Промышленный и бытовой сверлильный станок: разновидности моделей и принцип действия, схема устройств

2. Сверлильный настольный станок

В качестве примера рассмотрим быстроходный сверлильный настольный станок высокой точности с микрометрической подачей инструмента, предназначенный для сверления отверстий диаметром от 0,3 до 4,0 мм.

Основными несущими узлами сверлильного настольного станка являются стол 1 и колонна 12, которая крепится к столу болтами. По колонне перемещается в вертикальном направлении головка 11. Перемещение головки осуществляется при помощи винта 20, приводимого в движение рукояткой 8.

На хоботе головки установлен электродвигатель 9, на валу которого закреплен четырехступенчатый шкив 22. К корпусу головки при помощи винтов прикреплен фланец 19 с отверстием для винта 20. На фланце установлена упорная шайба 21, ограничивающая подъем и опускание головки по колонне.

В передней части головки выполнено отверстие, в котором перемещается стакан 14. Внутри стакана, в шарикоподшипниках 13 и 24 установлен шпиндель 4, а на нем – трехкулачковый сверлильный патрон 3. Шпиндель соединен со шлицевой переходной втулкой 17, на которой установлен и закреплен при помощи винтов шкив 16.

Переходная втулка вращается в подшипниках 15, запрессованных в муфту 18, соединенную с головкой при помощи винтов. Шкивы 16 и 22 соединены между собой клиновыми ремнями. Частота вращения шпинделя изменяется в зависимости от установки ремней на шкивах.

Клиноременная передача закрыта кожухом 7. На конический хвостовик шпинделя устанавливается трехкулачковый патрон 3. Подача стакана 14 со шпинделем, патроном и сверлом осуществляется поворотом рукоятки 2, соединенной с валиком шестерни 23. При повороте рукоятки шестерня, входящая в зацепление с зубчатой рейкой стакана, опускает его со шпинделем и сверлом на заданную глубину.

Хомутик 5 на валике рукоятки 2 ограничивает глубину сверления. Более точная подача сверла при сверлении отверстий в деталях осуществляется по шкале лимба 6 и нониусу 25. Закрепление головки станка при ее подъеме и опускании осуществляют при помощи рукоятки 10.

Вертикально-сверлильные станки являются основным и наиболее распространенным типом сверлильных станков, применяемым для обработки отверстий в деталях сравнительно небольшого размера. Эти станки позволяют выполнять следующие виды работ: сверление, рассверливание, зенкерование, зенкование, цекование и развертывание. Круг этих операций можно существенно расширить, применяя специальный инструмент.

Станок мод. SB501/1(рис. 7.1) предназначен для сверления, рассверливания, зенкерования и развёртывания отверстий в различных деталях, а также для торцевания и нарезания резьбы машинными метчиками.

Рис. 7.1. Настольный вертикально-сверлильный станок мод. SB 501/1:

1 — опорная плита, 2 – сверлильный стол, 3 — защитный кожух, 4 — сверлильный патрон, 5 — шпиндель, 6 — корпус, 7 — крышка, 8 — коробка передач, 9 — двигатель, 10 — рукоятка, 11 — стойка, 12 — винт зажима стола.

На станке мод. SB 501/1обрабатывают детали сравнительно небольших размеров и веса. Станок представляет собой опорную плиту 1

со стойкой11, по которой передвигается и устанавливается на нужной высоте поворотный сверлильный стол2. Станок имеет ременную коробку передач8, которая расположена в верхней части корпуса и закрывается крышкой7.

К корпусу шпиндельной бабки прикреплён двигатель9. Режущий инструмент закрепляется в патроне4, который крепится на шпинделе5. При помощи рукоятки10осуществляется вертикальное перемещение шпинделя.

Шпиндель 5

вращается (главное движениеВ1) с частотой 277-2440 об/мин холостого хода. Обрабатываемая заготовка устанавливается на сверлильном столе2,имеющем установочные вертикальное П 1 и вращательные В 2 перемещения вокруг стойки станка и В 3 вокруг оси перпендикулярной оси стойки11.

Фиксация стола осуществляется винтом зажима12.Движение подачиП2осуществляется рычажным устройством при нажиме пальца на рукоятку10.Технические характеристики станка представлены в табл.7.1.

Таблица 7.1 — Технические характеристики станка:

Назначение, устройство и принцип работы устройства сверлильного

Устройство сверлильное с приводом предназначено для сверления отверстий в заготовках из древесины и других материалов в бытовых условиях. Электропривод по своим характеристикам относится к бытовым электрическим приборам с классом защиты II по ГОСТ 27570.0.-87.

Основные технические характеристики устройства приведены в таблице 7.2

Таблица 7.2 – Технические характеристики сверлильного устройства

Сверлильное устройство (рис.7.2) состоит из основания, электропривода и механизмов вертикального и горизонтального перемещений. К основанию 1, на котором могут быть установлены тиски или закреплена обрабатываемая деталь, при помощи винтов крепится вертикальная рейка 2, которая несет на себе кронштейн 9 с траверсой 3.

Электропривод имеет возможность перемещаться по траверсе в горизонтальном направлении за счет реечной передачи с помощью рукоятки 7, величина перемещения отсчитывается по лимбу отсчетного устройства 8. После позиционирования оси шпинделя в нужном положении, его необходимо зафиксировать на траверсе вращением ручки 9.

Механизм вертикального перемещения представляет собой прямозубую реечную передачу, зубчатое колесо которого вместе с кронштейном 9 перемещается по рейке 2, при повороте рукоятки 10. Величина перемещения отсчитывается по лимбу отсчетного устройства 11.

В отверстие кронштейна 9 проходит регулировочный стержень в сборе 12, связанный с хомутом 13, который служит для фиксации глубины сверления и вместе с пружиной 14 для возврата траверсы в верхнее положение. Фиксация кронштейна 9 и хомута 13 на рейке 2 производится рукояткой 15 и гайкой 16. От поворота кронштейна 9 вокруг рейки 2 предотвращают шпонки.

Установки для автоматической сварки продольных швов обечаек — в наличии на складе!

Высокая производительность, удобство, простота в управлении и надежность в эксплуатации.

Сварочные экраны и защитные шторки — в наличии на складе!

Защита от излучения при сварке и резке. Большой выбор. Доставка по всей России!

В вертикально-сверлильных станках главным движением является вращение шпинделя с закрепленным в нем инструментом, а движением подачи — вертикальное перемещение шпинделя. Заготовку обычно устанавливают на стол станка или на фундаментную плиту, если она имеет большие габаритные размеры. Соосность отверстий заготовки и шпинделя достигается перемещением заготовки.

На станине (колонне) 1 станка (рис. 6.4) размещены основные узлы. Станина имеет вертикальные направляющие, по которым перемещается стол 9 и сверлильная головка 3, несущая шпиндель 7 и двигатель 2. Управление коробками скоростей и подач осуществляют рукоятками 4, ручную подачу — штурвалом 5.

Контроль глубины обработки производят по лимбу 6. В нише размещают электрооборудование и противовес. В некоторых моделях для электрооборудования предусмотрен шкаф 12. Фундаментная плита 11 служит опорой станка. В средних и тяжелых станках ее верхнюю плоскость используют для установки заготовок.

Иногда внутренние полости фундаментной плиты являются резервуаром для СОЖ. Стол станка служит для закрепления заготовки. Он может быть подвижным (от рукоятки 10 через коническую пару зубчатых колес и ходовой винт), неподвижным (съемным) или поворотным (откидным). Стол монтируют на направляющих станины или изготовляют в виде тумбы, установленной на фундаментной плите.

Охлаждающая жидкость подается электронасосом по шлангу 8. Смазывание узлов сверлильной головки также производят с помощью насоса. Остальные узлы смазывают вручную.

Сверлильная головка (рис. 6.5) представляет собой чугунную отливку, в которой смонтированы коробки скоростей и подач, шпиндель и другие механизмы. Коробка скоростей включает в себя двух- и трехвенцовый блоки зубчатых колес, которые переключают с помощью рукоятки 15 и сообщают шпинделю различные угловые скорости.

Это выполняется кулачково-зубчатым механизмом, передающим движение штангам, на которых укреплены вилки, связанные с переключаемыми блоками. Например, шпиндель станка модели 2Н135 имеет двенадцать ступеней частоты вращения (от 31,5 до 1400 мин -1), обеспечиваемых коробкой скоростей и двухскоростным электродвигателем 16. Коробку скоростей крепят к сверлильной головке 4 сверху.

Шпиндель станка получает вращение от шлицевой передачи, входящей в коробку скоростей 1, что позволяет шпинделю одновременно вращаться и перемещаться в осевом направлении совместно с гильзой. Осевые нагрузки, возникающие при сверлении, воспринимаются подшипниками, смонтированными в гильзе шпинделя.

Уравнение кинематической цепи вращения шпинделя

Коробка подач 2 обеспечивает девять подач в диапазоне 0,1… … 1,2 мм/об. Переключение подач осуществляется рукояткой 3. Коробка подач получает вращение от вала VIII коробки скоростей, связанного со шпинделем постоянной передачей с зубчатыми колесами z = 34 и z = 60.

Уравнение кинематической цепи движения подачи шпинделя

Передача движения от штурвала 5 механизма 6 через реечную передачу 7 непосредственно на гильзу 9 шпинделя 8 осуществляется при включенной муфте Мф. На рисунке показан шпиндель станка с установленной на нем четырехшпиндельной головкой.

Для извлечения инструмента из конуса шпинделя применяют специальный механизм, состоящий из выбивного кулачка 18, обоймы 17 и кожуха 19. При подъеме шпинделя обойма задерживается нижней стенкой корпуса сверлильной головки, а шпиндель, продолжая уходить вверх, увлекает за собой кулачок, который закреплен в нем шарнирно. Конец кулачка упирается в остановившуюся обойму, кулачок поворачивается и выдавливает инструмент из конуса шпинделя.

Станки снабжают устройствами для автоматического выключения механической подачи при достижении заданной глубины обработки. Глубина обработки устанавливается с помощью механизма 12, смонтированного на левой стороне головки. Механизм приводится в действие зубчатой парой и имеет диск с кулачками для установки глубины сверления и автоматического выключения с реверсом, а также лимб для визуального отсчета.

Затраты времени на вспомогательные ходы сокращаются благодаря механизму 13 ускоренного перемещения шпинделя с электроприводом 14. Управление универсальным станком осуществляется с помощью кнопочной станции 11, а автоматизированным станком — панели 10.

Удобно и быстро высверливать отверстия на сверлильном станке. Сверлильный станок относится к технологическим машинам. Технологические машины предназначены для обработки различных материалов. Как и всякая технологическая машина, сверлильный станок состоит из трех главных частей: двигателя, передаточного механизма и исполнительного механизма (рис. 139).

Рис. 139. Сверлильный станок: 1 — основание (станина); 2 — рабочий стол; 3 — сверло; 4 — патрон; 5 — рабочий вал; 6 — рукоятка подачи сверла; 7 — шкала глубины сверления; 8 — шкив с ремнем; 9 — защитный кожух; 10 — электродвигатель; 11 — колонна; 12 — стопор; 13 — пусковые кнопки

Приступая к работе на станке, его осматривают и проверяют исправность. В патрон вставляют и специальным ключом крепят сверло нужного диаметра. Сверло должно быть зажато в патроне прямо, без перекоса. На рабочем столе крепят заготовку, на которой размечен центр будущего отверстия.

Кнопкой «Пуск» включают электродвигатель, который посредством ременной передачи вращает рабочий орган (шпиндель с патроном и сверлом). Поворотом рукоятки шпиндель (рабочий вал) со сверлом подается на заготовку. Глубина сверления отсчитывается по шкале с момента начала сверления. После высверливания отверстия сверло поднимают. Станок выключают.

Крупные заготовки при сверлении удерживают левой рукой, а мелкие — в плоскогубцах или тисках.

На предприятиях на сверлильных станках работают сверловщики, или операторы станков ЧПУ (числового программного управления).

Сейчас на странице 0 пользователей

Нет пользователей, просматривающих эту страницу.

Те, кто хоть раз пользовался электродрелью сталкивался с трудностями, когда необходимо сделать кучу отверстий. Пол беды если отверстия в доске, а дырявить металл? Для этого промышленность придумала сверлильный станок. У кого он есть, тем крупно повезло, а у кого нет — готовь карман.

Карман, лично у меня маленький, поэтому позволить заводской сверлильный станок я не в силах. Ну китайский, из жести, я конечно могу позволить, но ведь оно фигня фигней. Советские, полу комплектные, стоят неоправданно дорого. Магазинные стойки для дрелей не рассматривал в принципе, уж больно «детские» они.

Блуждая по интернету находил много самоделок, но останавливало наличие токарных работ. Пару деталей заказать у токаря можно, но нормальными чертежами делится никто не хочет, а когда конструируешь деталь сам всегда вылезет косячок. Вылез косяк — беги опять к токарю и проси поправить.

Собирался я сделать эту стойку целый год, а может и больше. Уйдя в отпуск я наконец приступил к работе. В конструкцию внес свои корректировки, они принципиально не меняют станок, но унифицируют материалы и сокращают время изготовления некоторых элементов.

Я постарался использовать минимальное количество покупного материала, старался использовать тот мусор который у меня был. Но без покупок все равно не обошлось. Из основного я докупил трубу для направляющей, уголок и полосу, каждой позиции по 1 метру.

Теперь смотрим процесс изготовления. Собственно, направляющая для каретки у меня также выполнена из квадратной трубы 40х40х3 мм. Железо я покупал в маленьком строительном магазинчике, металлопрокат там хранится практически под открытым небом и не особо блещет качеством.

Но в этом есть одно преимущество, там можно все пощупать и выбрать получше. Так и произошло. С начала хотел взять трубу с толщиной стенки 2 мм, но ровный кусок нам с продавцом выбрать не удалось. Взял с толщиной стенки 3 мм, толстостенные трубы гораздо ровнее.

Забыл сказать, заранее я заготовил комплект предварительных чертежей, по которым и делал базовые элементы. Комплект окончательных чертежей будет выложен в конце статьи. Режим заготовки в размер. Вот первое отступление от авторского проекта, уголок для каретки и кронштейна я взял 45х45х4 мм.

Подложил наждачку, обжал струбцинами на направляющей, заварил все от души. А снять потом фигушки, зажимает так, что «мама не горюй»! Кронштейн стойки я смог снять только сбивая его об остаток 45-го уголка. Далее я порезал весь уголок, сварил каретку, подложил в два раза больше наждачки и все….

Сколько было потрачено матерных слов, выкурено сигарет и проклято всего, что рядом шевелилось уже не вспомнить, а отделить одно от другого не получилось. Как у автора все так просто, я не знаю. А технология по моему мнению должна быть такова: кладем в двойне сложенную наждачку —> обжимаем струбцинами —> прихватываем сваркой кромки по всем четырем углам —> полностью провариваем одну из кромок —> даем полностью остыть —> пытаемся снять с оправки.

Станину сделал из того, что было. А было у меня почти метр швеллера 8. Длину станины подогнал под длину остатка квадратной трубы, который осталась после изготовления направляющей. Ниже картинка процесса установки кронштейна стойки. Если честно, то такая конструкция станины не сильно хорошая.

Обварил и добавил еще пару деталюх: ножки, заготовку передней панели

и задней. В задней панели выполнено два отверстия с резьбой. Эти отверстия будут служить для закрепления станка в горизонтальном положении при обработке дерева.

И крепежные элементы для закрепления стойки в вертикальном положении. Одинокий болт приварен для организации заземления. Отверстий под провода здесь не видно, но в чертежах они есть.

О регулировочных ножках. Стандартных ножек от холодильника или стиралки, по какой-то случайности не оказалось, прям диву даюсь. Пришлось делать из болта и увеличенной шайбы, цена вопроса — пару копеек. А вот те штуки в которую ножки закручиваются у меня были, но в место них отлично подойдут высокие гайки.

Барабан, тот, который будет прокручивать трос. К изготовлению этой детали я подошел творчески. Работает он точно так же, но выполнен по другому. Стальные прутки диаметром больше 10 мм в домашнем сарае найти сложно и мой сарай не исключение. Плюс сразу решил вопрос съемной рукоятки.

В качестве оси применил болт М10 с короткой ГОСТовской резьбой. Отрезав от него лишнее получил гладкую ось. Шляпка болта будет служить неким элементом зацепления оси с рукояткой. Внешней частью барабана будет служить водопроводная труба. Если у Вас в металлическом мусоре нет такой трубы, то ее можно заменить сгоном, купленным в ближайшем сантехническом магазине.

Для центровки оси пришлось изготовить втулки, так сказать, ручным методом, без токарного станка. Для этого зажал две гайки М10 на оставшемся обрезке болта (обрезок не выбрасывайте, он потом пригодится), вставил в дрель и обточил всю конструкцию на электроточиле.