Сверлильный станок своими руками

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

Силовое оборудование

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

Материалы для станка

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

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

Принцип работы и основные узлы сверлильного станка

Сверлильный станок – это хорошо структурированное изделие. Во-первых, станина. Как правило, это стальная плита (но для малых устройств может быть изготовлена из лёгкого сплава), на которой монтируется всё изделие. На дальнем от мастера краю станины вертикально установлена стойка. По ней перемещается вверх-вниз и поворачивается вправо-влево рабочая часть, состоящая из мотора, рабочей головки с патроном и, если она есть, трансмиссии. Головка на стойке фиксируется в требуемом положении стопорным механизмом. А точное позиционирование высоты шпинделя с патроном и сверлом выполняется специальной рукояткой.

Мотор и рабочий шпиндель могут располагаться по обе стороны стойки. В этом случае между валом двигателя и рабочим шпинделем организуется ременная передача на нескольких парах шкивов. Перекидывая ремень с одной пары на другую, устанавливают разную скорость вращения рабочего органа – сверла.

Другой вариант – монтаж патрона на вал мотора. Конструкция проще, но регулировать скорость вращения сверла приходится изменением скорости вращения двигателя, а для этого уже нужна электрическая или электронная схема.

ФОТО: stankiexpert.ru Сверлильный станок с патроном на валу мотора

Рабочим инструментом является сверло. Сверла классифицируются по размерам и по назначению. В практике самодельщиков применяются диаметры от 0,5 мм до 12 – 18 мм. Свёрла выбираются для работ по дереву, пластмассе, твёрдому и мягкому металлу, бетону. Они будут отличаться геометрией заточки рабочего конца и наличием или отсутствием твёрдой наплавки на конце.

Работает станок таким образом. Мотор крутит рабочий шпиндель, на нижнем конце которого сидит патрон. В нём зажато сверло. При быстром вращении и нажиме на поверхность сверху вниз, сверло режущими кромками врезается в материал.

Из чего он должен состоять

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

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

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

Учитывая этот факт, логичным будет соорудить дома универсальный присадочный мини-аппарат. Его можно сделать автоматизированным, снабдить дополнительными приспособлениями – одним словом, у мастеров здесь полная свобода в технических решениях.

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

  • станина;
  • рулевая рейка;
  • двигатель.

2 Как сделать сверлильный станок из дрели?

В домашних мастерских подобное сверлильное оборудование встречается чаще всего, что обусловлено простотой его самостоятельного изготовления. Вам не потребуются материалы высокой прочности и какие-либо специальные приспособления. Мини-агрегат для сверления отверстий включает в себя всего лишь четыре ключевых компонента:

  • станину, служащую основанием станка;
  • механизм вращения (в нашем случае его роль играет электрическая дрель);
  • устройство подачи;
  • вертикальная стойка.

Стойку обычно делают из обычной ДСП либо из досок, так как небольшая масса дрели не требует применения более прочных материалов. А вот станину лучше изготавливать максимально массивной. Это обеспечит отсутствие вибраций в процессе сверления, а значит, и более комфортную работу.

Мастера советуют использовать для основания агрегата сравнительно толстую (от 2 сантиметров) мебельную плиту. Идеальным же вариантом признается применение для изготовления станины и стойки старого фотоувеличителя. Его нужно будет лишь немного доработать, чтобы получить действительно надежную конструкцию мини-станка для бытовой эксплуатации.

Качество и точность сверления на самодельном агрегате зависит от правильности соединения станины и вертикальной стойки. Поэтому к этой части работ нужно подойти максимально ответственно. Рекомендуется вырезать из полос стали две направляющие, которые затем соединяют шурупами со стойкой. По указанным направляющим будет перемещаться колодка с дрелью.

Непосредственно колодку необходимо изготовить так, чтобы она надежно держала электрическую дрель. Добиться этого несложно, используя небольшие стальные хомуты. Желательно, кроме того, разместить небольшую прокладку из резины между колодкой и дрелью. Она существенно уменьшит вибрацию и сделает процесс эксплуатации установки более комфортным.

Механизм подачи сверлильного станка из дрели представляет собой простейший рычаг, который будет перемещать колодку с инструментом в вертикальном направлении. Данный механизм желательно снабдить пружиной сравнительно большой упругости и мощности. Один конец пружины должен упираться в смонтированный на стойке неподвижный деревянный брус, другой – в колодку.

Если вы хотите добиться максимального удобства работы с самодельным станком и не планируете периодически снимать электродрель, рекомендуется ее переключатель просто-напросто разобрать, а на станине смонтировать отдельную кнопку, с помощью коей вы будете запускать и выключать свой сверлильный агрегат. Как видим, все довольно-таки просто. Любой более-менее «рукастый» мужчина способен сделать себе небольшой и удобный станочек из дрели.

Сверлильный станок своими руками

Сверлильный станок своими руками — в данном обзоре речь пойдет об изготовлении миниатюрного сверлильного станочка в домашних условиях из подручных средств. Статья предназначена в основном для радиолюбителей, кому часто приходится самостоятельно изготавливать печатные платы. Но такое компактное оборудование как представленный ниже станок будет полезен не только в сфере электроники, но и в других хозяйственных делах.

Основой для конструкции послужили детали от вышедшего из строя CD ROM’a от компьютера. Вернее нужны будут только металлическая рамка с установленными на ее плоскости парой направляющих и кареткой, этот фрагмент показан на фото ниже. Цель конечно у меня была собрать сверлилку из подручных материалов. То есть из того, что было в хозяйстве и могло пригодиться в построении такого оборудования.

На скользящей каретке в дальнейшем будет смонтирован двигатель, а затем уже будет собран сам сверлильный станок своими руками. Чтобы закрепить его, предварительно был изготовлен специальный держатель в виде кронштейна из отрезка листовой стали 2мм.

Читайте также  Пневмопресс своими руками

Электродвигатель

В держателе просверлил отверстия под размер вала электродвигателя и соответственно под винты, которые будут держать кронштейн с двигателем. Изначально для сверлильного устройства был применен электромотор ДП25-1,6-3-27, работающий от постоянного напряжения 27v и развивающий мощность 1,6 Вт. Смотрите фото:

В процессе испытания этого мотора, было установлено, что у него не хватает необходимой мощности для сверления в стеклотекстолите. 1.6W явно недостаточно для этого, чуть-чуть увеличиваешь нагрузку и двигатель становится.

На это фото показан сверлильный станок своими руками с электромотором ДП25-1,6-3-27 , вариант которого сначала предполагался использовать :

В связи с тем, что силовой агрегат мало производителен пришлось от него отказаться и искать мотор соответствующей мощности. Конечно на поиски нужного двигателя ушло некоторое время, поэтому процесс изготовления был немного приостановлен. Но как говорится «мир не без добрых людей» и товарищ подарил мне электромотор от старого нерабочего принтера.

Новый электродвигатель

Вновь приобретенный двигатель не имел шильдика с маркировкой, следовательно, его мощность доподлинно я не знаю. Но мощности его вполне хватало, чтобы собрать сверлильный станок своими руками. На вал якоря запрессована металлическая шестеренка. Диаметр вала на двигателе — 2,3 мм. Далее я убрал шестеренку с вала, а вместо нее поставил цанговый зажим и попробовал просверлить несколько отверстий сверлом 1.2 мм. Результат конечно меня приятно удивил, данный моторчик прекрасно справлялся со сверлением 3 миллиметрового текстолита при питающем напряжении 12v.

Здесь показано как я крепил мотор с использованием держателя к скользящей каретке:

Опора сверлильного устройства выполнено из десяти миллиметрового отрезка стеклотекстолита.

Это подготовленные детали для основания устройства:

Для обеспечения устойчивости, сверлильный станок собранный своими руками, в нижней части основания вмонтированы резиновые опорные ножки:

Конструкция устройства

Металлическая конструкция устройства имеет образ консоли, другими словами — несущие шасси с установленным на нем электродвигателем при помощи двух специальных держателей. Рама с мотором установлена на небольшом расстоянии от нижней части станка. Такой вариант системы позволил выполнять сверление большого по размеру текстолита. Эскиз устройства приведен ниже:

Ниже картинки уже готового сверлильного станка

В рабочей части устройства на фото, виден установленный для подсветки светодиод:

На показанном изображении видна слишком большая степень яркости подсветки. В действительности же все освещается очень корректно:

Конструкция выполненная в виде консоли дает возможность делать отверстия в больших по ширине заготовках, более чем 140 мм, ну и естественно большой длинны.

Измерение полезной площади для сверления:

Как показывает изображение, что длина плоскости от передней части подвижной каретки станка до центра сверла составляет 69 мм. То есть ширина текстолитовых заготовок для печатных плат может быть примерно 135 мм.

Подвижной механизм

Для опускания и подъема механизма сверления предусмотрен специальный рычаг нажимного действия:

Для фиксации сверлильного узла над заготовкой перед началом сверления, а затем его возвращение назад, то есть реверс обеспечивает пружина возврата. Она помещена на направляющей оси:

На этом изображении показана схема настройки оборотов электромотора в автоматическом режиме, которая зависит от степени нагрузки.

Для комфортного использования сверлильного устройства было изготовлено два образца регулировки скорости вращения электродвигателя. Один вариант станка для сверления был выполнен на базе электромотора ДП25-1,6-3-27, модуль регулировки и его принципиальная схема были позаимствованы в журнале Радио №7 за 2010 год:

К сожалению вариант регулировки надлежащим образом работать не стал, поэтому был исключен из дальнейшего тестирования.

Другой образец сверлилки был сделан с использованием моторчика от принтера, на просторах интернета нашлась еще одна подходящая схема для регулировки оборотов двигателя. Вот ее я и с успехом применил.

Два режима скорости

Представленная здесь схема регулятора способна поддерживать работу электромотора в двух скоростных режимах:

1. Во время холостой работы сверлильного станка якорь двигателя вращается с низкой скоростью, то есть в это время задействовано меньшее напряжение питания.
2. Когда возникает нагрузка на двигатель, то есть момент начала сверления, автоматический регулятор подает на двигатель полное напряжение, тем самым увеличивается скорость вращения.

Модуль автоматической регулировки скорости вращения мотора выполненный по представленной выше схеме, начал сразу работать корректно. В процессе тестирования установил такие параметры: при работе устройства в режиме без нагрузки — 2200 об/мин. В момент начала сверления текстолита скорость поднимается до максимального значения. По окончанию сверления регулятор автоматически убирает скорость вращения до самых низких.

Схема данного регулятора была реализована на маленькой по размеру плате:

Кремневый транзистор КТ815В установлен на радиаторе охлаждения.

Модуль регулятора размещен с тыльной стороны сверлильного устройства:

На плате показан постоянный резистор R3 с сопротивлением 5,6 Ом и мощностью рассеивания 2 Вт.

Тестирование сверлильного станка показало прекрасную его работу. Автоматика выполняла свои функции безупречно.

Здесь представлен маленький видео-обзор сверлильного станка в работе:

Обновление от 01.08.2017:

В схеме управления, помимо своего регулятора скорости вращения, установлен элемент стабилизации питающего напряжения для светодиода подсветки. Окончательная принципиальная схема модуля управления:

Простые конструкции самодельных стоек для сверлильного станка

Мы подобрали для вас простые в изготовлении, но интересные на наш взгляд конструкции стоек для самодельных сверлильных станков на основе электродрели.

Такая деревянная стойка может успешно функционировать и без рычага, а подъем и опускание инструмента производится либо за ручку самого инструмента, либо за верхнюю часть короба, в котором он закреплен.

Интересна конструкция, в которой система из 2-х рычагов заменена 1-м с продольным пазом, по которому перемещается упорный винт.

Продуктивен метод комбинации материалов для стоек, позволяющих превратить электродрель в сверлильный станок. Так, основной материал для их изготовления – дерево, но наиболее изнашиваемые узлы выполняются из металла, что радикально удлиняет срок службы всего приспособления.

Интересна конструкция с использованием в качестве направляющих выпускаемых промышленно мебельных полозьев:

Высокая точность их исполнения практически не имеет люфтов.

Значительно упрощается процесс создания стойки для электродрели, если в вашем распоряжении имеется фотоувеличитель любой модели. Вряд ли когда-нибудь он сможет послужить вам по прямому назначению, а вот сверлильный станок из него получится отличный. Ведь он уже имеет в своей конструкции и направляющие, и зубчатую рейку для перемещения по ним довольно тяжелой головки, вместо которой и следует навесить держатель для дрели.

Не менее продуктивен вариант переделки в стойку сверлильного станка старых реечных волговских или жигулевских домкратов. Ведь вам не потребуется вся их высота для нормальной работы такого приспособления, а только небольшой промежуток винта.

Для этого достаточно лишь слегка доработать подъемный рычаг, в котором закрепить дрель, и упорную площадку.

Еще проще можно поступить, жестко закрепив дрель в верхней части такого домкрата, а на рычаге разместить рабочий столик. Не опускать дрель для сверления, а поднимать саму заготовку, тем более что нижняя часть винта в таких домкратах наименее изношена.

Да и вообще, этот же принцип можно применить для довольно больших и мощных дрелей, любым способом надежно закрепленных на мощной стойке будущего станка неподвижно. А изготовить небольшой подъемный столик можно по образу и подобию показанного в видеоролике:

Читайте также  Резьбонарезной станок 5993

Или использовать для этой же цели небольшой ромбический автомобильный домкрат, снабдив его надежным основанием и заменив верхний упор на рабочую площадку с тисочками или призмой.

Причем, и первое, и второе можно сделать съемным, а в длительных временных промежутках между сверлильными работами сам домкрат использовать по прямому назначению.

1 Требуемые инструменты и материалы

Настольный сверлильный станок из дрели можно сделать на основе металлических труб, либо на основе деревянных деталей. Мы рекомендуем вам отдать предпочтение второму варианту, поскольку он гораздо менее трудоемкий, и не требует использования ни болгарки, ни сварочного аппарата.

Деревянный самодельный станок обладает прочностью, которой более чем достаточно для обычного бытового использования.

Такой станок своими руками на основе дрели, придерживаясь всем нижеописанным рекомендациям, можно сделать своими руками в течении двух часов, а прослужит он вам не один год.

Для того чтобы своими руками сделать настольный сверлильный станок вам потребуются следующие материалы:

  • деревянные доски толщиною 2-2.5 сантиметра;
  • направляющие металлические рейки – 2 штуки (такие рейки используются для подачи выдвижных ящиков в столах и комодах, их можно приобрести в любом мебельном супермаркете);
  • деревянный брус размерами 20*30 мм – около двух метров;
  • винты для дерева длиною в 20 и 30 миллиметров;
  • клей по дереву;
  • электродрель;
  • металлический стержень с резьбой класса М8;
  • металлическая трубка с резьбой класса М6;
  • шурупы и гайки.

Конструкция основания под сверлильный станок

Непосредственное выполнения работы происходит с применением таких инструментов:

  • отвертка (крестообразная, либо обычная, в зависимости от того, какие шурупы вы будете использовать);
  • дрель;
  • наждачная бумага;
  • лобзик и ножовка;
  • уголок;
  • карандаш, линейка;
  • уровень
  • рулетка
  • столярные струбцины для фиксации досок.

1.1 Создание основания под каркас

Для создания базового основания под самодельный сверлильный станок нарежьте с помощью ножовки деревянный брус 20*30 на четыре куска, длина двух из которых составляет 17 сантиметров, а еще двух – 20 сантиметров.

Если вы хотите создать самодельный станок на основе массивной электродрели, то лучше будет сделать большее основание, так как увеличение его размеров придаст конструкции большую устойчивость.

Далее, подготовьте доску размерами 200*220*20 миллиметров (размеры приведены с расчета вышеуказанных размеров бруса). С помощью саморезов соедините участки бруса в один каркас. Для соединения на каждом торце бруса нужно использовать два самореза, если вы используете брус большей толщины, то можно вкручивать по саморезу на каждом угле торца.

Так должно выглядеть основание под сверлильный станок

Поверх получившегося каркаса установите доску. Прикручивайте её саморезами по периметру бруса, по 2-3 болта на одной стороне будет более чем достаточно.

Чтобы облегчить себе работу, рекомендуется просверлить в досках предварительные отверстия, в которые вкручивать саморезы гораздо проще, чем в твердую доску. Чтобы избежать выступов головок саморезов над деревянной поверхностью можно с помощью сверла большего диаметра снять фаску под их головки.
к меню ↑

1.2 Создание колонны для направляющих

Ширина доски для колонны должна соответствовать ширине созданного основания, толщина – 20 мм, а высота определяется в зависимости от размеров используемой дрели, как правило, высоты в 40-50 сантиметров буде более чем достаточно. Чрезмерно высокая колонна может негативно повлиять на устойчивость всей конструкции.

После того как вы отрезали доску подходящего размера, сразу же прикрепите её к основанию с помощью саморезов. Далее необходимо обустроить свободное пространство между самой колонной и электродрелью, для этого закрепите по центру верхней части колонны параллельно друг другу два кусочка бруса, размерами 25*35*17 миллиметров.

Конструкция колонны под направляющие

Чтобы не ошибиться с местом монтажа, выполните предварительную разметку. Проведите прямую линию из центральной точки верхней части колонны вниз, после чего отступите с каждой ее стороны по 50 мм, и проведите две параллельные друг другу линии. Расстояние между линиями должно составить 100 мм.

Внимательно следите за тем, чтобы линии были строго параллельными друг другу, так даже малейший угол наклона траектории, по которой двигаются направляющие, чревато тем, что сверло будет входить в обрабатываемую поверхность не под прямым углом, из-за чего при сверлении твердых металлических поверхностей тонкие сверла будут очень быстро ломаться.
к меню ↑

1.3 Установка направляющих

Монтаж направляющих это, пожалуй, наиболее сложная часть создания сверлильного станка своими руками. Крайне важно чтобы направляющие шли точно перпендикулярно основанию станка и параллельно по отношению друг к другу.

Правильно установленные направляющие сверлильного станка

Подготовьте две дощечки размерами 100*250*20 мм, и разметьте на них места, где будут крепиться выдвижные рейки. Продающиеся в мебельных магазинах выдвижные рейки уже оборудованы отверстиями для саморезов, так что вам останется только своими руками прикрутить их к направляющим. После того как рейки присоединены, монтируем направляющие на колонну.
к меню ↑

1.4 Создание креплений под дрель

Мы предлагаем вам своими руками сделать универсальное крепление, которое подойдет для установки не только мини-дрели, но и для полноценной электродрели. Для этого, приготовьте дощечку размерами 60*100*20 – для верхнего держателя, и 100*100*20 – для нижнего.

По центру нижней дощечки лобзиком выпилите отверстие, диаметр которого подходит для надежной фиксации вашей дрели. Закрепите его на направляющей с помощью мебельного уголка и саморезов.

Универсальное быстросъемное крепление для электродрели

Верхний держатель также выпиливаем лобзиков. Его размеры и очертания индивидуальны, и зависят от того, дрель какой формы вы будете использовать. По периметру обеих фиксаторов делаем отверстия и вкручиваем шурупы, которые будут зажиматься и неподвижно фиксировать дрель в держателе.
к меню ↑

Основные части сверлильного станка

Станок сверлильный, значит, предполагается использование дрели в сборе с патроном ключевым или быстрозажимным. Инструмент должен крепиться на надёжной вертикальной стойке и иметь свободу перемещения вверх-вниз. Стойка должна быть вертикально установлена и закреплена на массивной плите снизу, которую называют станиной. Инструмент прост в описании, но чтобы добиться точности выполнения операций, необходимо создать хорошо выверенную конструкцию. В специальных изданиях и интернете можно найти чертежи сверлильного станка из дрели своими руками из различных материалов.

Любой инструмент, создаваемый по стандартам на предприятии, оборудован элементами безопасности – защитными экранами, блокировками от случайного включения. Создавая свой инструмент необходимо позаботиться о защите, принять меры, чтобы станок не попал в руки детям.

Сверление сопровождается сильной вибрацией. Мелкие сотрясения разрушают структуру материалов, точного выполнения операций достичь не удастся. Гасят вибрацию мягкие прокладки, которые монтируют в местах крепления инструмента и массивная станина – вибрационные волны глохнут. Способствует мелкой дрожи инструмента плохая сборка, нарушение центровки, смещение центра тяжести. Все движущиеся части самодельного сверлильного станка из дрели подгоняются потно, с минимальными зазорами.

Как работать на самодельном станке

При работе с самодельным сверлильным станком необходимо уделять большое внимание технике безопасности. По сути, дрель – довольно травмоопасный инструмент. Это касается как обычной электродрели, так и закрепленной дрели. Когда сверло вращается, вокруг ощущается сильная вибрация. Эта вибрация может иметь разрушительную силу.

Читайте также  Фреза для выборки паза в бревне

Если дрель неправильно закреплена на станке, шум от вибрации усилится в несколько раз и будет резонировать, то есть раздаваться во всех углах помещения громким эхом. И, напротив, если дрель на станке закреплена в верном положении, шум уменьшится в несколько раз. При продолжительной работе следует непременно затыкать уши берушами для того, чтобы не повредить барабанные перепонки от громкого шума.

Дрель ни в коем случае не должна работать «вхолостую». От этого она портится, а пользователь рискует получить травму. Если дрель свободно закреплена на станке при помощи гибкого провода, напоминающего шланг, недопустимо размахивать включенной дрелью. Перед тем как приводить механизм в действие, необходимо точно направить сверло на место будущего отверстия. Острие сверла должно полностью касаться материала, в котором нужно сделать отверстие. Во время работы нельзя подносить руки близко к сверлу.

Если домашний мастер ощущает дискомфорт от вибрации, можно уменьшить мощность и скорость работы инструмента. Однако, чем быстрее работает дрель, тем легче получить отверстие нужного диаметра и глубины. Во время работы станка нельзя с силой давить на дрель, надо лишь аккуратно направлять ее и следить, чтобы сверло постепенно углублялось в материал.

Хранить прибор лучше всего в гараже или в подвале. Если это устройство на колесиках, нужно периодически смазывать колеса и проверять, хорошо ли они движутся. В помещении, где хранится самодельный прибор, не должно быть влажно. Если хранить станок в сырости, все его детали быстро заржавеют и придут в негодность. Все работы по ремонту станка следует производить только после того, как станок будет отключен от электропитания.

Домашний сверлильный станок – это приспособление, которое заметно облегчает работу мастера. Однако работа облегчится только в том случае, если на станок крепится качественная электродрель. Если использовать дешевую продукцию китайского производства, смысла в изготовлении станка нет. Если же выбрать дорогостоящий инструмент с набором сверл и большим количеством дополнительных функций, такой станок прослужит верой и правдой долгие годы. Сверлить отверстия при помощи станка – одно удовольствие для опытного мастера на все руки.