Самодельный сверлильный станок из рулевой рейки автомобиля. Как сделать самодельный сверлильный станок из рулевой рейки? Конструкционные особенности механизма
Время чтения ≈ 5 минут
Эта статья в основном предназначена для тех, кто любит мастерить и собирать различные механизмы. Ниже мы разберём, как сделать из рулевой рейки своими руками. Вы увидите, что это не очень сложно, зато данное устройство значительно облегчит вам жизнь, так как станет хорошим подспорьем в домашнем хозяйстве.
Станок из рулевой рейки
Общая информация
Сверло приводится в движение электродвигателем
Как правило, такие механизмы используются исключительно для сверления пластика, дерева и металла, хотя вместо сверла можно закрепить ту же металлическую щётку для шлифовки чего-либо. На фото вверху вы видите самую обычную сборку, где шпиндель вращается силой электродвигателя. К нему уже присоединяются другие элементы, например, патрон и .
Можно сказать, что данный станок лучше, чем обычная дрель, так как он зафиксирован в стационарном положении, следовательно, шансов сломать сверло гораздо меньше. Здесь, по сути, нужно просто вовремя подставлять различные детали, в которых необходимо сделать отверстие. Ещё одним немаловажным преимуществом такого механизма является высокая точность, которой невозможно достигнуть при ручном сверлении. Если станок снабжён тисками, то нивелирование будет гарантированным. Ниже вы сможете посмотреть видео ролик такого самодельного агрегата.
Видео: самодельный агрегат
Конструкционные особенности механизма
Красиво выполненная модель
Чтобы понять, как сделать самодельный агрегат, нужно разобраться из чего он состоит. Самый простой станок включает в себя ряд деталей, без которых обойтись невозможно, а это:
- крепёжный узел для рабочего механизма;
- чугунная или стальная станина;
- для прижима обрабатываемых заготовок;
- дополнительные элементы, без которых не обходится ни одна дрель(патрон, втулки, свёрла);
- ручки для движения сверлящего механизма, передающие мускульное усилие для прижима сверла;
- направляющие профили на основной (вертикальной) раме);
- амортизатор для понижения жёсткости сверления;
- блок питания;
- электродвигатель на 220 V (мощность по вашему выбору) или электродрель.
Самодельные станки, как правило, делают настольными, то есть, их можно переносить и жёсткого крепления станины к основе (полу, столу) не требуется. Но на станине желательно закрепить небольшие тиски – чем жёстче зафиксирована заготовка, тем точнее будет точка и угол сверления.
К вертикальной раме станка прикрепляют электродвигатель, и к нему подводят шпиндель, переходники и патрон. Устанавливать электродвигатель отдельно нет смысла – придётся монтировать переходные узлы, к тому же при этом потеряется мощность и от бытовой сети он будет неспособен принимать на себя серьёзные нагрузки.
Необходимые элементы
Рулевая рейка
Учтите, что сборку придётся производить из подручных средств, которые, возможно, есть у вас дома, но ко всем деталям следует отнестись очень внимательно. Дело в том, что агрегат движущийся, и сбой в работе может привести к печальным последствиям, не только к браку, но и к ранению человека, работающего у станка. Прежде всего, все составляющие станка должны быть только из металла (стали или чугуна) – пластик или древесина недопустимы ни в коем случае. Для станины практичнее всего применять тяжёлую (толстую) пластину, чтобы придать механизму хорошую устойчивость – её можно купить на металлобазе или снять с какого-либо старого станка.
Стабилизирующая (основная) планка изготавливается из уголка или швеллера с толщиной полки не менее 3 мм – такая фиксация получится надёжной. То есть, при таких параметрах исключаются такие побочные эффекты, как прогиб или вибрация. Держатель для рабочего механизма тоже делают из стального профиля, а его конструкция в основном зависит от электрического двигателя, который вы будете использовать для своего механизма или от электродрели.
Одним из основных узлов станка будет рулевая рейка автомобиля, которая вплоть до миллиметра способна нивелировать подачу сверлящего механизма. Рейки с некоторых автомобилей могут усиливать или ослаблять подачу, что очень удобно при работе. Ручки, которыми осуществляется подача, можно снять с какого-либо старого токарного или фрезерного станка, хотя это не обязательно – такие детали можно выполнить из гладкой арматуры.
Видео: самодельные тиски
Рабочий механизм и изготовление
Чертежи сверлильного станка из рулевой рейки
Сам рабочий механизм можно упростить, то есть, вместо него поставить электродрель или готовый узел с какого-либо старого сверлильного станка, то есть, блок питания и двигатель будет не нужен. Устройства подобного типа остаются переносными, но их мощность позволяет сверлить металлические заготовки с серьёзным сопротивлением.
Для сборки агрегата придётся пройти несколько этапов, а это:
- в первую очередь монтируют станину, чтобы она оказалась в нужном положении;
- в станине делают посадочные отверстия, в которых можно будет закрепить тиски;
- затем закрепляют основную рейку, выполненную из мощного уголка или швеллера;
- к ней фиксируют рулевую рейку;
- далее крепятся ручки для подачи механизма, и осуществляется регулировка хода (он должен быть плавным);
- вверху на рулевой рейке монтируют крепление для дрели;
- устанавливают дрель в крепление;
- закрепляют рабочий механизм;
- всё проверяют, дотягивают и проводят испытание.
Заключение
Как видите, особых сложностей в том, чтобы изготовить сверлильный станок из рулевой рейки своими руками не существует, просто нужна внимательность и хорошие детали. Сам процесс значительно упрощается за счёт того, что при выполнении работ используются такие детали, как рулевая рейка и электродрель (с электродвигателем будет немного сложнее). После сборки обязательно проверьте все соединения на прочность.
Вертикальный сверлильный станок из рулевой рейки является популярным решением при изготовлении их своими руками в виду дешевого и рабочего конечного результата.
Схема собирается на основе рулевой рейки отечественных автомобилей ВАЗ, Москвич, Таврия и т.п. в качестве стойки и подъемного механизма. Также самостоятельно изготавливается ременная передача, основание, кронштейн, электрика, а электродвигатель покупается заводского производства или снимается с другого оборудования, например, со стиральной машины. Другим конструктивным решением привода является мощная дрель с редуктором на несколько скоростей.
Плюсами такой конструкции является малая цена, доступность материалов для изготовления всех частей. Обычно его покупают на предприятиях вторчермета или находят среди отходов производства. Рейку лучше покупать б/у, т.к. она обойдется значительно дешевле или искать на барахолках новые, от которых хотят просто избавиться.
Минусами является внешний вид – далекий от совершенства и эстетики, малая точность.
В итоге мы имеем следующую картину:
- рулевая рейка используется в качестве подъемного механизма;
- чем массивнее конструкция, тем меньше вибрация и выше точность;
- в качестве привода используется дрель или изготавливается классический привод вертикально-сверлильного станка: от электродвигателя через ременную передачу вращение передается на шпиндель.
Выбор дрели в качестве привода дает нам возможность плавно регулировать обороты в пределах заводских частот вращения, некоторые модели имеют большой крутящий момент, что позволит сверлить отверстия диаметром до 20 мм, реверс, а шпиндель имеет конус Морзе, в который можно устанавливать сверла диаметром более 13 мм с коническим хвостовиком.
Процесс изготовления
Стойка из квадратной трубы 150×150 мм
Параллельно рейке во втулки устанавливается вал из круглого проката ø 20 мм, а к валу приваривается каретка. С обратной стороны каретка привинчивается к подвижной части рулевой рейки.
Штурвал выводится под углом 90 градусов к стойке и соединяется с рейкой через короткий карданный рулевой вал от ВАЗ 2107.
На стойке устанавливается сварной стол с возможностью перемещения по вертикали. В качестве модернизации и улучшения конструкции изготавливаем на столе регулируемую площадку, на которую будут устанавливаться станочные тиски. Площадка служит для регулировки установки деталей на столе относительно шпинделя, т.к. станок изготавливает самостоятельно в кустарных условиях и возникают неточности в виду коробления после сварки, плохой подгонки во время сборки и т.п.
Основание станка изготавливается из колесного диска от КАМАЗа диаметром 508 мм, шириной 178 мм, весом 26 кг. На диск наваривается вертикально стойка. На фото установлена мощная безударная дрель Rebir IE-1206ER-A, позволяющая сверлить в металле отверстия диаметром до 32 мм, а в дереве – 70 мм, мощность 2000 Вт, с максимальной частотой вращения 400 об/мин.
Сверлильные станки представляют собой специальные приспособления, которые используются в работе с деревом, металлами, пластиком и т. д. С их помощью можно выполнить большое количество функций, на выполнение которых затрачивалось бы очень много времени при использовании подручных средств. Конструкция станка не представляет собой ничего сложного, так же как и сборка, поэтому его вполне возможно собрать своими руками. Кроме того, такой самодельный аппарат во многих случаях мало чем отличается от стандартных заводских моделей.
Общие сведения
Сверлильный станок чаще всего используют для сверления деталей. Свою работу он осуществляет, используя силу электродвигателя, который, вращая свой вал, передает усилия на основной вращательный элемент агрегата или шпиндель. К последнему присоединяют:
- переходники;
- сверла;
- патроны;
- втулки.
По сути такой станок представляет собой механизм, зафиксированный в стабильном положении, предназначенный для сверления разнообразных деталей в течение довольно длительного времени.
Человеку, работающему на таком агрегате, необходимо только своевременно подставлять детали, регулировать их положение и контролировать работу станка. Это гораздо удобнее, чем если бы пришлось работать вручную. Кроме того, в результате ручного сверления невозможно добиться высокой точности. Дело в том, что человеку требуется правильно подобрать угол приложения усилий. Ошибка в несколько градусов способна стать фатальной. Да и работы в таком темпе не всякий способен выдержать.
Совсем другое дело, когда для работы используется сверлильный станок. В этом случае необходимо только деталь зафиксировать в тисках , после чего запустить станок. Все последующие действия не будут отнимать много времени и усилий.
Конструктивные особенности станка
Чтобы легко было справиться с работой, необходимо понять, из чего состоит агрегат вместе с его составляющими.
Обыкновенный сверлильный станок состоит из следующих деталей:
- станина;
- держатели под рабочий механизм;
- дополнительные элементы (гайки, сверла, патроны, втулки);
- тиски;
- ручки вращения механизмов, передатчиков усилий и т. д.;
- направляющие основной рамки;
- рабочий механизм;
- амортизатор;
- блок питания.
Сама конструкция не представляет собой ничего сложного. В качестве основания крепится станина. Если рассматривать настольный образец (а самодельные станки чаще всего являются настольными), то станина в этом случае будет использоваться и как крепление под приспособления типа тисков, и как стабилизирующий фактор, а также как основание. К станине крепится основная рамка, на которой будет держаться весь механизм. К рамке подсоединяют держатель, амортизатор и дополнительные элементы. В случае регулируемого амортизатора к нему подсоединяют ручку.
К основной рамке прикрепляют двигатель станка , к которому затем подводят шпиндель и переходники. Блок питания имеется только в таких моделях, двигатель в которых устанавливают отдельно, и он не способен принимать на себя нагрузки, идущие от бытовой сети.
Подбор необходимых элементов
Собирают самодельный агрегат из подручных средств, поэтому выбору деталей конструкции следует уделить особое внимание.
В первую очередь нужно подобрать материал для станины. Это должен быть только металл. Может подойти тяжелая пластина, в которой просверливают отверстия, необходимые под будущие тиски и прижимные планки. Лучше всего приобрести мобильную или снять старую станину с бывшего в употреблении настольного станка.
Основную стабилизирующую рейку изготавливают из уголка или швеллера, толщиной не менее 3 мм. Эта деталь не дает вибраций и люфта и способна выдерживать нагрузки. Держатель под рабочий механизм изготавливают также из стали. В этом случае выбор зависит от двигателя, который будет использоваться.
Основной момент в подобной схеме станка своими руками заключается в том, что для сборки агрегата применяют детали из рулевой рейки автомобиля
, так как она компактная и обладает уникальными возможностями.
Во время вращения рулевая рейка поднимает и опускает механизм, который на ней закреплен. Такие манипуляции следует вести очень тщательно, вплоть до одного миллиметра. Многие рулевые рейки обладают возможностью ослаблять или усиливать напряжение, приводящее к возможности тонкой регулировки работы.
Ручки лучше всего снимать с готовых станков, однако их можно изготовить своими руками. Таким же образом можно пользоваться производственными втулками и патронами, потому что достать их довольно легко.
Подбор рабочего механизма
Этот элемент в сверлильном станке своими руками бывает не только традиционным, но и значительно упрощенным. В этом случае речь идет о замене блока питания и двигателя готовой дрелью или агрегатом
, который используется для сверления металла, бетона и т. д. Такие переносные инструменты обладают практически такими же габаритами, что и обыкновенная дрель. Однако они настолько мощные, что могут сверлить металл без серьезного сопротивления.
Дрель следует прикрепить небольшим количеством скоб, перед этим предварительно зафиксировав ее в нужном положении. Она должна быть расположена перпендикулярно к основанию агрегата.
Использование дрели в схеме станка из рулевой рейки считается предпочтительней. При этом времени на сборку агрегата потребуется значительно меньше. Можно также произвести установку асинхронного двигателя от любого электроприбора. В этом случае сборку осуществляют гораздо дольше. Но технология останется такой же.
Изготовление станка из рулевой рейки своими руками
Технология сборки сверлильного станка своими руками из рулевой рейки включает в себя следующие этапы:
Таким образом, ничего нет сложного в том, чтобы изготовить сверлильный станок из рулевой рейки своими руками. Довольно значительно процесс упрощается за счет того, что используют уже готовые решения, такие как рулевая и дрель. Необходимо просто все собрать и удостовериться в том, что сборка агрегата выполнена правильно.
При наличии дома оптимального набора инструментов можно выполнять ряд важных работ. Но нередко приобретение заводской модели является нецелесообразным. Одним из альтернативных вариантов будет сверлильный станок из рулевой рейки, сделанный своими руками.
Сложности изготовления станка из рулевой рейки
Главная проблема заключается в правильном выборе комплектующих. Для анализа оптимального варианта следует ознакомиться с преимуществами и недостатками заводских моделей.
Одним из негативных моментов в работе заводских сверлильных станков является большой люфт. Это не дает возможность сделать отверстие диаметром до 4 мм. Это обусловлено относительно небольшой массой конструкции, которая не компенсирует вибрации, возникающие при работе силовой установки. Модернизация станка может привести к неправильной работе и как следствию — быстрому выходу из строя.
Для изготовления сверлильного оборудования необходимо продумать следующие нюансы:
- устройство для изменения положения рабочие части с установленным сверлом. Одним из альтернативных вариантов является использование рулевой рейки или домкрата. Домкрат необходимо в том случае, если на деталь следует осуществлять сильный прижим во время сверления;
- опорный стол и стойка для крепления силового агрегата. Главным параметром выбора комплектующих для изготовления этих компонентов является их надежность и относительно большая масса. Лучше всего использовать швеллера и уголки. В качестве основания применяют стальной лист высотой не менее 3 мм;
- силовая установка. Для изготовления сверлильного станка своими руками чаще всего выбор останавливается на электродрели. Альтернативным вариантом может быть система, состоящая из шкивов и электродвигателя.
Только после того как будут выбраны комплектующие для вышеописанных компонентов, можно приступать к самостоятельному изготовлению оборудования.
Для соединения компонентов системы понадобятся сварочные аппараты. Механическое крепление не обеспечит должный показатель надежности.
Изготовление сверлильного станка из рулевой рейки
На первом этапе изготовления выбирается оптимальная модель рулевой колонки. В дальнейшем согласно ее габаритам будут составляться чертежи всей конструкции. В настоящее время вариантом является рулевая колонка от автомобиля ВАЗ-2105. Можно приобрести модель б/у. Главное, чтобы она не имела сколов и значительных поверхностных повреждений.
Рекомендуемый размер рабочей поверхности составляет 30*40 см. Опорные части изготавливаются из двух швеллеров 30*60*30 мм. Для регулировки положения конструкций можно установить ножки специальной формы. Станина для крепления рулевой рейки также делается из швеллера, но с широким основанием.
При использовании в качестве силового агрегата электродрели необходимо сделать Г-образную подножку.
Крепление рулевой рейки к стойке выполняется своими руками через проушины, расположенные на конструкции первой. Для монтажа подложки под дрель можно выполнить жесткое крепление с помощью электросварки. Выбор методов полностью зависит от специфики конструкции конкретной модели.
- предварительно выполняется проверка состояния редуктора. Неисправные компоненты должны быть заменены;
- общая высота стойки должна быть больше на 7-8 сантиметров этого параметра рулевой рейки;
- учитывается ход штока. Стандартно для модели ВАЗ-2105 он составляет 210 мм;
- для повышения комфорта эксплуатации рекомендуется сделать отдельный блок управления работой дрелью.
