Какие бывают сверлильные станки

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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:
  • Универсальные.
  • Для глубоких отверстий.
  • Специальные.
Читайте также:  Что такое нейлер пневматический

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.

Разновидности между моделями станков

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.

Читайте также:  Пиноль сверлильного станка 2м112

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.

Станки сверлильной группы разделяются на универсальные, специализиро­ванные и специальные.

а) вертикально-сверлильные – служащие для обработки отверстия диаметром от 1 мм до 80 мм. Станки этой группы обладают большой универсальностью и, кро­ме того, сверление позволяют производить, зенкерование, развертывание, подрезку торцов (цекование), растачивание отверстий и нарезание резьбы метчиками. На ри­сунке 22 показан общий вид вертикально-сверлильного станка модели 2А135

Назначение станка. Станок предназначен для сверления, рассверливания, зенкерования и развертывания отверстий, а также для торцевания и нарезания резьб машинными метчиками в условиях индивидуального и серийного производства. На станке этой модели обрабатываются детали сравнительно небольшой массы и раз­меров.

Техническая характеристика станка

Наибольший диаметр сверления, мм35

Расстояние от оси шпинделя до лицевой стороны станины, мм300

Наибольшее расстояние от торца шпинделя до стола, мм750

Наибольший ход шпинделя, мм225

Пределы чисел оборотов шпинделя, об/мин68 – 1100

Мощность главного электродвигателя, кВт4,5

Основные узлы станка. А – стол; Б – шпиндельная бабка с коробкой подач и подъемным механизмом; В – коробка скоростей; Г – станина (колонна); Д – основа­ние станины.

Органы управления. 1 – рукоятка перемещения стола; 2 – штурвал для подье-ма и опускания шпинделя и для включения механической подачи.

Движения в станке. Движение резания – вращение шпинделя с режущим ин­струментом. Движение подачи – осевое перемещение шпинделя с режущим инстру­ментом. Вспомогательные движения – ручные перемещения стола и шпиндельной бабки в вертикальном направлении и быстрое ручное перемещение шпинделя вдоль его оси.

Принцип работы. Обрабатываемая деталь устанавливается на столе станка и закрепляется в машинных тисках или в специальных приспособлениях. Совмещение оси будущего отверстия с осью шпинделя осуществляется перемещением приспо­собления с обрабатываемой деталью на столе станка. Режущий инструмент в зави­симости от формы его хвостовика закрепляется в шпинделе станка при помощи па­трона или переходных втулок. В соответствии с высотой обрабатываемой детали и длиной режущего инструмента производится установка стола и шпиндельной бабки. Отверстия могут обрабатываться как ручным перемещением шпинделя, так и меха­нической подачей.

Рис. 22. Общий вид вертикально-сверлильного станка модели 2А135.

б) радиальносверлильные – служат для обработки отверстий в крупногабарит­ных тяжелых деталей без переустановки последней. Особенно удобно применять радиальносверлильные станки при сверлении нескольких отверстий в крупных де­талях. В таких случаях удобно передвигать не деталь по седлу станка, а шпиндель с закрепленным в нем инструментом. Для сверления и обработки наклонных отвер­стий применяются универсальные радиально-сверлильные станки. Эти станкидопускают поворот шпиндельной головки вместе со шпинделем относительно тра­версы под различными углами наклона. Кроме того, сама траверса со шпиндельной головкой может поворачиваться относительно горизонтальной оси. Это дает воз­можность устанавливать шпиндель с закрепленным в нем инструментом под любым углом в пространстве, следовательно и обрабатывать отверстия в любых направле­ниях.

На рисунке 23 показан общий вид радиально-сверлильного станка, его основ­ные узлы и органы управления.

Назначение станка. Станок предназначен для сверления, зенкерования и раз­вертывания отверстий и для нарезания резьб в изделиях крупных и средних разме­ров значительного веса в условиях индивидуального и серийного производства.

Техническая характеристика станка

Наибольший диаметр сверления, мм50

Вылет шпинделя, мм1500

Наибольший ход шпинделя, мм350

Пределы чисел оборотов шпинделя, об/мин55 – 1650

Мощность главного электродвигателя, кВт5,5

Основные узлы станка. А – основание; Б – неподвижная колонна; В – меха­низм зажима поворотной колонны; Г – полая поворотная колонна; Д – механизм подъема, опускания и зажима траверсы; Е – траверса; Ж – шпиндельная бабка с ко­робкой скоростей и коробкой подач; 3 – приставной стол.

Органы управления. 1 – рукоятка переключения коробки подач; 2 – рукоятка быстрого ручного перемещения шпинделя и включения автоматической подачи; 4 -маховичок ручного медленного перемещения шпинделя; 5 – маховичок ручного ра­диального перемещения шпиндельной бабки; 6 – маховичок переключения коробки скоростей; 7 – рукоятка включения и реверсирования главного электродвигателя.

Движения в станке. Движение резания – вращение шпинделя. Движение по­дачи – вертикальное осевое перемещение шпинделя. Вспомогательные движения:ручное горизонтальное перемещение шпиндельной бабки по траверсе; механическое вертикальное перемещение траверсы по поворотной колонне и зажим траверсы на поворотной колонне; ручной поворот траверсы с колонной и механическое закреп­ление поворотной колонны.

Читайте также:  Как пользоваться перфоратором макита

Принцип работы. Обрабатываемая деталь устанавливается на основании А станка или на приставном столе 3. Режущий инструмент укрепляется в шпинделе станка. Для совмещения оси инструмента с осью будущего отверстия шпиндельную бабку Ж необходимо вручную перемещать по направляющим траверсы Е, которая в свою очередь может быть повернута вместе с полой поворотной колонной Г.

Установка траверсы по высоте в зависимости от размера обрабатываемой де­тали обеспечивается перемещением траверсы относительно поворотной колонны.

Для сверления несквозных отверстий станок снабжен механизмом автомати­ческого останова подач.

Рис. 23 Радиально-сверлильный станок 2В56

Конструктивные особенности. Станок снабжен механизмом автоматического отключения подачи по достижении требуемой глубины сверления.

Подъем и опускание траверсы осуществляется самостоятельным электродви­гателем, приводящим в движение специальный механизм, находящийся в траверсе. Зажим траверсы на полой поворотной колонне происходит автоматически после прекращения подъема или опускания траверсы.

В общую группу сверлильных входят расточные станки. В зависимости от расположения шпинделя различают станки горизонтально-расточные и вертикаль­но-расточные. Основным типом расточных станков являются горизонтально-расточные.

Общий вид горизонтального расточного станка, а также его основные узлы, представлены на рисунке 24.

Эти станки применяются для выполнения различных расточных операций: сверления, зенкерования, развертывания, подрезания торцов, нарезания резьбы и фрезерования плоскостей. При обработке отверстий повышенной точности с особо точными межосевы­ми расстояниями или с особо точными расстояниями осей от базовых поверхностей (рис. 26) (до 0,001–0,005 мм) применяются координатно-расточные станки.

Сверлильные станки различных типов – назначение, классификация, примеры

Назначение сверлильных станков

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;
  • Разные 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.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Как то на паре, один преподаватель сказал, когда лекция заканчивалась – это был конец пары: "Что-то тут концом пахнет". 8266 – | 7903 – или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно