Простые в изготовлении сверлильные станки. Как сделать сверлильный станок. Ошибки в конструкции

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

Карман, лично у меня маленький, поэтому позволить заводской сверлильный станок я не в силах. Ну китайский, из жести, я конечно могу позволить, но ведь оно фигня фигней. Советские, полу комплектные, стоят неоправданно дорого. Магазинные стойки для дрелей не рассматривал в принципе, уж больно «детские» они. Блуждая по интернету находил много самоделок, но останавливало наличие токарных работ. Пару деталей заказать у токаря можно, но нормальными чертежами делится никто не хочет, а когда конструируешь деталь сам всегда вылезет косячок. Вылез косяк — беги опять к токарю и проси поправить. Но однажды я наткнулся на интересное видео от Zhelezjaka про самодельную стойку для дрели. Простая конструкция, повторяемая и универсальная. В момент просмотра видео от Zhelezjaka аналогов этой конструкции еще не было.

Собирался я сделать эту стойку целый год, а может и больше. Уйдя в отпуск я наконец приступил к работе. В конструкцию внес свои корректировки, они принципиально не меняют станок, но унифицируют материалы и сокращают время изготовления некоторых элементов. Я постарался использовать минимальное количество покупного материала, старался использовать тот мусор который у меня был. Но без покупок все равно не обошлось. Из основного я докупил трубу для направляющей, уголок и полосу, каждой позиции по 1 метру.

Теперь смотрим процесс изготовления. Собственно, направляющая для каретки у меня также выполнена из квадратной трубы 40х40х3 мм. Железо я покупал в маленьком строительном магазинчике, металлопрокат там хранится практически под открытым небом и не особо блещет качеством. Но в этом есть одно преимущество, там можно все пощупать и выбрать получше. Так и произошло. С начала хотел взять трубу с толщиной стенки 2 мм, но ровный кусок нам с продавцом выбрать не удалось. Взял с толщиной стенки 3 мм, толстостенные трубы гораздо ровнее. Сталь есть сталь и следы коррозии неотъемлемая ее составляющая. Поэтому почти весь прокат мне пришлось чистить, в особенности направляющую. Доводить до состояния кошачьей гордости я не стал.

Забыл сказать, заранее я заготовил комплект предварительных чертежей, по которым и делал базовые элементы. Комплект окончательных чертежей будет выложен в конце статьи. Режим заготовки в размер. Вот первое отступление от авторского проекта, уголок для каретки и кронштейна я взял 45х45х4 мм. В него прекрасно ложится труба 40х40, ничего подрезать не надо и образуется отличный монтажный зазор (видно на фото ниже). Технологию изготовления пытался повторить авторскую.

Подложил наждачку, обжал струбцинами на направляющей, заварил все от души. А снять потом фигушки, зажимает так, что «мама не горюй»! Кронштейн стойки я смог снять только сбивая его об остаток 45-го уголка. Далее я порезал весь уголок, сварил каретку, подложил в два раза больше наждачки и все…. Сколько было потрачено матерных слов, выкурено сигарет и проклято всего, что рядом шевелилось уже не вспомнить, а отделить одно от другого не получилось. Как у автора все так просто, я не знаю. А технология по моему мнению должна быть такова: кладем в двойне сложенную наждачку —> обжимаем струбцинами —> прихватываем сваркой кромки по всем четырем углам —> полностью провариваем одну из кромок —> даем полностью остыть —> пытаемся снять с оправки. Если сошло с оправы, то провариваем вторую кромку. Если не идет, тогда срезаем прихватки на непроваренной кромке и легонечко извлекаем направляющую. На фото ниже лежат уже сваренные заготовки, самая маленькая использоваться не будет.

Станину сделал из того, что было. А было у меня почти метр швеллера 8. Длину станины подогнал под длину остатка квадратной трубы, который осталась после изготовления направляющей. Ниже картинка процесса установки кронштейна стойки. Если честно, то такая конструкция станины не сильно хорошая. Полки у швеллера все кривые, у одного куска вогнутость, у другого выпуклость. Жуть, а не прокат. Сделал вид, что выставил под прямым углом, правда непонятно к какой плоскости. С перпендикулярностью я буду бороться позже.

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

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

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

Барабан, тот, который будет прокручивать трос. К изготовлению этой детали я подошел творчески. Работает он точно так же, но выполнен по другому. Стальные прутки диаметром больше 10 мм в домашнем сарае найти сложно и мой сарай не исключение. Плюс сразу решил вопрос съемной рукоятки. В качестве оси применил болт М10 с короткой ГОСТовской резьбой. Отрезав от него лишнее получил гладкую ось. Шляпка болта будет служить неким элементом зацепления оси с рукояткой. Внешней частью барабана будет служить водопроводная труба. Если у Вас в металлическом мусоре нет такой трубы, то ее можно заменить сгоном, купленным в ближайшем сантехническом магазине. Для центровки оси пришлось изготовить втулки, так сказать, ручным методом, без токарного станка. Для этого зажал две гайки М10 на оставшемся обрезке болта (обрезок не выбрасывайте, он потом пригодится), вставил в дрель и обточил всю конструкцию на электроточиле. Так как резьбы на обрезке болта уже нет, то и резьбу во втулках тоже надо высверлить. В головке болта выполнено отверстие с резьбой М5 для крепления рукоятки. Получилось довольно неплохо.

На картинке ниже я уже приварил втулки к оси, главное не забыть сперва одеть одну из проушин. В наружной обойме барабана выполнены отверстия, через которые обойма будет привариваться ко втулкам. Все размеры и зазоры указаны в чертежах.

Вот результат:

Каретка. Тут рассказывать особо нечего, собираем все по чертежам. Только одно дополнение. В оригинале каретка стопориться одним из регулировочных болтов. Они ведь на то и регулировочные, чтобы их не трогать, поэтому после приварки всех деталей я сделал дополнительное отверстие с резьбой именно для стопорного болта. Резьбу под регулировочные болты я выполнил только черновым метчиком, что бы избавится от самопроизвольного раскручивания.

Вид с другой стороны. Извиняйте за мои сварные швы, как умею, так и варю.

Рукоятка, она же рычаг. Посмотрев на фотографию не бросайте помидорами. В моем исполнении рычаг выполнен из рожково- накидного ключа на 17. У него был лопнувший накидок, поэтому недоключу я дал вторую жизнь.

С одной стороны, на накидную часть ключа наварил самодельную шайбу из полосы.

Далее элемент которого нет в оригинальной конструкции — это упор. Данный упор крепится в верхней части направляющей стойки и используется при закреплении станка в горизонтальном положении. Отверстия для крепления к стойке выполнены не соосно для минимизации проворачивания упора.

Еще ода новая деталь. Я назвал ее «стол». Так как плоскость у моей станины отсутствует, пришлось изворачиваться. Сделан он из куска ламинированного ДСП, не лучший вариант, но пока так. С помощью винтов у меня есть возможность выставить рабочую плоскость перпендикулярно стойке.

Вот так это выглядит. На фото так же попала вспомогательная каретка, на которой будет размещаться линейка и подручник для деревообработки.

А тут видно элемент регулировки стола.

Пришло время изготовить кронштейн для крепления дрели. И опять в ход пошли материалы которые у меня были. Хомут из полосы 25х4 мм, вынос из трубы 30х30х2. Данная полоса отлично помещается внутрь трубы, что упрощает крепление одного с другим. А данный разворот хомута обеспечивает идеальную соосность. Хомут изготовлен обстукиванием полосы вокруг трубы диаметром 40 — 42 мм.

Немного ближе.

И аккуратненько завариваем. Я переживал за качество этих швов, так как это место самое слабое во всей конструкции.

На время отложим сварочник и займемся дрелью. Как я уже говорил, станок я собирался сделать целый год. За это время обзавелся дрелью, которую не жалко. Мне ее подарили как не рабочую. Внутри был просто передавлен провод и со временем в этом месте он сгорел. Провод поправил, но дрель, как видно, очень уставшая и полна люфтов. Первым делом под замену пошел патрон и подшипники качения. Втулка хвостовика тоже была разбитая.

Если честно, я бы руки оторвал этим конструкторам, которые в простую дрель добавили функцию трещотки. Толку ноль, подшипники разбивает и добавляет ко всем прелестям осевой ход патрона. Самое интересное, по крайней мере в этой дрельке, видно, что трещоточный узел по размерам совпадает с наружной обоймой подшипника №608. Мои попытки выбить трещотку из силуминовой обоймы увенчались неудачей, пришлось зубцы срезать ножовкой и идти на рынок искать бронзовую втулку. А на рынке за эту втулочку заломили несуразную цену, на что я сильно обиделся и принципиально ушел не с чем. В место бронзовой золотой втулки по размерам отлично подходит внутренняя обойма от того же 608-го подшипника. Одно плохо — эта замена одноразовая, в следующий раз придется менять втулку вместе с валом патрона. Посмотрим сколько проживет. Для ликвидации осевого хода вала вместо отталкивающей пружины установил втулку, изготовленную из сантехнического фитинга, а с другой стороны подложил обточенную шайбу. Подшипники заменены, люфты ликвидированы, механизмы смазаны.

Внимание, слабонервным просьба не смотреть на следующую картинку! Так как эта дрель специально была припасена для станка я постарался сделать так, чтобы она могла работать только в этом станке. Я обрезал рукоятку. От варвар… Кнопка пуска была извлечена, рычаг реверса остался на родном месте, срез прикрыл аккуратной крышечкой.

И что я получил в итоге. Кнопку я разместил в полости станины, в передней панели выполнил отверстие с резьбой и закрутил туда регулировочный винт. Таким образом получил вынесенный узел регулировки оборотов. Закручиваешь винт, он постепенно вжимает кнопку которая изменяет обороты дрели. Отдельно смонтировал тумблер включения станка.

Ниже запечатлен процесс сборки кронштейна шпинделя. В патрон закрепил направляющую от принтера, что позволило относительно точно выставить ось инструмента перпендикулярно столу.

Вот и обваренный кронштейн. Сразу же сделал отверстие в столе и станине. В станине нарезал резьбу для вкручивания центра для удержания деревянной заготовки при токарных работах. Потом принялся заготавливать детали для изготовления подручника (Подручник — подставка для режущего инструмента на токарном станке).

А вот он и готовый. Он получился упрощенной функциональности, регулировки по высоте нет. Я никогда в жизни не работал на токарнике по дереву, и пометаллу тоже, буду учится и пробовать.

И в принципе станок готов, для теста была выбрана практически максимальная нагрузка. Первое серьезное отверстие выполнено сверлом 13 мм в лицевой панели станка для установки тумблера, напомню, панель сделана из полосы толщиной 4 мм. Результат превзошел все ожидания, без предварительного засверливания и минимум усилий, даже не напрягся, просверлил отверстие за считанные секунды. Порадовался я, состояние эйфории прошло и в глаза начали бросаться благородные следы молодой ржавчины. Все спешил собрать и не удосужился покрасить подетально. Придется теперь все разбирать.

Я как всегда дождался похолодания, чтоб начать покраску. Поэтому пришлось красить в сарае, удовольствие не из приятных, красьте на улице. Я выбрал зеленый цвет, эта ассоциация еще с детства — если станок, то зеленый.

Покраска станины. Лень было провод вынимать, колхоз так колхоз.

Краска высохла и вот результат работ:

С другой стороны:

И в положении токарного станка:

Вот и обещанные чертежи . Всех нормоконторолеров и сильно умных прошу чертежи не комментировать, и даже не смотреть:)) шутка. Пользуйтесь на здоровье! Я даже составил спецификацию по которой можно прикинуть объем необходимых материалов. Но должен предупредить, не верьте слепо чертежам, перепроверяйте, я не робот и могу иногда ошибаться.

В результате получился отличный инструмент. В полной мере оценить токарный вариант я пока не могу, так как в место резцов у меня есть только стамеска. Но в качестве сверлилки присутствует пару «но»:

  1. Старайтесь сделать станину как у автора Zhelezjaka , конструкция будет проще, легшие и ровнее.
  2. Одно плечевая рукоятка жутко неудобная, объяснить трудно в чем неудобность, но неудобно. Я буду переделывать в трех плечевую. В моем варианте это просто, открутил одну и прикрутил другую. Если будете делать по оригинальной версии, то обратите на это внимание.
  3. Рукоятка вынесена, как бы, за станок, что увеличивает требуемое свободное пространство. В дальнейшем я буду переносить ее ближе к шпинделю посредством цепной передачи.
  4. Передний центр (зубчатая штука, которая вращает деревянную заготовку) очень плохо удерживает заготовку. Конструкцию надо менять.

И не забывайте при работе пользоваться средствами индивидуальной защиты. Не нарушайте требования техники безопасности, какими бы они глупыми и смешными не казались.

Необязательно тратить деньги на настольный сверлильный станок, ведь его не так уж и сложно сделать своими руками. Для этого понадобится приобрести, изготовить или воспользоваться бывшими в употреблении деталями. Мы расскажем вам о создании нескольких конструкций, и вы сможете подобрать свою модель для сборки.

Дрель есть почти у каждого хозяина, строящего или ремонтирующего свой дом или квартиру, занимающегося ремонтом бытовой и садовой техники, различными поделками из металла и дерева. Но для выполнения некоторых операций дрели недостаточно: нужна особая точность, требуется просверлить отверстие под прямым углом в толстой доске или просто хочется облегчить свой труд. Для этого потребуется станок, который можно выполнить на базе различных приводов, деталей машин или бытовой техники, другого подручного материала.

Тип привода — принципиальное различие конструкций самодельных сверлильных станков. Одни из них изготавливаются с использованием дрели, в основном электрической, другие — с использованием двигателей, чаще всего — от ненужной бытовой техники.

Настольный сверлильный станок из дрели

Самой распространённой конструкцией можно считать станок, выполненный из ручной или электродрели, которую можно выполнить съёмной, для возможности использования её вне станка, и стационарной. В последнем случае устройство включения можно перенести на станину для большего удобства.

Основные элементы станка

Основными элементами станка являются:

  • дрель;
  • основание;
  • стойка;
  • крепление дрели;
  • механизм подачи.

Основание или станину можно выполнить из цельного спила твёрдого дерева, мебельного щита или ДСП. Некоторые предпочитают в качестве основания металлическую плиту, швеллер или тавр. Станина должна быть массивной, чтобы обеспечивать устойчивость конструкции и компенсировать вибрации при сверлении для получения аккуратных и точных отверстий. Размер станины из дерева — не менее 600х600х30 мм, из стального листа — 500х500х15 мм. Для большей устойчивости основание можно сделать с проушинами или отверстиями под болты и крепить его к верстаку.

Стойка может быть изготовлена из бруса, круглой или квадратной в сечении стальной трубы. Некоторые мастера в качестве основания и стойки используют каркас старого фотоувеличителя, некондиционный школьный микроскоп, другие детали, имеющие подходящую конфигурацию, прочность и массу.

Крепление дрели осуществляется с помощью хомутов или кронштейнов с отверстием в центре. Кронштейн надёжнее и даёт большую точность при сверлении.

Особенности конструкций механизма подачи дрели

Механизм подачи нужен для вертикального перемещения дрели вдоль стойки и может быть:

  • пружинным;
  • шарнирным;
  • конструкцией по типу винтового домкрата.

В зависимости от принятого типа механизма тип и устройство стойки также будет отличаться.

На чертежах и фото приведены основные конструкции настольных сверлильных станков, которые можно сделать из электро- и ручной дрели.

С пружинным механизмом: 1 — стойка; 2 — металлический или деревянный профиль; 3 — ползунок; 4 — ручная дрель; 5 — хомут крепления дрели; 6 — шурупы для крепления хомута; 7 — пружина; 8 — угольник для закрепления стойки 2 шт.; 9 — шурупы; 10 — упор для пружины; 11 — барашковый болт для крепления упора; 12 — основание станка

С пружинно-рычажным механизмом

С пружинно-шарнирным механизмом: 1 — станина; 2 — шайба; 3 — гайка М16; 4 — амортизационные стойки 4 шт.; 5 — пластина; 6 — болт М6х16; 7 — блок питания; 8 — тяги; 9 — пружина; 10 — болт М8х20 с гайкой и шайбами; 11 — патрон для сверла; 12 — вал; 13 — крышка; 14 — ручка; 15 — болт М8х20; 16 — державка; 17 — стойка; 18 — стакан с подшипником; 19 — двигатель

С шарнирным беспружинным механизмом

Стойка, работающая по принципу винтового домкрата: 1 — станина; 2 — направляющий паз; 3 — резьба М16; 4 — втулка; 5 — гайка, приваренная к втулке; 6 — дрель; 7 — ручка, при вращении которой происходит движение дрели вверх или вниз

Сверлильно-фрезерный станок: 1 — основание станка; 2 — опоры подъёмной плиты стола 2 шт.; 3 — подъёмная плита; 4 — ручка подъёма стола; 5 — подвижный держатель дрели; 6 — дополнительная стойка; 7 — винт фиксации держателя дрели; 8 — хомут крепления дрели; 9 — основная стойка; 10 — ходовой винт; 11 — барабан со шкалой Нониуса

Станок из автомобильного домкрата и дрели

Каретка выполнена из мебельных направляющих

Мини-станок из списанного микроскопа

Основание и стойка из старого фотоувеличителя

Станок из ручной дрели: 1 — станина; 2 — стальные прижимы; 3 — пазы для крепления дрели; 4 — гайка крепления дрели; 5 — дрель; 6 — ползун; 7 — трубки направляющие

Видео 1. Пошаговое руководство для недорогого станка. Станина и стойка — деревянные, основа механизма — направляющая для мебели

Видео 2. Сверлильный станок — домкрат от «Жигули» и дрель

Видео 3. Пружинно-рычажная стойка для дрели

Видео 4. Пошаговое создание стальной стойки для дрели

Станок на основе рулевой рейки легкового автомобиля

Рулевая рейка для автомобиля и дрель — достаточно массивные изделия, поэтому станина должна быть также массивной и, желательно, с возможностью закрепления станка на верстаке. Все элементы выполняют на сварке, так как соединение на болтах и винтах может оказаться недостаточным.

Станину и опорную стойку сваривают из швеллеров или другого подходящего проката, толщиной около 5 мм. Рулевую рейку закрепляют на стойку, которая должна быть длиннее рейки на 70-80 мм, через проушины рулевой колонки.

Чтобы станком удобнее было пользоваться, управление дрелью выносят в отдельный блок.

Видео 5. Сверлильный станок на основе рулевой рейки от «Москвич»

Порядок сборки сверлильных настольных станков:

  • подготовка всех элементов;
  • крепление стойки к станине (проверяем вертикальность!);
  • сборка механизма перемещения;
  • крепление механизма к стойке;
  • крепление дрели (проверяем вертикальность!).

Все крепления должны быть выполнены максимально надёжно. Стальные неразъёмные конструкции желательно соединять сваркой . При использовании любого рода направляющих нужно убедиться, что при движении не образуется поперечный люфт.

Совет! Для фиксации детали, в которой высверливается отверстие, станок можно оборудовать тисками.

В продаже также можно найти готовые стойки для дрели. При покупке нужно обратить внимание на массу конструкции и размер рабочей поверхности. Лёгкие (до 3 кг) и недорогие (до 1,5 тыс. руб.) стойки годятся для выполнения отверстий в тонком фанерном листе.

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.

Устройство сверлильного станка с двигателем от бытовой техники

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

Детали и материалы для изготовления станка приведены в таблице:

Таблица 1

Поз. Деталь Характеристика Описание
1 Станина Плита текстолитовая, 300x175 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 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 Дюралюминиевый круг, Ø 98 мм
18 Винт М5 с пластмассовым грибком
19 Возвратная пружина шпинделя L = 86, 8 витков, Ø25, из проволоки Ø1,2
20 Дюралюминиевый круг, Ø 76 мм
21 Шпиндельная головка см. ниже
22 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

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

Детали и материалы для изготовления шпиндельной головки приведены в таблице:

Таблица 2

Поз. Деталь Характеристика
1 Стальной круг Ø 12 мм
2 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 Специальный винт М6 с рифлёной кнопкой
8 Гайка Низкая гайка М12
9 Стальной круг Ø 50 мм или труба Ø 50х11 мм
10 Подшипник Радиальноупорный
11 Разрезное стопорное кольцо
12 Стальной круг Ø 20 мм

Сверлильный станок собран

Электрическая схема зависит от вида двигателя.

Простая электрическая схема для заводского станка 2М112

Самодельные станки для сверления печатных плат

Мини-станочки для сверления плат радиолюбителями также заимствуют привод от различных маломощных устройств. При этом используют резаки для обрезки фотографий в качестве рычагов, паяльники, цанговые карандаши вместо патрона. Место сверления подсвечивают светодиодными фонариками — возможностей для технического творчества достаточно.

Простая электрическая схема управления электромотором

Видео 7. Мини-станок для сверления плат

Сверление одно из самых распространенных технологических операций в столярном деле, поэтому каждый мастер знает, как важно сделать отверстие быстро, а главное максимально ровным и чистым. Когда под рукой есть сверлильный станок, то просверлить отверстие ровно и быстро – не проблема. И наоборот – когда его нет, то качество сверление длинных отверстий может быть затруднительным. В данной статье мы предложим один из вариантов сверлильного станка из обычной бытовой электродрели или .

Введение

Просверлить тонкую заготовку не проблема — если даже дрель будет не перпендикулярна плоскости сверления, то визуально заметить, что отверстие не ровное, будет не просто, поэтому, как правило, мастер удовлетворится результатом. В таких случаях можно сверлить «на глаз». Когда же глубина отверстия большая, то даже при небольшом отклонении от перпендикуляра, «кривизна» отверстия будет заметна. Для таких случаев необходимо использовать специальные приспособления, а лучше сверлильный станок. Поэтому в этот раз мы попробуем сделать самодельный станок из дрели или шуруповерта.

Оригинальная идея

Данная конструкция весьма универсальна, так как ее базовая часть (основание и шпиндельная коробка) является рабочей частью нескольких других устройств, описанных в следующих статьях:

В данных статьях есть фото и видео станков, сделанных своими руками.

Таким образом, часть конструктива описываемого станка, может быть использована для изготовления и последующей сборки еще трех дополнительных устройств. При необходимости, имея все комплектующие, можно по своему усмотрению собирать нужные в данный момент приспособления.

Подготовка к работе

Прежде чем приступить к работе, нужно продумать последовательность всех технологических операций при изготовлении самодельного станка, спланировать технологию изготовления, определиться с будущими материалами и инструментом, который понадобится в процессе работы.

Инструмент

Для изготовления станка из дрели или потребуется следующий инструмент:

  1. или .
  2. Электролобзик.
  3. Углошлифовальная машинка (УШМ или просто «болгарка»).
  4. Дрель или .
  5. Шлифовальный станок.
  6. Различный ручной инструмент: молоток, отвертка, струбцины, корончатое по дереву (или просто «коронка»), угольник, разметочный карандаш и пр.

Материал и комплектующие

Для изготовления станка своими руками потребуется следующие материалы и комплектующие:

  1. 15 мм.
  2. Доска сосновая, массив;
  3. Мебельные направляющие для ящиков;
  4. Втулка;
  5. Мебельная футорка;
  6. Крыльчатая гайка;
  7. Крепеж: болт М6, саморезы различной длины.

Основные конструктивные элементы

Конструкция сверлильного станка из состоит из следующих основных элементов:

  1. Основание:
    • Вертикальная рама;
    • Шпиндельная коробка;
    • Платформа (горизонтальная опора);
  2. Сверлильный стол;
  3. Крепление дрели (), использующиеся в качестве электромотора и шпинделя;
  4. Дрель ();
  5. Механизм подпружинивания и рукоятка подачи сверла.

Изготовление сверлильного станка

Чтобы описать весь процесс изготовления самодельного сверлильного станка, мы разобьем его на этапы по конструктивным элементам, приложим фото с комментариями, а внизу поместим видео.

Основание

Вертикальная рама

Все начинается с основания. Для сборки вертикальной рамы необходимо взять два типа брусков по два каждого типоразмера из сосны или березы сечением 30 х 40 мм и длиной 60 мм.

Скрепляем их попарно между собой попарно, где одна грань заподлицо, а другая плоскость со смещением. Лучше плоскость соединения промазать столярным клеем.

Основание шпиндельной коробки

Для изготовления шпиндельной коробки (подвижной части станка) необходимы элементы скольжения (качения). Для этой цели будут использованы мебельные направляющие для ящиков.

Необходимо отрезать 4 направляющих длиной 120 мм, а также сделать стопоры на концах, чтобы исключить случайный выход друг из друга.

Для изготовления основания нужно с помощью или изготовить из три заготовки с размерами:

  • 140 х 155 мм – 1 шт.
  • 155 х 55 мм – 2 шт.

После чего нужно установить на них мебельные направляющие.

И собрать саму шпиндельную коробку в «П-образный» конструктив.

Если установка была выполнена правильно и ровно – без перекосов, то шпиндельная коробка должна перемещаться вдоль рамы свободно, без зажимов.

Платформа (горизонтальная опора)

Для изготовления платформы (горизонтальной опоры) нам потребуется сделать из две заготовки:

  • 260 х 240 мм
  • 50 х 240 мм

Сверлильный стол

Для изготовления сверлильного стола потребуются 4 заготовки.

Размер Кол-во Описание
260 х 240 мм 1 шт Столешница
260 х 60 мм 1 шт Вертикальная планка стола
Треугольник прямоугольныйКатеты: 60 х 60 2 шт

Так как на стол возможны большие усилия, то его нужно выполнить достаточно крепким, поэтому потребуются дополнительные элементы прочности – это угловые упоры. Их две штуки и они должны быть установлены в месте углового соединения планки и столешницы.

Фиксация сверлильного стола на раме осуществляется с помощью болта, который поджимается гайкой с обратной стороны. Для установки болта, нужно в направляющие запрессовать крыльчатую гайку.

После этого можно установить сверлильный стол на раму, поджав ее гайкой с ручкой из .

Крепление дрели

Изготовление крепления дрели начинается с того, что склеивается два листа и делается одна заготовка размером 165 х 85 мм. Это очень важный конструктивный элемент и ему потребуется дополнительная прочность, поэтому нужно склеить два слоя .

Крепление дрели будет осуществляться ее зажатием в посадочном месте передней рукоятки и так как оно у разных моделей отличается, то нужно определиться с моделью и, соответственно, с диаметром посадочного отверстия, для инструмента, который будет эксплуатироваться в этом станке. Сверлим посадочное отверстие под дрель.

Первая установка крепления дрели должна быть не сильной, нужно только «наживить» деталь, так как в дальнейшем будет регулировка перпендикуляра и, скорей всего, потребуется корректировка положения установки. Установка выполняется парой саморезов с обратной стороны шпиндельной коробки.

После выравнивания необходимо более основательно зафиксировать крепление дрели к шпиндельной коробке (еще дополнительно 4 самореза), а также установить дополнительный угловой упор.

Механизм подпружинивания и рукоятка подачи сверла

В дальнейшем нам потребуется установить рукоятку подачи сверла, поэтому осью ее вращения будет установленная заранее футорка в торец верхнего кронштейна крепления пружины.

Установка рукоятки на станок дело не сложное – один конец рукоятки должен быть закреплен с помощью винта на верхнем кронштейне крепления пружины, а конец металлической тяги крепится с помощью шурупа к креплению дрели.

Теперь осталось только просверлить отверстие в сверлильном столе, чтобы при операциях сверления инструмент проходил через заготовку, при этом сверление будет полным и не останется не нужных сколов на поверхности заготовки.

Заключение

Итог

Мы своими руками сделали сверлильный станок из дрели, приложили фото всех технологических операций! Если следовать всем инструкциям, описанным выше, то получиться незаменимый инструмент, который по праву займет свое достойное место в Вашей мастерской.

Габаритные размеры станка

Приведем таблицу с габаритными размерами самодельного сверлильного станка из :

Чертежи заготовок

Приведем чертежи с размерами всех деталей самодельного сверлильного станка, описанного выше.

Видео

Видео, по которому делался этот материал:

Домашний сверлильный станок (попросту – сверлилка) это оборудование, настоятельную потребность в котором чувствует любой, кто хоть что-то когда-то мастерит. Умельцы иногда делают сверлилки с 2-ступенчатой передачей, столами для детали, имеющими более 3-х степеней свободы и даже двухкоординатные сверлильно-фрезерные станки с ЧПУ, см. рис. ниже. Но в данной публикации мы рассмотрим изготовление сверлильного станка своими руками – такого, который просто сверлит и фрезерует – зато точно, чисто, и уверенно держит свою точность долгое время при условии эпизодической кратковременной перегрузки: стабильная точность обработки это главное требование к металлорежущему оборудованию. Которое в любительских конструкциях выполняется, к сожалению, чаще всего лишь благодаря случайному стечению обстоятельств.

Металл или дерево?

Деревянный сверлильный “станок”-монстр

Начинающим всегда кажется, что работать по дереву легко и просто. Испорченная заготовка сгодится на мелкие поделки или топливо. Возможно, поэтому в последнее время наблюдается настоящее поветрие: самодельные станки с ответственными деревянными деталями. В результате на свет порой появляются монстры, которые, наверное, удивили бы и Архимеда, см. рис. справа. Однако вспомним: наилучшая достижимая точность на дереве +/– 0,5 мм. В металлообработке резанием наибольшая допустимая погрешность по умолчанию 0,375 мм (в Англии и США 0,397 мм = 1/64 дюйма). На этом вопрос об использовании дерева как основного конструкционного материала станка закрывается без обсуждения, что, мол, дерево к тому же на порядки легче металла деформируется, изнашивается и повреждается. Ну, а любителям глубокого внутреннего самоудовлетворения в изделиях – вольная воля за свои деньги и труды.

Устройство сверлилки

Фантазия непременное условие любого творческого успеха, но в машиностроении она бесполезна без точных расчетов и сверки с проверенными опытом решениями. История станкостроения насчитывает тысячелетия – лучковые токарные и сверлильные станки с ножным приводом использовались уже в конце каменного века. По теме этой статьи проверенный образец – настольный вертикально-сверлильный станок промышленного образца. По нему и будем сверяться, выбирая и решая, как лучше сделать сверлильный станок собственноручно: в эксплуатации находятся единичные экземпляры сверлилок, которым перевалило за 100, и точность они до сих пор держат.

Устройство настольного вертикально-сверлильного станка показано на рис.:

Его основные модули станина, колонна, консоль и стол для детали. Составные части основных узлов слегка выделены цветом, а их компоненты цветами поярче. Простейший стол (не считая деревянного чурбака) – тиски. Стол поворотно-сдвижной позволяет кроме сверловки производить также некоторые фрезеровочные операции. Станина как правило наглухо крепится к верстаку или др. надежной опоре.

Винтовой зажим – фиксатор консоли сверлильного мини-станка

В работе консоль при помощи подъемно-поворотного механизма ползуна устанавливают в требуемом положении сообразно размерам и конфигурации обрабатываемой детали, и фиксируют. Подача шпинделя на рабочий ход осуществляется отдельным механизмом подачи. В любительских и промышленных для домашнего пользования конструкциях подъемно-поворотный механизм это чаще всего рука оператора, а фиксатор – винтовой зажим ползуна, см. рис. справа; по ТБ то и другое допустимо. Но что непременно должно быть в конструкции сверлильного станка по требованиям тех же ПБ, так это отбойное устройств или просто отбойник: если бросить рукоять подачи, шпиндель или каретка вместе с ним должны автоматически отскочить вверх до упора. В домашних сверлилках отбойник чаще всего пружина, установленная в подходящем месте, см. далее.

Примечание: промышленное производство, продажа и использование на предприятиях и в мастерских ИП сверлильных станков без отбойного устройства запрещены ПТБ.

Делать или покупать?

Электродрель это уже готовые привод, передача, шпиндель и патрон в моноблоке. Поставить его на каретку станка – и можно сверлить. По точности решение, вообще говоря, не оптимальное (см. далее), но во многих случаях приемлемое, зато избавляющее от необходимости заказывать дорогие точеные детали повышенной точности, см. ниже. Ввиду чего станины под установку дрели сейчас продаются разве что не на улице с лотков; цены доступные. Выбирая такую, чтобы сделать сверлильный станок из дрели, руководствуйтесь прежде всего режимом работы оборудования; от него зависит и цена:

  • Эпизодическая сверловка/фрезеровка для себя с точностью какая получится – станина пластиковая литая или стальная штампованная. Механизм подачи рычажный с коленчатым рычагом (см. далее). Подшипники скольжения каретки (см. далее) сталь по стали или с капроновыми вкладышами. Цены – $20-$30.
  • Регулярная сверловка для себя или на заказ с обычной машиностроительной точностью. Обрабатываемые материалы – до твердости и вязкости обычной конструкционной стали. Все то же, но подшипники скольжения сталь по стали (хуже) или с бронзовыми втулками, а станина – чугунная литая или (дороже) композитная также вибропоглощающая. Цены – $30-$40.
  • Регулярная сверловка и фрезеровка любых поддающихся инструменту материалов с периодическими перегрузками инструмента и/или с повышенной точностью – подшипники скольжения только бронза по стали, станина чугунная. Механизм подачи зубчато-реечный (еще см. далее); консоль вибропоглощающая. Цены – $60-$180.

Примечание: как правило к станинам для дрели опционально предлагается поворотно-сдвижной стол для детали, позволяющий производить отдельные виды фрезеровки. Цена в пределах $20.

Выбираем станину

Станину для дрели (которые продавцы почему-то упорно именуют стойками) нужно выбирать не по производителю («китай» – не «китай»); сейчас на рынке и «немецкого китая» полно, не говоря уже об изделиях постсоветских государств. Нужно проверить конструкцию.

Первое – образцы с пластиковыми не капроновыми вкладышами подшипников скольжения отбраковываются однозначно: биение и увод сверла более чем на 0,5 мм появятся уже на 10-й – 20-й «дырке» и далее будут увеличиваться. Второе – люфт консоли. Берем ее за дальний конец, покачиваем вверх-вниз и в стороны при зажатом фиксаторе. Заметной «болтушки» быть не должно (тактильное чувство нетренированного человека ощущает биение 0,4-0,5 мм).

Далее – осмотр конструкции, см. рис. ниже. Для обычной сверловки подойдет показанная на поз. 1. Идеальный вариант – на поз. 2: цанговый зажим дрели, смещение колонны вбок уменьшает вибрацию консоли на порядок, а повернув ее вбок на 45 градусов, можно фрезеровать от руки с точностью «как умеешь» деталь на штатном не сдвижном столе, сняв пару креплений стола, т.к. при этом его смещение вручную относительно горизонтальной рабочей оси консоли будет линейным.

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?

Допустим, цена на понравившуюся станину вас не устраивает. Или дрель если «ломовая», с ударным механизмом, бывшая в работе по строительным конструкциям и биение патрона видно на глаз. Тогда первым делом выясняем, если и в пределах досягаемости мастер, владеющий токарным станком повышенной точности (не грубее 0,02 мм). Что, между прочим, не факт – станок повышенной точности стоит очень дорого и на потоке расхожих заказов никогда не окупается. Но, положим, нашелся. Берем чертежик на рис. справа, идем к нему и спрашиваем, сможет ли он выточить это из стали не хуже 30ХГСА, и сколько возьмет за работу. «Это» – чертежи шпинделя настольной сверлилки. Остальные ее детали можно выточить на обычном станке, или найти в развалах на железном базаре либо у себя в хламе. Скорее всего, окажется, что купить станину + стол дешевле, а если прикинуть расходы на остальное, то, возможно, обрисуется и дрель повышенной точности. В продаже такие бывают; их можно узнать по отсутствию ударного механизма и воротнику специально для установки в станину: на него надета точеная стальная манжета.

Если все же делать

Тем не менее, возможны случаи, когда самодельный сверлильный станок либо обойдется дешевле или вовсе даром, либо самая лучшая дрель на станине его не заменит. Дело в том, что на колонну, кроме изгибающих и вибрационных нагрузок передаются также крутильные от рабочего органа (инструмента – сверла, фрезы). Обусловлено это разностью плеч рычага от оси колонны до ближнего к ней и дальнего краев инструмента; крутильные нагрузки от фрезы, грызущей материал одни краем, на порядок больше, чем от сверла. Поэтому получить точность обработки дрелью на станине свыше 0,1 мм нереально (почему – см. далее), а допустим, под резьбу М3 нужно отверстие 2,7; под М2,5 – 2,2, и погрешность обработки в таком случае оказывается неприемлемой. В общем, делать сверлилку своими руками имеет смысл, несмотря на расходы, если:

  1. Вы радиолюбитель и работаете с компонентами с шагом выводов 2,5 и 1,25 мм («тысяченожки» с шагом 0,625 мм монтируются уже только на плоскость). Тогда вам нужен сверлильный станок для печатных плат с точностью не хуже 0,05 мм;
  2. Вы занимаетесь другими тонкими работами по дереву и металлу. Напр., сделать красивую изящную шкатулку или надежный тайник в доме, применяя только ручную сверловку, невозможно;
  3. Сверлите/фрезеруете вы от случая к случаю для себя и точность вас устроит какая выйдет, а в загашниках полно всякого металлохлама.

Примечание: в последнем случае вам повезло, вдруг где-то завалялся старый детский велосипед. Трубы его рамы из отличной стали, а втулка колеса почти что готовый шпиндель; на заказ остается только переходник с конусом Морзе под инструментальный патрон. Работая продуманно и аккуратно, из старого велосипеда можно сделать сверлильный станок с точностью ок. 0,1 мм, или фактически даровую станину для дрели, см. напр. видео:

Видео: стойка для дрели своими руками


Компоновка

Но, допустим, нам нужна точность выше, и фрезеровать пазы надо, ее не теряя. В таком случае первостепенную важность приобретает компоновочная схема станка.

Оптимальный вариант – расположение шпинделя и привода по разные стороны колонны, поз. 1 на рис. Тяжелый мотор в данной схеме действует как противовес сейсмоустойчивых зданий: отражает в противофазе вибрационные и крутильные нагрузки от шпинделя. В области колонны от частично гасят друг друга. Гашение максимально, если центр тяжести каретки находится точно по оси консоли, и тем выше, чем тоньше сверло и меньше нажим на него. Т.е., точность станка на тонкой работе повышается, и в то же время он без ее потери выдерживает довольно значительные перегрузки.

Примечание 4: делать сверлилку для точной работы с непосредственным приводом на шпиндель и расположением его и привода на одной стороне каретки можно, если есть готовая виброгасящая станина, напр. от старого микроскопа (под 2) и т.п. оптических приборов.

В мини станках для печатных плат и ювелирных работ наблюдается неприятный эффект: чтобы получить точность выше 0,05 мм, колонну приходится делать непропорционально толстой, поз. 3. Вызвано это тем, что ее способность поглощать вибрации и крутильные нагрузки определяется площадью поперечного сечения, которая с уменьшением размеров детали падает по квадрату. Для плат под компоненты с шагом выводов 2,5 мм, а также мелкие слесарно-столярные работы достаточно точности 0,05 м. При этом основное влияние на ее ухудшение оказывают изгибающие колонну нагрузки. Чтобы парировать их, достаточно применить сдвоенную колонну из прутка 10-14 мм из обычной конструкционной стали, поз. 4. Если достаточно обычной точности 0,375 мм, то путем сдваивания колонны сверлильный станок для эпизодических работ удается сделать даже из дрели и водопроводных пропиленовых труб, поз. 5. Ресурс его до потери точности невелик, но и материал-то дешев и обработки на заказ не требует.

Подача

Важную роль для точности сверловки имеет также устройство механизма подачи шпинделя (каретки в станке из дрели): рывки и/или неравномерное усилие подачи как минимум увеличивают биение сверла. При сверловке тонким твердосплавным сверлом в таком случае весьма вероятны его увод, поломка и как следствие – непоправимая порча трудоемкой заготовки.

В станках и станинах для дрели повышенной точности применяется зубчато-реечный механизм подачи (слева на рис.), обеспечивающий ее полную равномерность и, что особенно важно для ручной подачи, точно пропорциональную отдачу упора инструмента в руку. Для этого необходимы зубчатая рейка и шестеренка-триба с вполне определенным профилем зубьев – эвольвентным. В противном случае подача пойдет рывками даже при абсолютно плавном нажиме на рукоять. Сделать «на колене» пару рейка-шестерня с одинаковыми эвольвентными зубьями нереально; подобрать подходящую готовую пару мало вероятно, поэтому зубчато-реечные механизмы подачи в самодельных сверлилках встречаются крайне редко.

Чаще делают простой однорычажный механизм подачи, в центре на рис., но это далеко не оптимум. В начале и в конце рабочего хода, когда плавность подачи и точность сверловки особенно важны, он передает упор в руку недостаточно, а в середине хода избыточно, отчего растет вероятность застревания инструмента в вязком материале. От этих недостатков свободен механизм подачи с коленчатым ломающимся рычагом, справа; кроме того, он дополнительно гасит вибрации консоли. Отношение плеч колена берут прибл. 1:1.

Стол с подачей

Сверловка тонких хрупких/вязких деталей получается точнее, а вероятность ухода и поломки сверла меньше, если шпиндель закреплен неподвижно, а стол с деталью подается вверх к нему, поэтому во многих сверлилках для тонких работ стол снабжают отдельным механизмом подачи. По инерции мышления его часто делают также зубчато-реечным, см. напр. далее. Но, учитывая, что масса стола в данном случае много больше таковой детали, стол с рычажной подачей оказывается ничуть не хуже, зато полностью доступным для изготовления в домашних условиях. Его устройство показано на рис.:

Нюанс один: чтобы обойму не повело при сборке, ее плотно вставляют в сквозное отверстие основания и приваривают снизу (с испода). Варить нужно электродом ОМА-2 или тоньше постоянным током 55-60 А короткими диаметрально противоположными прихватами («тычками»). Размеры стола для печатных плат и ювелирных работ 60-150 мм в диаметре; толщина 6-12 мм. Диаметр хвостовика стола 12-20 мм; длина на величину хода подачи +(20-30) мм. Трубку под хвостовик (толщина стенок от 1,5 мм) желательно проточить или засверлить и пройти разверткой, чтобы хвостовик ходит в ней плавно без заметного люфта. Короткое плечо рычага делают длиной прим. равной диаметру стола; длинное – какое хотите.

Консоль

Посмотрим еще раз на рис. с фабричными станинами. Конструкции их консолей с каретками-полурамками похожи; они вполне рациональны, но рассчитаны на автоматизированное и роботизованное производство: точное литье и затем чистовая обработка по месту на агрегате с ЧПУ и лазерным замером.

Схема аналога консоли с полурамкой любительской разработки дана слева на рис.:

Первое, что обращает на себя внимание – нужно вырезать 5 деталей из толстого стального листа, сторцованного (обработанного торцевой фрезой) на ровность и параллельность сторон. Второе, торцевые срезы вставок, залитых темно-серым, также должны быть ровными, чистыми, параллельными. Т.е. и тут без фрезерного станка не обойтись. Наконец, вне производственных условий выполнить скользящее сопряжение ползуна и направляющей каретки (показано стрелкой) с люфтом менее 0,1 мм нереально. Прикинем соотношение плеч рычага – поперечное биение сверла получается больше 0,5 мм.

Конструкция консоли сверлильного станка, мало технологичного в массовом производстве, но приспособленная для изготовления кустарными способами, показана справа на рис. (механизм подачи и привод с кронштейном условно не показаны). Более, того, в ней биение сверла на неоднородностях материала вызывает перекос каретки на колонне и направляющей в противоположные стороны, и боковой уход инструмента не превышает величины люфта во вкладышах скольжения. Из толстой пластины вырезается всего одна деталь – ползун 4. Точная его обработка нужно только в области зажима колонны и установки направляющей, а 3 бронзовых втулки-вкладыша точно подгонит по месту любой токарь средней квалификации, если дать ему колонну и направляющую каретки (они могут быть выточены с обычной точностью).

Чтобы весь сборочный узел о сварки не повело, варить нужно как пред. случае: электрод ОМА-2 или тоньше, постоянный ток до 60 А. Швы проваривают также поочередно прихватами: «тычок» на одном, такой же на таком же дальнем, расположенном симметрично. Затем прихват ближнего к первому шва, такой же на диаметрально противоположном ему, и т.д., и т.п., пока не будут проварены все швы.

Примечание: точность станка с описанной консолью будет выше, если ее собирать не на сварке, а на винтах с проклеиванием высокопрочным клеем по металлу (холодной сваркой). Сначала все собирают без клея, выверяют обоймы на параллельность и затягивают крепеж. Затем винты поочередно выворачивают, капают в из гнезда клей и туго заворачивают обратно. Муторное дело, но получить таким образом самодельную сверлилку с биением сверла меньше 0,02 мм реально. Если, конечно, шпиндель и патрон отцентрованы не хуже.

Ошибки в конструкции

Все усилия по изготовлению сверлильного станка своими руками пойдут насмарку, если при его конструировании были допущены принципиальные ошибки. Самые распространенные из них показаны на рис.:

Типичные ошибки при изготовлении сверлильного станка

Поз. 1 – это консоль или как? Штатной нагрузки от упора инструмента эта рамочка долго не выдержит. О точности и говорить не приходится. Поз. 2, в дополнение: делать колонну сверлильного станка трубчатой нельзя. изгибающие нагрузки труба держит, но против крутильных бессильна, а вибрации только усиливает.

Поз. 3 – сделать сверлилку из старого фотоувеличителя соблазн велик, тем более что выполнена она хоть с начальной, но оптической точностью. Но! Держатель штанги увеличителя не рассчитан на упор от инструмента. В результате при сверлении оргалита уход сверла на подаче в 20 мм достигает 1,5 мм (!). А кронштейн силуминовый: этот материал не поглощает вибрации, быстро устает, и кронштейн ломается менее чем на 200-м отверстии даже при сверлении печатных плат.

Поз. 4 – сдваивание колонны в поперечном направлении ничего не дает. Устойчивость станка к нагрузкам будет ничуть не выше, чем на одинарном штыре того же диаметра. Поз. 5, в дополнение: несимметричная относительно оси колонны отбойная пружина не гасит вибрации и крутильные нагрузки, а усиливает их. Раз уж так, нужно было ставить 2 одинаковых пружины на обе стойки. А лучше бы сделать колонну, как показано здесь:

Видео: сверлильный станок из дрели своими руками


Поз. 6 – установка привода и шпинделя по одну сторону колонны, да еще и несимметричная, не уменьшает, а усиливает вибрации, т.к. на колонну они передаются в фазе, см. выше. Поз. 7 – где отбойник? Да его тут и быть не может, раз привод подачи винтовой. Винтом можно точно выставлять ползун (которого здесь вообще нет), что на домашнем станке в общем-то и не нужно, но ни в коем случае не подавать каретку! Сие сооружение чуть что будет швыряться обломками сверл и стружкой, а глаза оператора в непосредственной близости к опасной зоне.

Разбор конструкций

Образцы удачных технических решений, а также не столь существенные конструктивные недочеты рассмотрим на примерах нескольких самодельных сверлильных станков.

Для радиолюбителя, моделиста, умельца-миниатюриста и/или ювелира интерес может представлять простой мини – сверлильный станок с непосредственным приводом (чертежи даны на рис. справа). Особенность конструкции – мотор привода жестко крепится к ползуну, а подача только снизу столом. Демпфером вибраций и поглотителем крутильных нагрузок служит сам массивный электродвигатель, точь-в-точь как антисейсмический груз на высотных зданиях. Благодаря этому все детали, кроме конуса Морзе с переходником на вал мотора можно выполнять обычной точности: точность сверления определяется биениями вала мотора + биение конуса с переходником + биение самого сверла. Стол с зубчато-реечный механизмом подачи без проблем меняется на рычажный. Двигатель лучше использовать коллекторный постоянного тока: у асинхронных моторов с конденсаторным пуском из-за неравномерности вращающегося магнитного поля и скольжения ротора в нем вращение вала менее равномерно. Кроме того, скорость вращения коллекторного мотора хорошо регулируется хоть бы простым реостатом, а для регулировки скорости асинхронного движка нужно менять частоту питающего тока. То же – для синхронного с магнитным ротором. Максимальная частота вращения вала мотора – 800-1500 об/мин. Мощность на валу для сверления отверстий до 3 мм – 20-30 Вт; для отверстий до 6 мм – 60-80 Вт.

Примечание: для фрезерования данный станок непригоден, т.к. подшипники вала мотора не рассчитаны на боковые нагрузки и станок в таком режиме быстро потеряет точность.

Здесь на рис. даны чертежи уже полнофункционального сверлильного мини-станка того же назначения также с непосредственным приводом:

Он снабжен отдельным шпинделем, что позволяет, во-первых, заправлять в патрон №1а сверло максимального диаметра 6 мм; для 8-10 мм сверл движок слабоват. Во-вторых, производить фрезеровку зубоврачебными борами. Видимо, автор конструкции часто применяет именно эту операцию, исходя из чего и выбрана скорость вращения мотора. Без ее уменьшения сверлить на этом станке нужно твердосплавными сверлами, а для использования обычных дополнить конструкцию регулятором оборотов; в таком случае мотор нужен не менее чем на 60 Вт. Бросающийся в глаза недостаток данного станка – простой рычажный привод подачи – легко устраним: рычаг подачи заменяется на коленчатый без доработки остальных деталей. Для повышения точности обработки желательно также поставить вторую отбойную пружину (поз. 14 на рис. и 9 в спецификации; там и еще напутано) симметрично первой, на другом конце поводка шпинделя. Более серьезный недостаток конструкции – отбойные пружины не участвуют в гашении вибраций и крутильных колебаний. На скоростях вращения свыше 5000 об/мин их влияние на точность практически не сказывается, но уже при 1500 об/мин биение сверла на рабочем ходу возрастает прим. вдвое.

Чертежи сверлильного мини-станка, задуманного как полноценный конструктивно, но с досадными ошибками, даны на рис; конструкция каретки аналогична консоли в пред. конструкции.

Благодаря установке сильной отбойной пружины в надлежащее место здесь оказалось возможным жестко закрепить шпиндель в каретке, что на первый взгляд уменьшило количество деталей, требующих повышенной точности изготовления. Но только при подаче снизу столом, да и то, фиксация ползуна 5 и каретки 4 парами винтов 17 и 16 соотв. ненадежна и портит колонну; лучше было бы применить винтовые зажимы. А при подаче освобожденной каретки рычагом только его сочленения предотвращают проворот каретки. Люфт любого из шарниров рычага в 0,02 мм, с учетом его соотношения с длиной плеч колена, даст боковой уход сверла на 2 мм и более, парировать который возможно только рукой. В данном станке уместнее всего была бы консоль с дополнительной направляющей каретки, описанная выше; в таком случае вполне возможно было бы добиться биения инструмента вследствие люфтов в сопряжениях деталей самого станка не более чем 0,02-0,03 мм.

На этом рис. – чертежи станины для сверлильного станка из дрели с полурамочной кареткой, «почти как настоящего».

В нем все хорошо, а кое-что даже лучше, чем «фирма»: пластины 5, предотвращающие боковое смещение каретки, отлично «ловят» и подавляют вибрации инструмента в самом их зародыше. Вопрос возникает всего один: а как все это сделать, если в гараже (сарае) не дремлет в ожидании хозяйской руки станочный парк, достойный небольшого машиностроительного завода? Проще сделать сверлильный станок из дрели как показано в видео:

Видео: самодельная стойка-станок для дрели

Поневоле вспоминается старый советский анекдот:

“Удостоил Дорогой Товарищ Леонид Ильич своим посещением некое промышленное предприятие. Идут по цеху, вдруг генсек мановением руки останавливает свиту, подходит один к рабочему у станка:

– Товарищ токарь…

– Да Петрович я…

– Хорошо. Товарищ токарь Петрович, скажи мне откровенно – ты водку пьешь?

– А то как же! Употребляем!

– А если бутылка будет стоить 10 рублей, пить все равно будешь?

– Буду.

– А 25?

– Буду.

– А 50?

– Буду.

– А 100?

– Все равно буду.

– Петрович, …, да где ж мне вам столько денег на зарплату взять?!

– Гы… при чем тут бабло… вот эта фитюлька (показывает) как поллитру стоила, так и стоить будет.”

Кому в радость, кому увы, но тех Петровичей, генсеков и производственных отношений больше нет. И не будет – совсем неэффективны оказались.

О рулевых сверлилках

Достаточно популярный запрос по данной теме также «сверлильный станок из рулевой рейки легкового автомобиля». Вроде бы уже готовый преобразователь вращательного движения в линейное, да еще и с геоидной передаточной характеристикой: чтобы чуть «клюнуть» сверлом, «ловить микроны» рукой не надо. Нужно только приспособить к рейке штурвал, сделать держатель дрели (см. рис. справа), и готово, см. видео.

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

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

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

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

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

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

Сборка станка

Металлические стойки собираются из уголков для каретки, квадратной трубы 50×50 для стойки и 10×10 для кронштейна для дрели, полосы для основания и проушин. Основание и кронштейн свариваются, после чего все элементы собираются и скрепляются болтами. Рекомендуется изготавливать несколько кронштейнов с различными переходниками (зажимными кольцами) под разные типы дрелей. Каретка перемещается по штанге при помощи стального тросика, намотанного на барабан рукоятки. Чтобы каретка не имела люфт и не падала под собственным весом вниз, ее просверливают, нарезают резьбу и закручивают болт (или несколько болтов). Тем самым выбирается люфт между кареткой и стойкой будущего сверлильного станка. Ручку перемещения каретки производят из проката диаметром 6 – 8 мм.

Имея несколько кронштейнов с различными зажимными кольцами возможно гибко подбирать дрели и обрабатывать практически любые материалы.

В будущем самодельное оборудование можно модернизировать и дорабатывать, например, разметить или установить шкалу, которая будет указывать длину перемещения каретки. Это помогает при сверлении глухих отверстий.

Существует несколько способов крепления:

  • несколькими хомутами;
  • на металлическом кронштейне в отверстии под шейку дрели.

Видео варианта конструкции из дрели на деревянной стойке.

Самый простой вариант изготовления самодельной сверлильной конструкции в домашних условиях

Самодельный сверлильный станок из дрели никогда не заменит заводской и всегда будет уступать в качестве сборки и точности сверления. Основное преимущество самодельного – низкая цена, возможность просверлить отверстия тогда, когда заводской станок не доступен по тем или иным причинам.