Изготовление сверлильного станка своими руками

Область применения

Сверлильный инструмент применяется для получения различных сквозных и глухих отверстий.

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

Область применения рассматриваемого типа станков весьма обширна:

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

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

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.

Чертёж сверлильного станка с двигателем

Детали и материалы для изготовления станка приведены в таблице:

Таблица 1

Поз.	Деталь	Характеристика	Описание
1	Станина	Плита текстолитовая, 300×175 мм, δ 16 мм
2	Пятка	Стальной круг, Ø 80  мм	Может быть сварной
3	Основная стойка	Стальной круг, Ø 28 мм, L = 430 мм	Один конец обточен на длину 20 мм и на нём нарезана резьба М12
4	Пружина	L = 100–120 мм
5	Втулка	Стальной круг, Ø 45 мм
6	Стопорный винт	М6 с пластиковой головкой
7	Ходовой винт	Тr16х2, L = 200 мм	От струбцины
8	Матричная гайка	Тr16х2
9	Консоль привода	Стальной лист, δ 5 мм
10	Кронштейн ходового винта	Лист дюралюминия, δ 10 мм
11	Специальная гайка	М12
12	Маховик ходового винта	Пластик
13	Шайбы
14	Четырёхручьевый блок ведущих приводных шкивов клиноременной передачи	Дюралюминиевый круг, Ø 69 мм	Изменение числа оборотов шпинделя выполняется перестановкой приводного ремня из одного ручья в другой
15	Электродвигатель
16	Блок конденсаторов
17	Блок ведомых шкивов	Дюралюминиевый круг, Ø 98 мм
18	Ограничительный стержень возвратной пружины	Винт М5 с пластмассовым грибком
19	Возвратная пружина шпинделя	L = 86, 8 витков, Ø25, из проволоки Ø1,2
20	Разрезной хомут	Дюралюминиевый круг, Ø 76 мм
21	Шпиндельная головка		см. ниже
22	Консоль шпиндельной головки	Лист дюралюминия, δ 10 мм
23	Приводной ремень	Профиль 0	Приводной клиновой ремень «нулевого» профиля, поэтому такой же профиль имеют и ручьи блока шкивов
24	Выключатель
25	Сетевой кабель с вилкой
26	Рычаг подачи инструмента	Стальной лист, δ 4 мм
27	Съёмная рукоятка рычага	Стальная труба, Ø 12 мм
28	Патрон	Инструментальный патрон № 2
29	Винт	М6 с шайбой

Консоль привода

Четырёхручьевый блок ведущих приводных шкивов

Блок ведомых шкивов

Ограничительный стержень возвратной пружины

Разрезной хомут

Консоль шпиндельной головки

Шпиндельная головка обеспечивает и поступательное и вращательное движение. Она смонтирована на собственной базе — дюралюминиевой консоли.

Чертёж шпиндельной головки

Детали и материалы для изготовления шпиндельной головки приведены в таблице:

Таблица 2

Поз.	Деталь	Характеристика
1	Шпиндель	Стальной круг Ø 12 мм
2	Ходовая втулка	Стальная труба Ø 28х3 мм
3	Подшипник 2 шт.	Радиальный подшипник качения № 1000900
4	Винт	М6
5	Шайбы-прокладки	Бронза
6	Рычаг	Стальной лист δ 4 мм
7	Стопор ходовой втулки	Специальный винт М6 с рифлёной кнопкой
8	Гайка	Низкая гайка М12
9	Стационарная втулка	Стальной круг Ø 50 мм или труба Ø 50х11 мм
10	Подшипник	Радиальноупорный
11	Разрезное стопорное кольцо
12	Концевая переходная втулка	Стальной круг Ø 20 мм

Шпиндель

Ходовая втулка

Стопор ходовой втулки

Стационарная втулка

Концевая переходная втулка

Сверлильная головка в собранном виде

Сверлильный станок собран

Электрическая схема зависит от вида двигателя.

Простая электрическая схема  для заводского станка 2М112

Материалы и инструменты для сборки

Перед началом работы прежде всего необходимо составить чертеж сверлильного станка своими руками. После этого начинается этап подготовки к работе. На данном этапе происходит покупка нужных материалов и выбор инструмента для работы.

Выбор инструмента дело важное, поэтому при сборке классического станка потребуется следующее:

• Пила циркулярная или станок.
• Электрический лобзик.
• Болгарка с насадкой для шлифовки.
• Дрель.
• Станок шлифовальный.
• Ручные инструменты по надобности.

После того, как инструмент готов, приступаем к выбору материала и заготовок. Вот какие детали необходимы для изготовления:

• Лист фанеры, толщиной не менее 15 мм.
• Доки для корпуса.
• Роликовые направляющие.
• Крепеж.
• Втулка.
• Заготовка тисков для сверлильного станка своими руками

Рабочая поверхность предназначена для процесса сверления и для крепления всех остальных деталей. Рукоять делается на пружинном механизме и позволяет легко опускать дрель при сверлении. При помощи данной инструкции вы легко подберете детали для будущего станка.

Что такое самодельный сверлильный станок?

Самодельное оборудование состоит из двух основных частей – это корпус станка (станина, штатив и лифт) и силовое оборудование.

Силовое оборудование

В качестве силового агрегата используют электрическую дрель. В условиях домашней мастерской достаточно приобрести электроинструмент средних параметров. Для работы с металлом потребуется мощный агрегат.

Материалы для станка

Для станка применяют пиломатериал, стальной и алюминиевый профиль, строительную фанеру, листы МДФ и ДСП.

Листовой материал используют для изготовления станины. Из металлического профиля делают штатив. Для создания механизма перемещения дрели берут брус или металлопрофиль. Рабочий стол можно изготовить бруса, досок и металлического уголка.

Из чего он должен состоять

Элементарный агрегат можно сделать из обыкновенной дрели. Можно добавить к нему дополнительные устройства – например, фрезерный узел. Но каждый станок должен состоять из нескольких обязательных элементов: сверла, зенкера, развертки и метчика.

В промышленности встречаются множество типов сверлильных агрегатов – полуавтоматы, шпиндельные, вертикальные и другие. В быту чаще всего используется так называемый присадочный мини-агрегат со скромным набором выполняемых задач. Перед тем, как сделать самодельный сверлильный станок в домашних условиях, необходимо разобраться в функциях, основных элементах и общих принципах действия такого рода механизмов.

По функциям самыми востребованными устройствами являются шпиндельные машины, главная функция которых – передача вращательного движения к обрабатываемым деталям. На втором месте по популярности – приспособления для горизонтального и радиального сверления. Также распространен аппарат для растачивания деталей. При таком функциональном разнообразии сверлильное оборудование в целом относят к аппаратам универсального пользования.

Но при этой свободе есть ряд обязательных составляющих, без которых не бывает сверлильных станков в принципе:

• станина;
• рулевая рейка;
• двигатель.

Монтаж подвижной рамы

Мне пришлось демонтировать крепежную плиту дрели со станины самодельного токарного станка и закрепить ее на ползуне.

Для этого потребовалось изготовить дополнительный переходник из многослойной фанеры и пересверлить отверстия под винты крепления. В результате пластина гетинакса стала перемещаться в зазоре между уголками с бруском, а подвижная рама отдалилась от рельс профиля толщиной созданного переходника.

Полученную конструкцию я просто вставил одной стороной под рельс профиль.

А затем приставил вторую направляющую в подготовленные пропилы и закрепил ее шурупами.

Доводка механизма

Стоит заметить, что один шуруп я сильно пережал, и он стал ограничивать перемещение подвижной рамки по полозьям. Пришлось немного вывернуть его.

Монтаж возвратного механизма

Следующим этапом стала установка пружины, возвращающей подвижную часть на исходное место.

Использовал конструкцию, работающую на растяжение, а не сжатие. Один ее конец прикрепил к верху деревянной стойки, а второй — на винт подвижной рамы.

Получился простой самодельный станок для сверления вертикальных отверстий из дрели и фотоувеличителя.

Проверка в работе

Выполнил контрольное сверление плоской деревянной планки, расположив сверло строго по ее центру.

Результат работы самодельного сверлильного станка меня вполне удовлетворил: отверстие выполнено строго по вертикали.

Лучше изготовить или купить

По сути электродель состоит из нескольких готовых составных частей:

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

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

сверлильный станок своими руками самодельный

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

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

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

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

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

столы с поворотно-сдвижной

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

На что обращать внимание при покупке

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

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

разные конструкции станин

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

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

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

мини сверлилка своими руками

Принципиальные моменты работы на сверлильном станке

Вновь изготовленный станок требует дополнительной наладки. Пробное включение проводят на столе, где убраны все, не относящиеся к делу, предметы. Станок считается правильно собранным и готовым к дальнейшей работе, если:

• сверло вращается по оси, не создавая быстрым вращением расширяющиеся сектора;
• опущенное вниз сверло должно точно войти в углубление или намеченную точку на станине;
• отрегулировано перемещение дрели по салазкам туго, но без заеданий и рывков;
• для сквозных отверстий приготовлена специальная подложка, чтобы не портить станину.

Всегда следует помнить, быстроходный режущий инструмент является источником повышенной опасности. Переналадку проводить можно только на обесточенном оборудовании. Глаза всегда должны быть защищены очками.

Подборка различных сверлильных станков, созданных руками мастеров, на все случаи жизни подтверждает неиссякаемую смекалку народных умельцев. В магазине купить можно всё, но создать собственный инструмент – достойно мастера.

Крепеж направляющих полозьев

В основе рельс профиля использовал стальные готовые направляющие от старого радиоэлектронного прибора со съемными блоками. Они выбраны потому, что:

• сделаны из прочного металла;
• имеют одинаковые уголки для обеспечения равномерного отступа от вертикальной стойки;
• удобны в креплении.

Их размещение спланировал на стойке и провел линию карандашом по угольнику.

Сделал по ней пропил ножовкой для установки фиксаторов.

Подогнал профили ударами молотка.

Закрепил шурупами, обеспечив равномерный зазор между уголком и бруском.

Контроль положения

Осталось проверить работу за счет перемещения ползуна, который я сделал из плиты гетинакса подходящей толщины.

Этот материал, как и многослойная фанера, обладает хорошей прочностью и легко скользит по обструганной древесине. Хотя ничего не мешает изготовить ползун из обычной доски.

Когда требуется самодельный сверлильный станок

На производственных или ремонтных предприятиях, где операция сверления считается наиболее распространенной, для ее выполнения используется специальное устройство, модели которого могут иметь различную функциональность. Так, это может быть компактный настольный сверлильный станок, отличающийся простейшей конструкцией, либо оборудование, оснащенное несколькими рабочими шпинделями и числовым программным управлением.

Основные элементы конструкции самодельного станка

Для сверления отверстий в различных материалах, которое выполняется в условиях домашней мастерской или гаража, можно использовать оборудование, сделанное своими руками. Естественно, что для применения в домашних условиях необходимо простейшее устройство, которое можно сделать из комплектующих и материалов, находящихся практически в любом гараже или домашней мастерской.

И в этой статье мы не оставим без ответа вопрос о том, как сделать сверлильный станок дома, затратив при этом минимум средств. В этом нам помогут чертежи и опыт множества мастеров, уже прошедших этот путь.

https://youtube.com/watch?v=BL5ZCVcz-Go

Необходимость в таком мини сверлильном оборудовании по металлу, дереву или пластику чаще всего возникает у тех, кто привык самостоятельно выполнять различные ремонтные работы в своем доме или квартире. Также довольно часто постройкой озадачиваются радиолюбители.

Казалось бы, для выполнения такой операции можно использовать обычную дрель, но такой инструмент не всегда в состоянии обеспечить требуемое качество и точность выполнения сверлильных операций. Самодельный , кроме своей компактности, обладает еще одним важным качеством: на него можно устанавливать сверла различных типов.

Простой сверлильный мини-станок для мелких работ

Общие характеристики для сверлильного станка

Чертеж сверильного станка Для изготовления потребуется минимум дорогих материалов. В основном это подручные средства, которые можно найти в любом гараже. Конечно же, материал должен отвечать требованиям аппарата.

К примеру, для изготовления большого стационарного станка, без металлического каркаса не обойтись, а в случае с настольным агрегатом, могут быть использованы, лишь деревянные материалы.

Для всех видов конструкций потребуется три основополагающих фактора:

• удобный рычаг подачи сверла;
• точность движения сверлильного механизма;
• надежная станина.

Несомненно, рычаг подачи следует размещать под рабочую руку мастера, левую или правую. Однако, это не единственное условие для удобства. Рычаг подачи сверла, не должен быть длинным, чтобы не мешал работе, но и не коротким, чтобы легче осуществлялось давление на деталь. Для лучшего понятия длины рычага, стоит рассмотреть чертежи заводских сверлильных станков. Там длина подогнана по нужному размеру.

Несмотря на то, какой механизм для сверления будет использован, его следует закреплять с самым минимальным коэффициентом погрешности. Для этого, сверлильный механизм, лучше всего закреплять на вертикальной штанге. Однако, можно использовать прочную панель из дерева с направляющими полозьями.

Без надежной станины, самодельный сверлильный станок будет не только плохо работать, но и станет опасным в использовании. Основание инструмента должно быть в два раза шире объема конструкции. Такая ширина, позволит конструкции быть устойчивой, во время необходимых надавливаний. При этом рычаг подачи не должен выступать за края станины. На стационарные станки, это правило не распространяется, ведь их закрепляют к поверхности стола или делают с индивидуальным столом.

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.

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.

Наждак из двигателя от стиральной машины

Наждачный станок пригодится практически для любого хозяйства.

Он может быть изготовлен в простой способ – для этого достаточно приготовить двигатель от автоматической стиральной машинки в рабочем состоянии. Когда вы будете крепить точильный камень на двигатель, могут возникнуть некоторые трудности – отверстие камня может не совпадать с диаметром вала электрического мотора.

В таком случае нужно брать дополнительную деталь, которую нужно будет специально выточить. Этот переходник легко делается любым токарем, нужно только сообщить ему диаметр вала.

Помимо переходника, в наличии нужно иметь специальный болт, гайку, шайбу.

Резьба на гайке должна нарезаться зависимо от того, в какую сторону будет вращаться мотор.

Чтобы двигатель вращался по часовой стрелке, должна быть нарезана левосторонняя резьба, для вращения против часовой – резьба должна быть правосторонней.

Если делать наоборот, то в работе камень будет постоянно раскручиваться и слетать.

Может быть так, что у вас есть гайка, но направление резьбы – неподходящее. Тогда мы изменяем направление вращения. В этом случае мы меняем местами провода обмотки.

Подключаем рабочую обмотку к сети 200 В, подключаем пусковую пару к рабочей катушке.

Второй конце на короткое время прикладываем к выводу обмотки. Коллекторный электрический мотор начнет двигаться в одну из сторон.

Когда места выводов пусковой обмотки сменятся, направление движения мотора поменяется на противоположное.

Направление вращения мотора можно изменить без использования конденсатора. Здесь после подключения рабочей обмотки к 220 В камень резко прокручиваем в нужную сторону.

После этого мотор запускается и станок начинает работать.