Мини сверлильный станок своими руками

Сверлильный станок своими руками: создание настольной модели от А до Я. Чертежи и советы по постройке модели

Мини сверлильный станок своими руками

Каждый мастер знает, что для проделывания отверстия нужен особый инструмент — дрель. Сейчас ни один дом не обходится без этого инструмента. Больше всего в использовании дрели нуждаются мастера, работающие с деревом или камнем постоянно.

Самое сложное в таких случаях — сделать множество отверстий точно и ровно. На крупных заводах по изготовлению таких изделий существуют специальные машины для сверления.

Для мастера в домашних условиях такой огромный прибор ни к чему, поэтому чаще всего люди делают собственные сверлильные станки.

По размеру такой станок гораздо меньше и компактнее заводского. Его можно с легкостью разместить в маленьком гараже или мастерской. Как сделать и спроектировать сверлильный станок своими руками мы сейчас и рассмотрим.

Что нужно для изготовления станка

Такой инструмент незаменим для тех, кто постоянно работает с пластиком, металлом, камнем или древесиной. При сверлении им можно сделать множество отверстий с большой точностью, а так же делать деревянные заготовки, обрезая их в нужных местах. К тому же, очень легко изменить высоту прибора и отрегулировать угол наклона.

Для того, чтобы изготовить необходимый станок, прежде всего составляют чертежи. Вторым этапом будет выбор и покупка материалов. Ну а после закупок можно начинать собирать желаемый инструмент.

Однако, перед тем как составлять чертеж, выберите, каким на вид будет ваш станок. Моделей самодельных сверлильных станков существует множество, поэтому важно подобрать самый подходящий вам.

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.

Данные станки легко собираются, не дорого стоят и очень удобны. Но все же, чаще всего мастера предпочитают более классический вариант. Что потребуется для его сборки рассмотрим далее.

Материалы и инструменты для сборки

Перед началом работы прежде всего необходимо составить чертеж сверлильного станка своими руками. После этого начинается этап подготовки к работе. На данном этапе происходит покупка нужных материалов и выбор инструмента для работы.

Выбор инструмента дело важное, поэтому при сборке классического станка потребуется следующее:

  • Пила циркулярная или станок.
  • Электрический лобзик.
  • Болгарка с насадкой для шлифовки.
  • Дрель.
  • Станок шлифовальный.
  • Ручные инструменты по надобности.

После того, как инструмент готов, приступаем к выбору материала и заготовок. Вот какие детали необходимы для изготовления:

  • Лист фанеры, толщиной не менее 15 мм.
  • Доки для корпуса.
  • Роликовые направляющие.
  • Крепеж.
  • Втулка.
  • Заготовка тисков для сверлильного станка своими руками

Состоит сам сверлильный станок из нескольких важных элементов. Это такие элементы, как основание, рабочая поверхность, крепление самой дрели, дрель и механизм рукояти.

Рабочая поверхность предназначена для процесса сверления и для крепления всех остальных деталей. Рукоять делается на пружинном механизме и позволяет легко опускать дрель при сверлении. При помощи данной инструкции вы легко подберете детали для будущего станка.

Фото сверлильного станка своими руками

Также рекомендуем просмотреть:

Как сделать настольный сверлильный станок своими руками: схемы и чертежи

Мини сверлильный станок своими руками

Хозяину домашней мастерской для ведения приусадебного и домашнего хозяйства всегда требуется изготовление различных поделок и приспособлений для бытовых нужд.

Чтобы успешно справляться с этой проблемой, нужно оснастить мастерскую необходимым оборудованием.

Среди заводских и самодельных устройств для обработки дерева и металла, сделанный сверлильный станок своими руками занимает достойное место.

Опции сверлильного станка

Чтобы создать станок такого типа, необходимо понимать, какими минимальными опциями должен он обладать:

  • станок обеспечивает перемещение сверла строго по вертикали;
  • движение патрона со сверлом должно осуществляться плавно и без рывков;
  • наличие фиксатора позволит делать ряд отверстий в заготовке одинаковой глубины.

Что такое самодельный сверлильный станок?

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.

Электродрель

Рынок электроинструментов предлагает покупателю широкий ассортимент дрелей как отечественного, так и импортного производства. Продукция отечественных предприятий занимает небольшой сегмент по сравнению с хлынувшим потоком электротоваров из Китая. Импортная техника, в основном, представлена лицензионными моделями известных фирм-производителей.

Следует заметить, что электроинструмент в подавляющем большинстве представляет продукт высокого качества, за редким исключением.

Для сверлильного станка годятся дрели, которые рассчитаны только на сверление без всяких дополнительных ударных устройств. Вставлять в станок дрель-перфоратор – это большая роскошь, поэтому для силового оборудования достаточно будет установить дрель с минимумом опций – таких, как:

  • регулировка количества оборотов;
  • реверс;
  • фиксатор кнопки включения.

Варианты сборки станка

В средствах массовой информации самодеятельные домашние мастера публикуют большое множество различных самодельных сверлильных станков. Оптимальные варианты сборки оборудования по сложности изготовления и затратам:

  1. Пружинная.
  2. На основе рулевой рейки.
  3. С ременной передачей.
  4. Мини станок.

Пружинная

Пружина играет основную роль возвратного механизма перемещения сверла. Для изготовления пружинного узла и всего станка потребуются следующие инструменты и материалы.

Инструменты

  • электросварочный блок, работающий от бытовой электросети;
  • электродрель;
  • тиски;
  • трубогиб;
  • монтажный инструментарий – пассатижи, гаечные ключи, отвёртки, молоток и прочее;
  • угловая машинка;
  • шлифмашинка.

Материалы

  • водопроводные стальные трубы;
  • металлический лист толщиной 8 – 10 мм;
  • стальная полоса толщиной 2 – 3 мм;
  • метизы (болты, гайки, шайбы);
  • сварочные электроды;
  • пружина;
  • ручка.

Изготовление деталей и сборку станка производят в несколько этапов:

  1. Из металлического листа вырезают станину. Чем больше будет площадь основания, тем устойчивей будет оборудование. Лучше всего, если это будет квадрат 50 х 50 см. Металлический лист иногда крепят к столешнице стола или верстака болтами через просверленные отверстия.
  2. Отрезок трубы длиной около 400-500 мм вваривают в станину. Так формируют стойку станка.
  3. Отрезок трубы выгибают в форме буквы «С». К концам рамки приваривают муфты, которые по диаметру подходили бы к штативу (стойке).
  4. На стойку одевают пружину. Затем муфты рамки опускают по штативу. К нижней муфте приваривают шайбу для упора в пружину.
  5. Из металлической полосы, шириной 40 мм, делают рычаг. В рычаге делают монтажные отверстия.
  6. К верхней части стойки приваривают проушину для шарнирного крепления конца рычага.
  7. В теле рамки просверливают отверстие для шарнирного крепления середины рычага. В рычажной планке прорезают продольный паз для перемещения шарнира. Закрепляют среднюю часть рычага.
  8. С противоположной стороны опорной рамки приваривают проушину с диаметром прохода 42 мм. Все стандартные электродрели имеют такой же диаметр шейки корпуса.
  9. На свободный конец рычага одевают или приваривают ручку, удобную для захвата кистью руки.
  10. Электродрель вставляют в проушину и затягивают болтовое соединение. Станок готов к работе.

Нужно понимать, что такая схема сборки станка не является догмой. Данный вариант рассчитан на работу сжатой пружины. Существуют конструкции, которые используют возвратно-поступательные движения растянутой пружины. Это можно увидеть по нижеуказанной сноске.

На основе рулевой рейки

Интересный вариант конструкции станка на основе рулевой рейки. Рулевую планку можно найти на любой авторазборке. Рейка представляет собой металлическую планку с зубчатой поверхностью, заключённую в корпус. Для изготовления станка потребуется набор инструментов – такой же, как и в пружинном варианте.

Материалы

  • уголок стальной – 50 х 50 мм;
  • металлический лист толщиной 8 – 10 мм;
  • сварочные электроды;
  • стальная полоса 40 х 2 мм;
  • автомобильная рулевая рейка;
  • хвостовик оси рулевого колеса;
  • маховик;
  • метизы.

Поэтапная сборка

  1. Отрезки уголков сваривают вместе, формируя стойку коробчатого сечения.
  2. Стойку приваривают к станине из металлического листа.
  3. К стойке крепят параллельно рулевую рейку, использую отрезки стальной полосы.
  4. В боковое отверстие корпуса рейки вставляют отрезок хвостовика оси руля с шестерней.
  5. К свободному концу хвостовика приваривают маховик.
  6. Маховик можно использовать от какого-нибудь старого оборудования. В крайне случае, маховик можно изготовить своими руками. Для этого сваривают два отрезка гладкой арматуры в форме креста. На концах маховика устанавливают шарообразные ручки.
  7. К корпусу рулевой рейки приваривают кронштейны из стальной полосы. Нижний кронштейн оснащают кольцевым ободом с проушинами.
  8. В обод продевают шейку электродрели.
  9. К верхнему кронштейну крепят хомут для удержания корпуса дрели.
  10. Устанавливают дрель.
  11. Максимальную высоту конца сверла над станиной устанавливают в пределах 120 – 150 мм.
  12. Для того чтобы было удобно управлять включением и выключением инструмента, цепь питания разрывают одноконтактным выключателем.

сборки станка на основе рулевой рейки:

С ременной передачей

Такую конструкцию используют, когда привод патрона осуществляется за счёт ременной передачи вращения от отдельного электродвигателя. Двигатель помещают на одной раме с зажимным патроном сверла. Посредством ремня вращательное движение сообщается от двигателя через шкивы патрону.

Устройство узла перемещения рамы может быть построено на примере вышеописанных вариантов конструкций станков или в зависимости от изобретательности домашнего мастера.

Мини станок

Для работы с мелкими деталями, печатными платами удобно пользоваться маленьким сверлильным станочком. Для этого необходимо приобрести патрон для крепления свёрл ø 0,5 – 6 мм. В качестве двигателя подбирают 12-ти вольтовый моторчик.

Крепление движка с установленным мини патроном к подвижному узлу станка может принимать самые разнообразные формы. Главное то, что руки работника будут практически не заняты дрелью. Это даёт свободу для точного размещения мелких деталей и плат под сверлом.

Заключение

Сверлильный станок, сделанный своими руками, приносит массу преимуществ и экономию средств. Для людей, знающих принципы механики и имеющих опыт обращения с инструментами, сделать такое устройство будет несложно.

Сверлильный станок из дрели своими руками: пошаговая инструкция с подробным описанием

Мини сверлильный станок своими руками

Использование электрической дрели – наиболее логичное решение при изготовлении сверлильного станка своими руками

Область применения самодельных сверлильных станков

Мысли о создании сверлильного станка своими руками возникает у людей, любящих мастерить, но в то же время не занимающихся изготовлением каких-либо предметов на профессиональной основе как с использованием металла, так и прочих материалов (дерево, пластик и т.д.).

Это обусловлено тем, что самодельное оборудование не сможет в полной мере заменить промышленно выпускаемые аналоги в полной мере, как по функциональности, так и по производительности, а лишь облегчит выполнение несложных ремонтных и прочих работ.

Кроме этого, радиолюбители и люди, занимающиеся самостоятельным изготовлением печатных плат, также могут поставить перед собой подобную задачу, т.к. наличие сверлильного станка значительно упрощает их работу, а приобретение оборудования заводского производства нерентабельно.

Самодельная конструкция с использованием двигателя от стиральной машины

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.

ИллюстрацияОписание действия
Из металлического листа толщиной 10−12 мм изготавливается основание (плита) станка, на котором просверливаются отверстия, предназначенные для его последующего крепления. К плите приваривается металлический профиль (стойка) сечением 40×40 мм.
При монтаже профиля проверяется его нахождение строго в вертикальной плоскости, чтобы обеспечить правильный ход сверла в дальнейшем.
Из металлического профиля сечением большим, чем приваренная стойка, вырезается заготовка, после чего проверяется возможность её перемещения вдоль этой стойки.
На заготовке делается пропил, вдоль всей её поверхности.
После этого из профиля аналогичного сечения изготавливается металлическая конструкция, в которую помещается звёздочка от велосипеда.
На поверхности вертикальной стойки закрепляется велосипедная цепь, для чего используется сварка.
Проверяется способность собранной конструкции перемещаться вдоль стойки.
Из металлической трубы диаметром большим, чем патрон используемой дрели, вырезается крепление, которое приваривается к собранной ранее конструкции.
Проверяется надёжность фиксации дрели.
Из профиля меньшего сечения изготавливаются рычаги, служащие для привода механизма перемещения, которые крепятся на собранной ранее конструкции.
Проверяется работоспособность механизма подъёма и опускания.

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

Как сделать тиски для сверлильного станка

Изготовив сверлильный станок, для удобства его использования нужно изготовить тиски.

Для этого потребуется опять же слесарный инструмент, сварочное оборудование и болгарка, а также такие материалы, как:

  • листовая сталь толщиной 8 и 15 мм;
  • металлический уголок 40×40×2,5 мм;
  • винт или шпилька диаметром 10−12 мм с большим шагом резьбы;
  • круг стальной диаметром 10 мм или штоки от автомобильных стоек (амортизаторов).

Работы по изготовлению осуществляются следующим образом.

ИллюстрацияОписание действия
Подготавливается необходимый материал, для этого листовая сталь нарезается, автомобильные стойки разбираются, и из них извлекаются штоки.
На заготовках из толстой листовой стали (это губки собираемых тисков) просверливаются отверстия, предназначенные для крепления.
Аналогичные отверстия просверливаются на прочих заготовках, после чего одна, изготовленная из уголка, и одна из толстой стали приваривается к пластине-основанию.
Из штоков и ещё одной заготовки из уголка собирается подвижная часть тисков и проверяется готовность комплекта к сборке.
Выполняется сборка основных элементов конструкции, изготовленных на предварительных этапах.
Устанавливается регулировочный винт.
Проверяется работоспособность.

Вариант конструкции тисков, изготовленных своими руками с использованием уголка и листовой стали

Конструкция тисков, которые можно изготовить самостоятельно, может быть абсолютно различной и зависит от имеющихся материалов и запасных частей, а также размера обрабатываемых заготовок.

Нюансы изготовления при использовании рулевой рейки

Одним из вариантов конструкции самодельного сверлильного станка, изготавливаемого своими руками, является устройство, основой которого служит рулевая рейка от автомобиля.

В этом случае вертикальное перемещение штока рейки (при размещении в этой плоскости) осуществляется при помощи вращения рукоятки, устанавливаемой в месте крепления рейки к рулевому механизму, а патрон дрели со сверлом закрепляются на штоке устройства.

Стойка сверлильного станка, изготовленная с использованием автомобильной рейки и предусматривающая использование электрической дрели

При изготовлении подобной конструкции необходимо учитывать некоторые нюансы, связанные с используемым устройством, а именно:

  • размер направляющей стойки изготавливаемого станка должен быть больше, чем длина используемой рейки;
  • ход перемещения рулевой рейки у разных моделей автомобилей различен, поэтому он определяет размер рабочего перемещения сверла;
  • для удобства использования блок управления работой (рукоятка) лучше всего изготовить самостоятельно в соответствии с местом размещения станка и характером часто выполняемых операций.

Особенности изготовления при использовании шуруповёрта

Процесс изготовления сверлильного станка с использованием шуруповёрта абсолютно аналогичен тому, как это выполняется при использовании электродрели.

Использование блока питания и возможность подключения к сети напряжением 220 Вольт «дают» шуруповёрту вторую жизнь

Шуруповёрт может оказаться невостребованным в случае выхода из строя аккумуляторов, поэтому оптимальным решением для возобновления эксплуатации будет создание с его использованием сверлильного станка, а для подключения к электрической сети – адаптера, обеспечивающего работу на напряжении 220 Вольт. Основными нюансами при создании подобной конструкции являются следующие моменты:

  • мощность собираемой схемы блока питания (адаптера) должна соответствовать мощности шуруповёрта;
  • в связи с тем, что шуруповёрты выпускаются незначительной электрической мощности, не стоит рассчитывать, что с их использованием можно будет обрабатывать прочные изделия и в интенсивном режиме.

Как самостоятельно изготовить сверлильный станок для печатных плат

Печатная плата – это пластина, выполненная из диэлектрического материала, на поверхности которого нанесён слой металла, проводящего электрический ток. Размеры печатной платы регламентированы ГОСТ Р 53429-2009 «Платы печатные. Основные параметры конструкции», согласно которому толщина подобных изделий составляет 1,5–4,5 мм.

Вариант изготовления сверлильного станка для работы с печатными платами с использованием двигателя ДПР-52-Н1-02

В связи с этим сверлильный станок, предназначенный для засверливания печатных плат, является мини-станком, то при его изготовлении необходимо учитывать следующие особенности:

  • у такого станка отсутствует необходимость в наличии большой электрической мощности;
  • нет потребности в значительном ходе головки станка с установленным в нём сверлом;
  • станок должен иметь небольшие размеры, позволяющие его использовать на рабочем столе радиолюбителя или человека, занимающегося изготовлением электронных систем;
  • отсутствие необходимости в значительной мощности позволяет выполнить подобную установку на более низком классе напряжения и без использования громоздких патронов, предназначенных для установки свёрл большого диаметра;
  • на станках данного назначения для установки свёрл используются специальные переходники и цанги, что обусловлено их малыми диаметрами.

Работа с печатными платами − это «тонкое» и скрупулёзное занятие, требующее тщательности выполнения работ и точности изготавливаемых отверстий

Изготовить самодельный сверлильный станок для печатных плат можно по технологии, рассмотренной в случае использования электродрели или шуруповёрта, с той лишь разницей, что в качестве привода можно использовать электрические двигатели меньшего напряжения и размеров.

По какой цене можно купить сверлильный станок – обзор актуальных предложений

Сверлильные станки продаются в магазинах электрического инструмента и различного оборудования, торговых организациях, занимающихся строительными и товарами для авто ремонта, поэтому при необходимости купить сверлильный станок не составит труда любому заинтересованному потребителю.

Вертикально-сверлильный станок настольного исполнения

Производители предлагают к реализации различные виды сверлильных станков:

  • радиально-сверлильные – работа осуществляется путём перемещения шпинделя с установленным в нём сверлом;
  • вертикально-сверлильные – сверло закреплено жёстко, а перемещается обрабатываемая заготовка;
  • горизонтально-сверлильные – используются при обработке длинномерных изделий;
  • многошпиндельные – оснащённые несколькими шпинделями.

По способу установки подобное оборудование бывает напольного и настольного исполнения, а по степени автоматизации – ручного, полуавтоматического и автоматического действия.

В связи с тем, что при самостоятельном изготовлении, как правило, конструируются вертикально-сверлильные станки настольного типа, то для сравнения в следующей таблице средняя стоимость подобного оборудования заводского производства.

МодельОсновные характеристикиСтоимость (по состоянию на май 2018 г.), в рублях
«ЭНКОР Корвет-45»
  • Max диаметр сверла, мм: 13.
  • Мощность, Вт: 350.
  • Частота вращения шпинделя, об/мин: 580−2650.
  • Число скоростей: 5.
  • Тип патрона: ключевой.
  • Размер рабочего стола, мм: 160×160.
  • Ход шпинделя, мм: 50.
  • Конус шпинделя, B: 16.
  • Тип электродвигателя: асинхронный.
  • Передача: ременная.
6 500
«ЗУБР ЗСС-350»
  • Напряжение питания, В: 230.
  • Потребляемая мощность, кВт: 0,35.
  • Шпиндель: МТ2.
  • Диаметр сверления, мм: до 13.
  • Частота вращения шпинделя, об/мин: от 580 до 2650.
  • Размер стола, мм: 160×160.
  • Расстояние от шпинделя до стола, мм: до 200.
  • Диаметр стойки, мм: 46.
6 600
«JET JDP-8L»
  • Напряжение питания, В: 230.
  • Потребляемая мощность, кВт: 0,35.
  • Минимальный диаметр сверления, мм: 1.
  • Максимальный диаметр сверления, мм: 13.
  • Частота вращения шпинделя, об/мин: от 580 до 2650.
  • Шпиндель: МК-2.
8 200
«EINHELL BT-BD 501»
  • Max диаметр сверла, мм: 16.
  • Мощность, Вт: 500.
  • Напряжение, В: 220.
  • Частота вращения шпинделя, об/мин: 280−3650.
  • Число скоростей: 9.
  • Ход шпинделя, мм: 50.
  • Передача: ременная.
8 900
«BOSCH PBD 40»
  • Тип патрона: быстрозажимной.
  • Max диаметр сверла, мм: 13.
  • Min частота вращения, об/мин: 200.
  • Материал обработки: металл.
  • Мощность, Вт: 710.
  • Напряжение, В: 220.
  • Частота вращения шпинделя, об/мин: 200−2500.
  • Число скоростей: 2.
  • Размер рабочего стола, мм: 330×350.
23 000

Стоимость оборудования зависит от технических характеристик и бренда производителя, что позволяет выбрать нужную модель в заданном ценовом диапазоне. В таблице приведена цена по состоянию на II квартал 2018 года.

Самодельный сверлильный мини станок для PCB

Мини сверлильный станок своими руками

При изготовлении двухсторонних миниатюрных печатных плат в домашних условиях трудно обойтись без высокоточного сверлильного станка. Особенно непросто, если есть необходимость сверлить отверстия сверлами диаметром около 0,5 мм в больших количествах, да так чтобы соблюдать соосность верхнего и нижнего слоя платы.

Сильно заморачиваться для изготовления станка мне совершенно не хотелось, да и не знал получится ли в итоге что-то годное, поэтому решил импровизировать и не особо заморачивался с его внешним видом. В итоге получилась довольно простая конструкция, пригодная для быстрого повторения почти в любых условиях.

по сборке самодельного миниатюрного сверлильного станка.

Колонна

Самая важная часть такого станка — это колонна, она должна обеспечить высокоточное перемещение сверла без люфтов строго вертикально вверх и вниз.

Однажды в интернете мне попалось видео об изготовлении небольшого станка ЧПУ, так вот, роль направляющих в нем играли адаптированные в конструкцию газовые упоры крышки багажника автомобиля. Мне очень понравилась эта идея, и благодаря ей был построен этот миниатюрный сверлильный станок.

Внимание! Газовые упоры находятся под давлением!
Поэтому вскрывать их нужно с предельной осторожностью.

Со временем газовые упоры теряют часть давления и с тем самым свою работоспособность, и отправляются на свалку, поэтому найти их, например на каком нибудь «авторазборе» не должно составить труда.

Упоры представляют из себя высокоточный каленый шток и корпус, в котором он скользит — именно это и нужно!

Помимо газа внутри упора находится немного масла.

Лишние части корпуса и штоков были отпилены болгаркой. Мне повезло, в моем случае всё прошло без проблем, в доставшихся мне упорах почти не осталось давления.

Итоговый размер заготовок для колон такой: 85 мм часть направляющего корпуса и 210 мм примерная длина штока.

Оставил клапаны упоров без изменения, добавил в них несколько капель масла, и это обеспечило плавность хода консоли вниз и замедленный возврат вверх за счет демпфирующего клапана.

Консоль

В данном случае это часть, объединяющая крепеж миниатюрного мотора с цанговым зажимным патроном и крепежом колон.

Для простоты конструкцию было решено изготовить из куска фанеры. Мотор и направляющие корпуса колонн без особых заморочек закреплены широкими скобами, вырезанными из мягкого стального профиля. Такой профиль используется при строительстве стеновых перегородок.

Общая ширина консоли составила 220 мм, а между осями колон 170 мм.

Вертикальный ход консоли составил 34 мм.

Мотор

Миниатюрный китайский 12 вольтовый мотор постоянного напряжения, заказанный с Алиэкспресс. В комплекте с ним поставлялся патрон и 6 сменных цанг разного диаметра.

Размер корпуса мотора: длина примерно 39 мм, диаметр 28,6 мм.

Мотор рассчитан на работу от постоянного напряжения 12 В и имеет потребление тока 500мA. Из чего следует, что расчетная мощность мотора 6Вт.

Схему подключения смотрите далее.

Станина

Это жесткое основание станка и опора для колон, стол для размещения предназначенной для сверления заготовки и корпус, в котором расположены электронные органы управления станком.

Станина состоит из 4 кусков ДСП и куска деревянной рейки, выполняющей роль опоры рукоятки подъема и опускания консоли.

Размер площади станины с учетом боковых панелей — 235 х 210 мм.

Единственная сложность изготовления состоит в том, что нужно максимально точно просверлить по два отверстия в верхней и нижней панели станины, в которые будут вставлены штоки направляющих колонн.

Отверстия должны обеспечить строгую параллельность штоков колон по отношению друг к другу, а иначе при передвижении консоли по ним будет происходить заклинивание.

Также необходимо обеспечить строгую вертикальность движения консоли и следовательно сверла.

На нижней стороне верхней панели смонтированы регулятор оборотов двигателя, кнопка включения мотора и подсветки.

Плата регулятора оборотов закреплена на панели небольшими шурупами через 3 мм нейлоновые проставки (спейсеры).

Также на этой панели расположены скобки, фиксирующие штоки колон.

Схему подключения смотрите далее.

К днищу станины прикреплены резиновые ножки от каких-то старых приборов.

Регулятор оборотов, подсветка, схема подключения и питание

Схема устройства очень проста, и работает от 12 вольт постоянного напряжения. Мотор потребляет 0,5 А, а значит для всей схемы включая подсветку потребуется блок питания мощностью примерно 10 вт.

Регулятор оборотов заказан с Aliexpress, больше информации о нем читайте в отдельном небольшом обзоре.

Кнопка включения/выключения отключает всю схему — мотор и подсветку.

Подсветка выполнена из 4 SMD светодиодов и 4 резисторов 10 кОм и мощностью рассеивания 1/4 вт навесным монтажом.

На схеме указан диапазон подходящих резисторов от 500 Ом до 10 кОм. При использовании резисторов 500 Ом или 1 кОм яркость отличается не сильно, но 500 ом греется сильнее, поэтому нужен резистор большей мощности рассеивания, например 0,5 — 1 Вт. А резисторы 1  — 10 кОм можно использовать 0,25 Вт.

Мой выбор пал на 10 кОм резисторы, с ними светодиоды светят примерно в полсилы, ничего не греется, и я подумал, что так будет удобнее — плата не будет бликовать в ярком свете.

У данных SMD светодиодов средняя контактная площадка предназначена для отвода тепла и является общим контактом с ближайшим с ней крайним выводом. Для надежности навесного монтажа вывод резистора распаян именно на эти два контакта.

Рукоятка подъема и опускания консоли, возвратные пружины

Рукоятка выполнена из ручки для скребка из комплекта строительного фена.

В первом варианте сборки рукоятка крепилась на одном шарнире, но это вызывало некоторое подклинивание при опускании консоли. Потом я попробовал добавить небольшую перемычку в шарнир, добавляющую свободу в движение рукоятки, что в свою очередь обеспечило плавность хода консоли.

Внутрь направляющих корпусов колон вставлены небольшие пружины и закреплены уголками размером 32 х 32 мм. Внутри корпуса пружины опираются на поршень, расположенный на штоке.

Размер пружины 90 х 17 мм. Эти пружины валялись у меня в запасах всяких запчастей, а когда-то давно, лет 20 назад, они работали в игрушечных пластиковых китайских пневматических пистолетах.

2 Февраля 2019

GTXpert

Нажмите на звезду для оценки!

Средний рейтинг / 5. Количество оценок:

Сверлильный станок для печатных плат своими руками: чертежи, фото, видео

Мини сверлильный станок своими руками

Сверлильный станок для печатных плат относится к категории мини-оборудования специального назначения.

При желании такой станок можно сделать своими руками, используя для этого доступные комплектующие.

Любой специалист подтвердит, что без использования подобного аппарата трудно обойтись при производстве электротехнических изделий, элементы схем которых монтируются на специальных печатных платах.

Простой мини станок для печатных плат

Общая информация о сверлильных станках

Любой сверлильный станок необходим для того, чтобы обеспечить возможность эффективной и точной обработки деталей, изготовленных из различных материалов.

Там, где необходима высокая точность обработки (а это относится и к процессу сверления отверстий), из технологического процесса необходимо максимально исключить ручной труд. Подобные задачи и решает любой сверлильный станок, в том числе и самодельный.

Практически не обойтись без станочного оборудования при обработке твердых материалов, для сверления отверстий в которых усилий самого оператора может не хватить.

Конструкция настольного сверлильного станка с ременной передачей (нажмите для увеличения)

Любой станок для сверления – это конструкция, собранная из множества составных частей, которые надежно и точно фиксируются друг относительно друга на несущем элементе. Часть из этих узлов закреплена на несущей конструкции жестко, а некоторые могут перемещаться и фиксироваться в одном или нескольких пространственных положениях.

Пример двигателей, используемых при изготовлении самодельного сверлильного мини-станка

Базовыми функциями любого сверлильного станка, за счет которых и обеспечивается процесс обработки, является вращение и перемещение в вертикальном направлении режущего инструмента – сверла.

На многих современных моделях таких станков рабочая головка с режущим инструментом может перемещаться и в горизонтальной плоскости, что позволяет использовать это оборудование для сверления нескольких отверстий без передвижения детали.

Кроме того, в современные станки для сверления активно внедряют системы автоматизации, что значительно увеличивает их производительность и повышает точность обработки.

Ниже для примера представлены несколько вариантов конструкции самодельных сверлильных станков для плат. Любая из данных схем может послужить образцом для вашего станка.

Особенности оборудования для сверления отверстий в печатных платах

Станок для сверления печатных плат – это одна из разновидностей сверлильного оборудования, которое, учитывая очень небольшие размеры обрабатываемых на нем деталей, относится к категории мини-устройств.

Любой радиолюбитель знает, что печатная плата – это основание, на котором монтируются составные элементы электронной или электрической схемы.

Изготавливают такие платы из листовых диэлектрических материалов, а их размеры напрямую зависят от того, какое количество элементов схемы на них необходимо разместить.

Любая печатная плата вне зависимости от ее размеров решает одновременно две задачи: точное и надежное позиционирование элементов схемы относительно друг друга и обеспечение прохождения между такими элементами электрических сигналов.

В зависимости от назначения и характеристик устройства, для которого создается печатная плата, на ней может размещаться как небольшое, так и огромное количество элементов схемы.

Для фиксации каждого из них в плате необходимо просверлить отверстия.

К точности расположения таких отверстий относительно друг друга предъявляются очень высокие требования, так как именно от этого фактора зависит, правильно ли будут расположены элементы схемы и сможет ли она вообще работать после сборки.

Сверление отверстий в фольгированном гетинаксе на самодельном станке

Сложность обработки печатных плат состоит еще и в том, что основная часть современных электронных компонентов имеет миниатюрные размеры, поэтому и отверстия для их размещения должны иметь небольшой диаметр. Для формирования таких отверстий используется миниатюрный инструмент (в некоторых случаях даже микро). Понятно, что работать с таким инструментом, используя обычную дрель, не представляется возможным.

Все вышеперечисленные факторы привели к созданию специальных станков для формирования отверстий в печатных платах.

Эти устройства отличаются несложной конструкцией, но позволяют значительно повысить производительность такого процесса, а также добиться высокой точности обработки.

Используя сверлильный мини-станок, который несложно изготовить и своими руками, можно оперативно и максимально точно сверлить отверстия в печатных платах, предназначенных для комплектации различных электронных и электротехнических изделий.

Сверлильный станок из старого микроскопа

Как устроен станок для сверления отверстий в печатных платах

От классического сверлильного оборудования станок для формирования отверстий в печатных платах отличается миниатюрными размерами и некоторыми особенностями своей конструкции. Габариты таких станков (в том числе и самодельных, если для их изготовления правильно подобраны комплектующие и их конструкция оптимизирована) редко превышают 30 см. Естественно, и вес их незначительный – до 5 кг.

Конструкция самодельного сверлильного станка

Если вы собираетесь изготовить сверлильный мини-станок своими руками, вам необходимо подобрать такие комплектующие, как:

  • несущая станина;
  • стабилизирующая рамка;
  • планка, которая будет обеспечивать перемещение рабочей головки;
  • амортизирующее устройство;
  • ручка для управления перемещением рабочей головки;
  • устройство для крепления электродвигателя;
  • сам электрический двигатель;
  • блок питания;
  • цанга и переходные устройства.

Чертежи деталей станка (нажмите для увеличения)

Разберемся в том, для чего предназначены все эти узлы и как из них собрать самодельный мини-станок.

Конструктивные элементы сверлильного мини-станка

Сверлильные мини-станки, собранные своими руками, могут серьезно отличаться друг от друга: все зависит от того, какие комплектующие и материалы были использованы для их изготовления. Однако как заводские, так и самодельные модели такого оборудования работают по одному принципу и предназначены для выполнения схожих функций.

Сделать станок будет проще, если для сверлильной головы взять салазки от компьютерного дисковода

Несущим элементом конструкции сверлильного станка для печатных плат является станина-основание, которая также обеспечивает устойчивость оборудования в процессе выполнения сверления.

Исходя из назначения данного конструктивного элемента, изготавливать станину желательно из металлической рамки, вес которой должен значительно превышать суммарную массу всех остальных узлов оборудования.

Если пренебречь этим требованием, вы не сможете обеспечить устойчивость вашего самодельного станка, а значит, не добьетесь требуемой точности сверления.

Роль элемента, на котором крепится сверлильная головка, выполняет переходная стабилизирующая рамка. Ее лучше всего изготовить из металлической рейки или уголков.

Каретка от привода с прикрепленным самодельным уголком под двигатель

Планка и амортизирующее устройство предназначены для обеспечения вертикального перемещения сверлильной головки и ее подпружинивания.

В качестве такой планки (ее лучше зафиксировать с амортизатором) можно использовать любую конструкцию (важно только, чтобы она выполняла возложенные на нее функции). В этом случае может пригодиться мощный гидравлический амортизатор.

 Если же такого амортизатора у вас нет, планку можно изготовить своими руками либо использовать пружинные конструкции, снятые со старой офисной мебели.

Управление вертикальным перемещением сверлильной головки осуществляется при помощи специальной ручки, один конец которой соединяют с корпусом сверлильного мини-станка, его амортизатором или стабилизирующей рамкой.

Крепление для двигателя монтируют на стабилизирующей рамке. Конструкция такого устройства, в качестве которого может выступать деревянный брусок, хомут и др.

, будет зависеть от конфигурации и конструктивных особенностей остальных узлов сверлильного станка для печатных плат.

Использование такого крепления обусловлено не только необходимостью его надежной фиксации, но также тем, что вы должны вывести вал электродвигателя на требуемое расстояние от планки перемещения.

Выбор электрического двигателя, которым можно оснастить сверлильный мини-станок, собираемый своими руками, не должен вызвать никаких проблем. В качестве такого приводного агрегата можно использовать электродвигатели от компактной дрели, кассетного магнитофона, дисковода компьютера, принтера и других устройств, которыми вы уже не пользуетесь.

В зависимости от того, какой электрический двигатель вы нашли, подбираются зажимные механизмы для фиксации сверл. Наиболее удобными и универсальными из таких механизмов являются патроны от компактной дрели. Если подходящий патрон найти не удалось, можно использовать и цанговый механизм.

Подбирайте параметры зажимного устройства так, чтобы в нем можно было фиксировать очень мелкие сверла (или даже сверла размера «микро»).

Для соединения зажимного устройства с валом электродвигателя необходимо использовать переходники, размеры и конструкция которых будут определяться типом выбранного электродвигателя.

Миниатюрный цанговый патрон

В зависимости от того, какой электродвигатель вы установили на свой сверлильный мини-станок, необходимо подобрать блок питания. Обращать внимание при таком выборе следует на то, чтобы характеристики блока питания полностью соответствовали параметрам напряжения и силы тока, на которые рассчитан электродвигатель.

Схема автоматического регулятора оборотов в зависимости от нагрузки для двигателя на 12 В (нажмите для увеличения)

Порядок сборки самодельного устройства

Как показывает практика, осуществлять сборку самодельного станка для сверления отверстий в печатных платах удобнее всего в определенной последовательности. Действовать надо в соответствии со следующим алгоритмом.

  • Выполняется монтаж станины, и к ее нижней стороне крепятся ножки, если они предусмотрены в конструкции.
  • К собранной станине крепятся планка перемещения и рамка держателя, на которой будет смонтирована сверлильная головка.
  • Рамку держателя соединяют с амортизатором, также фиксируемым на станине оборудования.
  • Устанавливается ручка управления перемещением сверлильной головки, соединяемая с амортизатором или рамкой держателя.
  • Монтируется электродвигатель, положение которого тщательно регулируется.
  • К валу приводного электродвигателя посредством переходников крепится цанга или универсальный патрон от дрели.
  • Выполняется монтаж блока питания, соединяемого с электродвигателем посредством электрических проводов.
  • В патрон устанавливается сверло и надежно фиксируется в нем.
  • Собранный самодельный станок тестируют, пробуя просверлить с его помощью отверстие в листовом диэлектрике.

Для того чтобы ваш самодельный сверлильный мини-станок можно было всегда разобрать и доработать, для соединения его конструктивных элементов лучше всего использовать болты и гайки.

При желании изготовить своими руками мини-оборудование для получения отверстий в печатных платах всегда можно воспользоваться чертежами и советами тех, кто уже является обладателем такого станка и активно работает на нем в своей домашней мастерской.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.