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

Сверлильный станок: устройство, назначение, принцип работы

Для механической обработки металлов могут использоваться самые различные станки. Довольно большое распространение получило сверлильное оборудование, которое применяется для получения отверстий в деталях из различных материалов. Технические возможности современных сверлильных станков позволяют применять их для получения отверстий диаметром более 100 мм, а также выполнения целого перечня других операций. Устройство сверлильного станка имеет довольно большое количество особенностей.

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.

Конструктивные особенности

Существует просто огромное количество различного сверлильного оборудования, все они имеют свои конструктивные особенности. Наибольшее распространение получили модели вертикальной компоновки. Классическая конструкция вертикального станка состоит из следующих элементов:

  1. Шпиндельная бабка предназначена для размещения рабочего патрона, в котором будет фиксироваться режущий инструмент. Частить устройство может с различной скоростью.
  2. Шпиндель является частью сверлильной головки, в которую также входит ременная передача и электрический двигатель, приводящий в движение режущий инструмент. Ременная передача позволяет регулировать количество оборотов, а также защитить электродвигатель от перегрузки. Кроме этого, привод может быть выполнен в виде сочетания звездочек и шестерен.
  3. Бабка крепится на несущей стойке, которая изготавливается при использовании металла с высокой прочностью. При создании стойки уделяется больше всего внимания жесткости.
  4. Вся конструкция базируется на массивной плите. Изготавливается она из стали или чугуна методом литья.
  5. Схема предусматривает наличие коробки скоростей. Она позволяет регулировать скорость вращения режущего инструмента. Практически все технологические карты по изготовлению различных изделий указывают на то, при какой скорости должна проводится обработка.
  6. Панель управления может состоять из различных клавиш и тумблеров. В последнее время чаще встречаются модели станков с установленным сенсорным дисплеем, через который проводится установка основных параметров.
  7. Чертеж современных сверлильных станков предусматривает и наличие защитного стекла, изготавливаемого из материалов с повышенной устойчивостью к механическому воздействию.

Каждый узел перед началом выполнения работ должен тщательно проверяться.

Принцип действия

Проводя выбор сверлильного станка, следует учитывать то, какие именно будут выполняться работы. Приспособление вертикальной ориентации подходит для выполнения большинства сверлильных технологических операций.

Принцип действия подобных станков имеет следующие особенности:

  1. Заготовка крепится на столе. Во время механической обработки от качества крепления заготовки зависит то, насколько точным будет отверстие. Настольный вариант исполнения может быть без устройства для крепления заготовки, фиксация проводится при применении слесарных станков.
  2. Устройство подключается к источнику энергии. Бытовые варианты исполнения могут работать от сети 220 В, промышленные от напряжения 380 В.
  3. На станке устанавливается скорость вращения сверла. Она выбирается в зависимости от диаметра установленного сверла, а также типа металла, который будет обрабатываться. Слишком большая скорость может стать причиной перегрева инструмента или заготовки.
  4. В патроне фиксируется сверло. Кроме этого, может устанавливаться пиноль — подвижная в осевом направлении гильза, применяемая для установки режущего инструмента.
  5. При подаче напряжения к станку электрический двигатель начинает вращаться, усилие передается через механизм привода на патрон.
  6. Большая часть моделей сверлильных станков имеют ручной механизм подачи. Режущий инструмент опускается с определенным усилием в заготовку.

Упрощенное описание принципа действия сверлильного станка определяет то, что он применяется в большинстве случаев для обработки корпусных изделий.

Дополнительные устройства

Станки, предназначенные для применения дома, могут оснащаться различными дополнительными устройствами. За счет их установки повышается функциональность и эргономичность устройства. Наибольшее распространение получили следующие дополнительные устройства:

  1. Рабочий стол. Подобный узел закрепляется на вертикальной стойке, зачастую есть регулировка по высоте расположения. Некоторые модели снабжаются рабочими столами, которые могут не только располагаться на различной высоте относительно шпинделя, но и вращаться относительно вертикальной оси. За счет этого есть возможность ускорить процесс обработки, так как не нужно постоянно проводить переустановку заготовки.
  2. Механизм, при помощи которого регулируется глубина сверления. Сверление проводится следующим образом: кончик сверла опускается до метки на заготовке, после чего закручивается затяжной рычаг для ограничения хода режущего инструмента. Большая часть станков имеет рукоятку, при помощи которой осуществляется нажим для входа сверла в материал. В промышленности могут использоваться станки с электрическим приводом подачи.
  3. Защитный экран. Во время механической обработки может образовываться большое количество стружки, которая из-за вращения режущего инструмента будет разлетаться. Чтобы обезопасить мастера и окружающих от летящей стружки, а также исключить вероятность попадания посторонних объектов в зону резания, устанавливается защитный экран. При его изготовлении могут использовать прозрачный материал, обладающий высокой устойчивостью к механическому воздействию.

Бытовые станки компактны и имеют небольшой вес, за счет чего обеспечивается мобильность. Промышленные станки существенно отличаются от бытовых, за счет чего обеспечивается производительность и универсальность в применении.

Разновидности промышленных моделей

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

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

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

Особенности станков с ЧПУ

С каждым годом в продаже встречается все большее количество моделей с ЧПУ. Это связано с тем, что они обладают повышенной производительностью и позволяют получить точные, качественные изделия. Конечно, они не заменять небольшие ручные станки, но все же весьма популярны.

К особенностям станков с числовым программным управлением можно отнести следующие моменты:

  1. Обработка может проводиться в автоматическом режиме, наладчик только вводит программу.
  2. В большинстве случаев конструкция имеет головку сменных инструментов. За счет этой конструкции станок автоматически сменяет режущий инструмент.
  3. Для ускорения процесса механической обработки проводится установка подвижного стола, который может менять положение и ориентацию заготовки.
  4. Точность проводимой обработки высока, отклонение минимальное.

Промышленные станки с ЧПУ в большинстве случаев применяются для получения корпусных изделий или пластин с большим количеством отверстий.

Подобная покупка оправдана только в том случае, когда налажено крупносерийное производство. Стоимость станков с ЧПУ довольно высокая, они требуют своевременного обслуживания.

Проводимые операции

Промышленные станки рассматриваемого типа могут применяться для проведения самых различных операций. Это связано с тем, что кроме сверла могут устанавливаться и другие инструменты. Чаще всего оборудование применяется для выполнения следующих операций:

  1. Обработка уже полученных отверстий при помощи цековки.
  2. Развертывание.
  3. Обработка при применении зенкера-пробойника.
  4. Образование резьбы внутри отверстий.
  5. Растачивание отверстий при применении соответствующего резца.
  6. Финишная обработка.
  7. Формирование различных углублений при установке фрезеровального инструмента.

Бытовые модели подходят исключительно для сверления и рассверливания.

Достаточно важно правильно выбрать сверло в зависимости от типа металла, из которого изготовлены заготовки.

Слишком твердый материал может стать причиной быстрого износа режущей кромки.

Сверлильный станок. Виды и устройство. Работа и применение

Сверлильный станок – это оборудование, предназначенное для обработки отверстий в металле и прочих материалах. Устройство имеет схожий принцип действия с ручной дрелью, но обладает более усложненной конструкцией, которая позволяет проводить точную регулировку. Данное оборудование производится в различных модификациях в зависимости от предназначения. Для обеспечения сверления в станок устанавливаются расходные материалы – сверла, метчики, развертки или фрезы.

Где используется сверлильный станок

Станки для сверления являются распространенными в производстве и бытовом пользовании. Их можно встретить практически везде. Подобные станки часто имеют в своем распоряжении автолюбители, а также профессиональные слесари и столяры. Практически не существует ремонтного предприятия, среди оборудования которого нет сверлильного станка.

Использование данного оборудования позволяет выполнять различные функции:
  • Сверление отверстий.
  • Развертку.
  • Расширение диаметра.
  • Зенкование детали.
  • Нарезание резьбы.
Устройство станка

Любой сверлильный станок состоит из электродвигателя, зажимного патрона для фиксации насадок установленного на шпинделе, и механизма регулировки. В зависимости от сложности конструкции возможно проведение разного объема настроек. Самые простые станки позволяют проводить обработку отверстий в одном положение только вертикально. Более сложные конструкции имеют регулируемую подставку для крепления заготовок, что позволяет выставлять их под нужным углом, делая отверстия наискось.

У сверлильных станков зачастую передача вращения от двигателя на зажимной патрон происходит не напрямую через вал, а с помощью приводного ремня. Также интересным конструктивным решением является и то, что станина для регулировки глубины сверления производит движение не заготовки к патрону, а патрона с двигателем к обрабатываемой поверхности.

Даже самая простая конструкция станка позволяет точно регулировать глубину обработки. Благодаря жесткой фиксации вала, вращающегося с насадкой, обработка деталей осуществляется с высокой точностью и без образования биения, как это бывает при использовании ручной дрели. Кроме этого, мощность станков существенно выше, чем ручного инструмента, поэтому они способны работать с более толстыми и тяжелыми насадками. Благодаря этому, обеспечивается ускоренная обработка деталей.

Классификация станков по реализации
По реализации станки можно разделить на четыре группы:
  • Вертикально-сверлильные.
  • Радиально-сверлильные.
  • Горизонтально-сверлильные.
  • Многошпиндельные.

Вертикально-сверлильные являются одними из самых первых, которые начали применяться в производстве. Они бывают в различном исполнении, и обычно способны на обработку отверстий диаметром до 50 мм. Данное оборудование позволяет проводить регулировку только в вертикальной плоскости. Сама деталь закреплена или уложена неподвижно. Для поднимания или опускания шпинделя с патроном и сверлом используется зубчатая передача. В результате двигается и вертикально установленный двигатель, подсоединенный к шпинделю с помощью ремня. Электродвигатель обычно защищается кожухом, который блокирует попадание стружки.

Радиально-сверлильные работают практически по такому же принципу, что и вертикальные. Колонна для их крепления сделана из круглого вала, что позволяет проводить регулировку не только вверх и вниз, но и обеспечить движение по горизонтали. Фактически применяя такое оборудование можно проводить регулировку точки опускания сверла на самом станке, а не передвигать заготовку на столе или плите. Зачастую радиальная установка весит несколько тонн, и встречается только на крупных предприятиях и мастерских.

Горизонтально-сверлильные обычно используются для проделывания глубоких отверстий. Как правило, это тяжелое оборудование, которое имеет рельсу с площадкой для укладки заготовки. Конструкция станка позволяет двигать заготовку на сверло или наоборот направлять патрон с двигателем на обрабатываемую деталь. Это позволяет комфортно работать с заготовками различного веса и размера.

Многошпиндельные могут выполнять несколько задач. Каждая операция делается поэтапно. Подобные станки трудно спутать с другими разновидностями. Их особенность заключается в том, что они имеют несколько патронов. Как только один из них проделал требуемый объем работ, проводится быстрое приключение на другой, в котором закреплено нужное сверло, фреза или развертка.

Разновидности станков по предназначению

Сверлильный станок используется повсеместно, поэтому неудивительно, что его конструкция претерпела изменения под определенные цели.

Среди всего разнообразия сверлильного оборудования, можно выделить три категории станков:
  1. Универсальные.
  2. Для глубоких отверстий.
  3. Специальные.

Универсальные предназначены для выполнения широкого перечня операций с металлами. Именно такое оборудование закупается при ограниченном бюджете, когда необходим многофункциональный инструмент позволяющий заменять, как можно больше узкоспециализированного оборудования. Универсальный сверлильный станок позволяет провести сверления заготовки, зенкование, а также нарезку резьбы. В его патрон можно закрепить тонкую цилиндрическую деталь и провести заточку или полировку прижимая напильник.

Сверлильный станок для глубоких отверстий применяется исключительно для узкоспециализированной обработки однотипных деталей. Их можно встретить на промышленном производстве, когда на линии или конвейере требуется выполнение одной задачи, которая повторяется с большой частотой. Такое оборудование имеет мощный двигатель, позволяющий сверлить глубокое отверстие с минимальными затратами времени. Подобные станки тяжелые и дорогие, поэтому не нашли бытового применения в связи со своей узкой специализацией.

Специальные станки могут выполнять одновременно несколько однотипных задач. В отличие от оборудования для глубоких отверстий, они могут обрабатывать только один тип заготовок, который имеет определенную форму. Зачастую вставить любой другой предмет, чтобы проделать в нем отверстия или нарезать резьбу не удастся. Такие установки обеспечивают самую высокую скорость обработки и зачастую не выпускаются многосерийным производством. Для многих промышленных предприятий их делают под заказ, отталкиваясь от шаблона заготовки, которую станок должен подготавливать.

Разновидности
Станки одного типа могут отличаться между собой по нескольким критериям:
  • Массе.
  • Точности.
  • Уровню амортизации.
  • Мощности двигателя.
  • Частоте вращения шпинделя.

Чем тяжелее сверлильный станок, тем более надежный механизм его регулировки и оказываемое давление, с которым сверло или фреза прижимается к обрабатываемой поверхности. Уровень точности и амортизации является важным критерием в обеспечении качественной обработки. Точность определяется чувствительностью механизма регулировки и уровнем бокового биения, которое наблюдается при сверлении. Что касается амортизации, то от ее жесткости зависит удобство работы, а также качество обработки. Со временем элементы амортизации изнашиваются, в результате чего появляются люфты. В связи с этим перед покупкой станка стоит обратить внимание на детали, которые позволяют проводить регулировку и поинтересоваться о наличии ремкомплектов.

Что касается мощности двигателя, то чем она выше, тем лучше. Выбирая сверлильный станок, стоит обращать внимание на соотношение мощности двигателя к корпусу устройства. Чрезмерно мощный станок на слабой подставке плохое сочетание. При сильной нагрузке возможно искривление механизма регулировки, что приводит к порче оборудования.

Обычно производитель в инструкции к станку указывает максимальную толщину насадок, которые можно в него вставлять, а также ограничения по углублению в заготовку. Данные рекомендации являются весьма условными, особенно если это касается глубины сверления. Многое зависит в первую очередь от используемого материала. Твердость металлов отличается. Мягкие отпущенные стали сверлить гораздо легче, чем закаленные заготовки. Стоит учитывать, что многое зависит не только от сверлильного станка, но и от используемых насадок. Чем жестче и качественнее сверла, метчики или развертки, тем лучший результат обработки.

Также станки отличается и по частоте вращения шпинделя. Это зависит от используемого редуктора. Большинство станков имеют показатель в 2-3 тыс. оборотов в минуту. Поскольку для различных материалов требуется сверление с определенной скоростью для продления ресурса насадок, то необходимо проводить регулировку в зависимости от типа заготовки. В отдельных станках это возможно только путем изменения частоты вращения двигателя, в то время как в других это делается путем переключения редуктора на шпинделе.

Читайте также:  Опрессовка наконечников кабеля
Самодельные сверлильные станки

Вне зависимости от конструкции можно с уверенностью заявить, что любой сверлильный станок относится к дорогостоящему оборудованию. Конечно, бытовые модели стоят в десятки раз дешевле, чем многотонное оборудование для производства, но тоже далеко не дешевое. В связи с этим для выполнения простейших сверлильных задач многие умельцы делают станки самостоятельно на базе обычной ручной дрели. Для этого на тяжелой плите закрепляется одна или несколько вертикальных труб, которые служат в качестве направляющей. Дрель крепится обычными зажимами к скользящей трубке, одетой поверх направляющей. Для автоматического подъема инструмента обычно применяется пружина. Для опускания дрели она просто надавливается за стационарную рукоять сверху, преодолевая сопротивление пружины. Такой простейший инструмент позволяет проводить быстрое сверление вертикальных отверстий. При необходимости дрель всегда можно снять.

Также бывают и более совершенные конструкции. Часто вместо дрели используют старые ненужные двигатели в частности от стиральных машин и прочего бытового оборудования. Для более точной регулировки опускания и поднимания шпинделя зачастую применяют рулевую рейку от легкового автомобиля.

Сверлильный станок: устройство, назначение, принцип работы

Для механической обработки металлов могут использоваться самые различные станки. Довольно большое распространение получило сверлильное оборудование, которое применяется для получения отверстий в деталях из различных материалов. Технические возможности современных сверлильных станков позволяют применять их для получения отверстий диаметром более 100 мм, а также выполнения целого перечня других операций. Устройство сверлильного станка имеет довольно большое количество особенностей.

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.

Конструктивные особенности

Существует просто огромное количество различного сверлильного оборудования, все они имеют свои конструктивные особенности. Наибольшее распространение получили модели вертикальной компоновки. Классическая конструкция вертикального станка состоит из следующих элементов:

  1. Шпиндельная бабка предназначена для размещения рабочего патрона, в котором будет фиксироваться режущий инструмент. Частить устройство может с различной скоростью.
  2. Шпиндель является частью сверлильной головки, в которую также входит ременная передача и электрический двигатель, приводящий в движение режущий инструмент. Ременная передача позволяет регулировать количество оборотов, а также защитить электродвигатель от перегрузки. Кроме этого, привод может быть выполнен в виде сочетания звездочек и шестерен.
  3. Бабка крепится на несущей стойке, которая изготавливается при использовании металла с высокой прочностью. При создании стойки уделяется больше всего внимания жесткости.
  4. Вся конструкция базируется на массивной плите. Изготавливается она из стали или чугуна методом литья.
  5. Схема предусматривает наличие коробки скоростей. Она позволяет регулировать скорость вращения режущего инструмента. Практически все технологические карты по изготовлению различных изделий указывают на то, при какой скорости должна проводится обработка.
  6. Панель управления может состоять из различных клавиш и тумблеров. В последнее время чаще встречаются модели станков с установленным сенсорным дисплеем, через который проводится установка основных параметров.
  7. Чертеж современных сверлильных станков предусматривает и наличие защитного стекла, изготавливаемого из материалов с повышенной устойчивостью к механическому воздействию.

Каждый узел перед началом выполнения работ должен тщательно проверяться.

Принцип действия

Проводя выбор сверлильного станка, следует учитывать то, какие именно будут выполняться работы. Приспособление вертикальной ориентации подходит для выполнения большинства сверлильных технологических операций.

Принцип действия подобных станков имеет следующие особенности:

  1. Заготовка крепится на столе. Во время механической обработки от качества крепления заготовки зависит то, насколько точным будет отверстие. Настольный вариант исполнения может быть без устройства для крепления заготовки, фиксация проводится при применении слесарных станков.
  2. Устройство подключается к источнику энергии. Бытовые варианты исполнения могут работать от сети 220 В, промышленные от напряжения 380 В.
  3. На станке устанавливается скорость вращения сверла. Она выбирается в зависимости от диаметра установленного сверла, а также типа металла, который будет обрабатываться. Слишком большая скорость может стать причиной перегрева инструмента или заготовки.
  4. В патроне фиксируется сверло. Кроме этого, может устанавливаться пиноль — подвижная в осевом направлении гильза, применяемая для установки режущего инструмента.
  5. При подаче напряжения к станку электрический двигатель начинает вращаться, усилие передается через механизм привода на патрон.
  6. Большая часть моделей сверлильных станков имеют ручной механизм подачи. Режущий инструмент опускается с определенным усилием в заготовку.

Упрощенное описание принципа действия сверлильного станка определяет то, что он применяется в большинстве случаев для обработки корпусных изделий.

Дополнительные устройства

Станки, предназначенные для применения дома, могут оснащаться различными дополнительными устройствами. За счет их установки повышается функциональность и эргономичность устройства. Наибольшее распространение получили следующие дополнительные устройства:

  1. Рабочий стол. Подобный узел закрепляется на вертикальной стойке, зачастую есть регулировка по высоте расположения. Некоторые модели снабжаются рабочими столами, которые могут не только располагаться на различной высоте относительно шпинделя, но и вращаться относительно вертикальной оси. За счет этого есть возможность ускорить процесс обработки, так как не нужно постоянно проводить переустановку заготовки.
  2. Механизм, при помощи которого регулируется глубина сверления. Сверление проводится следующим образом: кончик сверла опускается до метки на заготовке, после чего закручивается затяжной рычаг для ограничения хода режущего инструмента. Большая часть станков имеет рукоятку, при помощи которой осуществляется нажим для входа сверла в материал. В промышленности могут использоваться станки с электрическим приводом подачи.
  3. Защитный экран. Во время механической обработки может образовываться большое количество стружки, которая из-за вращения режущего инструмента будет разлетаться. Чтобы обезопасить мастера и окружающих от летящей стружки, а также исключить вероятность попадания посторонних объектов в зону резания, устанавливается защитный экран. При его изготовлении могут использовать прозрачный материал, обладающий высокой устойчивостью к механическому воздействию.

Бытовые станки компактны и имеют небольшой вес, за счет чего обеспечивается мобильность. Промышленные станки существенно отличаются от бытовых, за счет чего обеспечивается производительность и универсальность в применении.

Разновидности промышленных моделей

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

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

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

Особенности станков с ЧПУ

С каждым годом в продаже встречается все большее количество моделей с ЧПУ. Это связано с тем, что они обладают повышенной производительностью и позволяют получить точные, качественные изделия. Конечно, они не заменять небольшие ручные станки, но все же весьма популярны.

К особенностям станков с числовым программным управлением можно отнести следующие моменты:

  1. Обработка может проводиться в автоматическом режиме, наладчик только вводит программу.
  2. В большинстве случаев конструкция имеет головку сменных инструментов. За счет этой конструкции станок автоматически сменяет режущий инструмент.
  3. Для ускорения процесса механической обработки проводится установка подвижного стола, который может менять положение и ориентацию заготовки.
  4. Точность проводимой обработки высока, отклонение минимальное.

Промышленные станки с ЧПУ в большинстве случаев применяются для получения корпусных изделий или пластин с большим количеством отверстий.

Подобная покупка оправдана только в том случае, когда налажено крупносерийное производство. Стоимость станков с ЧПУ довольно высокая, они требуют своевременного обслуживания.

Проводимые операции

Промышленные станки рассматриваемого типа могут применяться для проведения самых различных операций. Это связано с тем, что кроме сверла могут устанавливаться и другие инструменты. Чаще всего оборудование применяется для выполнения следующих операций:

  1. Обработка уже полученных отверстий при помощи цековки.
  2. Развертывание.
  3. Обработка при применении зенкера.
  4. Образование резьбы внутри отверстий.
  5. Растачивание отверстий при применении соответствующего резца.
  6. Финишная обработка.
  7. Формирование различных углублений при установке фрезеровального инструмента.

Бытовые модели подходят исключительно для сверления и рассверливания.

Достаточно важно правильно выбрать сверло в зависимости от типа металла, из которого изготовлены заготовки.

Слишком твердый материал может стать причиной быстрого износа режущей кромки.

Устройство и особенности эксплуатации сверлильных станков

Сверлильный станок – это устройство, служащее для формирования отверстий в деталях из различных материалов. Технические возможности современных станков данной категории позволяют использовать их не только для создания отверстий, диаметр которых доходит до 100 мм, но и для выполнения целого перечня других технологических операций.

Для любого рода деятельности можно выбрать подходящий сверлильный станок, будь то домашняя мастерская, автосервис или производственный цех

Применение, конструкция и принцип действия сверлильных станков

Сверлильные станки позволяют создавать в деталях из различных материалов сквозные или глухие отверстия. Выполняются эти технологические операции при помощи такого режущего инструмента, как сверло, за счет которого и обеспечивается снятие стружки с обрабатываемого материала.

Большинство аппаратов данного типа составляют промышленные сверлильные станки. Количество моделей для бытового использования, отличающихся значительно меньшей функциональностью по сравнению с профессиональными устройствами, незначительно. Между тем именно на примере простой конструкции бытовых моделей удобнее всего знакомиться с принципом работы сверлильного станка и его базовыми элементами.

Малогабаритный бытовой сверлильный станок

Бытовая модель – это, как правило, настольный сверлильный станок, который отличается компактными габаритами и устанавливается на поверхности верстака или на любом другом возвышении, которое обеспечивает удобство его использования. В подавляющем большинстве случаев это вертикально-сверлильный станок, устройство которого является наиболее типичным для оборудования подобного назначения.

Базовыми элементами сверлильного станка, используемого как в домашних, так и в бытовых условиях, выступают:

  • шпиндельная бабка, в которой монтируется рабочий патрон, служащий для фиксации режущего инструмента;
  • сверлильная головка, конструкция которой включает в себя шпиндельную бабку, приводной электрический двигатель и ременную передачу;
  • несущая стойка-колонна, на которой монтируется сверлильная головка оборудования;
  • массивная опорная плита, изготовленная методом литья из стали или чугуна (она выполняет две функции: служит надежным основанием для станка и используется для закрепления вертикальной стойки оборудования).

Основные узлы сверлильного станка

Технологические операции, для которых предназначен вертикальный сверлильный станок, выполняются за счет двух движений шпинделя: основного и вспомогательного. Первое движение – это вращение шпиндельного узла, а второе – его перемещение в вертикальном направлении. Свое название вертикально-сверлильный станок как раз и получил за то, что его шпиндель совершает движение подачи в вертикальном направлении. За выполнение такого движения отвечает специальная ручка-штурвал, расположенная на боковой части корпуса аппарата.

Элементы конструкции бытового сверлильного оборудования и их взаимодействие

Шпиндельный узел как производственного, так и бытового сверлильного станка приводится в действие посредством электродвигателя, сообщающего крутящий момент валу ременной передачи. Сверлильные станки, предназначенные для бытового использования, оснащаются электродвигателями, мощность которых составляет 250–1000 Вт.

Асинхронный двигатель настольного сверлильного станка Sturm BD7037 мощностью 370 Вт

На многих моделях бытовых станков сверлильной группы скорость вращения режущего инструмента можно регулировать, что обеспечивается за счет использования в их конструкции валов ременной передачи разного диаметра. Принцип регулирования скорости вращения шпинделя на таких станках достаточно прост: при выключенном приводном электродвигателе ремень просто перекидывается в канавку той части шкива, которая имеет другой диаметр. По такому принципу скорость вращения шпинделя можно регулировать в диапазоне 450–3000 об/мин.

Узел ременной передачи станка Proma PTB-16B230

На станках для бытового использования обычно устанавливаются сверлильные патроны, идентичные зажимным устройствам ручных электродрелей. Такие патроны с 3 самоцентрирующимися кулачками рассчитаны на фиксацию сверл, диаметр которых доходит до 12 мм. Для работы с этим патроном необходим специальный ключ, при помощи которого осуществляется зажим или ослабление фиксирующих кулачков.

При выборе станка обратите внимание на минимальный диаметр зажимаемого в патроне сверла – кулачки некоторых моделей не могут фиксировать сверла калибром менее 3 мм

Технические возможности сверлильных станков бытового назначения позволяют обрабатывать детали, высота которых находится в интервале 200–900 мм. Данный параметр зависит от того, на какую высоту сверлильная головка может подниматься на стойке оборудования. Принцип перемещения сверлильной головки по колонне станка у различных моделей может варьироваться. На самых простых и легких устройствах рабочая головка перемещается на требуемую высоту вручную, а на более крупном и тяжелом оборудовании для этого предусмотрена специальная рукоятка-штурвал, которая соединена с приводным механизмом.

Для фиксации сверлильной головки в требуемом положении и для ее установки на необходимой высоте перед началом обработки используется специальная рукоятка. Регулировать и фиксировать положение рабочей головки перед началом сверления необходимо потому, что величина вылета патрона из шпиндельного узла достаточно невелика и составляет в зависимости от модели агрегата 50–400 мм.

Органы настройки глубины сверления станка НС12А: 1 – гайка указателя; 2 – выступ указателя; 3 – штурвал; 4 – хомут; 5 – фиксирующий винт; 6 – гильза шпинделя

Важным параметром, по которому оценивают любой сверлильный станок, является вылет сверла. Этот параметр, который у разных моделей бытовых станков может находиться в интервале 100–200 мм, характеризует расстояние от оси вращения режущего инструмента до оси стойки-колонны (от него зависит то, на каком расстоянии от края детали можно просверлить отверстие).

Основным требованием к плите-основанию сверлильного станка, которая должна обеспечивать его устойчивое положение на любой горизонтальной поверхности, является ее массивность и габариты, достаточные для того, чтобы уравновешивать массу остальных конструктивных элементов оборудования.

Назначение верхней части такой плиты – служить рабочим столом, поэтому ее делают максимально ровной с несколькими пазами. Центральный из этих пазов используется при сверлении сквозных отверстий и необходим для того, чтобы в процессе выполнения такой технологической операции избежать повреждений сверла и поверхности рабочего стола. Остальные пазы на поверхности рабочего стола нужны для закрепления различных зажимных приспособлений.

Основание станка PROHHON-TBM-220 имеет прорези для закрепления тисков

Вертикальное перемещение сверла, закрепленного в патроне, осуществляется за счет рычажного механизма, приводимого в действие специальной рукояткой. Такая рукоятка, расположенная на боковой поверхности корпуса станка, специально подпружинивается, что обеспечивает ее автоматический возврат в исходное состояние после того, как воздействие на нее прекращается.

Электродвигатель на бытовых моделях питается преимущественно от электрической сети с напряжением 220 В. Он запускается и останавливается при помощи кнопочной станции. На отдельных моделях бытовых сверлильных станков, технические возможности которых позволяют нарезать внутреннюю резьбу, предусмотрен реверсивный запуск электродвигателя.

Читайте также:  Самые первые симптомы рака головного мозга: 5 признаков у взрослых

Дополнительные устройства для бытовых сверлильных станков

Настольно-сверлильный станок, предназначенный для использования дома, может оснащаться дополнительными устройствами, которые значительно повышают его функциональность и эргономичность.

Станок «Калибр СС-13» с дополнительным подъемным рабочим столом

Перечислим такие устройства.

  • Рабочий стол, который закреплен на стойке консольно, позволяет выполнять с ним различные действия: поднимать и опускать его вручную (в простейших моделях станков); использовать для изменения высоты его расположения специальную рукоятку, соединенную с реечным механизмом; фиксировать на требуемой высоте. Отдельные модели сверлильных станков для дома могут быть оснащены рабочим столом, который может не только перемещаться в вертикальном направлении, но и поворачиваться относительно вертикальной оси.
  • Механизм, обеспечивающий регулировку глубины сверления, действует по следующему принципу: кончик сверла, закрепленного в патроне оборудования, опускают до метки на боковой поверхности детали, соответствующей требуемой глубине сверления. После этого закручивают затяжной рычаг регулятора глубины, ограничивая тем самым ход режущего инструмента.
  • Защитный экран, представляющий собой откидывающееся ограждение из прозрачного пластика, обеспечивает защиту оператора станка от летящей стружки и не допускает попадания в зону обработки частей одежды и длинных волос.

Быстроразъемный зажим сверлильного станка BOSCH PBD 40

Сверлильные аппараты для использования в производственных условиях

Достаточно взглянуть на чертежи или фото производственных сверлильных станков, чтобы понять, что они представляют собой значительно более сложные устройства, чем бытовые модели. Большая часть моделей таких станков – это универсальное оборудование, позволяющее выполнять не только сверление по металлу и прочим материалам, но и ряд других технологических операций.

Многошпиндельный сверлильный станок GILLARDON RF 25

К производственным сверлильным станкам относятся устройства следующих категорий.

Станки настольного типа

Такие станки отличаются небольшими размерами и незначительным весом. Их применяют для сверления отверстий, имеющих небольшой диаметр.

Вертикально-сверлильные (колонные) станки

Эти станки используют для оснащения мелкосерийных и единичных производств. С их помощью можно получать в заготовках из металла отверстия, диаметр которых находится в интервале 18–75 мм.

Данное оборудование служит для обработки массивных деталей из металла или заготовок, в которых необходимо сформировать отверстия с центрами, расположенными по дуге окружности. Устройство сверлильного станка этой категории характеризует достаточно большой вылет шпиндельного узла, величина которого может доходить до 1300–2000 мм.

Использование таких станков актуально в тех случаях, когда предъявляются высокие требования к точности расположения нескольких отверстий в детали.

На этих устройствах обрабатывают отверстия, отличающиеся значительной глубиной (валы, оси, штоки и др.).

Такое оборудование используется для формирования центровых отверстий, расположенных на торцах обрабатываемых деталей.

На агрегатах, оснащенных несколькими шпиндельными головками, может одновременно выполняться обработка множества отверстий, расположенных в вертикальной, горизонтальной и наклонной плоскостях.

На устройствах сверлильно-фрезерной, сверлильно-токарной, сверлильно-долбежной и ряда других категорий могут одновременно выполняться различные технологические операции.

Универсальный сверлильно-фрезерный станок Stalex-LM1450-2

Наиболее распространенными считаются станки вертикально- и горизонтально-сверлильной группы. Многие современные модели сверлильных станков оснащают системами числового программного управления, что позволяет серьезно повысить производительность такого оборудования и обеспечить высокую точность обработки. Станки с такой системой управления используют преимущественно для оснащения серийных и крупносерийных производственных предприятий.

Среди специального сверлильного оборудования следует упомянуть магнитные станки, которые применяются для получения отверстий в крупногабаритных деталях. Такие устройства, оснащенные специальным магнитным основанием, размещаются непосредственно на поверхности обрабатываемой детали и надежно удерживаются на ней за счет мощного магнитного поля. Большим преимуществом станков данной категории является то, что их можно располагать в любом пространственном положении.

Уникальная конструкция магнитных станков предоставляет возможность обрабатывать металл там, где это невозможно сделать обычным оборудованием

Несмотря на то, что любой станок сверлильной группы можно использовать для получения отверстий в заготовках из различных материалов, для деревообрабатывающих и мебельных фабрик создаются особые модели, которые могут оснащаться одним или несколькими шпинделями, в том числе и рабочими головками поворотного типа. При помощи такого оборудования можно не только делать отверстия в деталях из древесины, но и создавать гнезда, пазы, удалять сучки.

Использование на мебельных фабриках современного сверлильно-присадочного оборудования, обладающего большой универсальностью и функциональностью, позволяет оперативно изготавливать с его помощью мебельные конструкции даже по самым сложным чертежам.

Возможности и устройство промышленного сверлильного оборудования

Сверлильное оборудование, предназначенное для промышленного использования, устроено намного сложнее, чем бытовые модели. Это заметно, как было сказано выше, даже по фото таких агрегатов. Подача режущего инструмента на этом оборудовании может выполняться не только вручную, но и в автоматическом режиме. Практически на любом из таких станков предусмотрена возможность регулирования скорости вращения шпиндельного узла и величины подачи, за что отвечают коробка скоростей и коробка подач соответственно.

Настольные сверлильные станки профессионального класса отличаются от бытовых моделей высокоточными комплектующими, начиная от опорных подшипников и заканчивая патроном

Поскольку такие станки используются более интенсивно и для решения ответственных задач, их кинематическая схема отличается более сложным и надежным исполнением. Во многих из современных моделей данных аппаратов предусмотрена опция автоматического реверсирования направления подачи и вращения режущего инструмента в тот момент, когда он достигает требуемой глубины обработки.

Шпиндельный узел большинства моделей такого оборудования оснащен механизмом автоматического подвода к поверхности обрабатываемой детали. Практически обязательной опцией для данных станков является автоматическая подача охлаждающей жидкости в зону обработки в тот момент, когда такая обработка начинается.

Конструкция сверлильной головы промышленного станка

В последнее время промышленные предприятия активно оснащаются сверлильными станками, работой которых управляет система ЧПУ. Преимуществом использования такого оборудования является то, что в них автоматизированы основные и вспомогательные технологические операции, что позволяет значительно повысить их производительность по сравнению с моделями, управляемыми вручную.

Промышленные станки сверлильной группы, как уже говорилось выше, способны выполнять различные технологические операции:

  • развертывание отверстий;
  • обработку отверстий с использованием зенкера;
  • снятие фасок в верхней части отверстий, формирование цилиндрических и конических углублений – зенкование;
  • обработка отверстий при помощи цековки;
  • нарезание внутренней резьбы;
  • обработка отверстий при помощи резца – растачивание;
  • финишная обработка отверстий при помощи шариковых или роликовых инструментов – выглаживание;
  • обработка деталей при помощи фрезерного инструмента (формирование пазов и др.).

Зенковка углубления на промышленном станке

Правила работы на сверлильном станке

Работа на сверлильном оборудовании может быть сопряжена с риском травмирования оператора, если при этом не соблюдаются требования безопасности. В частности, риск для здоровья и даже жизни оператора, работающего на сверлильном агрегате, могут представлять:

  • элементы станка, которые в процессе выполнения обработки вращаются и перемещаются линейно;
  • токопроводящие элементы;
  • обрабатываемые детали и инструмент, которые при недостаточно надежной фиксации могут вылетать из зоны обработки.

Важнейшим требованием по безопасности работы на сверлильном оборудовании является использование технически исправных и проверенных приспособлений и инструментов (и только по их прямому назначению).

Большое значение для исправной работы станка и получения с его помощью качественных отверстий имеет режущий инструмент. Он должен быть хорошо и правильно заточен, а также выбран в соответствии с материалом детали, в которой необходимо просверлить отверстия. В процессе обработки режущий инструмент интенсивно нагревается, что может привести к его быстрому износу и выходу из строя. Чтобы минимизировать такой риск, в процессе обработки необходимо выполнять охлаждение инструмента при помощи специальной жидкости или обычной воды.

Некоторые особенности имеет процесс сверления отверстий, глубина которых больше 5 диаметров используемого инструмента. В процессе формирования таких отверстий инструмент следует периодически извлекать и освобождать незаконченное отверстие от скопившейся стружки, которая может привести к заклиниванию сверла.

В целом техника работы на сверлильном оборудовании и правила его регулярного профилактического обслуживания не вызывают больших сложностей, обучиться им можно достаточно быстро. При соблюдении этих правил оборудование прослужит вам долго, и вы сможете эффективно использовать его для получения точных и качественных отверстий.

Сверлильные станки — устройство и принцип работы

Друзья, в этой статье речь пойдет о вертикально-сверлильных станках, применяемых, как в небольших частных и домашних мастерских, так и на крупных предприятиях. Они применяются, в основном, в дерево- и металлообработке для сверления отверстий сквозных и глухих, а, при необходимости, для их зенкерования и развертывания (разновидности чистовой обработки просверленных отверстий), нарезания в них резьбы нужного диаметра.

Общий вид вертикально-сверлильного станка

Благодаря неподвижно закрепленному сверлу и просверливаемой детали на основании или подъемном столике с помощью струбцины или тисков, получаются отверстия с точными размерами и межосевыми расстояниями. Кроме того, можно получить максимально гладкие внутренние стенки отверстий.

Устройство конструкции вертикально-сверлильного станка

Если коротко рассказать об устройстве сверлильного станка с вертикальным расположением сверла, то он состоит из основания в виде плиты-фундамента, вертикальный станины, электродвигателя и коробки скоростей, а также механизма подачи и шпинделя. Все узлы станка связаны между собой:

  • опорная плита — это массивная деталь, отлитая из чугуна или стали. Это не только надежное основание, но и место крепления вертикальной стойки (станины), стол для размещения деталей, а также емкость для охлаждающей жидкости, если внутри есть полость;
  • станина служит для размещения и крепления узла сверления;
  • сверлильный узел объединяет в себе электродвигатель, шпиндель, систему ременной передачи;
  • шпиндель предназначен для фиксации патрона, в котором крепится сверло.

Конструкция вертикально-сверлильного станка

Существуют модели станков с разными видами столов. Иногда столом служит верхняя часть опорной плиты, а иногда двигающийся по стойке дополнительный подъемный стол. В некоторых станках такой подвижный стол может крутиться вокруг вертикальной оси.

Все столы имеют несколько пазов: один из них, центральный, необходим при создании сквозных отверстий, чтобы сверло не повредилось о поверхность. Пазы с краю служат местом крепления различных зажимных устройств.

Столик с пазами

Заботясь об удобстве работы операторов, производители могут включить в комплект поставки сверлильных станков дополнительные устройства. Одно из них — это механизм регулировки глубины сверления. Он работает с помощью ручного рычага, который закрепляет сверло на нужной высоте. Для предохранения пользователя от травм, то есть от летящего металла или деревянной стружки, в комплект закладывают специальные защитные экраны.

Принцип действия и сфера использования сверлильных станков

В своем большинстве станки для вертикального сверления можно увидеть на промышленных предприятиях, они обладают широкой функциональностью. Бытовые вертикальные сверлильные станки, хотя и менее функциональны, но незаменимы во многих случаях. Именно на примере их конструкции нам будет удобно рассмотреть принцип работы этих агрегатов.

Основные операции, которые и обеспечивает вертикально-сверлильный станок — это два движения шпинделя: вертикальное и вращательное. Поэтому, собственно, станок и называется вертикально-сверлильным.

Вращение шпинделя обеспечивает электродвигатель (диапазон мощности от 250 до 1000 Вт для разных бытовых станков), передающий крутящий момент на вал ременной передачи. А за вертикальное перемещение ответственен штурвал — ручка сбоку корпуса.

Патрон бытового сверлильного станка

Чтобы начать сверление, следует с помощью специального ключа установить насадку в патрон, похожий на зажимное устройство, которое бывает в ручной дрели. Патрон позволяет применять сверла диаметром до 12 мм, но минимальный размер сверла (до 3 мм диаметром) не все устройства зажимают, учтите это при выборе.

Скорость вращения шпинделя можно регулировать, но только вручную. Валы ременной передачи имеют шкивы со ступеньками разных диаметров. Перекидывая ремень на шкивах с одной канавки на другую при выключенном двигателе, мы можем получать большую или меньшую скорости в пределах 450-3000 об/мин.

Ременная передача

В зависимости от модели станка сверлить можно детали разной высоты: от 20 до 90 мм. На это влияет высота стойки, а, следовательно, расстояние, на которое может перемещаться сверлильная головка. Зафиксировать ее можно рукояткой и фиксирующим винтом.

Важным параметром для технологических операций на станке является вылет сверла — расстояние между стойкой и осью сверлильной насадки. Стандартный вылет сверла для бытового инструмента 10-20 см, но желательно чтобы он был максимальным.

Подпружиненная рукоятка подачи

Принцип действия также предусматривает вертикальное движение сверла с помощью подпружиненной рукоятки. Такая функция облегчает и ускоряет работу оператора, поскольку после перемещения сверла рукояткой, она автоматически возвращается в прежнее положение. Существуют модели станков, на которых возможно производить нарезание резьбы в отверстии, благодаря оснащению электродвигателем с реверсивным запуском.

Разновидности моделей современных сверлильных станков и машин

Сегодня производители, шагая в ногу со временем, поставляют на рынок великое множество моделей вертикально-сверлильных механизмов самых разных конструкций и предназначений. Это могут быть машины для сверления отверстий не только в металле и дереве, но и в других материалах. Например, для кирпича, железобетона и бетона создана машина DIAM N-254, которая проделывает отверстия от 25 до 254 мм диаметром. Ее часто применяют при разводке вентиляционных и сантехнических труб, в электромонтажных работах. Это многофункциональная современная машина с мощным электродвигателем и множеством особенностей.

Сверлильно-бурильная машина DIAM-N-254

Российский производитель «ЗУБР» поставляет на рынок оборудования сверлильный станок ЗСС-550 с горизонтально перемещающейся головкой, за счет чего можно обрабатывать весьма крупные детали из разных материалов. Это возможно благодаря наличию пяти ступеней регулировки скоростей.

Сверлильный станок ЗУБР ЗСС-550

Сверлильные станки Еinhell немецкой разработки, которые сегодня изготавливаются на современных заводах Китая, имеют усовершенствованный узел крепления сверла: в них применяется патрон быстрозажимного типа. Оператор такого станка значительно экономит время и не пользуется дополнительными ключами.

Сверлильный станок EINHELL

Отлично подойдет для домашнего использования сверлильный станок КАЛИБР СС-13/400А, благодаря его простоте и безопасности в использовании. Вы сможете сверлить с его помощью детали не только из дерева и металла, но и пластмассы с высокой точностью.

Станок КАЛИБР СС-13-400А

Все вышеназванные модели и множество других современных устройств для сверления вы сможете найти в нашем интернет-магазине стройматериалов “Кузьмич24”. Кроме сверлильных станков мы предлагаем весь ассортимент обрабатывающего оборудования. Это фрезерные, токарные, шлифовальные, циркулярные, заточные, рейсмусовые станки от известных производителей: «ЗУБР», MAKITA, «БЕЛМАШ», JET, PATRIOT, STURM и многих других.

Сверлильные станки

Сверлильные станки используются для обработки отверстий как в сложных производственных, так и бытовых условиях. В ремонтных мастерских, гаражах, слесарных помещениях ремонтных бригад на заводах и в компаниях обслуживающих городские коммуникации встречаются небольшие универсальные станки. В цехах, производящих сложные работы, они имеют несколько усложнённую конструкцию, большую массу, и отличаются повышенной точностью сверления, нарезки резьбы, зенкерования и рассверливания.

Классификация

Классификация станков по ЭНИМС для работ по металлу имеет 9 групп. Сверлильные и расточные металлообрабатывающие станки по классификации попали во 2 группу. В этой группе, как и в большинстве других, оборудование делится на 9 типов:

  1. Вертикально-сверлильные;
  2. Одношпиндельные полуавтоматические;
  3. Многошпиндельные полуавтоматические;
  4. Одностоечные координатно-расточные;
  5. Радиально-сверлильные;
  6. Расточные;
  7. Алмазно-расточные;
  8. Горизонтально-сверлильные;
  9. Разные сверлильные.

Каждый из сверлильных станков имеет своё основное назначение. Разновидности их в таблице распределены по принципу уменьшения популярности. Классификация проводилась на основе изучения спроса, на все типы сверлильного оборудования.

Классификация по универсальности

Станки сверлильной группы по назначению делятся на 3 большие группы:

  • Универсальные – их назначение в выполнении широкого диапазона номенклатуры работ по металлу. Их универсальность в проведении работ мешает задействовать их в массовом производстве деталей. Зато штучные детали на таких станках можно обработать от А до Я – высверлить открытое или закрытое отверстие, нарезать резьбу, произвести зенкерование детали и т.д.
  • Для сверления глубоких отверстий при производстве однотипных деталей используются станки из группы «специализированные». Основные представители этого класса оборудования работают на поток в массовом производстве. Они специализируются на выполнении одной или нескольких операций.
  • «Специальные» — такие станки могут выполнять несколько операций одновременно или поэтапно для обработки одной заготовки.

Как и все станки по металлу, сверлильные станки различаются по массе, классу точности, уровню автоматизации, устройство стола.

Типы сверлильных станков

Виды сверлильных станков из группы «универсальные»:

  • Вертикально-сверлильные станки.
    • Настольные — предназначаются для обработки небольших деталей. Оборудование этого типа способно обрабатывать отверстия диаметром от 3 до 18 мм.
    • Станки средней группы с диаметром максимального сверления от 25 до 50 мм. Движение шпинделя относительно рабочей поверхности стола может быть только вертикальной плоскости, что предполагает перед работой перемещение самой детали для установки её в необходимое для обработки положение. Вращение шпинделю передаётся посредством зубчатой передачи от вертикально расположенного двигателя. Он может находиться в кожухе, закреплённым к корпусу.
  • Радиально-сверлильные станки. Принцип работы отличается от вертикальных тем, что заготовка крепится в определённом положении на столе или плите, а относительно неё перемещается инструмент, закреплённый в шпинделе. Для крепления детали у плиты имеются пазы в виде буквы «Т». Некоторые станки относится к разряду переносных, имеют поворотную шпиндельную головку, чего не имеют станки вертикально-сверлильной группы. Диаметр сверления до 100 мм. Используется, как правило, для сверления заготовок большой массы и габаритов. Как в любом правиле, существуют исключения, поэтому станки этого вида можно встретить в цехах массового производства. Частота вращения и подача регулируются за счет переключения рукояток. Кроме этого, на станке может регулироваться высота расположения шпинделя путем перемещения траверсы по колонне. Траверса перемещается вручную в зависимости от необходимой высоты расположения инструмента для обработки.
  • Горизонтально-сверлильные. Как правило, они применяются для сверления глубоких отверстий. Вес и габариты заготовок диктуют особенности обработки на данном станке. Для лёгких деталей главное движение — вращения относительно обрабатывающего инструмента. Тяжёлые заготовки остаются при обработке неподвижными.
  • Настольные станки относятся к разряду одношпиндельных. Частота вращения регулируется ременной передачей. Предназначаются для сверления отверстий малого диаметра. Недавно настольные станки, предназначенные для переноса их по месту необходимого проведения сверлильных работ, стали оснащаться магнитной подошвой. Магнит внутри основания служит для крепления станка к металлической поверхности. Мощного магнита вполне хватает, чтобы станок был устойчивым без дополнительных креплений. Его можно взять с собой и на полевой стан и на строительство дома и даже использовать его в мостостроении. Главное, чтобы на месте проведения необходимых работ, был достойный источник для питания электродвигателя. Если нет достаточного питания, то все остальные преимущества работы подобных станков оценить в полевых условиях не удастся.
  • Многошпиндельные сверлильные станки могут выполнять поэтапно несколько операций в обработке одной заготовки. После проведения одной части работы, без потери времени на смену инструмента, в ход вступает следующее сверло. Станки, имеющие такую компоновку, применяются в массовом производстве, так же как и оборудование, которое позволяет параллельно выполнять сверление в заготовке нескольких отверстий. Шпиндель, в котором свёрла разного диаметра расположены в ряд используется при изготовлении детали с расширяющимся внутренним диаметром. Принцип проведения обработки заготовки состоит в том, что сначала проводится обработка самым тонким, из необходимых, сверлом, а далее по возрастанию диаметров.
Читайте также:  Огнеупорная глина

Обозначение

По буквам и цифрам в маркировке об оборудовании можно рассказать если не всё, то очень многое. Аббревиатура специалисту, работающему со станками по металлу, скажет об его основных характеристиках.

Буквенно-цифровое обозначение на корпусе указывает:

  1. первая цифра — на группы по таблице классификации металлообрабатывающего оборудования;
  2. вторая цифра – на тип оборудования;
  3. если на втором месте указывается буква, то это говорит о модернизации базовой модели;
  4. максимальный диаметр сверления в мм определяется по значению последних 2 цифр.
  5. если в конце стоят буквы «Н», «П», «В», «А», «С», то они указывают на точность, «М» — магазина со сменным инструментом.

Модернизированные станки с ЧПУ имеют в маркировке, обозначение перед типом букву «Ф» с цифрой. Значение цифры указывает:

  1. станок имеет цифровую индикацию и предварительный набор координат. Назначение этой системы состоит в том, чтобы, отработав один из заданных циклов, станок остановился. Для запуска следующей операции необходимо нажать кнопку. Запрограммированное устройство автоматически выведет сверло на необходимую позицию. Движение инструментов программируется посредством записи действий на перфоленту.
  2. станок оснащён позиционными и прямоугольными ЧПУ. Назначение этой системы выставить одновременно от 1 до 5 инструментов в рабочую позицию.
  3. контурные системы ЧПУ. Импульсный сигнал определяет необходимое расстояние для перемещения инструмента в заданную точку.
  4. система ЧПУ универсальная.

Характеристики

При выборе оборудования необходимо правильно подобрать компоновку станка и технические характеристики согласно планируемым работам.

Устройство и особенности сверлильных станков

Сверлильный станок — аппарат, предназначенный для создания отверстий в разнообразных деталях из всевозможных материалов. Устройство обладает широким спектром функций — оно способно не только формировать отверстия, но и выполнять ряд других задач.

Назначение сверлильного станка

Устройство для сверления выполняет свою основную функцию путем удаления стружки режущим инструментом — сверлом.

Сверлильный станок способен формировать два вида отверстий, процесс создания которых отличается:

  1. Сквозное. Проходит сквозь всю толщину обрабатываемой детали. При работе с таким отверстием нужно вовремя уменьшить подачу сверла, чтобы оставить его работоспособным.
  2. Глухое. Имеет определенную глубину. Некоторые станки оснащены автоматическим выключением подачи шпинделя при заранее введенных параметрах. В случае отсутствия такой функции можно использовать специальный патрон или сделать отметку на сверле, что, разумеется, имеет более низкий уровень точности выполнения операции.

В основном сверлильные станки производят для промышленного производства, поэтому большая часть данных устройств представляет собой промышленные станки. Существуют также некрупные модели для бытового использования — они имеют меньше функций. Однако все виды станков обладают едиными основными элементами и функционируют по одному принципу.

Бытовые станки

Бытовой станок — малогабаритное сверлильное устройство, чаще всего, настольное. Аппарат можно установить на любой возвышенной ровной поверхности, чтобы было удобно с ним работать. Самый востребованный вариант — вертикально-сверлильный станок.

Основными элементами вертикального аппарата являются:

  1. Станина, или плоская опорная плита, является основанием для всего станка и одновременно опорой для закрепления вертикальной стойки. Обычно изготавливается из стального или чугунного материала;
  2. Стойка-колонна удерживает сверлильную головку;
  3. Сверлильная головка включает шпиндельную бабку, электродвигатель и передачу;
  4. В шпиндельную бабку устанавливается патрон, фиксирующий сверло.

В состав вертикального сверлильного устройства также входят: коробка скоростей, панель управления, предохранительное оргстекло, стол, рычаги переключения скоростей, рычаг управления резьбонарезной, маховик подачи шпинделя, электрический шкаф.

Движения шпинделя определяют перечень задач, с которыми может справляться устройство вертикального типа. Основное движение — вращение шпиндельного элемента. При вспомогательном движении происходит перемещение шпинделя вертикально. Благодаря этому устройство называют вертикально-сверлильным: шпиндель передвигается вверх-вниз с помощью рукоятки-штурвала на боковой части.

Особенности бытового сверлильного устройства

Шпиндель любого сверлильного станка, как для бытового, так и для производственного использования, работает за счет электродвигателя. Он передает крутящий момент валу ременной передачи. Бытовое оборудование достигает мощности 1000 Вт.

Вал ременной передачи обеспечивает, кроме прочего, возможность регулирования скорости вращения сверла. Процесс управления скоростью вращения шпинделя выглядит следующим образом: при выключенном состоянии двигателя ремень перекидывается в канавку другого диаметра. Таким образом, скорость вращения может варьироваться от 450 до 3000 оборотов в минуту.

Бытовые устройства в основном оснащены сверлильными патронами, идентичными зажимам ручных электрических дрелей. Эти патроны имеют три самоцентрирующихся кулачка и подходят для установки режущего инструмента диаметром от 3 до 12 мм. Используя специальный инструмент, можно зажимать или ослаблять кулачки до необходимого состояния.

В зависимости от возможностей сверлильной головки, а именно высоты, на которую она может подняться на стойке аппарата, оборудование для сверления может работать с деталями высотой от 200 до 900 мм. Самые простые станки позволяют передвигать головку вручную, а большие и тяжелые устройства, как правило, оснащены ручкой-штурвалом, которая упрощает процесс настройки.

Для установки и закрепления сверлильной головки на нужной высоте предусмотрена специальная рукоятка. Перед началом работ важно установить головку в нужное положение, поскольку патрон способен вылетать из шпиндельной бабки только на небольшое расстояние. Эта величина меняется на разном оборудовании и доходит до 400 мм.

Вылет сверла, то есть расстояние от оси вращения сверла до оси стойки оборудования, является важным моментом при оценке устройства. Эта характеристика у разных моделей варьируется от 100 до 200 мм и показывает, насколько близко к краю детали можно сделать отверстие.

Опорная плита сверлильного аппарата обеспечивает устойчивость сверлильного оборудования, поэтому должна обладать большой массой и объемом. Это позволяет удержать в равновесии всю конструкцию устройства. Кроме того, верхняя часть плиты выступает в качестве рабочего стола. Ее изготавливают идеально ровной и предусматривают несколько пазов. Все пазы предназначены для фиксации различных зажимов. А центральный паз нужен в случае создания сквозных отверстий, чтобы не повредить режущий инструмент или поверхность стола.

Патрон и зафиксированное в нем сверло передвигаются вертикально с помощью рукоятки. Она расположена в боковой части устройства и имеет специальный механизм, основанный на принципе пружины. Благодаря ему рукоятка самостоятельно возвращается в первоначальное положение после выполнения необходимых задач.

Электрический двигатель на сверлильных станках для бытового использования подпитан от сети под напряжением в 220 В и управляется кнопками. Исключительными моделями с возможностью реверсивного запуска являются виды устройств с функцией формирования внутренней резьбы.

Дополнительное оснащение бытовых устройств

Настольный сверлильный станок для пользования в домашних условиях может быть оборудован дополнительными специальными механизмами:

  1. На стойку бытового настольного станка можно прикрепить рабочий стол. Он перемещается вертикально, устанавливается на нужной высоте. Некоторые виды устройств можно оснастить особым столом, который способен передвигаться не только вверх и вниз, но и изменять положение относительно вертикальной оси под углом.
  2. Существует дополнительный механизм для управления глубиной сверления. Сверло опускают до отметки на боковой поверхности детали, которая указывает нужную глубину сверления. Ход сверла ограничивается на этой метке с помощью специального рычага.
  3. Для безопасности специалиста, работающего со сверлильным оборудованием, устройство оснащают защитным экраном. Прозрачное пластиковое ограждение из пластика может откидываться и выполняет функцию защиты от летящей стружки.

Сверлильные станки для производства

Внешний вид производственного оборудования для сверления уже говорит об их сложном устройстве в сравнении со станками для домашнего использования. В основном такие аппараты служат для выполнения ряда разнообразных задач: создания отверстий, обработки зенкером и цековки, формирования внутренней резьбы, зенкерования, растачивания, выглаживания и создания пазов.

В зависимости от возможностей и назначения станков различают аппараты для производства нескольких видов.

  1. Устройства настольного типа. Оборудование одновременно относится и к вертикально-сверлильному типу. Эти станки имеют компактные размеры и легкий вес. Лучше всего подходят для формирования отверстий маленького диаметра.
  2. Вертикально-сверлильные устройства. Шпиндель находится вертикально, сверло надежно закреплено, заготовка перемещается. Этот вид незаменим на мелкосерийном небольшом производстве, поскольку используется для создания отверстий диаметром до 75 мм. Вертикально-сверлильные станки разделяют по габаритам и диаметру отверстий на легкие — диаметр от 3 до 12 мм, средние — от 18 до 50 мм и тяжелые — до 7,5 см.
  3. Радиально-сверлильные устройства. Заготовка прочно крепится, шпиндель может перемещаться вдоль ее поверхности. В месте формирования отверстия шпиндель способен двигаться по любой траектории. Аппарат смело можно назвать универсальным благодаря возможности выполнения широкого спектра задач. Чаще всего это устройство используется для работы с крупными деталями, в том числе — металлическими. Отличается станок данной категории от других видов большим вылетом шпиндельного узла — до 2000 миллиметров. К недостаткам радиально-сверлильного оборудования относятся крупные размеры и масса.
  4. Координатно-сверлильные станки. Оборудование способно обрабатывать детали с высокой точностью. Поэтому его используют в работе со сложными деталями и задачами. Под координатно-сверлильным станком часто подразумевают оборудование с числовым программным управлением (ЧПУ). Данная система увеличивает производительность и помогает достичь максимальной точности в выполнении процессов. Оборудование с ЧПУ незаменимо на серьезном предприятии с серийным производством.
  5. Горизонтально-сверлильные устройства. Этот тип сверлильных станков используется при создании глубоких отверстий и обработке длинномерных деталей. Отличительная характеристика устройства — удлиненная станина, на которой горизонтально крепится обрабатываемая заготовка.
  6. Центровальные станки. Такие аппараты формируют центровые отверстия на торцах детали. Зачастую такие станки оснащаются дополнительным инструментом для удаления части детали перед процессом центрования.
  7. Многошпиндельные устройства. Оборудование обладает огромной производительностью: в станке работает сразу несколько шпинделей. При этом детали могут находиться в любой плоскости, в том числе — наклонной. Многошпиндельные станки — незаменимое и удобное оборудование при необходимости формирования нескольких отверстий за один раз или нарезания резьбу при наличии большого количества плоскостей.
  8. Комбинированные станки. Многофункциональные устройства могут одновременно выполнять несколько различных операций. К таким станкам относится сверлильно-фрезерной, сверлильно-нарезной, сверлильно-долбежной, сверлильно-расточной группы и сверлильные аппараты.
  9. Магнитные станки. Такое оборудование выполняет задачи по созданию отверстий в крупных и очень крупных деталях. С помощью уникального магнитного основания они помещаются на поверхности детали и крепко фиксируются за счет сильного магнитного притяжения. Важная особенность и преимущество таких станков состоит в возможности размещать их в любом месте и положении — там, где обработать деталь не способно другое оборудование.

Широкий выбор моделей станков для сверления позволяет формировать отверстия в деталях из разнообразных материалов. Но для обработки дерева разработаны специальные виды сверлильного оборудования. Такими устройствами деревообрабатывающие компании могут пользоваться по назначению — формировать отверстия, но еще удалять шероховатости, сучки и делать пазы.

Для работы с самыми сложными конструкциями и чертежами мебельные фабрики используют сверлильно-присадочные аппараты. Они отличаются высоким уровнем универсальности и функциональности.

Устройство и назначение промышленных сверлильных станков

Как уже было отмечено, оборудование для сверления в промышленных масштабах имеет более сложное устройство. Режущий инструмент на этих станках может осуществлять работу, как в ручном, так и в автоматическом режиме. На промышленном оборудовании коробка скоростей позволяет управлять скоростью вращения шпиндельного узла, а коробка подач — соответственно, величиной подачи.

Схема передачи движения от электродвигателя к рабочим инструментам аппарата также выполнена сложнее, чем в бытовых установках. Современные сверлильные устройства, как правило, оборудованы автоматическим реверсированием направления подачи и вращения сверла, когда оно добирается до нужной глубины отверстия.

Более того, в подобном оборудовании для промышленных предприятий предусмотрен особый механизм, который автоматически подводит шпиндельный узел к поверхности изделия. Неотъемлемая функция сверлильного устройства — автоматическая подача охлаждающей жидкости в место обработки в процессе работы.

Сегодня на промышленном производстве крупных компаний появляется все больше станков с системой числового программного управления (ЧПУ). Это неудивительно, поскольку система автоматизирует все возможные процессы, основные и вспомогательные. Как результат, производительность конкретного оборудования и всего предприятия в целом увеличивается в разы.

Правила работы на сверлильном оборудовании

Работа с подобным оборудование всегда сопровождается определенным риском нанесения вреда здоровью. Небезопасными для жизни и здоровья специалиста, работающего со сверлильным устройством, могут быть вращающиеся и перемещающиеся детали аппарата, токопроводящие элементы, недостаточно прочно закрепленные инструменты и изделия.

Однако возможных проблем можно избежать, соблюдая несколько важных и несложных правил.

  1. Самое главное — работать только с технически исправным оборудованием и по его прямому назначению.
  2. Правильную работу сверлильного станка и нужный результат по итогам его работы обеспечивает сверло. Важно использовать заточенный и верно подобранный к материалу режущий инструмент.
  3. В процессе выполнения задачи режущий элемент быстро нагревается. Чтобы обезопасить себя от рисков для здоровья и оборудование от выхода из строя, нужно своевременно охлаждать инструмент, используя специальную охлаждающую жидкость или обычную воду.
  4. Важный момент — обеспечение работоспособности станка при сверлении отверстий с глубиной более пяти диаметров инструмента. В этом случае необходимо в процессе сверления иногда доставать инструмент и очищать незавершенное отверстие от стружки.

Требования к профилактике оборудования и соблюдению безопасности при работе с ним не так сложны. В случае ответственного подхода к работе со сверлильными станками результат будет точным и качественным.

Оцените статью
Добавить комментарий