Бесплатная техническая библиотека

Вертикально-сверлильный станок. Домашняя мастерская

Справочник / Домашняя мастерская

 Комментарии к статье

Назначение и принцип работы предлагаемого сверлильного станка схожи с подобными конструкциями. Отличия же - в деталях. Станок имеет три скорости вращения шпинделя. Для этого следует перебросить ремень из одних ручьев шкивов в другие, что делается очень легко.

Основные узлы станка - стол, стойка, консоль с инструментальной головкой. Конечно, к ним необходимо отнести и электромотор, но это - агрегат самостоятельный и заводского изготовления, а потому отмечу лишь его характеристики. Тип электродвигателя - КД-50У4, мощность - 60 Вт, число оборотов - 2750 в минуту, напряжение питания - 220 В.

Стол - относительно тяжелая стальная или чугунная плита. В данной конструкции для него использован швеллер №14 с укороченными отфрезерованными полками, это только потому, что на момент изготовления станочка он оказался наиболее подходящим из имевшегося в наличии материала. Но если станочек не требуется раз от раза переносить, тогда лучше применить плиту. С массивным основанием станок не будет "плясать" от вибрации по столу во время работы. В плоскости стола выполнены три сквозных резьбовых отверстия М5 для крепления стойки.

Стойка изготовлена из круглого стального стержня диаметром 20 мм. Снизу к ней приварен подпятник в форме срезанной шайбы с расположенными соответствующим образом (как в столе) гладкими отверстиями. Важно обеспечить строгую перпендикулярность оси стойки к плоскости подпятника. С помощью подпятника стойка и крепится к столу тремя винтами М5.

Рис. 1. Настольный вертикальносверлильный одношпиндельный станок (нажмите для увеличения): 1 - рабочий стол (швеллер №14); 2-опорный фланец (сталь 45); 3 - стойка (сталь 45, круг 20); 4-консоль (чугун СЧ-21); 5 - электродвигатель (КД-50У4); 6 - панель для выключателя и лампы подсветки (текстолит или дюралюминий, лист s5); 7 - ведущий шкив электродвигателя (дюралюминий, круг 54); 8 - крепление ведущего шкива на валу электродвигателя (винт М3); 9 - пассик (резиновое кольцо); 10-кожух шкивов и пассика, дюралюминий, лист б 1); 11 - приводной узел шпинделя; 12 - верхний подшипник шпинделя (№18); 13 - стакан (сталь 45); 14 - шпиндель (сталь 45); 15 - нижний подшипник шпинделя (№200); 16-зажимной инструментальный патрон (В-10); 17-ручка (резина); 18 - рукоятка (Ст3, круг 10); 19-крепление рукоятки (винт М6, 2 шт.); 20 - шайбы (4 шт.); 21 - светодиод; 22 - выключатель (трехпозиционный тумблер); 23 - крепление корпуса подшипника к консоли (винт М3, 3 шт.); 24- механизм стопорения консоли; 25 - крепление опорного фланца стойки к столу (винт М5, 3 шт.)

Стойка служит для вертикального перемещения по ней консоли. Консоль выполнена из довольно массивной заготовки из серого чугуна марки 21-40, а для облегчения детали средняя ее часть максимально заужена - здесь выполнена большая галтель. Конечно, консоль можно сделать и стальной, но чугун обладает лучшими антифрикционными свойствами и трущиеся поверхности не надо даже смазывать. В концевых частях консоли просверлены два основных сквозных отверстия диаметрами 21 и 32 мм с межосевым расстоянием 95 мм: первое - для стойки, а другое - для стакана шпинделя. Если для кого-то вылет патрона покажется маловатым, то консоль можно сделать и с большим межосевым расстоянием между отверстиями для стойки и инструмента. Но тогда некоторые размеры необходимо соответственно скорректировать.

Стакан шпинделя изготовлен из стали Ст45. Чтобы стакан перемещался вверх-вниз на заданное расстояние подачи 42 мм, вдоль второго (большего) отверстия в консоли с одной стороны отфрезерован паз шириной 6 мм и длиной 60 мм.

Шкивы на электродвигателе и шпинделе применены сблокированные, трехручьевые. Изготовлены они из дюралюминия, хотя можно применить и пластмассовые (текстолитовые), а также подобрать готовые (даже стальные). Клинового ремня необходимых размеров подобрать не удалось, а потому для передачи вращения использован резиновый круглый пассик (от гидроцилиндра сельхозтехники). Кстати, такой эластичный пассик даже дает преимущества - его легче переустановить с ручья на ручей, да к тому же не требуется натяжное устройство.

Один из блоков шкивов насаживается непосредственно на вал электродвигателя и фиксируется здесь винтом М3, ввернутым в соответствующее отверстие в торце вала. Другой блок шкивов шпинделя насаживается на приводную втулку и фиксируется на ней винтом М3 с потайной головкой через соответствующее резьбовое отверстие, просверленное в среднем ручье блока шкивов.

Рис. 2. Приводной узел шпинделя (нажмите для увеличения): 1 -ведомый (приводной) шкив (дюралюминий, круг 59); 2 - приводная втулка шпинделя (сталь 45, круг 18); 3 - соединитель ведомого шкива и приводной втулки (винт М3 с потайной головкой); 4 - корпус подшипника ведомого шкива и приводной втулки (сталь 35, круг 57); 5 - подшипник (№1000902) ведомого шкива и приводной втулки; 6 -внутреннее стопорное разрезное кольцо; 7 - наружное стопорное разрезное кольцо; 8-шпиндель ("обстановка")

Шпиндель в стакане установлен в двух шарикоподшипниках: №18 (dхDхВ = 8x22x7) и №200 (10x30x9). Подшипники можно подобрать и другие, желательно закрытые пылезащитными шайбами. Конец шпинделя имеет укороченный конус Морзе под самоцентрирующийся патрон В-10. Патрон обеспечивает крепление сверла с цилиндрической частью от 0,3 до 6 мм. При желании можно шпиндель сделать и под патрон номером выше, рассчитанный на крепление сверла до 10 мм, но при этом следует учесть, что для сверления в стальных деталях отверстий такого диаметра мощности штатного электродвигателя может оказаться недостаточно.

Сборка шпиндельного узла выполняется в следующей последовательности. На приводную втулку насаживается подшипник №1000902 (15x28x7) и запирается внутренним стопорным кольцом. Далее подшипник (с втулкой) вставляется в свой корпус и фиксируется в нем другим (наружным) стопорным кольцом. Корпус подшипника четырьмя винтами М4 с потайными головками прикручивается сверху к консоли. После этого на втулку насаживается шкив и фиксируется здесь винтом М3 с потайной головкой через отверстие в среднем ручье.

Верхняя часть шпинделя на длине 75 мм имеет лыски с противоположных сторон, а во втулке есть два соответствующих боковых выступа. Благодаря им при совместной работе пары "втулка - шпиндель" становится возможным одновременное осуществление вращения и подачи насаженного на шпиндель патрона с инструментом.

Подшипники смазываются ЛИТОЛом или ЦИАТИМом.

Электродвигатель выбран довольно распространенный, используемый в бытовой технике - КД-50У4. Его мощность - N=60 Вт, число оборотов - 3000 в минуту. Двигатель крепится в трех точках боком к панели управления. На этой же панели установлен и трехпозиционный выключатель.

Стойка имеет высоту 300 мм - для сверления отверстий в небольших и негабаритных деталях этого вполне достаточно. Если же деталь высокая, то для ее обработки консоль следует развернуть на 180 градусов, а сам станок установить на край стола (верстака) и закрепить здесь противовесом из дополнительного массивного груза или струбцинами.

Для удержания консоли на заданной высоте на стойке служит стопорный механизм, состоящий из зажима, представляющего собой половинку шпильки (или винта без головки) М10 с небольшим вырезом по диаметру стойки и соответствующей фигурной гайки с шайбой. Зажим устанавливается в глухом отверстии консоли, и лишь небольшой его резьбовой конец выходит наружу. Самое занятное в том, что со стороны не видно, как работает этот узел.

Рис. 3. Детали механизма стопореним консоли: 1 -зажим (сталь 45, круг 10); 2 - шайба (Ст3, круг 20); 3-фигурная гайка М10х 1

Рис. 4. Принципиальная электрическая схема подключения станка к бытовой электрической сети

Рукоятка подачи выполняется из круглого стального прутка, на нее насаживается ручка из диэлектрика. Ручка отогнута немного в сторону - это улучшает обзор и повышает удобство управления рабочим инструментом. На конце рукоятки просверлено отверстие для оси, с помощью которой она и соединяется с консолью. Ось - винт М6. В срединной части рукоятки делается плоская площадка (с обеих сторон выполняются лыски) и прорезается продолговатый паз. По пазу будет перемещаться тело винта М6, ввернутого в стакан шпинделя. Поджимом этого винта происходит удержание стакана со шпинделем в консоли, то есть и патрон не будет перемещаться - это требуется в том случае, когда подачу надо осуществить не инструментом, а заготовкой.

Об электросхемах подключения электродвигателя в бытовую сеть на страницах журнала говорилось неоднократно, да и никаких сложностей в этом вопросе нет. Кроме того, на корпусе двигателя укреплена табличка подключения его в сеть 220В. Но в схеме предлагаемого сверлильного станка имеются свои особенности. Например, в нее включен светодиод, сигнализирующий о готовности к работе. Станок снабжен подсветкой с отражателем, крепящейся сбоку к консоли (на рисунке не показана), которая включается одновременно и совместно с электродвигателем, трехпозиционным выключателем (тумблером с нейтральным положением), позволяющим использовать реверс. Дополнительное освещение в зоне работы существенно влияет на качество работы, особенно при сверлении отверстий небольшого диаметра.

Для придания станку эстетичного внешнего вида его нужно покрасить. Цвет - по вашему вкусу, а чтобы не было потеков, желательно это сделать ризографом. Не красят только стойку, стакан шпинделя и наружную поверхность стола.

Данное изделие верой и правдой уже не первый год служит мне в мастерской. Всем повторившим конструкцию желаю успехов в работе!

Автор: И.Ростовский

 Рекомендуем интересные статьи раздела Домашняя мастерская:

▪ Станок-универсал

▪ Камнерезная циркулярная пила

▪ Сверлильный станок из дрели

Смотрите другие статьи раздела Домашняя мастерская.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лошади распознают страх человека из-за запаха пота 25.01.2026

Взаимодействие человека и животных далеко не всегда ограничивается жестами, голосом или зрительным контактом. Все больше исследований показывает, что важную роль в межвидовой коммуникации играют химические сигналы - летучие вещества, которые организм выделяет в разных эмоциональных состояниях. Новая работа французских ученых демонстрирует, что лошади способны распознавать страх человека, ориентируясь исключительно на запах его пота. Исследование было проведено группой специалистов из Национального института сельского хозяйства, питания и окружающей среды INRAE во Франции. Ученые сосредоточились на так называемых chemosignals - химических сигналах, сопровождающих эмоции. Если способность собак улавливать человеческий стресс уже хорошо известна, то реакции лошадей до сих пор оставались менее изученными, несмотря на их тесное и давнее сосуществование с человеком. Для эксперимента исследователи привлекли 30 добровольцев, у которых собирали образцы пота в двух разных эмоциональных сос ...>>

Каплю жидкого металла научили вращаться 25.01.2026

Инженерия все чаще отходит от классических представлений о механизмах, заменяя жесткие конструкции гибкими и адаптивными системами. Особенно заметен этот сдвиг в робототехнике, биомедицине и микроэлектронике, где традиционные моторы оказываются слишком громоздкими или хрупкими. На этом фоне разработка команды Университета Нового Южного Уэльса (UNSW) выглядит принципиально новым шагом: исследователи создали вращающийся двигатель, в котором движение возникает внутри капли жидкого металла. Новый тип актуатора получил название liquid metal droplet rotary paddle motor. Его ключевая особенность заключается в том, что вращение создается не за счет твердых роторов и подшипников, а благодаря управляемой циркуляции внутри самой металлической капли. В экспериментальной установке каплю жидкого металла помещают в солевой раствор и прикладывают к ней электрическое поле, в результате чего внутри возникают вихревые потоки, способные приводить в движение крошечную медную лопатку, погруженную в метал ...>>

Видеоигры, образ жизни и масса тела 24.01.2026

Видеоигры давно стали неотъемлемой частью повседневной жизни миллионов людей и перестали восприниматься исключительно как форма досуга. Однако по мере роста времени, проводимого за экраном, все чаще возникает вопрос о том, как подобные привычки отражаются на здоровье. Новое исследование позволило по-новому взглянуть на связь между увлечением видеоиграми, образом жизни и риском набора лишнего веса. Ученые обратили внимание на то, что избыточная масса тела чаще встречается среди людей, активно играющих в компьютерные игры, по сравнению с теми, кто либо вовсе не играет, либо делает это эпизодически. Особенно заметной эта тенденция оказалась у игроков, которые посвящают видеоиграм более 10 часов в неделю. Именно в этой группе чаще фиксировались неблагоприятные поведенческие факторы, включая нарушения питания, сна и недостаток физической активности. Ранее исследователи уже связывали активное пользование компьютером и распространение скоростного интернета с ростом риска избыточного вес ...>>

Случайная новость из Архива Превращение обычного материала в магнит 10.08.2020 Ферромагнетизм - это явление, возникающее в материале, когда большинство электронов его атомов вращаются в одном направлении. У немагнитных материалов противоположно направленные спины электронов обычно нейтрализуют друг друга, уничтожая магнитное поле. В мире существует не так много веществ, которые изначально проявляют ферромагнитные свойства. Наиболее распространенные из них нам хорошо известны: это железо, кобальт и никель, а также их сплавы. Вот почему при создании электронных устройств арсенал инженеров так ограничен этой троицей. Однако ученые уверяют, что им удалось вызвать магнетизм в материале, который раньше магнитным не был. Это пирит, "золото дураков" - минерал, который неопытные старатели часто принимают за золотые самородки. С помощью метода, известного как электролитический гейттинг, исследователи наделили его нехарактерными свойствами. Сначала они поместили пирит в контакт с электролитом, после чего применили к соединению слабый - всего в 1 вольт - разряд. Это позволило переместить положительно заряженные молекулы в области соприкосновения пирита и электролита, создав тем самым измеримую магнитную силу. Интересно, что, как только напряжение было отключено, исчез и магнетизм. Данная особенность может помочь при проектировании электроники будущего поколения. "Подавая напряжение, мы фактически вливаем электроны в материал. Получается, что если достичь достаточно высокой концентрации электронов, то материал самопроизвольно приобретает магнитные свойства. Раньше все это обсуждалось лишь в теории, и мы были чертовски удивлены, что наш метод сработал. Уверен, что раз опыт удался с пиритом, то в будущем мы сможем сделать ферромагнетиками и другие материалы", - поделился с прессой Крис Лейтон, ведущий автор исследования.

Другие интересные новости:

▪ Летающее крыло для фотосъемки Марса

▪ Новая акустика от DENON

▪ Самая быстрая компьютерная мышь

▪ Рекорд перелета птицы

▪ Сахар вреден для памяти детей

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Зрительные иллюзии. Подборка статей

▪ статья Концепция дрейфующих континентов. История и суть научного открытия

▪ статья Какой напиток изобрели немцы, лишившись поставок ингредиентов для Кока-Колы? Подробный ответ

▪ статья Бухгалтер по учету кассовых операций. Должностная инструкция

▪ статья Что необходимо знать о работе трехфазного электродвигателя в однофазной сети. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Приставка удержания линии. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026