Сверлильный станок своими руками: различные конструктивные решения

Изготовление станка с использованием асинхронного двигателя

Отсутствие в хозяйстве лишней электрической дрели — это не повод для того, чтобы отказываться от идеи сделать сверлильный станок своими руками. Для привода механизма вращения такого оборудования можно использовать любой электрический двигатель. Такие двигатели, которые раньше были установлены на различной технике, наверняка найдутся в гараже или мастерской любого домашнего умельца.

https://youtube.com/watch?v=sutcEOBWi54

Лучше всего для изготовления мини сверлильного станка подходят асинхронные двигатели, которыми оснащаются стиральные машины. Если у вас есть такой двигатель, вы можете уверенно применять его для изготовления домашнего сверлильного оборудования. Изготовить сверлильное оборудование с таким двигателем в домашних условиях несколько сложнее, чем с использованием дрели, зато и мощность такого станка будет намного выше.

Чтобы такой мини сверлильно-присадочный станок меньше вибрировал в процессе работы, необходимо устанавливать двигатель на мощное основание и располагать его как можно ближе к стойке

Но тут важно выдержать правильное расстояние, так как от него зависит удобство монтажа ременной передачи, за счет которой вращение от двигателя будет передаваться на сверлильную головку

Для того чтобы вы могли изготовить такой станок в домашних условиях, вам понадобятся следующие конструктивные элементы:

• шестерня;
• шестигранник, на который будет надеваться шкив;
• два подшипника;
• трубки в количестве двух штук, одна из которых обязательно должна быть с внутренней резьбой;
• зажимное кольцо, которое должно быть изготовлено из прочной стали.

Шестигранник также соединяется с металлической трубкой, подшипником и зажимным кольцом. Такое соединение должно быть очень надежным, чтобы полученный узел не разрушился в процессе работы.

Сверлильный станок с асинхронным двигателем

Механизм, необходимый для обеспечения подачи инструмента в таком мини станке, должен состоять из трубки, на которой предварительно делаются надпилы, и шестерни. Трубка будет передвигаться за счет соединения своих зубьев с данными надпилами. В эту трубку, высота которой должна соответствовать величине требуемой подачи инструмента, затем впрессовывается ось с шестигранником.

Пример сверлильного станка с асинхронным двигателем

Рассмотрим один из весьма серьезных вариантов самодельного сверлильного станка с асинхронным двигателем, сделанного явно не новичком. Немногие домашние мастера рискнуть взяться за воплощение такого проекта, но если, что называется, приспичит, то нет ничего невозможного.

Непростой в изготовлении самодельный станок с асинхронным двигателем

Вполне очевидно, что изготовить такой станок достаточно сложно, а еще сложнее затем обеспечить точность его работы. Поэтому оптимальным вариантом является использование электрической дрели для изготовления домашнего сверлильного станка.

Реализация тисков

Для того, чтобы собрать тиски, необходимо наличие следующих материалов:

• Стальной лист толщиной 9 и 15 миллиметров;
• Металлический уголок 40х40х2,5 миллиметра;
• Винт с диаметром примерно 12 миллиметров;
• Стальной круг с диаметров примерно 10 миллиметров или штоки.

Нужно подготовить все необходимые элементы, для этого из листа толстой стали нарезают небольшие части, а автомобильные стойки разбираются.

На толстых листах стали необходимо просверлить отверстия, которые будут служить частью укрепления. Точно такие же отверстия нужно сделать на других заготовкам и сварить между собой уголок и изделие и толстой стали. Из штоков и еще одного уголка, нужно собрать подвижную часть тисков.

Далее нужно выполнить полную сборку всех основных элементов конструкции, которые были изготовлены на предыдущих этапах. Затем нужно установить большой регулированный винт.

Последним действием нужно выполнить полную проверку работоспособности всей контракции.

Для более эффективной работы и красивой конструкции, нужно смазать регулированный винт и по возможности покрасить всё изделие.

Как сделать сверлильный станок с использованием дрели

Использование электрической дрели – это, наверное, наиболее простой вариант изготовления самодельного сверлильного станка, т.к. в этом случае решается вопрос фиксации сверла (используется патрон дрели), а также обеспечивается электрический привод. Основной задачей в этом случае, которую нужно решить, является изготовление каркаса и механизма перемещения сверла в вертикальной плоскости. Все работы можно разбить на несколько этапов, определяющих характер их выполнения: подготовительный, выполнение работ и завершающий.

Металлическая стойка для закрепления дрели проста в изготовлении и удобна при использовании

Подготовительный этап

В этот период выполнения работ необходимо:

1. Определиться с материалами и комплектующими, имеющимися в наличии и которые можно использовать для изготовления станка: дерево или металл, запчасти от авто-, мототехники или устройств бытового назначения, электрические провода и коммутационные аппараты, а также средства защиты.
2. В зависимости от выбранных материалов готовится и необходимый инструмент. Это может быть болгарка и сварочный аппарат (инвертор), циркулярная или дисковая пила, а также столярный инструмент и крепёжные элементы.
3. Разрабатывается чертёж (эскиз) создаваемой конструкции, при этом основными размерами являются: посадочное место установки используемой дрели и размер перемещения сверла.

Конструкция из дерева не является достаточно прочной, но для изготовления печатных плат может использоваться в полной мере

Выполнение работ

Определившись с материалами и инструментом, а также подготовив их и разработав чертёж, можно приступать к изготовлению. Далее приведена пошаговая инструкция изготовления подобной оснастки с использованием металлического листа и профиля. ​

Завершающий этап

На этом этапе производства работ выполняются следующие мероприятия:

• собранная металлическая конструкция красится;
• узлы перемещения смазываются;
• для удобства использования на плите может быть установлена штепсельная розетка для включения в неё электродрели с подключённым электрическим кабелем, служащим для включения в сеть.

Вариант изготовления с использованием автомобильного домкрата

Виды сверлильных станков своими руками

Существуют различные виды сверлильных станков, сделанных в домашних условиях. Они различаются по: материалу изготовления, структуре, размерам.

И домашние мастера не перестают придумывать новые конструкции и подбирают размеры для сверлильных станков. Ведь не все изготавливают станки по уже готовым чертежам.

Вот некоторые самые популярные конструкции сверлильных станков:

Беспроводной станок из древесины. Эта конструкция хорошо подходит для портативного сверления больших изделий. Так как работа дрели в таком станке обеспечивается за счет аккумулятора, необходимо делать специальную деревянную коробку. Чертеж станка подгоняется самостоятельно под размеры встраиваемой дрели.

Мини сверлильный станок. Изготовление такого инструмента не отнимет много сил и времени. Данная конструкция считается наиболее экономичной, не требует большого количества материалов. Модель проектируется в зависимости от размера и формы дрели, закрепить саму дрель можно обыкновенными резиновыми жгутиками, либо кабельными стяжками.

Станок из пластиковых труб. Этот вариант хорош для тех, у кого после ремонта сантехники остались обрезки труб. В другом случае этот вариант является очень экономичным, так как трубы ПВХ стоят дешевле металла или дерева. Сделать его не так уж сложно, главное соблюдать пропорции и размеры.

Почему станок эффективнее дрели

Как правило, в домашних условиях при необходимости сверления отверстий используют ручную или электрическую дрель. Использование этих инструментов оправдано только в том случае, если нет особых требований к точности высверливаемого отверстия.

При попытке высверливания отверстий дрелью сверло может сместиться в сторону, в результате чего получится либо брак, либо изделие невысокого качества. Выполнить глубокое отверстие в строго вертикальном или строго горизонтальном направлении без станка вообще невозможно.

Очень трудно высверлить в каком-либо материале не сквозную дырку, а отверстие на заданную глубину (глухое отверстие) с применением дрели, так как этот инструмент не предусматривает использование в ходе сверления линейки. Сверлильный станок очень легко справится с подобной задачей.

При работе с мягкими материалами, такими как дерево или пластмасса, станок можно использовать для создания фрезерованных отверстий или выемок. Выполнить подобные операции дрелью невозможно.

Самодельный сверлильный станок на основе асинхронного двигателя.

Заменить дрель в самодельном станке можно асинхронным двигателем, например от старой стиральной машинки. Схема изготовления такого станка сложная, поэтому лучше если ее будет делать специалист с опытом токарных и фрезеровочных работ, сборки электросхем.

Схема и устройство станка на основе двигателя от бытовой техники.

Ниже приведены все чертежи, детали и их характеристики, и спецификация.

Общий чертеж сверлильного станка на основе двигателя.

Таблица всех деталей и материалов необходимых для изготовления станка своими руками.

Консоль привода для самодельного сверлильного станка.Четырёхручьевый блок ведущих приводных шкивов.Блок ведомых шкивов.Ограничительный стержень возвратной пружины.Разрезной хомут.Консоль шпиндельной головки.

Шпиндельная головка имеют свою базу – дюралюминиевую консоль и создает поступательное и вращательное движение.

Чертёж шпиндельной головки для самодельного сверлильного станка.

Материалы и детали необходимые для изготовления шпиндельной головки.

Шпиндель.Ходовая втулка.Стопор ходовой втулки.Стационарная втулка.Концевая переходная втулка.Сверлильная головка в собранном виде.Готовый самодельный сверлильный станок на основе двигателя от бытовой техники.

Подключение зависит от самого двигателя.

Простая электрическая схема  для заводского станка 2М112.

Самостоятельное изготовление сверлильного станка с использованием асинхронного двигателя

В качестве привода в станке можно использовать трёхфазный асинхронный двигатель мощностью 150 – 250 Вт. Небольшая доработка схемы позволит включать его в бытовую электросеть 220 В.

ФОТО: youtube.comСхема подключения трёхфазного асинхронного двигателя к сети 220 В

Что нужно для работы

В общем случае, для изготовления сверлильного станка своими руками в домашних условиях нужно приготовить:

• плиту текстолитовую, деревянную или стальную для станины размером 300-500×175-300×16×20 мм;
• деревянный брусок сечением 40-60×40-60×500-600 мм или стальная труба диаметром 30-40 мм для основной стойки;
• пружина L = 100-120 мм;
• ходовой винт Тr16×2, L = 200 мм;
• консоль привода — стальной лист толщиной 5 мм;
• кронштейн ходового винта;
• маховик ходового винта;
• четырёхручьёвый блок ведущих приводных шкивов клиноремённой передачи;
• электродвигатель;
• блок конденсаторов;
• блок ведомых шкивов;
• блок ведущих шкивов;
• возвратная пружина шпинделя;
• шпиндельная головка;
• приводной клиновой ремень «нулевого» профиля;
• выключатель;
• сетевой кабель с вилкой;
• рычаг подачи инструмента;
• патрон для сверла №2;
• винты, гайки, шайбы.

Чертёж общего вида представлен на рисунке ниже.

ФОТО: mtdata.ruЧертёж общего вида сверлильного станка

Пошаговая инструкция

Иллюстрация	Описание действия
Подбор комплектацииФОТО: youtube.com	Подбор материалов и деталей от старой техники, пригодной для использования
Новый электронный блокФОТО: youtube.com	Изготовление новых деталей и блоков управления
Головка с мотором и трансмиссиейФОТО: youtube.com Узел крепления вертикальной стойки к станине ФОТО: youtube.com	Сборка станка
Опробование нового станкаФОТО: youtube.com	Опробование

Лучше изготовить или купить

По сути электродель состоит из нескольких готовых составных частей:

• привода;
• передачи;
• шпинделя;
• патрона.

Достаточно поставить конструкцию на каретку станка и можно приступать к работе. Такой вариант оптимально подойдет для эксплуатации дома. Он не обеспечит высокой точности, что естественно, учитывая особенности конструкции, однако остается вполне экономичным способом реализации домашней установки. Прежде всего, пропадает необходимость комплектации дополнительными деталями, необходимыми для повышения точности изготовления.

сверлильный станок своими руками самодельный

Станины под сверлильную установку находятся в свободном доступе, причем цены на них разумные

При поиске станины уделять внимание нужно режиму работы сверлильного устройства – именно от этой характеристики зависит конечный выбор:

пластиковая литая или, как альтернатива, стальная штампованная – вариант станины, который подойдет для начинающих мастеров, которые не особо переживают о точности изготовления и планируют заниматься ремеслом не постоянно, а изредка – при необходимости;
чугунная литая (экономный вариант) или композитная (более затратный) станина с технологиями вибропоглощения подойдет для регулярной обработки деталей для собственного использования или небольшими партиями на заказ. Такая конструкция предназначена для стали с обычной твердостью и вязкостью, которая требует стандартной промышленной точности без высоких заявленных требований

Внимание стоит обратить и на подшипники скольжения. Допускаются стальные за неимением других альтернатив, однако предпочтительнее использовать подшипники с втулками из бронзы;
для промышленной регулярной сверловки больших объемов любых материалов, которые могут быть обработаны таким способом, используется именно чугунная станина

Она дает высокий уровень точности и может выдержать эпизодические перегрузки оборудования. Для такого инструмента консоль должна быть обязательно с технологией поглощения вибраций, подшипники изготовлены из бронзы, а подача выполняться только зубчато-реечным механизмом.

столы с поворотно-сдвижной

При покупке станин для электрической дрели часто в комплектации идут столы с поворотно-сдвижной технологией, обеспечивающие некоторые фрезеровочные функции. Стоит такой стол в районе 20$.

На что обращать внимание при покупке

Станина – основание всей конструкции, поэтому от ее выбора зависит работоспособность всего инструмента. Специалисты советуют не обращать внимания на производителя. Некоторые китайские заводы реализовывают достойную продукцию в то время, как немецкие и отечественные производители выпускают комплектующие на порядок хуже

Стоит уделять внимание и конструкции, популярные виды которых представлены на рисунке:

разные конструкции станин

Первая конструкция не функциональна и удобна в использовании, но подойдет для эпизодического использования с невысокими требованиями к точности. Второй вариант – оптимальный для эксплуатации дома и промышленного изготовления малых партий на заказ, потому что:

• есть цанговый зажим дрели;
• увеличить поглощение вибрации от консоли можно, сместив колонну в сторону;
• есть возможность ручной фрезеровки деталей с невысокой точностью на недвижимом столе, идущем в комплекте.

Третий вариант не рекомендуется к покупке. Прежде всего из-за низкого воротника колонны и ее слабого крепления к установке. Также продольные базы облегчают фрезеровку вручную, но в то же время не защищают от вибрации в основании оборудования. Стрелками указана самая высокая концентрация вибрации, которая будет передаваться с этой зоны непосредственно в колонну и стол.

мини сверлилка своими руками

Делать или покупать?

Электродрель это уже готовые привод, передача, шпиндель и патрон в моноблоке. Поставить его на каретку станка – и можно сверлить. По точности решение, вообще говоря, не оптимальное (см. далее), но во многих случаях приемлемое, зато избавляющее от необходимости заказывать дорогие точеные детали повышенной точности, см. ниже. Ввиду чего станины под установку дрели сейчас продаются разве что не на улице с лотков; цены доступные. Выбирая такую, чтобы сделать сверлильный станок из дрели, руководствуйтесь прежде всего режимом работы оборудования; от него зависит и цена:

• Эпизодическая сверловка/фрезеровка для себя с точностью какая получится – станина пластиковая литая или стальная штампованная. Механизм подачи рычажный с коленчатым рычагом (см. далее). Подшипники скольжения каретки (см. далее) сталь по стали или с капроновыми вкладышами. Цены – $20-$30.
• Регулярная сверловка для себя или на заказ с обычной машиностроительной точностью. Обрабатываемые материалы – до твердости и вязкости обычной конструкционной стали. Все то же, но подшипники скольжения сталь по стали (хуже) или с бронзовыми втулками, а станина – чугунная литая или (дороже) композитная также вибропоглощающая. Цены – $30-$40.
• Регулярная сверловка и фрезеровка любых поддающихся инструменту материалов с периодическими перегрузками инструмента и/или с повышенной точностью – подшипники скольжения только бронза по стали, станина чугунная. Механизм подачи зубчато-реечный (еще см. далее); консоль вибропоглощающая. Цены – $60-$180.

Выбираем станину

Станину для дрели (которые продавцы почему-то упорно именуют стойками) нужно выбирать не по производителю («китай» – не «китай»); сейчас на рынке и «немецкого китая» полно, не говоря уже об изделиях постсоветских государств. Нужно проверить конструкцию.

Первое – образцы с пластиковыми не капроновыми вкладышами подшипников скольжения отбраковываются однозначно: биение и увод сверла более чем на 0,5 мм появятся уже на 10-й – 20-й «дырке» и далее будут увеличиваться. Второе – люфт консоли. Берем ее за дальний конец, покачиваем вверх-вниз и в стороны при зажатом фиксаторе. Заметной «болтушки» быть не должно (тактильное чувство нетренированного человека ощущает биение 0,4-0,5 мм).

Далее – осмотр конструкции, см. рис. ниже. Для обычной сверловки подойдет показанная на поз. 1. Идеальный вариант – на поз. 2: цанговый зажим дрели, смещение колонны вбок уменьшает вибрацию консоли на порядок, а повернув ее вбок на 45 градусов, можно фрезеровать от руки с точностью «как умеешь» деталь на штатном не сдвижном столе, сняв пару креплений стола, т.к. при этом его смещение вручную относительно горизонтальной рабочей оси консоли будет линейным.

Как выбрать станину (стойку) для дрели

А вот образчик на поз. 3 не берите ни в коем случае. Во-первых, воротник его колонны низкий и ее крепление ненадежно. Во-вторых, продольные пазы под стол облегчают ручную фрезеровку «как получится», но, в отличие от диагональных, не гасят вибрации станины. Более того, они будут концентрироваться, где показано стрелками (прилив под колонну сделан слишком узким) и оттуда прямиком пойдут в колонну и стол.

Что дешевле?

Чертежи шпинделя настольного сверлильного станка

Допустим, цена на понравившуюся станину вас не устраивает. Или дрель если «ломовая», с ударным механизмом, бывшая в работе по строительным конструкциям и биение патрона видно на глаз. Тогда первым делом выясняем, если и в пределах досягаемости мастер, владеющий токарным станком повышенной точности (не грубее 0,02 мм). Что, между прочим, не факт – станок повышенной точности стоит очень дорого и на потоке расхожих заказов никогда не окупается. Но, положим, нашелся. Берем чертежик на рис. справа, идем к нему и спрашиваем, сможет ли он выточить это из стали не хуже 30ХГСА, и сколько возьмет за работу. «Это» – чертежи шпинделя настольной сверлилки. Остальные ее детали можно выточить на обычном станке, или найти в развалах на железном базаре либо у себя в хламе. Скорее всего, окажется, что купить станину + стол дешевле, а если прикинуть расходы на остальное, то, возможно, обрисуется и дрель повышенной точности. В продаже такие бывают; их можно узнать по отсутствию ударного механизма и воротнику специально для установки в станину: на него надета точеная стальная манжета.

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.

А вот и видео:

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:

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.