплена на несущей конструкции жестко, а некоторые могут перемещаться и фиксироваться в одном или нескольких пространственных положениях.

Пример двигателей, используемых при изготовлении самодельного сверлильного мини-станка

Базовыми функциями любого сверлильного станка, за счет которых и обеспечивается процесс обработки, является вращение и перемещение в вертикальном направлении режущего инструмента – сверла. На многих современных моделях таких станков рабочая головка с режущим инструментом может перемещаться и в горизонтальной плоскости, что позволяет использовать это оборудование для сверления нескольких отверстий без передвижения детали. Кроме того, в современные станки для сверления активно внедряют системы автоматизации, что значительно увеличивает их производительность и повышает точность обработки.

Ниже для примера представлены несколько вариантов конструкции самодельных сверлильных станков для плат. Любая из данных схем может послужить образцом для вашего станка.

Как изготовить самодельную стойку для дрели

Сверление — один из самых популярных методов быстрого получения отверстия разного диаметра. Процесс позволяет получить новое отверстие в сплошном материале (дереве или металле) или расширить диаметр уже существующего отверстия (рассверливание).

Использование стойки для дрели помогает усовершенствовать процесс, ускорить получение результата. Профессиональные приспособления стоят дорого, дешевые аналоги — трата денег, так как имеют значительный люфт, который дает неточный результат при сверлении.

Для чего нужна?

Стойка для дрели своими руками — вариант получить в домашних условиях приспособление, которое подойдет именно под требуемый вид работ.
Стойка поможет выполнять различные технологические операции.

Сделанный самостоятельно прибор может стоить дешевле китайских аналогов и не быть худшим по качеству.

Стойка для дрели используется как опорный элемент при работе, необходима при выполнении ряда задач, при сверлении отверстия в строго заданном угле, когда дрель сложно удерживать на весу.

Ручное выполнение работы приводит:

  • к буксировке сверла и его поломке;
  • при создании множества одинаковых отверстий в болванке;
  • при сверлении толстого материала.

Преимущества использования

Применение в работе стойкого устройства привносит в процесс сверления дополнительные улучшения:

  • заготовка на станке фиксируется, что упрощает сверление при использовании ручного инструмента;
  • сделанная в домашних условиях стойка подходит именно под используемый инструмент;
  • стойка создается под определенный тип работы, это дальнейшем совершенствует процесс ее выполнения;
  • домашний вариант устройства может стоить дешевле готовых подставок;
  • при изготовлении устройства возможно использование подручных материалов — частей старой мебели, оборудования;
  • возможность расширить функциональные параметры процесса сверления, например, сделать дрель поворотной при работе на 180.

Создание стойки позволяет получить функциональное устройство для определенного типа работы.

Сверлильный станок, зачем он нужен

Просверлить тонкий материал не проблема. Достаточно взять в руки дрель, несколько секунд – и работа выполнена. Но что делать, если необходимо точно выверенное отверстие в толстом брусе? Ручной инструмент не подойдет, велик риск испортить заготовку. Результатом будет смещение центра отверстия, изменение геометрии, рваные края. Избежать подобных недочетов и создать отверстие с заданными параметрами поможет сверлильный станок.

Благодаря надежной фиксации обрабатываемой детали и центровке инструмента обеспечивается точность сверления, которую не удастся добиться, работая дрелью. Точность – обязательное условие при изготовлении мебели в домашней мастерской. Для создания самодельного присадочного станка для мебели придется слегка доработать уже готовый инструмент. Изготовление не потребует особых усилий и времени.

Не стоит забывать и об универсальности данного станка: меняя сверла, можно работать с любым материалом, от мягкой древесины до металла, легко просверливая листовую сталь. Вместо сверла можно использовать фрезу, тогда устройство заменит фрезерный станок небольшой мощности. Помимо всего прочего, сверлильный станок заметно облегчит труд мастеру. Работать со стационарным устройством легче, нет необходимости держать на весу тяжелый инструмент.

Устройство

Конструкция стойки состоит из основных и дополнительных элементов, к которым относятся крепежные, направляющие и другие части и детали стойки.

  1. Станина — основная опорная часть устройства.
  2. Стойка — служит для фиксирования инструмента и перемещения его с помощью вспомогательных элементов.
  3. Механизм движения — может быть рычажным или шарнирным. Механизм позволяет управлять направлением движения дрели при сверлении. В качестве части управления выступает ручка или рычаг.
  4. Держатель — удерживает на весу инструмент в процессе работы.

Изготовление

Независимо от модификации стойки и материала ее изготовления, конструктивный основной алгоритм сборки устройства единый. Процесс производства состоит из подготовительных работ и основного процесса — сборки.

К подготовительным работам относится:

  • планирование конструкции стойки;
  • перенесение плана на чертеж;
  • составление списка необходимых материалов из наличия и тех, которые нужно приобрести. Составление сметы работы.

Пошаговый алгоритм

  1. Производство станины. Основной опорный элемент должен быть достаточно прочным, чтобы выдержать вес заготовки и дополнительную нагрузку при сверлении. Этот показатель рассчитывается индивидуально в зависимости от вида работ. Рекомендуемая минимальная толщина станины из дерева — 300 мм, металла — 200 мм.
  2. Установка на станине подпорки и стойки. Элементы изготавливаются из того же материала, что и станина. Крепятся детали перпендикулярно к станине с помощью винтов. Высота подпорки зависит от высоты инструмента.
  3. Вырезание колодки — ее размер должен быть идентичен габаритам инструмента. В колодке вырезается полость для инструмента. Если колодка деревянная — используют дрель, режущие инструменты, наждачную бумагу. Если колодка металлическая, для создания отверстия нужна болгарка. В качестве колодки может использоваться выгнутая по окружности дрели и зафиксированная винтом металлическая полоса. К стойке она также крепится с помощью винта. При этом такая деталь узла должна выдерживать вес инструмента в работе. Использование металла в производстве станка увеличивает стоимость устройства, так как требует использования дополнительного оборудования.
  4. Монтаж каретки и направляющих. Каретка служит для установки инструмента, направляющие обеспечивают вертикальное движение дрели во время сверления. Наиболее прочное крепление колодки — железными уголками. Крепление дрели на каретке с помощью хомутов менее надежно.
  5. Фиксация перемещающегося элемента, который состоит из ручки и пружинок. Этот узел конструкции может устанавливаться верхним и нижним способами. Крепление возле рукоятки является более практичным, но второй вариант также имеет право на реализацию.
  6. Установка дополнительных частей стойки. При необходимости выполнения работ кроме сверления, к станку крепятся части станка по чертежу. Например, для углового сверления, стойка дорабатывается дополнительной пластиной с отверстиями, которые помогут зафиксировать стойку под разными углами. Фрезеровка требует установки горизонтальной подставки с тисками, которая крепиться к станине.

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

Иметь дома собственный сверлильный станок – мечта любого мастера. Наиболее популярными являются конструкции из ручной дрели. Но такой вариант имеет недостаток – при необходимости использовать дрель, как самостоятельный инструмент – приходится станок разбирать.

Тем не менее, существует ряд решений изготовления сверлильного станка без применения готового электроинструмента.

Необходимые материалы

Материалы и инструменты для изготовления сверлильной стойки для дрели используются в зависимости от возможностей и наличия подручных материалов. Но все же определенный список, есть. В дальнейшем, при изготовлении персональной стойки, материалы могут быть адаптированы. Что нужно для работы:

  1. Схема — перед началом работы необходимо нарисовать план станка.
  2. Молоток — требуется для закрепления элементов стойки.
  3. Основа для станины — плита ДСП или металлический профиль.
  4. Пассатижи, клещи.
  5. Металлический уголок.
  6. Набор отверток.
  7. Рашпиль.
  8. Направляющие элементы для работы с гипсокартоном.
  9. Пружины.
  10. Ручка или рычаг для станка. Можно приобрести или сделать из материалов в наличии.
  11. Дрель.
  12. Штырь с резьбой.
  13. Крепежные элементы — шурупы или винты в количестве нескольких десятков.
  14. Дополнительно, если будет использоваться дерево:
  15. Столярный клей.
  16. Режущие инструменты — пила, струбцина.
  17. Наждачная бумага.
  18. Материалы для изготовления стойки простые, их легко найти в строительном магазине, большая часть из списка есть в наличии дома.
  19. При выборе материалов необходимо учитывать, что от их качества зависит качество стойки.

Материалы для изготовления стойки простые, их легко найти в строительном магазине, большая часть из списка есть дома. При выборе материалов необходимо учитывать, что от их качества зависит качество стойки.

Станина

Основная опорная часть устройства может быть выполнена как из дерева, так и металла. Железная основа представляет собой плиту толщиной от 10 до 20 мм. Деревянная основа должна быть массивной, с учётом мощности инструмента и направления сверления. При вертикальном сверление толщина плиты должна быть не менее 500×500 мм. Для остальных работ, рекомендации по толщине деревянной плиты для станины в пределах 1000×500 мм. Минимальная толщина плиты — 20 мм.

Дополнительные элементы

Материалом для изготовления стойки также может быть пластина из дерева или металла. На стойке крепятся вертикальные направляющие для движения дрели, а также фиксатор инструмента. Как правило, используется зажим, который обеспечивает надежное крепление инструмента. На стойке кроме основных элементов устанавливаются:

  • подпорка, которая закрепляется на подставке;
  • стойка станка фиксируется на основании станины с помощью винтов и соединяют ее с подпоркой;
  • направляющие, на их подвижной части устанавливается каретка. В качестве направляющих подойдут приспособления для мебели. Необходимо контролировать, чтобы направляющие не давали люфт по вертикальной оси;
  • на каретке устанавливается крепеж для установки дрели. Каретка может быть изготовлена из металла или дерева. Толщина материала зависит от размера и веса инструмента.

Данный узел устройства, может быть исполнен в двух вариантах.

Инструмент в каретке крепится с помощью хомутов. В каретке просверливают дыры в которые продеваются хомуты. Обхват и удержание дрели, ее надежное фиксирование на каретке обеспечивается затяжкой хомутов.

Дрель закрепляется на специальной колодке-кронштейне. Деталь узла изготавливается из плиты ДСП. Кронштейн крепится на металлические уголки под 90.

Для установки дрели в станке в деревянной колодке делают отверстие с помощью сверла. Диаметр отверстия должен быть на 0,5 мм меньше от диаметра дрели. Для возможности вставить дрель в колодку, в ней делают прорезь.

Для создания в колодке отверстия под инструмент, необходимо придерживаться следующей последовательности:

  • на площади колодки рисуют круг, диаметр которого меньше от размера инструмента на 0,5 мм;
  • на внутренней части круга, не выходя за пределы линии фигуры, сверлят несколько отверстий небольшого размера;
  • с помощью острого инструмента прорезают перегородки между просверленными дырами;
  • края отверстия для инструмента шлифуют напильником или надфилем. Края должны быть ровными и гладкими.

Справка! С помощью угловой насадки на электрический инструмент можно совершать угловое сверление в домашних условиях.

Механизм для перемещения в вертикальном направлении

Для полноценного функционирования станка для сверления необходимо установить механизм движения каретки с дрелью.

Элементы механизма для перемещения дрели

  • ручка или рычаг для управления кареткой в конструкции;
  • возвращение каретки в начальное положение обеспечивается пружиной.

Механизм перемещения конструируется по двум алгоритмам на выбор:

  1. пружина соединяется с ручкой устройства. Ручка установки закрепляется на оси, которая устанавливается между двух пластин из металла. Пластины фиксируются на стойке станка винтовым способом с двух сторон станка. На обратной стороне устройства таким же способом закрепляют пружину, ее второй конец прикрепляют к ручке. Штифт соединения рукоятки и каретки крепится в предварительно подготовленные отверстия.
  2. Пружины размещают в специальных отверстиях в нижней части каретки. В таком случае они фиксируются тем же способом, что и при верхнем креплении. Надежность крепления нижних пазов обеспечивают металлопрофильные уголки, которые крепятся внизу и ограничивают движения пазов.

Справка! С помощью угловой насадки на электрический инструмент можно совершать угловое сверление в домашних условиях.

Инструкция по изготовлению станка

Основа конструкции самодельного станка – рама. Она состоит из вертикальной стойки и горизонтальной опоры. На стойке крепится столешница и шпиндельная коробка. Пошаговая инструкция по сборке выглядит следующим образом.

Стойка

В качестве материала для стойки самодельного сверлильного станка используются рейки, вырезанные из сосновой доски. Понадобятся две заготовки сечением 30х40 мм и две 20х20 мм. Длина каждой из них 60 см. Резать доску удобно циркулярной пилой, предварительно отрегулировав боковой упор. Готовые рейки обрабатывают шкуркой, чтобы убрать заусенцы.

Бруски скрепляют попарно, выравнивая по одной из граней. Места соединения промазывают столярным клеем, для фиксации используют саморезы. В результате получатся два одинаковых уголка из дерева.

Стойки соединяют между собой двумя перемычками, брусками размерами 80х40х20 мм. Они устанавливаются с внутренней стороны уголков, с наружной конструкцию усиливают вставками, вырезанными из той же доски.

Шпиндельная коробка

Вторым шагом будет изготовление шпиндельной коробки. Она удерживает электродрель, при этом обеспечивает ее перемещение в вертикальной плоскости. Коробка собирается из фанеры. Необходимо вырезать две заготовки 155х55 мм и одну 140х155 мм.

Подвижность узла обеспечивают мебельные направляющие. Понадобится 4 шт. длиной 120 мм. На концах, используя плоскогубцы, выгибают стопоры. Направляющие прикручивают на фанерные заготовки, две на широкую, по одной на узкие.

Собирают шпиндельную коробку. Она имеет форму буквы П, направляющие – на внутренних поверхностях. С помощью саморезов коробка крепится на вертикальную раму. Полученная конструкция должна перемещаться легко, но без перекосов и люфтов.

Фиксатор дрели

Далее изготавливается фиксатор дрели. Это один из самых ответственных узлов станка. Чтобы обеспечить достаточную прочность, его делают из двух склеенных между собой фанерных заготовок размером 165х85 мм. В заготовке вырезается круглое отверстие. Его диаметр зависит от модели дрели. В любом случае дрель должна входить свободно, но без большого зазора. Правильно изготовленный фиксатор позволит использовать устройство в качестве пазовального станка, им можно будет делать продольные пазы в мягком материале.

С наружной стороны фиксатора делают пропил, позволяющий зажимать дрель, в его щечках сверлят отверстие, внутри которого устанавливается стопорный винт. Фиксатор крепят на подвижной коробке с помощью саморезов, для большей надежности снизу усиливают уголком из фанеры.

Опора

Станок должен устойчиво стоять на верстаке, для этого служит горизонтальная опора. Она изготавливается из той же фанеры. Надо вырезать заготовки размерами 260х240 мм и 50х240 мм.

Сначала соединяют вертикальную раму и узкую деталь основания, место соединения проклеивают, для фиксации используют саморезы.

Полученную конструкцию крепят на опору. Лучше всего использовать болты М6, гайки которых запрессованы в фанерное основание снизу. Также можно использовать болты под подтай, тогда гайки будут расположены вверху.

Столешница

Столик станка изготавливается из фанеры, можно использовать ламинированную древесно-стружечную плиту (ЛДСП). Размеры рабочей поверхности 260х240 мм. Для ее крепления потребуется отрезок фанеры 260х50 мм и уголки со сторонами 60 мм.

С помощью саморезов соединяют стол для сверлильного станка с боковой планкой. Соединение должно быть надежным, рекомендуется его проклеить. Надежности конструкции добавят треугольные вставки, приклеенные по углам.

Работать со станком будет удобнее, если столешница подвижна. Обеспечить ее вертикальное перемещение несложно, надо лишь предусмотреть направляющий брусок на планке, просверлить сквозное отверстие, пропустить сквозь него длинный болт.

Подпружинивание и подача сверла

В нормальном состоянии шпиндельная коробка с установленной на ней дрелью должна находиться в верхней точке вертикальной рамы. Чтобы этого добиться, используют пружину с подходящими параметрами. Она устанавливается между уголками рамы, для ее фиксации в верхнюю перемычку ввинчивают шуруп с кольцом, а в корпус коробки – саморез.

Принудительное опускание дрели осуществляют с помощью подвижной рукояти. Ее изготавливают из бруска, один конец которого закрепляют в верхней части рамы. Рычаг желательно усилить, в месте его крепления в дерево запрессовывается металлическая втулка подходящего диаметра. Фиксируют рычаг болтом.

Для передачи усилия используется металлическая планка с отверстиями на концах. Ее длина выбирается опытным путем, фиксация – обычными саморезами.

Остается установить дрель, закрепить ее и выполнить пробное сверление. Как раз в ходе него будет просверлено технологическое отверстие в столешнице, в месте выхода сверла, которое позволит работать с материалом любой толщины.

Готовый станок необходимо покрыть несколькими слоями лака или покрасить. Тем самым удастся не только придать ему законченный вид, но и обеспечить долговечность и безопасность эксплуатации.

Станок из старого фотоувеличителя

Основой стойки может быть корпус устаревшего фотоувеличителя. За счёт того, что корпус готов, стойка изготавливается в короткие сроки.

Инструменты

Для изготовления станка из старого фотоувеличителя понадобятся: аппарат для сварки, дрель и сверла, угловой шлифовальный аппарат, молоток, отвертка, гаечные ключи.

Использованные материалы

  1. Лист металла в 1,5 мм
  2. Полоса из металла 200 мм в ширину и толщиной 3 мм.
  3. Кусок водопроводной трубы d=1,25 дюйма.
  4. Часть троса из стали диаметром d=3 мм.
  5. Элемент медной трубки d=6 мм.
  6. Два стальных прута d=10 и 6 мм.
  7. Болты и гайки под размеры сверл.
  8. Плотный кусок резины.
  9. Часть старого шланга.
  10. Черная краска.
  11. Часть текстолита толщиной 1 см.
  12. Электроды тройка.
  13. Эпоксидная смола.
  14. Саморезы.
  15. Отрезные и зачистные круги на УШМ.

В первую очередь, фотоувеличитель необходимо разобрать, вынуть линзы. Затем, от фотоувеличителя отрезается камера.

Станок из рулевой рейки

Конструктивное решение — применять рулевую рейку от машины для изготовления сверлильного станка в домашних условиях, чтобы создать компактный станок с хорошими техническими возможностями.

Особенностью такой конструкции является то, что движение рукоятки переходит в точное прогрессивное механическое движение стержня, который поднимает и опускает рабочую головку станка, выдерживая все нагрузки. Положительным моментом является то, что работа большинства рулевых реек регулируется, что дает возможность максимально подобрать параметры стойки для сверлильного аппарата.

Изготовление

  1. Производится станина, для надежности установки к ней приваривают ножки.
  2. В верхней части основания станины, в листе металла, создают пазы для крепления зажимов.
  3. К основе станины приваривают опорную стойку. Стойка усиливается ребрами жесткости в местах соединения.
  4. Рулевая рейка закрепляется на опорной стойке. На рейку монтируется ручка для вращения и регулируется ее ход.
  5. Создается крепление для инструмента. С его помощью дрель, в местах монтажных болтов, подсоединяется к рулевой рейке.
  6. После соединения дрели с рейкой, проверяют правильность размещения инструмента относительно рабочей плоскости стола.
  7. Последний этап — проверяют надежность соединения всех частей устройства, тестируют его работу.

Создание самодельной стойки для дрели дает возможность проявить творческие способности в изготовлении уникального приспособления.

Сверлильный станок из фотоувеличителя своими руками

Хотите, верьте, хотите, нет — материальная составляющая, а на её основе и идея изготовления этого устройства возникла благодаря коту Тихону, который однажды, превысив нормы дозволенного, юркнул в большой, заросший деревьями овраг и на призывы вернуться не реагировал. Пришлось искать. Завидев сердитого хозяина, он отбежал к одному из густых кустов и демонстративно принялся что-то в его глубине разглядывать. Любопытство заразно — заглянул под куст. А там стоит струйный принтер. Никогда не буду утверждать, что у животных только инстинкты