Виды сверлильных станков

Стационарное оборудование для сверлильных работ набирает все большую популярность не только на производстве, но и в небольших мастерских. Чтобы выбор подходящего агрегата был проще, в статье представим известные виды сверлильных станков и расскажем об их особенностях.

Где используется сверлильный станок

Сверлильные станки благодаря разным вариациям размеров и назначения находят свое применение в гаражах, столярных мастерских, производственных цехах.

С помощью станков производят сверление отверстий при изготовлении техники, оборудования, генераторов и турбин для крупных ГЭС, сборке трубопроводов в нефтяной и газовой промышленности, бытовом и промышленном водоснабжении.

Промышленные сверлильные станки представлены не только массивными производственными моделями. Есть и более компактный вариант - магнитный сверлильный станок. Их используют при работе с крупными металлоконструкциями, из которых собираются суда и промышленные машины, при установке опор ЛЭП и сверлении металлов на большой высоте, полевом ремонте железнодорожных путей и металлических труб.

Виды работ, выполняемые на сверлильном станке:

• Рассверливание. Проработка уже просверленного отверстия оснасткой большего диаметра. Рассверливание позволяет добиться высокой точности обработки;
• Сверление отверстий как насквозь, так и до определенного уровня. Промышленные станки могут проделать отверстие до 10 см в диаметре как в конструкционных сталях и цветных металлах, так и в твердосплавных материалах;
• Зенкерование. Удобно для обработки отверстий, образовавшихся вследствие литья, ковки, штамповки. С помощью зенкерования выравнивают отверстия, уменьшают шероховатость, делают их более точными. Важно, чтобы при этом деталь надежно была закреплена на столе или основании станка;
• Зенкование. Применяется этот вид обработки только для верхнего конца отверстия, он позволяет сделать фаски, углубления в форме цилиндра или конуса. Зенкование является финальным этапом подготовки отверстия, его выполняют, не меняя положения заготовки в зажиме;
• Растачивание с помощью резца. Растачивание производят в заранее заготовленных отверстиях для более точного координирования их осей;
• Развертывание. Эту операцию применяют для приведения стенок ранее просверленного отверстия к высокой степени точности и гладкости. Бывают черновой и чистовой варианты развертывания;
• Нарезание резьбы с внутренней стороны с помощью метчика. Резьба может быть сквозной и глухой;
• Выглаживание. Выравнивание, которое производится с помощью роликовых оправок;
• Цекование. Обработка под установку крепежа торцевой части отверстий.

Основные узлы сверлильных станков

Прежде, чем мы начнем разбирать сверлильные станки и их виды подробнее рассмотрим устройство этого оборудования.

Сверлильный станок состоит из:

• Сверлильной головки. В ней расположена шпиндельная бабка станка, которая через ременной привод запускается электрическим двигателем. В шпиндельной бабке располагается патрон для крепления оснастки. Также в этой части станка находятся элементы управления (клавиша запуска/выключения, регуляторы, рычаги для подачи).
• Стоечной колонны. Колонна выполняет в станках опорную функцию и соединяет сверлильную головку с основанием.
• Станины. Опорная часть станка. Она может крепиться к верстаку в настольных моделях или хорошо сохранять баланс за счет большого веса. Под массивные производственные модели может дополнительно устанавливаться платформа, чтобы станок стоял на ровной поверхности и меньше вибрировал при работе.

Такая модификация сверлильных станков не универсальна. В зависимости от специфики они могут оснащаться поворотом головки, несколькими шпинделями или иметь горизонтальное расположение основных узлов.

Конструкция большинства разновидностей сверлильных станков позволяет перемещать рабочую часть вверх и вниз относительно заготовки. Так создается возможность регулирования глубины пропила.

Далее рассмотрим, чем отличаются разные сверлильные станки, виды и характеристики таких агрегатов.

Разновидности сверлильных станков

Все виды сверлильных станков можно подразделить на вертикально-сверлильные, горизонтально-сверлильные, радиально-сверлильные, координатно-расточные, алмазно-расточные, одношпиндельные, многошпиндельные. Разберем подробнее эти разновидности станков и их типы.

Вертикально-сверлильные станки

Вертикальные сверлильные станки -  самый распространенный вариант сверлильного стационарного оборудования. Модификации оборудования и виды выполняемых работ на таких станках достаточно разнообразны. Название устройства получили по принципу движения шпинделя: шпиндельная бабка опускается к заготовке и производит вертикальное сверление. Такой тип сверления станком позволяет работать с высокой точностью выполнения глухих и сквозных отверстий.

Вертикальные сверлильные станки представлены двумя типами: настольными и напольными агрегатами.

Настольный вариант исполнения

Удобны для применения в домашних мастерских, поскольку имеют компактный размер. Станки используются для изготовления отверстий небольшой глубины и диаметра.

Настольные вертикальные станки допускают настройку скорости оборотов шпинделя, которая регулируется за счет перекидывания ремня на шкивы с разным диаметром.

На основании станка могут располагаться пазы для крепления заготовок.

Виды настольных сверлильных станков отличаются многообразием, а некоторые модели имеют возможность подачи смазочно-охлаждающей жидкости.

Напольный вариант исполнения

Напольный тип вертикальных сверлильных станков оснащен более длинной стоечной колонной, поэтому для проведения работ ближе к рабочей части расположен стол для размещения и фиксации заготовки. На столе также, как и у небольших моделей станков, могут быть пазы. Отдельно на станок можно установить тиски.

Поскольку такие установки обладают мощным двигателем, его крепление производится отдельно на колонне ниже или напротив головки.

Напольные станки используют более усовершенствованную автоматизированную систему подачи сверлильной части и осуществляют подведение СОЖ с помощью встроенного циркуляционного насоса.

Горизонтально-сверлильные станки

Все виды работ на сверлильных станках с длинными и продолговатыми деталями проще выполнять на устройствах с горизонтальным ходом шпинделя и перемещающимся вдоль основания столом. Они прекрасно подходят для изготовления осей, валов, мачт, балок. Также такие станки удобны для глубокого сверления, фрезерования, зенкерования и фиксации крупных заготовок. Их используют в машиностроении и изготовлении автомобилей, при сверлении на серийном массовом или индивидуальном производстве.

Стол на горизонтальных изделиях поворачивается, а для точности сверления используются принадлежности для установки сверл. Выделяют две разновидности горизонтально сверлильных станков: в первой установленная на шпиндель заготовка подается к неподвижному сверлу, во втором заготовка надежно фиксируется на столе и обрабатывается подвижным сверлом.

Радиально-сверлильные станки

Особый вид сверлильного оборудования - радиальные сверлильные станки. Их отличает также вертикальный ход шпинделя, неподвижное массивное основание и колонна, однако направляющая в таких устройствах может вращаться относительно основания на 360 градусов.

С помощью радиальных станков удобно делать отверстия на заданном расстоянии, обрабатывать крупные заготовки. В качестве оснастки станка используются не только сверла, но и резцы для изготовления отверстий разного диаметра.

Чаще всего такие станки используют для изготовления деталей по индивидуальным требованиям, но иногда их можно встретить и на серийном производстве.

Координатно-расточные станки

Представляют собой разных габаритов оборудование. Размер станка зависит от диаметра расточного шпинделя, чем больше диаметр, тем массивнее станок. В координатно-сверлильных станках с одной и двумя стойками перемещается как стол с заготовкой, так и шпиндель с инструментом. При этом удобно размещать заготовку под любым углом.

Основные виды работ на сверлильных станках такого рода - изготовление цилиндрических и конических отверстий с помощью сверл и резцов, нарезание резьбы, фрезерование и зенкерование. Станки допускают и обработку торцевой части отверстий.

Алмазно-расточные станки

Виды инструментов сверлильного станка алмазного для растачивания отличаются твердостью. Обработка таким инструментом придает вытачиваемому отверстию максимальную гладкость. Само оборудование, как и алмазная оснастка, применяются на производстве для точных работ при изготовлении двигателей автомобилей и авиатехники, деталей для насосов и станочного оборудования. В зависимости от модели станки могут растачивать отверстие с одной или с двух сторон.

Алмазно-расточные станки предназначены для обработки стальных и чугунных изделий, а также пластмасс и каучука.

Одношпиндельные станки

Чаще представлены полуавтоматическими моделями. Они производят сверление автоматически, а оператор задает настройки обработки. Большинство сверлильных станков оснащается одним шпиндельным механизмом, однако есть и более функциональные многошпиндельные модели.

Многошпиндельные станки

Такие агрегаты способны проделывать несколько отверстий поочередно без поворота заготовок. Это упрощает процесс изготовления сложных деталей и позволяет настроить их массовое производство.

Особенность обработки зависит от расположения шпинделей станка и возможностей устройства. Например, бывают станки, способные проделывать несколько отверстий одновременно, а у некоторых моделей шпиндели расположены в ряд, что удобно для осуществления рассверливания детали сверлами с диаметром от меньшего к большему.

Классификация сверлильных станков

Мы уже разобрали виды и назначение сверлильных станков, теперь можно обозначить основные разновидности станков по способу управления и универсальности.

По способу управления

Среди станков выделяют оборудование с ручным, полуавтоматическим и автоматическим управлением.

• При ручном способе оператор сам регулирует подачу сверла на станке;
• Полуавтоматы подают сверло в автоматическом режиме с регулировкой параметров оператором;
• Автоматические станки используют ЧПУ, что позволяет оператору только размещать заготовку на столе и выбирать режим сверления.

Классификация по универсальности

По универсальности выделяют три группы устройств:

• Универсальные. Помогают оператору выполнять почти полный спектр возможных на сверлильном станке работ. Это оптимальный вариант для мастерских, производства металлоконструкций и мебели.
• Станки для сверления глубоких отверстий. Обычно это громоздкие мощные производственные модели, применяемые для обработки длинных изделий.
• Специальные. Применяются на производствах с определенной спецификой и нередко делаются на заказ.

Как выбрать сверлильный станок

Даже станки одной разновидности могут отличаться. Поэтому мы считаем нужным обозначить основные критерии, на которые стоит обратить внимание перед приобретением оборудования:

1. Мощность. Более мощные станки способны работать длительное время и выполнить гораздо больше работы за смену. Однако, делая выбор в пользу мощной модели, стоит озаботиться наличием у агрегата массивного основания и возможностью обеспечить прибору нужный уровень напряжения в сети.
2. Сетевое напряжение. Большинство моделей станков питается от бытовой сети в 220 В или от промышленного источника на 380 В.
3. Масса. Более тяжелое устройство отличается лучшей устойчивостью и обеспечивает большую прижимную силу, с которой сверло воздействует на заготовку.
4. Точность. Определяет возможность настройки подходящих параметров сверления станком, а также уровень фиксации сверла и его биения.
5. Диаметр и глубина обработки. Здесь стоит отталкиваться от особенностей заготовок. В большинстве случаев подойдут универсальные устройства, но для работы с нестандартными деталями, изготовления глубоких или широких отверстий лучше задуматься о покупке специализированного станка.
6. Частота оборотов и возможность регулировки. Станки с настройкой частоты оборотов дают возможность быстро работать с материалами разной твердости и толщины.
7. Уровень амортизации. При постоянном использовании детали станка изнашиваются, поэтому желательно заранее озаботиться возможностью их замены и ремонтопригодностью устройства.

Принадлежности для сверлильных станков

Для сверлильных станков производители выпускают оснастку и другие приспособления для облегчения работы.

1. Приспособления для крепления.

• Тиски. Универсальное крепление для небольших заготовок, состоящее из двух губок, основания и винтового механизма;

• Прихваты и струбцины. Первые используются для захвата металлические деталей, вторые - для деревянных;
• Зажимы. Подходят для фиксации заготовок на столе вдоль и поперек;
• Призмы. Предназначены для захвата заготовок круглой и шарообразной формы.

1. Оснастка.

• Сверла;
• Метчики;
• Фрезы;
• Развертки;
• Резцы.

Виды режущего инструмента, используемого на сверлильных станках, изготавливаются из быстрорежущей или твердосплавной стали. Чтобы иметь оснастку на разные диаметры можно приобрести набор сверл под действующий станок.