Сверлильный станок: устройство, назначение, принцип работы

Сверлильный станок — назначение, классификация

Сверлильные станки предназначены для сверления глухих и сквозных отверстий в сплошном материале, рассверливания, зенкерования, развертывания, нарезания внутренних резьб, вырезания дисков из листового материала. Для выполнения подобных операций используют сверла, зенкеры, развертки, метчики и другие инструменты. Формообразующими движениями при обработке отверстий на сверлильных станках являются главное вращательное движение инструмента и поступательное движение подачи инструмента по его оси.

Основной параметр станка — наибольший условный диаметр сверления отверстия (по стали). Кроме того, станок характеризуется вылетом и наибольшим ходом шпинделя, скоростными и другими показателями.

Классификация сверлильных станков

Сверлильные станки делятся на следующие типы:

  • Вертикально-сверлильные станки;
  • Одношпиндельные полуавтоматы;
  • Многошпиндельные полуавтоматы;
  • Координатно-расточные станки;
  • Радиально-сверлильные станки;
  • Горизонтально-расточные;
  • Алмазно-расточные;
  • Горизонтально-сверлильные станки;
  • Рразные сверлильные.

Модели станков обозначают буквами и цифрами. Первая цифра обозначает, к какой группе относится станок, вторая — к какому типу, третья и четвертая цифры характеризуют размер станка или обрабатываемой заготовки. Буква, стоящая после первой цифры, означает, что данная модель станка модернизирована (улучшена). Если буква стоит в конце, то это означает, что на базе основной модели изготовлен отличный от него станок.

Например, станок модели 2Н118 — вертикально-сверлильный, максимальный диаметр обрабатываемого отверстия 18мм, улучшен по сравнению со сверлильными станками моделей 2118 и 2А118. Станок модели 2Н118А также вертикально-сверлильный, диаметр обрабатываемого отверстия 18мм, но он автоматизирован и предназначен для работы в условиях мелкосерийного и серийного производства.

В зависимости от области применения различают универсальные и специальные сверлильные станки. Находят широкое применение и специализированные сверлильные станки для крупносерийного и массового производства, которые создаются на базе универсальных станков путем оснащения их многошпиндельными сверлильными и резьбонарезными головками и автоматизации цикла работы.

Из всех сверлильных станков можно выделить следующие основные типы универсальных станков: одно- и многошпиндельные вертикально-сверлильные; радиально-сверлильные; горизонтально-сверлильные для глубокого сверления.

Сверлильные станки с ручным управлением

Вертикально-сверлильный станок.

Рис. 1. Вертикально-сверлильный станок:

1 — колонна (станина); 2 — электродвигатель; 3 — сверлильная головка; 4 — рукоятки переключения коробок скоростей и подач; 5 — штурвал ручной подачи; 6 — лимб контроля глубины обработки; 7 — шпиндель; 8 — шланг для подачи СОЖ; 9 — стол; 10 — рукоятка подъема стола; 11 — фундаментная плита; 12 — шкаф электрооборудования.

На станине 1 станка размещены основные узлы. Станина имеет вертикальные направляющие, по которым перемещается стол 9 и сверлильная головка 3, несущая шпиндель 7 и электродвигатель 2 Заготовку или приспособление устанавливают на столе 9 станка, причем соосность отверстия заготовки и шпинделя достигается перемещением заготовки.

Управление коробками скоростей и подач осуществляется рукоятками 4, ручная подача — штурвалом 5. Глубину обработки контролируют по лимбу 6. Противовес размещают в нише, электрооборудование вынесено в отдельный шкаф 12. Фундаментная плита 11 служит опорой станка. В средних и тяжелых станках ее верхняя плоскость используется для установки заготовок. Охлаждающая жидкость подается электронасосом по шлангу 8. Узлы сверлильной головки смазывают с помощью насоса, остальные узлы — вручную.

Сверлильная головка 3 представляет собой чугунную отливку, в которой смонтированы коробка скоростей, механизмы подачи и шпиндель. Коробка скоростей содержит двух- и трехвенцовый блоки зубчатых колес, переключениями которых с помощью одной из рукояток 4 шпиндель получает различные угловые скорости. Частота вращения шпинделя, как правило, изменяется ступенчато, что обеспечивается коробкой скоростей и двухскоростным электродвигателем 2.

В отличие от вертикально-сверлильного в радиально-сверлильном станке оси отверстия заготовки и шпинделя совмещают путем перемещения шпинделя относительно неподвижной заготовки в радиальном и круговом направлениях (в полярных координатах). По конструкции радиально-сверлильные станки подразделяют на станки общего назначения, переносные для обработки отверстий в заготовках больших размеров (станки переносят подъемным краном к заготовке и обрабатывают вертикальные, горизонтальные и наклонные отверстия) и самоходные, смонтированные на тележках и закрепляемые при обработке с помощью башмаков.

Читайте также:
Светодиоды SMD 5730 и их характеристики

Сверлильные станки с ЧПУ

Вертикально-сверлильный станок с ЧПУ.

Рис. 2. Вертикально-сверлильный станок с ЧПУ:

1 — автономная стойка УЧПУ; 2 — шкаф силового электрооборудования; 3 — револьверная головка; 4 — стол; 5 — шаговый электродвигатель; б, 7, 8, 11 — блоки управления; 9 — кодовый преобразователь; 10 — считывающее устройство.

Станок предназначен для сверления, зенкерования, развертывания, нарезания резьбы и легкого прямолинейного фрезерования деталей из стали, чугуна и цветных металлов в условиях мелкосерийного и серийного производства. Револьверная головка 3 с автоматической сменой инструмента и крестовый стол 4 позволяют производить координатную обработку деталей типа крышек фланцев, панелей без предварительной разметки и применения кондукторов.

Сверлильные станки

Сверлильные станки

Сверлильные станки предназначены для выполнения глухих и сквозных отверстий в деталях из различных материалов, а также для чистовой обработки внутренних цилиндрических поверхностей при помощи операций зенкерования и развертывания.

Классификация

Есть несколько основных признаков, по которым классифицируются сверлильные станки.

1. По количеству шпинделей:

  • одношпиндельные;
  • двухшпиндельные;
  • многошпиндельные;

Одношпиндельные станки (рис. 1) наиболее распространены. Служат как в мелкосерийном, так и крупном производстве. Как правило, такими станками оснащаются и небольшие ремонтные предприятия.

Сверлильные станки

Рисунок 1. Одношпиндельный сверлильный станок.

Двухшпиндельные сверлильные станки (рис. 2) служат для одновременной обработки двух одинаковых деталей или одной детали с симметричным расположением отверстий. Сегодня широкое распространение получили двухшпиндельные станки с ЧПУ благодаря высокой производительности.

Сверлильные станки

Рисунок 2. Двухшпиндельный сверлильный станок

Многошпиндельные станки (рис. 3) представляют собой целые сверлильные комплексы. Управляются программно. Часто применяются в электротехнической промышленности или поточном производстве. В большинстве случаев изготавливаются на заказ.

Сверлильные станки

Рисунок 3. Многошпиндельные сверлильные станки.

2. По направлению основной подачи:

  • вертикально-сверлильные;
  • горизонтально-сверлильные;
  • радиально-сверлильные.

Вертикально-сверлильный станок – классический вариант. Подавляющее большинство сверлильных станков выполнено именно по такой схеме. Обусловлено это удобством самого процесса сверления, когда подача осуществляется в вертикальной плоскости.

В горизонтально-сверлильном станке основная подача осуществляется в горизонтальной плоскости. У этих станков, как правило, более разнообразные технологические возможности. Часто станки этой группы используются для растачивания, подрезания кромок, горизонтального фрезерования и других металлорежущих операций.

Радиально-сверлильные станки (рис. 4) оснащаются подвижной сверлильной головкой с возможностью поворота в одной или нескольких плоскостях, что позволяет проделывать отверстия в заготовке под углом без ее перестановки.

Сверлильные станки

Рисунок 4. Радиально-сверлильный станок.

3. По типу управления:

  • с ручным управлением;
  • с полуавтоматическим управлением;
  • с числовым программным управлением (ЧПУ).

Станки с ручным управлением применяются в условиях мелкого или ремонтного производства, где выпуск деталей не поставлен на конвейер.

Станки с полуавтоматическим управлением, как правило, отличаются от ручных автоматизацией рабочего движения. Единожды настраивается частота вращения шпинделя, скорость подачи и глубина сверления. Работа оператора сводится к контролю над процессом обработки и подаче заготовок.

В сверлильных станках с числовым программным обеспечением (рис. 5) процесс сверления автоматизирован. Изначально создается программа, согласно которой поэтапно обрабатывается деталь.

Сверлильные станки

Рисунок 5. Сверлильный станок с ЧПУ.

4. По типу сверлильной головки:

  • стандартная однопатронная;
  • револьверная (рис. 5).

Сверлильные станки

Рисунок 5. Револьверная головка сверлильного станка.

Также сверлильные станки классифицируются по следующим параметрам:

  • мощность приводных электродвигателей;
  • максимальные габаритные размеры обрабатываемой детали;
  • максимальный диметр хвостовика закрепляемого сверла;

Конструкция и принцип работы

Рассмотрим конструкцию и принцип работы на примере распространенного вертикально-сверлильного станка 2Н125.

Читайте также:
Скатерть крючком на прямоугольный стол: схемы

Сверлильные станки

Рисунок 6. Вертикально-сверлильный станок 2Н125

Состоит сверлильный станок из следующих основных компонентов.

  1. Вертикальная колонна (станина). Служит опорой для размещения всех основных узлов станка.
  2. Электродвигатель. Приводит в движение через коробку скоростей шпиндельную головку. Используются как фазные, так и асинхронные электродвигатели, так как нет жестких требований по пусковому моменту. Процесс сверления начинается уже тогда, когда двигатель набирает свою проектную скорость вращения.
  3. Сверлильная головка. Основной блок. Вмещает в себя коробку скоростей с механизмом изменения частоты передачи, механизм вертикальной подачи с рукояткой, лимб для точной подачи и шпиндель с патроном.
  4. Рукоятка переключения коробки скоростей и подач. Служит для изменения скорости рабочих движений.
  5. Штурвал ручной подачи. Вращением этой рукоятки осуществляется ручная вертикальная подача.
  6. Лимб контроля глубины обработки. Представляет собой кольцевую головку с размеченной шкалой. Служит для тонкой настройки вертикальной подачи. Используется, когда сверление должно осуществляться на определенную глубину. На лимбе обязательно указывается цена деления его шкалы.
  7. Шпиндель. Служит для закрепления патрона. Предает вращательное движение через патрон на сверло. Имеет возможность вертикального перемещения на направляющей, установленной в сверлильной головке.
  8. Сопло подачи охлаждающей жидкости. Является частью механизма охлаждения обрабатываемой заготовки и сверла. При включении насоса подает струю смазывающе-охлаждающей жидкости в зону обработки.
  9. Стол. Предназначен для закрепления обрабатываемой заготовки. Имеет ряд проточек, в которые устанавливаются различные захватные приспособления (струбцины, тиски и др.).
  10. Рукоятка подъема стола. Приводной орган механизма изменения уровня стола. Служит для подвода заготовки к шпинделю на максимально эффективное расстояние или для отдаления, если обрабатывается заготовка больших габаритов.
  11. Фундаментная плита. Основание станка. Выполняется массивной, что обеспечивает устойчивость станка. Имеет отверстия под болты, при помощи которых осуществляется крепление к фундаменту.
  12. Шкаф электрооборудования. Содержит в себе электрические схемы, управляющие реле и предохранительные элементы. На станках более поздних версий также вмещается в себя панель управления автоматизацией рабочего процесса.

Сегодня сверлильные станки представлены в самых разнообразных исполнениях. Центральная концепция, согласно которой развивается это направление станкостроения – максимальная автоматизация рабочих процессов и расширение технологических возможностей.

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.

Ustroistvo sverlilnogo stanka

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.

Читайте также:
Рассада астры : как сажать? Как она выглядит? Посадка в открытый грунт рассадой. Как сеять семена?

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.

Sverlilnyi stanok vertikalnyi

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.

Sverlilnyi stanok radialnyi

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.

Sverlilnyi stanok gorizontalnyi

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.

Sverlilnye stanoki mnogoshpindelnye

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.

Читайте также:
Рейлинги для кухни : современные рейлинговые системы для кухни
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.

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.

Sverlilnyi stanok samodelka 1

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.

Читайте также:
Особенности применения коаксиальных дымоходов для котлов

Область применения

Настольный сверлильный станок

Сверлильный инструмент применяется для получения различных сквозных и глухих отверстий.

Консольный сверлильный станок

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

Устройство насольного сверлильного станка

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

Сверление отверстий в металле на станке

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.
Читайте также:
Сварочный инвертор Ресанта САИ-220: характеристики, схемы, отзывы покупателей

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

Горизонтально-сверлильный станок

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

Вертикально-сверлильный станок 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.

Читайте также:
Сборка, монтаж и устройство армокаркасов

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.

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.

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.

Читайте также:
Родник на даче своими руками

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.

Читайте также:
Особенности выбора парников для дачи: разбираемся по пунктам

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.

Все о сверлильных станках

Сверлильные станки в современной практике металлообработки используются очень активно. Они широко применяются как в массовом и серийном производстве, так в единичном и даже в быту. При этом классическое устройство станков с течением времени усложняется, что позволяет им выполнять более широкий круг задач, и делает их универсальными, многофункциональными и очень востребованными устройствами.

Что такое – сверлильные станки

сверлильный станок 2С132Л фото

Сверлильные станки — агрегаты, предназначенные для точного сверления круглых отверстий в изделиях из твердых материалов. Это является основным назначением аппаратов и отличает их от других моделей. Но стоит помнить, что сегодня технологические возможности современных агрегатов значительно расширены, и теперь устройства могут производить и другие металлообрабатывающие функции.

Принцип работы сверлильных станков

Сверлильные станки работают по следующему алгоритму действий:

  • основной режущий инструмент в них выполняет вращательные движения,
  • инструмент поступательно продвигается внутрь заготовки.

В результате станок вырезает отверстие заданного диаметра и определенной глубины. А основным инструментом здесь является особо прочный режущий инструмент, и чаще всего им выступает сверло.

При работе над деталью сверло слой за слоем снимает стружку с обрабатываемой поверхности, углубляется внутрь материала, и делает в нем отверстие. При этом накладывается условие, чтобы обрабатываемый материал был достаточно твердым.

Главными параметрами, определяющими работу сверлильных аппаратов, являются:

  • диаметр сверления отверстий,
  • максимальная высота деталей,
  • скорость выполнения операции,
  • вылет сверла,
  • мощность электродвигателя,
  • вес и габариты станины.

По принципу работы сверлильные агрегаты могут иметь бытовое или промышленное назначение. Бытовые модели обладают меньшей мощностью, более скромными возможностями, меньшими габаритами и весом. В свою очередь, промышленные станки устроены гораздо сложнее своих бытовых аналогов. При этом на долю промышленных моделей приходится примерно 90% от всех сверлильных станков, и только 10% на бытовые варианты.

В сверлильных станках промышленного типа работа режущего инструмента во время операций может производиться как в ручном, так и в автоматическом режимах. Также в последние годы в конструкцию многих сверлильных станков входит система ЧПУ, которая позволяет автоматизировать действия аппарата, и тем самым значительно улучшить качество выполнения работ и увеличить производительность агрегата.

Сферы использования сверлильных станков

Основное назначение сверлильных станков заключается в выполнении действий по непосредственному сверлению и рассверливанию отверстий. При этом отверстия могут быть как глухими, так и сквозными. Также в обработку на сверлильных станках в зависимости от моделей принимаются заготовки самой различной степени твердости – от пластика и дерева до особо прочной стали.

В разряд наиболее распространенных дополнительных функций сверлильных станков входят операции, связанные с действиями:

  • по зенкеровке,
  • по развертыванию,
  • по зенкованию,
  • по цекованию,
  • по нарезанию метчиком резьбы,
  • по растачиванию с помощью резца,
  • по выглаживанию и раскатыванию,
  • по мелкой фрезеровке.

Кроме того, существует сверлильное оборудование, способное выполнять работы с повышенной точностью обработки деталей. Также отдельно выделяют станки, работающие с особо крупными заготовками.

Читайте также:
Потолочные гардины для штор

Типы и виды сверлильных станков

Все многообразие сверлильных станков, используемых в металлообработке, можно разделить на следующие виды:

  1. Настольные сверлильные станки. Имеют небольшие габариты и вес. Являются переносными, их размещают на дополнительной столешнице. Предназначены для обработки отверстий малых диаметров – от 3 до 16 мм.
  2. Вертикально-сверлильные станки. Второе их название – колонные, так как представляют собой как бы колонну, идущую вверх. Выполняют операции с отверстиями от 17 до 75 мм. В работу принимаются заготовки небольших размеров, а отверстия обрабатываются с повышенной точностью.
  3. Радиально-сверлильные станки. Назначением является обработка крупногабаритных и тяжелых заготовок. Также они способы работать с отверстиями, расположенными по дуге окружности. Вылет шпинделя у них достаточно большой – от 1300 до 2000 мм.
  4. Сверлильно-фрезерные станки. Позволяют выполнять не только сверлильные, но также и фрезеровочные работы. Являются комбинированным вариантом агрегатов.
  5. Магнитные сверлильные станки. Представляют собой переносное оборудование. В его конструкцию входит мощное магнитное основание, позволяющее зафиксировать станок на любой металлической поверхности. Используется в ситуациях, когда легче доставить агрегат к месту работу, а не изделие. К примеру, если нужно сделать отверстия на судах, балках, мостах, трубопроводах.
  6. Горизонтально-сверлильные станки. Предназначены для выполнения операций по сверлению глубоких отверстий.
  7. Многошпиндельные станки. В конструкцию входит несколько шпинделей, что позволяет одновременно обрабатывать несколько отверстий. При этом работа может одновременно производиться в нескольких плоскостях и с разных сторон.

Также отдельно выделяют станки универсальные (способные выполнять большой перечень работ) и специализированные (ориентированные на выполнение узко обозначенных задач).

Инструкция по работе сверлильных станков

Выполнение операций на сверлильных станках является несложным процессом. Обучиться этому можно достаточно быстро. Однако для эффективной и безопасной работы на оборудовании нужно выполнять определенные условия:

  1. Во избежание травматизма все вращающиеся, перемещающиеся части станка, а также обрабатываемые детали, должны быть надежно зафиксированы, и токопроводящие элементы не должны представлять угрозу для находящихся рядом людей.
  2. Для производства качественных отверстий режущий инструмент станка должен быть правильно заточен, и точно подходить под материал заготовки и вид операции.
  3. Для предотвращения быстрого износа и поломки режущего инструмента при интенсивном нагревании его нужно периодически охлаждать специальной жидкостью или водой.
  4. Для избегания заклинивания режущего инструмента при выполнении глубоких отверстий рабочий инструмент нужно периодически вынимать, убирать скопившуюся в отверстии стружку, а уже потом продолжать работу.

Где купить сверлильные станки

ООО «СТК» предлагает вам купить сверлильные станки на выгодных условиях:

  • У нас представлен широкий ассортимент промышленного металлообрабатывающего оборудования. Из него легко подобрать то, что устроит вас по всем заявленным позициям. Также сделать наиболее правильный выбор вам помогут наши консультанты.
  • Наша компания реализует станки, в высоком качестве которых мы уверены на 100%. Часть из них мы производим сами, поэтому точно знаем, по каким высоким нормам они изготовляются, а часть агрегатов мы закупаем у наших партнеров, производственный процесс у которых мы тоже контролируем самым тщательным образом.
  • Собственное производство и партнерство с заводами-производителями позволяет нам держать одни из самых низких цен на рынке, ведь в структуру себестоимости уже не входят различные торговые накрутки посредников.
  • Мы оказываем услуги на высоком профессиональном уровне. У нас создана удобная система консультирования клиентов, оплаты и доставки товара, а по желанию покупателей мы осуществляем сборку-наладку станков на месте, а также проводим обучение операторов работе на аппаратах.

Выбирайте и заказывайте сверлильные станки у нас. Их техническими характеристиками, а также качеством и ценой, вы обязательно останетесь довольны!

Ссылка на основную публикацию