В гостях у Самоделкина! » Приспособления » Станки » Сверлильный станок - ромбоид

Сверлильный станок - ромбоид

Сверлильный станок - ромбоид

Предлагается сделать небольшой сверлильный станок весьма простой конструкции. Для его изготовления не потребуются лекальные детали - точные направляющие, подшипники качения, механизмы перемещения. Если в Вашем хозяйстве найдется небольшой приборный электродвигатель со сверлильным патроном на валу, то можно приступать к работе. Станок изготовим из подручных материалов. Заготовки для комплектующих деталей найти не составит труда.

Особенности конструкции.
Этот станок прост в изготовлении, но имеет некоторое ограничение. Его конструкция рассчитана на сверление отверстий глубиной до 10 мм. Возможности станка по диаметру сверления и обрабатываемому материалу зависят от характеристик (мощность, скорость вращения вала) применяемого электродвигателя.

Ограничение по глубине сверления связано с конструкцией подвески привода сверла. В основе устройства шарнирный параллелограмм. Два вертикальных, равных по длине и противолежащих звена параллелограмма, это электродвигатель и основание подвески. Остальные два равных и противолежащих звена, это соединительные элементы. Как известно, в такой конструкции, противолежащие звенья будет параллельны при любом повороте звеньев параллелограмма. Поэтому, общая ось электродвигателя и сверла (при точном изготовлении элементов параллелограмма) всегда будет параллельна оси неподвижной стойки и перпендикулярна столу станка.

Для справки, ромбоид — это параллелограмм, в котором смежные стороны имеют разные длины и углы не являются прямыми.

Настройка и работа на станке.
Положение соединительных звеньев, параллельное столу, примем за нулевое положение. При обработке детали на станке, для повышения точности, расположение этих звеньев должно приближаться к горизонтальному положению.

В этом случае, при осевом перемещении сверла от +5 мм до -5 мм (ход 10 мм) от нулевого положения звеньев, радиальное смещение сверла (в плоскости ромбоида) составит 0,08 мм. Эта величина смещения будет при длине звеньев 150 мм. Практически, это смещение незаметно, и не будет критическим для инструмента и обрабатываемого отверстия.

При сверлении печатных плат, даже хрупким твердосплавным инструментом диаметром 0,8 мм, смещение сверла на плате толщиной 2 мм, составит 0,003 мм (3 микрона). Сравните приведенное значение со смещением и положением этого сверла при обработке плат вручную.
Настройка станка на размер детали, по высоте, выполняется быстрым перемещением по стойке станка вручную, основания подвески и фиксации ее винтом – барашком. Высота подъема и фиксации основания подвески визуально определяется по риске нулевого положения (нанесена на основании подвески – последнее фото), при касании детали кончиком сверла. При сверлении различных плат, толщиной 1…3 мм, переналадка по высоте не потребуется.

Дополнительные плюсы конструкции.
Возможность установки плат больших размеров (при увеличении вылета сверла, повышается точность сверления).
При отпускании рукоятки, по окончании сверления, двигатель со сверлом под действием пружины быстро уходит вверх и назад на значительное расстояние, освобождая зону обработки детали.

В крайнем верхнем положении можно удобно быстро и безопасно сменить сверло.
Я думаю, что приведенные характеристики говорят в пользу изготовления предлагаемого станка. Затраты времени на изготовление этой конструкции станка окупятся хорошим настроением от исключения поломок дорогих и дефицитных сверл.

1. Применяемые материалы и детали.
Электродвигатель и сверлильный механический или цанговый патрон.
Кусочки металлического листа толщиной 1,5…2,0 мм.
Алюминиевый профильный прокат, труба.

2. Изготовление стола сверлильного станка.
В первую очередь необходимо определиться со столом сверлильного станка. Его размеры, жесткость и прочность определят точность и удобство в работе. Различных конструкций стола описано множество. В приведенном варианте станка использован корпус CD проигрывателя, давно ожидающий своего вторичного использования. Корпус прямоугольной формы с размерами 145 х 200 мм, отлит из алюминиевого сплава. Имеет малый вес, жесткую конструкцию и плоскостность по периферии нижней части детали, что дает хорошую устойчивость будущему изделию. Кроме того, эта деталь дополнительной обработки практически не требует. По приведенным причинам, корпус был взят за основу стола станка.


У одной из коротких стенок (на фото слева), в середине, имеется отверстие под болт М8, что автоматически определяет установку туда стойки станка.
В качестве стойки можно использовать прокат или трубу диаметром 18…25 мм.
В рассматриваемой конструкции применена тонкостенная стальная трубка диаметром 18 мм, что позволило упростить способ ее закрепления к столу.
Подбираем болт с резьбой М8 и головкой, диаметр которой плотно входит в отверстие трубки (возможно, потребуется некоторая доработка диаметра). На болт наворачиваем гайку и прессуем их в трубку. Стойка готова. Остается закрепить ее на столе второй гайкой.



На верхней части стола закрепим столешницу, вырезанную из ламинированной ДСП по контуру корпуса заготовки. При этом стойка станка будет дополнительно зажата между стенкой корпуса и столешницей. В дальнейшем, по свободным бокам стойки закрепим накладки из алюминиевого угольника. Все это обеспечит установленной стойке дополнительную жесткость.

В процессе работы проверяем и при необходимости корректируем, перпендикулярность стойки станка к столу.


3. Изготовление основания подвески.
Основание подвески необходимо для установки механизма шарнирного параллелограмма на стойке станка. Оно служит составной частью ромбоида, фиксирует его на стойке, на нужной высоте и под выбранным углом от края стола. В качестве заготовки для основания подвески использован фасонный алюминиевый профиль (18 х 40 мм), ранее служивший ручкой мебельной дверки.

В середине отрезка профиля, длиной около двух длин электродвигателя, сверлим отверстие и нарезаем резьбу М6 или М8 под винт крепления. Проверяем надежность установки основания подвески на стойке станка.


Изготовление механизма подвески электродвигателя

4. Нижняя опора двигателя.
Для предлагаемого сверлильного станка использован электродвигатель постоянного тока на постоянных магнитах DC 24V, 0.7A.


Изготовление шарнирного параллелограмма начнем с основного звена, состоящего из электродвигателя и элементов его крепления. Размеры примененного двигателя могут быть различными, как и расположение крепежных отверстий. Поэтому размеры элементов крепления не приводятся.

Из стального листа толщиной 1,5…2,0 мм изготовим нижнюю опору двигателя. В боковых полочках опоры просверлим соосные отверстия и нарежем в них резьбу М4. Установим опору на двигатель с помощью двух штатных винтов.



5. Нижнее звено параллелограмма.
Нижнее звено параллелограмма изготовим из имеющегося под рукой алюминиевого проката. Например, в предлагаемой конструкции применен П-образный алюминиевый профиль (20 х 20 мм), используемый ранее при производстве окон.

Для соединения нижнего звена с опорой электродвигателя, из стального листа толщиной 1,5 мм, изготовим два зеркально выполненных переходных элемента. Они жестко соединяются с профилем звена двумя винтами (заклепками).



6. Нижнее звено с опорой электродвигателя
Длина нижнего звена определяется размерами изготовленного стола. В данной конструкции эта длина (расстояние между осями установочных отверстий) определена в 150 мм. Размечаем отверстия для соединения с основанием подвески и отрезаем профиль в нужный размер. При необходимости, с отрезанной стороны профиля, формируем ширину паза для плотного соединения по ширине с сопрягаемым основанием подвески. Сверлим по разметке соосные отверстия.


Собираем нижнее звено с опорой электродвигателя. С помощью винтов М4, присоединяем нижнее звено к опоре электродвигателя, обеспечив в соединении свободное вращение. Расположение шарнирного отверстия в нижнем звене, позади двигателя, продиктовано максимально возможным увеличением длины звена, следовательно, повышением точности обработки.


7. Верхняя опора двигателя.
Из стального или алюминиевого листа толщиной 1,5 … 2,0 мм изготовим верхнюю опору двигателя. Конструкция детали будет зависеть от расположения точек крепления на имеющемся двигателе. Установим верхнюю опору на двигатель.




8. Верхнее звено параллелограмма.
Верхнее звено параллелограмма также изготовим из алюминиевого проката. Например, в предлагаемой конструкции использован Н-образный алюминиевый профиль (12 х 16 мм). Размечаем заготовку верхнего звена. Переносим расстояние между осями установочных отверстий изготовленного нижнего звена на заготовку верхнего звена. По разметке сверлим отверстия. Длину заготовки верхнего звена желательно увеличить вдвое, относительно рабочего размера звена. Свободный конец профиля будем использовать как рукоятку для подачи сверла, что позволит уменьшить усилие руки вдвое. На эту часть заготовки можно надеть отрезок пластмассовой трубки.

Расстояние между осями установочных отверстий и их расположение на опорах электродвигателя, переносим на основание подвески. Другими словами, в изготовленном параллелограмме, линии соединяющие оси установочных отверстий, на опорах двигателя и основании подвески, должны быть равны и параллельны.

Для выполнения этого условия, в изготовленной конструкции станка, на основании подвески (в верхней части) вырезана часть профиля.


9. Сборка шарнирного параллелограмма – ромбоида.
Собираем ромбоид, устанавливаем на стойку и проверяем механизм в работе.



10. Контроль точности работы механизма
по перпендикулярности

по уводу сверла при ходе 10 мм


под нагрузкой.
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Осцилляционный шпиндельный станок из болгарки и мотора от дворников

Простая стойка для дрели из ДСП и мебельных слайдеров

6
Идея
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
7.3
Описание
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
6.6
Исполнение
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
Итоговая оценка: 6.63 из 10 (голосов: 24 / История оценок)

Добавить комментарий

    • smilesmilesxaxaokdontknowyahoonea
      bossscratchfoolyesyes-yesaggressivesecret
      sorrydancedance2dance3pardonhelpdrinks
      stopfriendsgoodgoodgoodwhistleswoontongue
      smokeclappingcraydeclarederisivedon-t_mentiondownload
      heatirefullaugh1mdameetingmoskingnegative
      not_ipopcornpunishreadscarescaressearch
      tauntthank_youthisto_clueumnikacuteagree
      badbeeeblack_eyeblum3blushboastboredom
      censoredpleasantrysecret2threatenvictoryyusun_bespectacled
      shokrespektlolprevedwelcomekrutoyya_za
      ya_dobryihelperne_huliganne_othodifludbanclose
35 комментариев
  1. Иван_Похмельев
    lihvin, а не думали над вариантом установки датчика положения, включающего ЭД только при положении нижнего звена, близкому к горизонтальному. Датчик при необходимости можно было бы отключать.
  2. Nruter
    Сама идея использования параллелограмма в таком устройстве ущербна. Любой человек, хоть немного знающий геометрию, никогда не станет "изобретать" такой сверлильный станок.
    И тут уже не важно, отклонение 0,8 или 0,08. Его вообще не должно быть.
    1. Иван_Похмельев
      Я бы не был столь категоричен. При сверлении "голой" печатной платы Вы же её не намертво в столу прижимаете, у неё есть возможность на эти микроны сдвинуться. Конечно, кроме сверления ПП или тонких пластин на другие цели станок малопригоден, но это - большая часть от всех сверлений, по крайней мере, у радиолюбителей.
    2. Хатуль Мадан
      Сама идея использования параллелограмма в таком устройстве ущербна.
      Зачем же так категорично, больше смахивает на "Не смотрел, но осуждаю". Для небольшого рабочего хода вполне приемлемо.
      не важно, отклонение 0,8 или 0,08. Его вообще не должно быть.
      Так не бывает, на любом станке имеются отклонения, даже на классе точности "С" (особо точные), зазоры имеются везде. И ещё не известно, у какого станка отклонение больше, у рассматриваемого в данной статье, где честно заявлены отклонения,рабочий ход и назначение станка, или у похожих "не ущербных" самоделок, где параметры вообще ни в одни ворота не лезут.
      Я учёный, а на шарлатан! Земля у них круглая, человек от обезьяны произошел, начитаются желтой прессы, понимаешь, а потом им ракеты многоступенчатые подавай...
  3. ino53
    Вел одно время радиокружок на СЮТ на полставки. Сделали с пацанами похожую сверлилку из фотоувеличителя на паралеллограмме (недавно заходил, стоит на авиакружке, работает, а ведь с 90-х сколько прошло scares ). Платы сверлить - без проблем, что то потолще - изгаляться надо, но можно, привычка нужна. Наша конструкция хлипковата была, здесь вроде пожестче. И еще - хлопцы ( ха! хлопцы - старший в этом году полтинник разменял) пару лампочек в абажурчиках прицепили возле патрона, при мелких работах неплохо.
    1. Валерий
      Сделали с пацанами похожую сверлилку из фотоувеличителя на паралеллограмме


      "Ленинград", однако...)))))
      Есть такой механихзм. Так и не знаю, что с него сделать...
      Але нови ностра алис!
  4. Nruter
    Цитата: ino53
    сверлилку из фотоувеличителя на паралеллограмме

    На фотоувеличителе совсем другая "подвеска". Там есть специальная корректирующая тяга. Поэтому у него нет смещения.
  5. Nruter
    Цитата: Хатуль Мадан
    больше смахивает на "Не смотрел, но осуждаю"

    И смотрел, и пробовал. Поэтому так категорично. При сверлении печатных плат лучше всего делать подъёмный столик, а сверло должно оставаться на месте.
    1. Хатуль Мадан
      "Существуют два мнения, одно моё, другое неправильное", "Если к Вам пришел сантехник, и не ругает предыдущего сантехника- это не настоящий сантехник". Меня больше всего возмутила оценка "ущербности" идеи самоделки, а так же знаний геометрии (точнее тригонометрии малых углов). Автор ясно написал:
      станок прост в изготовлении, но имеет некоторое ограничение. Его конструкция рассчитана на сверление отверстий глубиной до 10 мм.... при осевом перемещении сверла от +5 мм до -5 мм (ход 10 мм) от нулевого положения звеньев, радиальное смещение сверла (в плоскости ромбоида) составит 0,08 мм.
      Если учесть что станок сделан без применения других станков, то смещение это компенсируется люфтом соединений.
      А на счёт "ущербности"- здесь добрая половина самоделок попадает под это определение, если не хуже. Этот же станок действительно прост в изготовлении, выполняет своё назначение и сделан из подходящих материалов, в общем самоделка вполне рабочая.
      Я учёный, а на шарлатан! Земля у них круглая, человек от обезьяны произошел, начитаются желтой прессы, понимаешь, а потом им ракеты многоступенчатые подавай...
  6. lihvin Автор
    Цитата: Иван_Похмельев
    lihvin, а не думали над вариантом установки датчика положения, включающего ЭД только при положении нижнего звена, близкому к горизонтальному. Датчик при необходимости можно было бы отключать.

    Такой датчик несложно изготовить на герконе и отрегулировать его на нужный диапазон включения. Но меня несколько "напрягает" неожиданное включение света, двигателя, т.к. через какое то время об этой функции забываешь.
    1. Иван_Похмельев
      Во-первых, датчик можно сделать отключаемый, во-вторых, в нерабочем состоянии ЭД поднят вверх и не включится.
      Только датчиков надо ставить, скорее всего, два из-за большого сектора срабатывания каждого из них.
      У китайцев есть датчики положения (предполагаю, что по конструкции просто болтающийся контакт). Тип сейчас точно не скажу, может быть, найду позже.
      1. ino53
        Не-не-не, мы пробовали, в рабочую зону инструмент должен входить уже в рабочем режиме. Да и самопроизвольное, читай - неожиданное включение не есть хорошо, напрягает.
        1. ino53
          Во время работы на Сельмаше подавал рацпредложение - на труборезах установить концевик там, где опускается балка, для автоматического отключения двигателя. Обсмеяли - ты не первый, это решение напрашивается само, но психология человека требует другое: нажал кнопку - включилось, подвел диск, отрезал, отвел диск, нажал кнопку - конец цикла. Т.е. управление процессами должно быть 100%. Хотя в данной ситуации - х.з.
        2. Иван_Похмельев
          В данном случае смысл моего предложения не во включении, а в запрете включения при положении, отличающемся от горизонтального более допустимого.
  7. lihvin Автор
    Цитата: Nruter
    Сама идея использования параллелограмма в таком устройстве ущербна. Любой человек, хоть немного знающий геометрию, никогда не станет "изобретать" такой сверлильный станок.
    И тут уже не важно, отклонение 0,8 или 0,08. Его вообще не должно быть.

    "Его вообще не должно быть."!!! Зачем же так категорично? Вы можете привести хотя бы одну конструкцию (даже не свою), где отсутствуют люфты, биение сверла и его не перпендикулярность столу.
  8. lihvin Автор
    Цитата: Nruter
    Цитата: Хатуль Мадан
    больше смахивает на "Не смотрел, но осуждаю"

    И смотрел, и пробовал. Поэтому так категорично. При сверлении печатных плат лучше всего делать подъёмный столик, а сверло должно оставаться на месте.

    Вы считаете, что при подъеме столика, плата лежащая на нем не может сдвинуться относительно сверла, из-за люфта в его направляющих? Так в чем же разница?
    1. Nruter
      Вы можете изготавливать и пользоваться любым удобным для Вас инструментом. Но, раз выставили его на обсуждение, то придется смириться с отрицательными отзывами.
      А печатки в молодости я вообще сверлил маленьким моторчиком с цанговым зажимом. Просто держал его в руке, а потом уже закрепил и сделал подъёмный столик.
    2. R555
      Счёл необходимым вмешаться в эту тему. Печатных плат насверлил тысячи, да и сейчас посверливаю время от времени. Так что имею право сказать.

      Тут некоторые рассказывают про свой подъёмный столик. Пока он свой столик будет позиционировать под сверление одного отверстия, я успею мини дрелькой в руке прохерачить три!

      Поэтому, lihvin , никого не слухайте, Ваш станок очень даже не плох.

      Я года 2 назад сделал нечто подобное, там, вообще, мотор опускался вертикально вниз нажатием руки и я свободно сверлил примерно 1 отверстие в печатке из стеклотекстолита каждые 2 секунды, просто сдвигая плату без всяких столиков.

      Потом этот станок у меня купил один радиолюбитель за приличные деньги.

      Сейчас сам сверлю мини дрелькой, она представлена здесь, на сайте.

      Но уже задумал повторить тот свой станок, улучшив, например... секрет.

      Когда сделаю, обязательно выложу на всеобщее обсуждение, посмотрю, что критиканы будут писать. Мне не привыкать xaxa boss
      Кто не ошибается, тот не делает ничего.
  9. Pronin
    Помню давно было, купил (достал) сверла типа фрезочек для печатных плат. И хвостовик у него удобный ~3,2 мм. износостойкость высокая. И при сверлении ручной дрелью, сломал. Тк не любит боковых смещений...
    1. Валерий
      Я в СССР сверлил стоматологическими свёрлами. Они тоже с хвостом 3,2. Только у них рабочая часть - как-бы "головка на шейке". Вот эта "шейка" и ломалась постоянно...)))). Но была медсестра в стоматологии...)))
      Эх-х-х...Молодость-молодость... Сейчас бы не отработал...Не носила-бы... )))))
      Але нови ностра алис!
      1. Korolev
        Валерий
        Я в СССР сверлил стоматологическими свёрлами
        А я, пацаном, швейными иголками с обломанным ушком, свёрла просто негде было брать! yes
        1. Валерий
          Да, и такой опыт есть... Вычитал этот метод, помню, в одной из трёх очень полезных детских книжек: Мастерская дома", "Про молоток, клещи и другие нужные вещи" и .... третью не помню... Серия была такая....
          Але нови ностра алис!
      2. ino53
        Старый стал... Медсестры не любят... smile drinks Понимаю, сам такой...
        1. R555
          Слушай, у меня появилась молодка 23,

          а мне 53 гл\одика.

          Может, взять её в жёныы?
          Кто не ошибается, тот не делает ничего.
        2. R555
          Слушай, у меня появилась молодка 23,

          а мне 53 гл\одика.

          Может, взять её в жёныы?
          Кто не ошибается, тот не делает ничего.
  10. Валерий
    А я вот так вот скажу....
    Делал я похожее для дрели...))) Понимал, что она будет двигаться вперёд. Но...
    Тогда у меня был маленький верстачок на балконе в торце у стены. И вот, на этой стене я и закрепил параллелограммный механизм с дверной пружиной, на котором закрепил кронштейн, который шёл с дрелью "Алеся". И все мои просверливания тогда сводились к свёрлам 5 мм и выше и заготовкам 5 мм и тоньше!!! Толстого я тогда и не думал сверлить... И помогало! По крайней мере, это давало возможность одной рукой нажимая на дрель, другой держать просверливаемую пластину.
    Т.е., основное удобство - время!!! Мне не нужно доставать дрель, разматывать шнур... Не нужно сверлить на полу, прижимая ногой заготовку, потому как обе руки заняты! Вот она, дрель!!! Подставил под неё, "прицелился", нажал на кнопку и на саму дрель.... Всё равно, металл сверлю методом "нажал-отпустил". И заготовку в тиски не зажимаю - подвинется, если чо....
    Хотя, в теории!!!.... В теории - плохо!! (По сравнению с полноценным станком - конечно, плохо! ..Никто не спорит!
    ...Но по сравнению с просто дрелью, лежащей под диваном - хорошо! ))))))

    Каждое изделие нужно оценивать с точки зрения того, ДЛЯ ЧЕГО ИМЕННО оно надо! А иначе...
    Например, профессиональная швейная машина, получается намного хуже бытового "Зингера"? (Я уж не говорю про "Бернину", "Жаном" и прочие, более именитые))))
    Ведь, она - громоздкая!!! Со стола не снимается!!! Дорогая!! И делает (не может быть!) всего-лишь ОДНУ ОПЕРАЦИЮ!!!
    Но с этой-то операцией она справляется!!!
    Я к тому, чтои этот станочек нужно оценивать на практике! Справляется он со своей узкой специализацией??? Говорят - да! Точность устраивает? - опять-же, говорят, да!!! Облегчает работу - вроде-бы, говорят, что тоже да!!

    И, вместе с тем, я полностью согласен, что планировать сверлильный станок на таком принципе - .... ну не надо этого делать....
    Только вот... если делать не станок, а примитивную "приспособу" для одной операции - оно, может и хорошо? Ведь простота сборки перекрывает все минусы... А уж, тем более, что из-за "допусков" этой операции, этих минусов-то при работе и не видно! Если металл твёрдый не свердить, фиксируя заготовку сильно - сверло не ломается... А в текстолите, думаю. мало кому очень важно то, что отверстие - не полтора мм, а 1, 58 получится!))))
    Але нови ностра алис!
    1. R555
      Валерий, ничего, что я Вас потеснил чуток на второе место?
      Кто не ошибается, тот не делает ничего.
  11. Mike
    В школьном возрасте сделал станочек для печатных плат из штатива от микроскопа. Параллелограмм - не наш путь
    1. R555
      А штатив вместе с микроскопом украл в школе, где учился. Верно? xaxa
      Кто не ошибается, тот не делает ничего.
      1. Korolev
        R555
        А штатив вместе с микроскопом украл в школе, где учился. Верно?
        Лично мне списанный микроскоп (потеряли окуляр) подарил главврач, отличный станочек получился, там и столик поднимается и сам микроскоп, и никаких вибраций, люфтов, правда тяжёлый, зараза! yes
  12. Им нельзя работать!!!
    1. ino53
      Почему?
  13. R555
    О НАБУ БАБУ!!
    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    1. R555
      Я хотел сказхать , что я лбюбд. женгщзиннгу
      по имени ИрА миР.
      Кто не ошибается, тот не делает ничего.
      1. R555
        А на крыше вагона сидит часовой, положив автомат на колекнки.
        Кто не ошибается, тот не делает ничего.

Привет, Гость!


Зарегистрируйтесь

Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

Войти

Добавьте самоделку

Добавьте тему

Онлайн чат

Опрос
А Вы знаете, что на сайте оплачиваются отчеты о создании самоделок?

Последние комментарии

Все комментарии
Новые самоделки на почту

Введите электронную почту и получайте письма с новыми самоделками. Не более одного письма в день.