Какими бывают сверлильные станки и как их выбрать?
Организация промышленного производства немыслима без изучения того, какими бывают сверлильные станки и как их правильно выбрать. Придется знакомиться с устройством такой техники, особенностями горизонтальных станков для сверления и координатных образцов, многошпиндельных и других видов. Отдельная актуальная тематика — пиноль для рельсосверлильных станков и иные детали оснастки.
Устройство и принцип работы
Само название сверлильный станок показывает ключевое назначение такого оборудования — оно используется для сверления отверстий в разного рода материалах, имеющих различную твердость и иные качества. Главным функциональным звеном выступает специальное сверло. Чаще всего сверлильные станки используются на серьезных производствах. Лишь небольшая часть этих важных аппаратов встречается в домашних мастерских и учебных заведениях. Но рассмотреть основные части и схему работы удобнее всего как раз на примере бытовых моделей.
Они по принципу действия не отличаются от промышленных, зато более универсальны обычно, хотя и проигрывают в уровне производительности. Ключевыми узлами такой машины будут:
- шпиндельная бабка (на ней фиксируется патрон, куда вворачивают сверло);
- сверлильная головка (удерживающая уже саму шпиндельную бабку и электромотор с механическим приводом);
- стоечная колонна, благодаря которой сверлильная головка поддерживает заданное положение;
- массивная плоская станина.
Стоит отметить, что это только самое общее описание. В отдельных конструкциях устройство может довольно сильно отличаться, особенно если вести речь не о вертикальных, а об иных видах станков. Чтобы шпиндель оказывался точно в нужном месте, его поступательно перемещают («подают», как говорят профессионалы). Сам станок или просто ставится станиной на опору, или фиксируется при помощи болтов на верстаке. Мощность электропривода сильно отличается в зависимости от класса оборудования.
В бытовой технике она составляет 0,25—1 кВт. Раскручиваемый вал транслирует движение на шпиндель при помощи ременного механизма. Более или менее продвинутый станок позволяет отрегулировать темп кручения сверла. В этом случае используют шкивы с несколькими позициями для перекидывания ремня.
Патроны бытовых сверлильных станков обычно совпадают с теми, что ставят на электродрели; принцип действия и способы перенастройки те же.
Важной характеристикой является высота обработки (толщина заготовки). У бытового оборудования она составляет часто всего 2 см. Только самые продвинутые домашние модели способны работать с 9-сантиметровыми деталями. Важна точная регулировка высоты сверления. Станины всегда стараются конструировать потяжелее, чтобы они стабилизировали аппарат и гасили избыточную вибрацию.
Практически обязательным элементом является механизм подачи сверла, зафиксированного в патроне, непосредственно к материалу. Чаще всего это ручка подачи. Управление электромотором обособлено от управления самим станком. Предназначенные для небольших мастерских станки рассчитываются обычно на напряжение 220 В. Любой более или менее развитый аппарат имеет режим реверса.
Виды
Вертикально-сверлильные
Этот вариант классификации сверлильного оборудования встречается очень часто. Последние цифры в маркировке таких станков показывают чаще всего диаметр просверливаемой области. Технологические возможности вертикально-сверлильного оборудования весьма широки. Разница между его моделями выражается не только в габаритах, но и в оснащенности. Нередко именно такие аппараты предпочитают для крупносерийного производства.
Горизонтально-сверлильные
Эти типы бытовых и промышленных сверлильных устройств подходят для обработки самых разных материалов. Они уверенно сверлят длинномерные детали и готовят отверстия значительной глубины. Подобные свойства очень ценны в тяжелом машиностроении. Можно будет работать и с опорами мостов, и с конструкционными узлами плотин. Горизонтальное размещение сверла вполне привлекательно с точки зрения зенкерования, фрезерных манипуляций.
Радиально-сверлильные
Такие аппараты сверлят, зенкеруют и растачивают отверстия. Важнейшей их особенностью является фундаментная плита. На эту плиту ставят стойку с неподвижно закрепленной колонной. Разворот по направляющим гильзам иногда идет до 360 градусов. Возможен сдвиг в вертикальной и горизонтальной плоскостях; ходовые винты упрощают формирование резьбы с заданным шагом.
Многошпиндельные
В эту группу уже заведомо не может входить ручной инструмент. Разновидности рассчитаны полностью на применение в солидном промышленном производстве с максимальной производительностью. Дополнительные шпиндели просто позволяют обрабатывать 2 и более заготовок одновременно – и обычно в нескольких разных точках. Заводы и фабрики часто покупают двухшпиндельные станки для металлообработки. Нередко такая техника формирует симметричные отверстия и обрабатывает их.
Назначение рельсосверлильных станков понятно уже по их названию. Среди них выделяют модели, рассчитанные на полевое или сугубо стационарное применение. Второй тип обычно производительнее, массивнее, но при этом плохо переносит воздействие погодных условий. Координатно-сверлильный станок может сверлить и рассверливать сплошной материал. С его помощью также зенкеруют заготовки, развертывают и растачивают отверстия. С учетом большой массы и габаритов индустриальной сверлящей техники обычно она предусматривает напольный монтаж.
В домашних мастерских нередко встречаются сверлильные станки по дереву. Впрочем, они же являются обычным атрибутом и внушительного деревообрабатывающего производства. Манипуляции на таком оборудовании — те же самые, что и на аппаратах для обработки металла. Точно так же есть деление по горизонтальному или вертикальному виду воздействия. Пазовальный вариант – наряду с подготовкой отверстий – способен также выбирать пазы, отсюда и его название; это свойство очень ценно при последующем соединении деталей по типу шип-паз.
На сверлильно-расточном станке могут быть получены сквозные и глухие отверстия. Они также зенкеруют и развертывают заготовки. С помощью такой техники удобно вырезать диск из листового материала. Главным параметром выступает тут наибольший условный диаметр сверления. Сверлильные станки под дрель — это уже не промышленный аппарат, а скорее, оснащение для домашней мастерской, и его часто делают своими руками.
Зато там такое приспособление оказывается очень ценным помощником при:
- полировке автомобильных и мотоциклетных корпусов;
- полировке стекол;
- заточке ножей и сверл;
- шлифовке бетона.
Станки для глубокого сверления — совершенно особая категория. Нередко они оснащаются эжекторными сверлами. Глубоким считается проникновение на 5 сечений отверстия и далее. Сам диаметр канала при этом бывает относительно невелик. Стружка в процессе работы отводится безостановочно, а сами установки монтируются и меняются весьма быстро.
Лучшие модели
Начать описание рейтинга уместно с модели «Инстар» ССВ 63500. Этот аппарат имеет специальные крепления для рабочей поверхности. Фиксация производится максимально надежно. Базовая комплектация позволяет начать работу немедленно после установки. Особого шума при работе такого станка, имеющего прочный корпус, не возникает.
Стол для работы сравнительно невелик. Технические параметры:
- мощность – 0,35 кВт;
- масса нетто – 13 кг;
- 5 функциональных скоростей;
- подача смазочно-охладительной жидкости не предусмотрена;
- конус шпинделя относится к типу МК-2;
- реверс не предусмотрен;
- рабочая площадка – 16х16 см;
- асинхронный электропривод.
Альтернативой является модель Patriot SD 370. Благодаря продуманной конструкции рукояти спуск и поднятие шпинделя не составляют труда. Корпус отлично уберегает рабочие узлы от механических деформаций и проникновения воды. Весит такой станок 12,5 кг. Его основание сконструировано как следует и не подвержено вибрациям.
Перегрузка почти не страшна. Модель рассчитана на работу как с металлом, так и с деревом. Единственной проблемой является сложная замена оснастки. Патрон выполнен по ключевому типу. Предусмотрено 5 рабочих скоростей, а масса устройства составит 13,6 кг.
Elitech СТС 3 по своим характеристикам как минимум не уступает только что описанным моделям. Он уверенно работает и с деревом, и с металлом, и с пластиком. Можно варьировать обороты шпинделя от 290 до 2580 за 60 секунд. Предусмотрен электромагнитный выключатель. Специальная система подсветки позволяет работать даже в местах с недостаточным исходным освещением.
Стол наклоняется до 45 градусов вправо и влево. Благодаря экрану разлет стружки и искр исключается. Конструкторы предусмотрели систему лазерного указания. Для работы станка нужно напряжение 220 В. В целом получается надежное и безопасное изделие, единственным минусом которого оказывается слабоватый кожух.
За современный профессиональный аппарат придется платить больше. В этом случае отличным выбором может стать Euroboor ECO. 60S. Для упрощенного управления предусмотрена специальная координационная панель. Мощность двигателя заметно выше, чем в предшествующем случае — 1,6 кВт. Перемещать станок предстоит в фирменном кейсе; также к нему прилагаются ключи шестигранной формы, цепь для страховки и т. п.
Fortezzo SCY-42HD работает от бытовой электросети совершенно спокойно. На таком станке можно сверлить широкий спектр материалов. Важными его особенностями будут:
- потребление тока – 1,7 кВт;
- единственная доступная скорость;
- наибольший диаметр сверления – 5 см;
- 19-миллиметровый патрон формата Weldon;
- скорости работы – от 100 до 730 оборотов.
Завершить обзор вполне разумно на Bosch PBD 40. Продвинутый производитель предусмотрел управление с помощью специального дисплея. Качество и точность сборки не вызывают нареканий даже у самых придирчивых потребителей. Очень полезен на практике оказывается встроенный лазер. Основные свойства:
- потребление тока — 0,71 кВт;
- 2 рабочие скорости;
- работа с заготовками из стали толщиной до 1,3 см;
- работа с деревянными заготовками толщиной до 4 см;
- быстрозажимной патрон.
Запчасти и комплектующие
Помимо пинолей для рельсосверлильных станков, сверлящее оборудование и приспособления могут потребовать целого ряда других деталей при ремонте и обслуживании. Дополнительно часто нужны:
-
барабаны уравновешивания;
-
задние бабки;
-
станины;
-
кулачки;
-
ходовые винты;
-
шкивы;
-
люнеты;
-
подшипники;
-
шпиндели;
-
приводы гидропреселекторов;
-
фрикционные муфты;
- стойки.
Советы по выбору
Горизонтальными сверлильными станками пользуются для проходки глубоких отверстий. Именно они востребованы на огнестрельном производстве. Вертикальные модели применяют для обработки малых партий деталей. Радиальные устройства предпочтительны для манипуляций с большими тяжелыми заготовками. Аппараты на магнитной подошве обычно автоматизированы и имеют электронное управление.
Надо обращать внимание и на другие моменты. Так, мощность мотора прямо определяет производительность станка. Чем больше шпинделей, тем выше суммарная продуктивность. Дополнительными нюансами являются:
- число скоростных режимов;
- разброс диаметра и глубины сверления;
- напольный или настольный тип монтажа (определяющий допустимый размер и массу конструкции);
- потребление тока;
- сетевое напряжение;
- основные и вспомогательные функции;
- стоимость станка (чем он совершеннее и мощнее, тем дороже).
Правила работы
Просто выбрать подходящий сверлильный станок совершенно недостаточно. Надо еще уметь его правильно использовать.
Сверлить как дерево, так и металл необходимо грамотно заточенным сверлом. Если оно в плохом состоянии, перед использованием его придется переточить либо заправить. Для проверки применяют шаблоны либо угломеры.
Нельзя начинать сверлить, не проверив прочности фиксации сверла. Все крупные заготовки основательно фиксируют на станочном столе. Более мелкие детали крепят в тисках различной величины. Полезно перед началом сверления прибегать к керновому углублению. Скорость прохождения определяется:
- особенностями материала;
- частотой кручения шпинделя;
- спецификой создаваемого отверстия.
Очень важна правильно определенная величина автоматической подачи. Отклоняться от нее крайне нежелательно. Если используется кондуктор, то заготовку надо прочно крепить на кондукторе либо сам кондуктор на заготовку.
Стальные детали сверлят только при использовании смазочно-охладительной жидкости. Для работы с чугуном нельзя применять охладительный состав.
При работе волосы надо предварительно убирать под головной убор. Рукава надо застегнуть на обшлага или закатать. Чрезмерный нажим на сверло недопустим. К зоне сверления нельзя приближать какие-либо части тела. Стружку никогда не следует сдувать, ее можно только сметать.
Готовясь к работе на станке, надо проверить исправность и качество заземления оборудования. Любые передачи требуется ограждать надежным кожухом. Недопустимо придерживать детали руками. Когда надо заменить оснастку или инструмент, требуется дождаться полной остановки всех частей и отключить станок.
Переброска ремней между ступенями шкива при работающем моторе недопустима.
Хрупкие материалы полагается сверлить только в защитных очках. После окончания работы станок и место вокруг него очищают. Заготовки и инструмент для их обработки хранят строго на определенных местах. Смазку используют только в соответствии с инструкцией. Изношенный инструмент эксплуатировать нельзя.
Очень аккуратно следует завершать сверление, так как это самый ответственный момент. Когда сверло выводят, уменьшают подачу. Большие деревянные детали можно сверлить лишь на обрезках досок или кусках многослойной фанеры.
Если во время работы отключается электричество, станок надо обесточить. На рабочем месте должно быть просторно, также требуется поддерживать полноценное освещение.