Устройство сверлильного станка лучше рассматривать на примере компактных моделей, предназначенных для использования в бытовых условиях. Такие агрегаты могут применяться дома или в гараже. Для комфортной работы достаточно установить станок на любом возвышении, например, на обычном столе.
Наиболее популярным видом бытовых сверлильных станков являются вертикально-сверлильные агрегаты со стандартным для такого оборудования устройством.
Фотография № 1: сверлильный станок Euroboor ECO-TUBE.30
Сверлильные станки: применение, конструкция, механизм действия
Сверлильные станки для производства отверстий в бытовых и промышленных условиях имеют одинаковое назначение. Они применяются для создания отверстий в заготовках из древесины, бетона, металла и т.д. Роль режущего инструмента выполняет сверло, которое аккуратно снимает стружку с детали.
Для создания отверстий в заготовках конструкция сверлильного агрегата должна включать в себя плиту-основание. На эту плиту монтируются все остальные элементы. Устройство вертикально-сверлильного станка предусматривает наличие сверлильного блока. Блок устанавливается на опорную стойку, которая фиксирует обрабатывающую часть и производит ее смещение.
Если вы хотите купить сверлильный станок, нужно принять во внимание такие особенности, как:
- тип сверлильного патрона;
- максимальный размер сверла;
- размеры рабочего стола;
- мощность двигателя;
- количество скоростей.
Очень важно понять принцип действия такого оборудования. Передача вращательного движения к шпинделю производится с помощью механизма скоростей. Чтобы начать сверление, режущий инструмент требуется опустить, направив его к обрабатываемой детали. Положение сверлильного блока на вертикальной штанге можно изменять.
Характеристики электрооборудования
Основные параметры | Размеры |
Питающая сеть: Род тока Частота тока, ГЦ Напряжение, В | переменный, трехфазный 50 (60*) + 2% 380 (220*) +10% |
Электродвигатель привода главного движения: Номинальная мощность, кВт Номинальная частота вращения, мин—1 | 4 1430 |
Электронасос системы охлаждения: Мощность, кВт Подача, л/мин | 0,12 22 |
Количество электродвигателей на станке | 2 |
Суммарная мощность установленных на станке электродвигателей, кВт | 4,12 |
Степень защиты электрооборудования
Электрическая панель вмонтирована в нише колонны.
Дверца ниши снабжена специальным замком и ключом, там же расположен предупреждающий знак «Опасное напряжение».
Корпус пульта управления имеет степень защиты IP44, ниша колонны имеет исполнение по степени защищенности IP43 по EN 60529.
Подключение станка к электросети должен производить специально подготовленный персонал, имеющий допуск по работе с электрооборудованием до 1000 В, ознакомившийся с разделом 2С132.95.000РЭ2 или 2С132.92-1.000 РЭ2.
После подключения к электросети все электрооборудование должно быть проверено на безупречную работу. Необходимо обеспечить правильное заземление станка и правильную изоляцию всех выходов. Все переключатели перевести в их исходное или нулевое положение, проверить, что все выключатели станка, конечные выключатели с ручным управлением и иные выключатели правильно установлены для надежной наладки.
После установки станка, до подключения его к цеховой сети, необходимо произвести замеры электрического сопротивления между шиной заземления и любой металлической частью станка с расположенными на ней элементами электрооборудования, которые могут оказаться под напряжением выше 24В в результате пробоя изоляции проводов. Измеренное сопротивление не должно превышать 0,1 Ом.
Элементы конструкции бытового сверлильного станка и их взаимодействие
Устройство настольного сверлильного станка бытового типа включает в себя несколько элементов, взаимодействующих между собой:
- Опорная плита, выполняющая роль основания агрегата. На эту плиту крепится вертикальная стойка. Опорная плита обычно отливается из чугуна или стали.
- Вертикальная стойка, выполненная в виде колонны. К стойке прикрепляется сверлильная головка.
- Сверлильная головка, конструкция которой предусматривает наличие шпиндельной бабки, электродвигателя и ременной передачи.
- Шпиндельная бабка, к которой прикрепляется патрон, используемый для установки и фиксации режущего инструмента.
Запуск электродвигателя, являющегося частью сверлильной головки, приводит к вращению шпинделя. Максимальная мощность бытовых моделей сверлильных агрегатов — тысяча ватт. Выбор скорости вращения шпинделя производится при выключенном двигателе методом перекидывания ремня в нужную канавку шкива. В зависимости от модели станка, сверлильная головка может перемещаться на необходимую высоту вручную или с помощью рукоятки, соединенной с приводом. Перемещение режущего инструмента, закрепленного в патроне, производится за счет рычажного механизма.
Основные части станка
Расположение и обозначение составных частей оборудования
1. Привод. 2С132.21.000 (1400 мин-1) 2. Коробка скоростей. 2С132.20.000 (1400 мин-1) 3. Насос плунжерный. 2С132К.24.000 4. Коробка подач. 2С132.30.000 5. Основание. 2С132.10.000 6. Механизм управления скоростями и подачами. 2С132.25.000 7. Шпиндель. 2С132.50.000 8. Электрооборудование. 2С132.95.000* (Российская) Электрооборудование. 2С132.92-1.000* (Телемеханик) 9. Сверлильная головка. 2С132.40.000 10. Система охлаждения. 2С132.80.000 11. Ограждение зоны резания. 2С132.45.000* * — Дополнительная опция
Дополнительное оборудование для сверлильных станков бытового назначения
В комплектацию сверлильных станков, имеющих бытовое назначение, может быть включено дополнительное оборудование. Некоторые модели станков оснащаются рабочим столом, крепящимся к стойке, который можно вручную поднимать и опускать. Другой вид дополнительного оборудования — механизм, с помощью которого можно регулировать глубину сверления. Для этого кончик режущего инструмента опускают до отметки, соответствующей желаемой глубине отверстия, а затяжной рычаг регулирующего механизма закручивают, ограничивая возможность движения сверла.
Защитный экран — еще одна разновидность дополнительных устройств, которыми оборудуются станки для сверления. Такие экраны защищают пользователя от летящей во время работы стружки.
Сверлильные станки для использования в производственных условиях
Сверлильные аппараты, используемые в производственных условиях, являются сложными станками, способными не только сверлить отверстия, но и выполнять ряд других операций. Существует несколько разновидностей таких агрегатов, но наиболее распространенными из них являются сверлильные станки вертикального и горизонтального типа.
Вертикально-сверлильные станки выполняют сверление отверстий диаметром до 75 миллиметров. Они применяются для работы с небольшими деталями и заготовками в цехах, выпускающих мелкосерийную продукцию, а также для штучного производства. Горизонтально-сверлильные агрегаты предназначены для глубокого сверления. Зачастую на производстве применяются специализированные станки. Одним из самых востребованных видов являются магнитные станки, применяемые для работы на балках, трубопроводах, мостах, судах. Наиболее популярны магнитные станки марки Euroboor (Голландия), позволяющие сверлить отверстия диаметром до 200 миллиметров.
Фото №3: двухскоростной магнитный станок Euroboor ECO.40/2
Технические характеристики 2С132
Основные параметры | Размеры |
Наибольшая высота заготовки, мм | 600h14 |
Наибольшая масса устанавливаемой заготовки, не более,кг | 600 |
Максимальный диаметр сверления в стали 45 по ГОСТ 1050, мм | 3-32 (50**) |
Пределы диаметров нарезания резьбы в стали средней твердости | М3…М33 |
Наибольшая масса инструмента, устанавливаемая на станке, не более, кг | 6 |
ХАРАКТЕРИСТИКА ПОДЪЕМНОГО СТОЛА | |
Размеры рабочей поверхности стола, не менее, мм: Ширина Длина Количество Т-образных крепежных пазов, шт Ширина Т-образных пазов, мм Расстояние между Т-образными пазами, мм | 500h14 500h14 3 18H12 100±0,4 |
ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОЧЕГО ПРОСТРАНСТВА | |
Наибольшее перемещение шпинделя, мм | 250 |
Наибольший ход подъемного стола, мм | 300 |
Наибольшее установочное перемещение сверлильной головки, мм | 170 |
Наибольшее расстояние от оси шпинделя до направляющей колонны, мм | 300 |
Наибольшее расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности стола, мм | 750 |
ХАРАКТЕРИСТИКА ШПИНДЕЛЯ | |
Размер внутреннего конуса конца шпинделя по ГОСТ 25557 | Морзе 4 Морзе 5* |
Степень точности конуса | АТ7 |
ХАРАКТЕРИСТИКА ГЛАВНОГО ПРИВОДА | |
Крутящий момент на шпинделе, не более, Hм | 400 |
Осевое усилие на шпинделе ,не более, H | 15000 |
Пределы частот вращения шпинделя, мин-1: | 31,5…1400±10,1% |
Число ступеней рабочих подач, шт | 9 |
Пределы рабочих подач шпинделя, мм/об | 0,10; 0,14; 0,20; 0,28; 0,40; 0,56; 0,80; 1,12; 1,60±10,1% |
Станок соответствует требованиям безопасности согласно российским стандартам, европейским директивам и нормам:
- ГОСТ 12.2.009-99. Станки металлообрабатывающие. Общие требования безопасности.
- ГОСТ Р 51333-99 (EN 292-1-91, EN 292-2-91). Безопасность машин. Основные понятия, общие принципы конструирования. Термины, технологические решения и технические условия.
- ГОСТ Р 51334-99 (ЕN 294-92) Безопасность машин. Безопасные расстояния для предохранения верхних конечностей от попадания в опасную зону.
- ГОСТ Р 51335-99 (ЕN 349-93) Безопасность машин. Минимальные расстояния для предотвращения защемления частей человеческого тела.
- ГОСТ Р 51336-99 (ЕN 418-92) Безопасность машин. Установка аварийного выключения. Функции. Принципы проектирования.
- ГОСТ Р 51337-99 (ЕN 563-94) Безопасность машин. Температуры касаемых поверхностей. Эргономические данные для установления предельных величин горячих поверхностей.
- ГОСТ Р 51339-99 (ЕN 811-96) Безопасность машин. Безопасные расстояния для предохранения нижних конечностей от попадания в опасную зону.
- ГОСТ Р 51342-99 (ЕN 953-97) Безопасность машин. Съемные защитные устройства. Общие требования по конструированию и изготовлению неподвижных и перемещаемых съемных защитных устройств.
- ГОСТ Р 51343-99 (ЕN 1037-95) Безопасность машин. Предотвращение неожиданного пуска.
- ГОСТ Р 51345-99 (ЕN 1088-95) Безопасность машин. Блокировочные устройства, связанные защитными устройствами – Принципы конструирования и выбора.
- ГОСТ Р 51344-99 (ЕN 1050-96) Безопасность машин. Принципы оценки риска.
- ГОСТ Р МЭК 60204-1-99 Безопасность машин. Электрооборудование машин и механизмов. Часть 1: Общие требования.
- Объединенная Директива ЕС по машиностроению (93/68/EG).
- Директива о низком напряжении (73/23/EWG).
- ЕN 954-1 Безопасность машин. Элементы системы управления, имеющие отношение к безопасности.
- ГОСТ Р ЕН 12717-2006 (EN 12717) Безопасность металлообрабатывающих станков. Сверлильные станки.
- ЕN 1005-2 Безопасность машин. Физические возможности человека. Часть 2. Максимальные усилия при управлении объектами, связанными с машинами.
- EN 1050 Безопасность машин. Принципы оценки риска.
Уровень шума станка
На станке при типовых условиях эксплуатации на рабочем месте оператора уровень звука не превышает 80 дБА.
При работе станка на холостом ходу при частоте вращения шпинделя 1000 об/мин уровень звука на рабочем месте составляет 76 дБА.
Корректированный уровень звуковой мощности составляет 87 дБА.
Неопределенность измерения звуковой мощности соответствует стандарту ИСО 3746 и при доверительной вероятности 95% равна ± 1,96 σR от измеренного значения, где σR = 3 дБА.
Шумовые характеристики измерялись в соответствии с методикой стандарта ГОСТ Р 51402-99 (ИСО 3746-95) с учетом требований, изложенных в ИСО 230-5 и EN 12840. Фактические параметры зависят от динамических характеристик обрабатываемого изделия, числа оборотов шпинделя и других условий резания.
Повышенному уровню шума станка способствуют:
— обработка нежестких и тонкостенных заготовок;
— обработка инструментом с большим вылетом;
— работа испорченным или сломанным инструментом;
— работа в условиях интенсивных автоколебаний.
Для избежания повышений шумности при работе на станке рекомендуется использовать исправный инструмент с высокой жесткостью.
При обработке длинных деталей использовать поддерживающие люнеты.
При обработке тонкостенных деталей применять вибропоглощающие вставки.
Рекомендуется избегать режимов резания, на которых возникают интенсивные высокочастотные автоколебания.
Вид климатического исполнения УХЛ4 или Т3 по ГОСТ 15150-74. Нижнее рабочее значение температуры окружающего воздуха должно быть не ниже +1ºС, верхнее рабочее значение температуры окружающего воздуха — не выше +35ºС, относительная влажность должна быть не более 80% при 25ºС. Запыленность помещения в пределах санитарной нормы.
Станок не должен подвергаться воздействию местного нагрева и сильных температурных перепадов.
Режим работы станка и марки масел и СОЖ:
Режим работы — Ручной
Рекомендуемая марка СОЖ, не влияющая на работоспособность изделий из маслостойкой резины — Эмульсол «РОСОЙЛ-500» ТУ 0258-009-06377289-2000
Количество заливаемой СОЖ — 18,7 л
Допустимые марки масел в системе смазки — ИНСп 65И-20А ГОСТ 20799-88 ЛКС-2
ГАБАРИТНЫЕ РАЗМЕРЫ И МАССА | |
Габаритные размеры станка, не более, мм: Длина х ширина х высота | 870х1110х2700 |
Площадь, занимаемая станком, м2 | 0,97 |
Масса станка, не более, кг | 1200 |
ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ | |
Род тока питающей сети ГОСТ Р МЭК 60204-1 -частота тока, ГЦ -напряжение, В | Переменный трехфазный 50±1 380+10%, -15% |
Электродвигатель главного движения: Номинальная мощность, кВт Номинальная частота вращения, мин-1 | 4 1430 |
Показатели точности и шероховатости обработки (в партии) образцов-изделий: точность: При сверлении: При развертывании | Н12 Н8 |
Шероховатость внутренней поверхности образца-изделия, Ra: после сверления после развертывания | 6,3 1,6 |
** сверление отверстий диаметром более 35 мм допускается при минимальных подачах (S=0.1; 0.14 мм/об) и оборотах (n=63; n=90 мм/об), и с предварительным просверливанием отверстия меньшего диаметра. *Опция |
Устройство и возможности промышленных сверлильных останков
Устройство промышленных сверлильных станков является более сложным, чем у бытовых агрегатов, а возможности таких приборов очень велики. На подобных станках можно обрабатывать заготовки из любого металла и других материалов значительной толщины.
Электросхема сверлильных станков промышленного назначения отличается надежным исполнением. Большинство таких агрегатов имеют возможность автоматического изменения направления вращения сверла. Почти все модели промышленных станков оснащены системой подачи жидкости для охлаждения.
Фото №4: устройство промышленного сверлильного станка
Основы работы на сверлильном станке
Прежде чем использовать сверлильный станок любого типа, необходимо изучить основы работы с ними. В первую очередь важно купить сверла для сверлильных станков, точно подходящие по размеру и совпадающие с типом крепления. Выбрать сверла для любых агрегатов можно в каталогах . Закрепив сверло, нужно убедиться, что оно плотно удерживается внутри механизма.
Обрабатываемые детали следует закрепить на столе. Запрещается удерживать заготовки руками и производить замену инструмента во вращающийся шпиндель. Перебрасывать ремни на ступени шкива можно только при выключенном электродвигателе. При сверлении деталей, особенно выполненных из хрупких материалов, нужно использовать спецодежду и защитные очки.
Комплектация и принадлежности станка 2С132
Станок поставляется изготовителем в следующем виде:
- подвижный стол находится в нижнем положении с зажатым в тисках брусом, в который упирается сверлильная головка, стол и сверлильная головка зажаты на колонне зажимными болтами;
- сверлильная головка опущена на упор стола и на деревянный брус, зажатый в тисках, закрепленных на столе;
Станок в сборе, включая электрооборудование, упаковывают в ящик № 1.
Принадлежности, которые входят в комплект и стоимость станка, упаковывают в ящик № 2: Рукоятка подъема стола и сверлильной головки, ключи к электрошкафу Д73—72, 2 шт, муфта эластичная.
Принадлежности, поставляемые за отдельную плату (упаковывают в отдельные ящики)
Втулки переходные
- 6100-0142 (0202), 3/1
- 6100-0144 (0204), 4/2
- 6100-0145 (0205), 4/3
- 6100-0146 (0206), 5/3 *
- 6100-0147 (0207), 5/4 *
Клинья к инструменту
- 7851-0012, *
- 7851-0013, *
- 7851-0014, **
Ключи 7812-0375, 7812-0378; Отвертка 7810-0327; Ключ гаечный 7811-0023(17-19); Патрон сверлильный ПСС-10; Оправка 6039-0022; Тиски СТ160.000; Стол плавающий СП 132.000; Стол крестовый СК02.000; Насос охлаждения; Упаковка станка — по согласованию с заказчиком.
Техническая документация
- Руководство по эксплуатации. Часть 1. 2С132.00.000РЭ1
- Руководство по эксплуатации. Часть 2. Электрооборудование. 2С132.95.000РЭ2*
- Руководство по эксплуатации Часть 2. Электрооборудование. 2С132.92-1.000РЭ2*
- Руководство по эксплуатации. Часть3. Сведения о приемке. 2С132.00.000РЭ3
- Эксплуатационные документы комплектующих изделий на: тиски станочные, двигатель главного движения, насос охлаждения
*Опция; ** Для станков с конусом КМ5