Миниатюрный станок для сверления своими руками

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

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)

Чертеж консоли станка

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.

Двигатель от фена

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.

Самодельный сверлильный мини станок для PCB

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.

Читайте также:  Как сделать портативный электролобзик

Видео по сборке самодельного миниатюрного сверлильного станка.

Материалы и детали для изготовления

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.

Настольный сверлильный станок своими руками: схемы и чертежи

Необязательно тратить деньги на настольный сверлильный станок, ведь его не так уж и сложно сделать своими руками. Для этого понадобится приобрести, изготовить или воспользоваться бывшими в употреблении деталями. Мы расскажем вам о создании нескольких конструкций, и вы сможете подобрать свою модель для сборки.

Дрель есть почти у каждого хозяина, строящего или ремонтирующего свой дом или квартиру, занимающегося ремонтом бытовой и садовой техники, различными поделками из металла и дерева. Но для выполнения некоторых операций дрели недостаточно: нужна особая точность, требуется просверлить отверстие под прямым углом в толстой доске или просто хочется облегчить свой труд. Для этого потребуется станок, который можно выполнить на базе различных приводов, деталей машин или бытовой техники, другого подручного материала.

Тип привода — принципиальное различие конструкций самодельных сверлильных станков. Одни из них изготавливаются с использованием дрели, в основном электрической, другие — с использованием двигателей, чаще всего — от ненужной бытовой техники.

Настольный сверлильный станок из дрели

Самой распространённой конструкцией можно считать станок, выполненный из ручной или электродрели, которую можно выполнить съёмной, для возможности использования её вне станка, и стационарной. В последнем случае устройство включения можно перенести на станину для большего удобства.

Основные элементы станка

Основными элементами станка являются:

  • дрель;
  • основание;
  • стойка;
  • крепление дрели;
  • механизм подачи.

Основание или станину можно выполнить из цельного спила твёрдого дерева, мебельного щита или ДСП. Некоторые предпочитают в качестве основания металлическую плиту, швеллер или тавр. Станина должна быть массивной, чтобы обеспечивать устойчивость конструкции и компенсировать вибрации при сверлении для получения аккуратных и точных отверстий. Размер станины из дерева — не менее 600х600х30 мм, из стального листа — 500х500х15 мм. Для большей устойчивости основание можно сделать с проушинами или отверстиями под болты и крепить его к верстаку.

Стойка может быть изготовлена из бруса, круглой или квадратной в сечении стальной трубы. Некоторые мастера в качестве основания и стойки используют каркас старого фотоувеличителя, некондиционный школьный микроскоп, другие детали, имеющие подходящую конфигурацию, прочность и массу.

Крепление дрели осуществляется с помощью хомутов или кронштейнов с отверстием в центре. Кронштейн надёжнее и даёт большую точность при сверлении.

Особенности конструкций механизма подачи дрели

Механизм подачи нужен для вертикального перемещения дрели вдоль стойки и может быть:

  • пружинным;
  • шарнирным;
  • конструкцией по типу винтового домкрата.

В зависимости от принятого типа механизма тип и устройство стойки также будет отличаться.

На чертежах и фото приведены основные конструкции настольных сверлильных станков, которые можно сделать из электро- и ручной дрели.

С пружинным механизмом: 1 — стойка; 2 — металлический или деревянный профиль; 3 — ползунок; 4 — ручная дрель; 5 — хомут крепления дрели; 6 — шурупы для крепления хомута; 7 — пружина; 8 — угольник для закрепления стойки 2 шт.; 9 — шурупы; 10 — упор для пружины; 11 — барашковый болт для крепления упора; 12 — основание станка

С пружинно-рычажным механизмом

С пружинно-шарнирным механизмом: 1 — станина; 2 — шайба; 3 — гайка М16; 4 — амортизационные стойки 4 шт.; 5 — пластина; 6 — болт М6х16; 7 — блок питания; 8 — тяги; 9 — пружина; 10 — болт М8х20 с гайкой и шайбами; 11 — патрон для сверла; 12 — вал; 13 — крышка; 14 — ручка; 15 — болт М8х20; 16 — державка; 17 — стойка; 18 — стакан с подшипником; 19 — двигатель

С шарнирным беспружинным механизмом

Стойка, работающая по принципу винтового домкрата: 1 — станина; 2 — направляющий паз; 3 — резьба М16; 4 — втулка; 5 — гайка, приваренная к втулке; 6 — дрель; 7 — ручка, при вращении которой происходит движение дрели вверх или вниз

Сверлильно-фрезерный станок: 1 — основание станка; 2 — опоры подъёмной плиты стола 2 шт.; 3 — подъёмная плита; 4 — ручка подъёма стола; 5 — подвижный держатель дрели; 6 — дополнительная стойка; 7 — винт фиксации держателя дрели; 8 — хомут крепления дрели; 9 — основная стойка; 10 — ходовой винт; 11 — барабан со шкалой Нониуса

Станок из автомобильного домкрата и дрели

Каретка выполнена из мебельных направляющих

Мини-станок из списанного микроскопа

Основание и стойка из старого фотоувеличителя

Станок из ручной дрели: 1 — станина; 2 — стальные прижимы; 3 — пазы для крепления дрели; 4 — гайка крепления дрели; 5 — дрель; 6 — ползун; 7 — трубки направляющие

Видео 1. Пошаговое руководство для недорогого станка. Станина и стойка — деревянные, основа механизма — направляющая для мебели

Видео 2. Сверлильный станок — домкрат от «Жигули» и дрель

Читайте также:  Самодельная быстрозажимная струбцина

Видео 3. Пружинно-рычажная стойка для дрели

Видео 4. Пошаговое создание стальной стойки для дрели

Станок на основе рулевой рейки легкового автомобиля

Рулевая рейка для автомобиля и дрель — достаточно массивные изделия, поэтому станина должна быть также массивной и, желательно, с возможностью закрепления станка на верстаке. Все элементы выполняют на сварке, так как соединение на болтах и винтах может оказаться недостаточным.

Станину и опорную стойку сваривают из швеллеров или другого подходящего проката, толщиной около 5 мм. Рулевую рейку закрепляют на стойку, которая должна быть длиннее рейки на 70–80 мм, через проушины рулевой колонки.

Чтобы станком удобнее было пользоваться, управление дрелью выносят в отдельный блок.

Видео 5. Сверлильный станок на основе рулевой рейки от «Москвич»

Порядок сборки сверлильных настольных станков:

  • подготовка всех элементов;
  • крепление стойки к станине (проверяем вертикальность!);
  • сборка механизма перемещения;
  • крепление механизма к стойке;
  • крепление дрели (проверяем вертикальность!).

Все крепления должны быть выполнены максимально надёжно. Стальные неразъёмные конструкции желательно соединять сваркой. При использовании любого рода направляющих нужно убедиться, что при движении не образуется поперечный люфт.

Совет! Для фиксации детали, в которой высверливается отверстие, станок можно оборудовать тисками.

В продаже также можно найти готовые стойки для дрели. При покупке нужно обратить внимание на массу конструкции и размер рабочей поверхности. Лёгкие (до 3 кг) и недорогие (до 1,5 тыс. руб.) стойки годятся для выполнения отверстий в тонком фанерном листе.

Сверлильный станок с использованием асинхронного двигателя

Если дрель в хозяйстве отсутствует или её не желательно использовать в станке, можно выполнить конструкцию на основе асинхронного двигателя, например, от старой стиральной машины. Схема и процесс изготовления такого станка достаточно сложные, так что его лучше делать мастеру с достаточным опытом выполнения токарных и фрезеровочных работ, сборки электросхем.

Оцените сложность работ по чертежам, которые мы даём в этой статье.

Устройство сверлильного станка с двигателем от бытовой техники

Для ознакомления с конструкцией приведём сборочные чертежи и деталировку, а также характеристики сборочных единиц в спецификациях.

Чертёж сверлильного станка с двигателем

Детали и материалы для изготовления станка приведены в таблице:

Таблица 1

Поз.ДетальХарактеристикаОписание
1СтанинаПлита текстолитовая, 300×175 мм, δ 16 мм
2ПяткаСтальной круг, Ø 80 ммМожет быть сварной
3Основная стойкаСтальной круг, Ø 28 мм, L = 430 ммОдин конец обточен на длину 20 мм и на нём нарезана резьба М12
4ПружинаL = 100–120 мм
5ВтулкаСтальной круг, Ø 45 мм
6Стопорный винтМ6 с пластиковой головкой
7Ходовой винтТr16х2, L = 200 ммОт струбцины
8Матричная гайкаТr16х2
9Консоль приводаСтальной лист, δ 5 мм
10Кронштейн ходового винтаЛист дюралюминия, δ 10 мм
11Специальная гайкаМ12
12Маховик ходового винтаПластик
13Шайбы
14Четырёхручьевый блок ведущих приводных шкивов клиноременной передачиДюралюминиевый круг, Ø 69 ммИзменение числа оборотов шпинделя выполняется перестановкой приводного ремня из одного ручья в другой
15Электродвигатель
16Блок конденсаторов
17Блок ведомых шкивовДюралюминиевый круг, Ø 98 мм
18Ограничительный стержень возвратной пружиныВинт М5 с пластмассовым грибком
19Возвратная пружина шпинделяL = 86, 8 витков, Ø25, из проволоки Ø1,2
20Разрезной хомутДюралюминиевый круг, Ø 76 мм
21Шпиндельная головкасм. ниже
22Консоль шпиндельной головкиЛист дюралюминия, δ 10 мм
23Приводной ременьПрофиль 0Приводной клиновой ремень «нулевого» профиля, поэтому такой же профиль имеют и ручьи блока шкивов
24Выключатель
25Сетевой кабель с вилкой
26Рычаг подачи инструментаСтальной лист, δ 4 мм
27Съёмная рукоятка рычагаСтальная труба, Ø 12 мм
28ПатронИнструментальный патрон № 2
29ВинтМ6 с шайбой

Консоль привода

Четырёхручьевый блок ведущих приводных шкивов

Блок ведомых шкивов

Ограничительный стержень возвратной пружины

Разрезной хомут

Консоль шпиндельной головки

Шпиндельная головка обеспечивает и поступательное и вращательное движение. Она смонтирована на собственной базе — дюралюминиевой консоли.

Чертёж шпиндельной головки

Детали и материалы для изготовления шпиндельной головки приведены в таблице:

Таблица 2

Поз.ДетальХарактеристика
1ШпиндельСтальной круг Ø 12 мм
2Ходовая втулкаСтальная труба Ø 28х3 мм
3Подшипник 2 шт.Радиальный подшипник качения № 1000900
4ВинтМ6
5Шайбы-прокладкиБронза
6РычагСтальной лист δ 4 мм
7Стопор ходовой втулкиСпециальный винт М6 с рифлёной кнопкой
8ГайкаНизкая гайка М12
9Стационарная втулкаСтальной круг Ø 50 мм или труба Ø 50х11 мм
10ПодшипникРадиальноупорный
11Разрезное стопорное кольцо
12Концевая переходная втулкаСтальной круг Ø 20 мм

Шпиндель

Ходовая втулка

Стопор ходовой втулки

Стационарная втулка

Концевая переходная втулка

Сверлильная головка в собранном виде

Сверлильный станок собран

Электрическая схема зависит от вида двигателя.

Простая электрическая схема для заводского станка 2М112

Самодельные станки для сверления печатных плат

Мини-станочки для сверления плат радиолюбителями также заимствуют привод от различных маломощных устройств. При этом используют резаки для обрезки фотографий в качестве рычагов, паяльники, цанговые карандаши вместо патрона. Место сверления подсвечивают светодиодными фонариками — возможностей для технического творчества достаточно.

Простая электрическая схема управления электромотором

Сверлильный станок. Мини станок своими руками

Здравствуйте. Я часто изготавливаю различные радиоэлектронные устройства и иногда приходится изготавливать печатные платы своими руками. Когда доходит до сверления, появляется некоторое неудобство, просверлить пару сотен отверстий диаметром о,6мм с высокой точностью. Раньше я это делал навесу: все время рука в напряжении, сверла ломаются иногда и портил платы, если рука соскочила.
Недавно не сдержался и решил собрать мини сверлильный станок для печатных плат
Самое сложное в сверлильном станке это механизм по которому будет двигаться моторчик. Тут я решил не изобретать велосипед, а возьму готовый вариант. За основу возьму каретку от CD привода компьютера, сниму все лишнее. Так же нужна пружинка.
Два легких движения и у меня рабочий возвратный механизм. Вставить пружину не составило никакого труда

Следующим этапом сборки станет установка каретки на корпус дисковода. Для крепежа использовал болты с гайками М4, а так же два строительных уголка. Наметил, насверлил и закрепил

Теперь можно и двигатель закрепить. Движок использую от сломанного шуруповерта на 12В. Что бы его закрепить использую крепление для 32 пластиковой трубы. Крепление прикрутил на винт к каретке

Так же на вал двигателя установил цангу. Цангу купил еще в 2010 году, вот и пригодилась. Внутренний диаметр цанги был чуть меньше вала двигателя, поэтому пришлось вал немного сточить. Для этого включил его на высоких оборотах и болгаркой с отрезным кругом начал стачивать вал. Получилось все ровно и аккуратно, цанга центрировалась без проблем

Механические дела закончились, можно о питании подумать. Питать придется импульсным блоком питания из-за малого размера корпуса. Подходящим блоком питания оказался БП от принтера CANON MP160, только пришлось его немного доработать. Блок питания в дежурном режиме выдает 5В, в режиме работы питания поднимается до 24В. Так вот, выходное напряжение задается резисторным делителем на TL431, поэтому убрал все управляющие цепи. Сделал новый делитель 3,3 кОм на минус, на плюс цепь резисторов 3,3 кОм и переменный 10 кОм. Таким способом можно менять напряжение от 5В до 12,5В.

Так же между плюсом и минусом был установлен обратный диод для защиты от самоиндукции двигателя.
Блок питания отлично справляется с задачей. Этот двигатель даже от 5В вращается с большей частотой, а на 12В вообще страшно включать. Максимальные обороты где-то 10 000 оборотов в минуту. Скажу только, что на максимальных оборотах задел винт держащий цангу и благополучно ноготь на пальце лопнул вдоль, забрызгав станок кровью
Пора убрать все в корпус и начать пользоваться. Корпус от блока питания не влезал, поэтому пришлось взять пластиковую коробку от шашек и посадить плату на термоклей.

А на лицевую панель установил регулирующий резистор.

Вот что по концовке у меня получилось. Отличный сверлильный станочек, как считаете?

Провода вывел сзади, что бы не мешались в работе.

А провод питания сделал покороче. Вечно провода на столе путаются и мешаются

Что еще можно добавить, наверное недостатки:
Первым будет пружинка. Пружинка оказалась слабой и плохо возвращает двигатель в нормальное положение. Надо найти что то мощней
Второй это скорость вращения вала. Даже от 5В вал уже хорошо сверлит, поэтому я переделаю блок питания в 12В, а для регулировки скорости встанет регулятор ШИМ, который уже идет с Китая. Купил его за 110 рублей по этой ссылке
Третий недостаток будет отсутствие подсветки.
Не установил кнопку питания на переднюю панель
Ну и последнее надо все аккуратненько покрасить

Пожалуй позже напишу отдельную статью о доработке сверлильного станка, а пока подпишитесь в В Контакте или Одноклассниках на обновления, что бы не припустить последние доработки

P.S. В будущем для своей мастерской хочу прикупить более качественный кронштейн для выполнения средних работ. Стоит конечно кронштейн не дешево 3700 рублей вот ссылка, плюс 3000 рублей за хорошую киловаттную дрель, зато будет качественный станок. Посмотрите какой чудный кронштейн

С ув. Эдуард

Вы все купили для нового проекта? Пора закупиться, пока подешевело

Понижающий Dc-Dc преобразователь XL4016

Вх. напряжение 4-40V

Вых. напряжение 1.25-36V

Макс. мощность 200 Вт КПД: 94%

Размер: 61*41*27 мм

4 комментариев для “Сверлильный станок. Мини станок своими руками”

Зачетный станочек! У меня пока такого нет. Есть намного упрощенней, без регулировки. Вот увидел по ссылке регулятор и выпишу подобный. Кстати, на Алике есть дешевле и с лучшими характеристиками (до 5 А 90 Вт) и продавцы со 100 % рейтингом. На сайтах есть темы по изготовлению подобных сверлилок, в т.ч. и с подсветкой.

Спасибо) Я выбирал регулятор самый дешевый, если вы про регулятор который в раза два меньше и без радиатора, то сомневаюсь что он будет чувствовать себя хорошо.
Этот станок я доработаю когда придут все компоненты, а пока и так сгодится)

Читайте также:  Как переделать болгарку на 12 В

Рекомендую дополнить сверлильный станочек вот таким автоматическим регулятором оборотов http://radioshem.net/index.php?news >

Я собирал подобное, спасибо. Но в этом сверлильном хочу именно ручное управление!

Миниатюрный станок для сверления

Мелкомасштабные работы, связаннее с изготовлением несерийных и небольших изделий, не требуют применения специализированной слесарной техники. Вполне достаточно использовать маленький сверлильный станок. Чтобы не тратить деньги на его приобретение, можно спроектировать и изготовить прибор самостоятельно. Сэкономить, с одной стороны, и добиться практически заводского качества устройства, с другой, – вот два главных преимущества, которых можно добиться, собрав миниатюрный сверлильный станок.



Особенность собираемой конструкции – это регулируемость оборотов вращения патрона со сверлом. При работе с различными по твердости материалами изменение скорости вращения сверла просто необходимо.
Особый случай – это точность сверления. Именно здесь правильный выбор частоты вращения наиболее актуален.
Смотрите видео процесса

Как силовой элемент устройства применяется 775-й моторчик. Есть два варианта электродвигателя:

Мы советуем применять первый вариант, позволяющий запитаться от обычного автомобильного аккумулятора. Основа движка формируется из дерева.
Инструменты и материалы, используемые при производстве и монтаже станка
В качестве материалов, применяемых при изготовлении миниатюрного сверлильного станка, применяются:

  • – электромоторчик 775;
  • – пара слайдеров (для мебели);
  • – мини-патрон, используемый для дрели;
  • – автомобильный аккумулятор (при необходимости);
  • – необходимый метраж электропроводов;
  • – блок контроллера, предназначенного для точного регулирования оборотов вращения;
  • – пружина;
  • – металлическая пластина (используемая в качестве рычага);
  • – термоусадка;
  • – уголки для соединения перпендикулярных плоскостей;
  • – необходимое количество саморезов;
  • – специальный кронштейн для закрепления электродвигателя;
  • – быстросохнущая краска;
  • – смазочный материал;
  • – маркер или карандаш, линейка для замеров;
  • – кружка (желательно металлическая).

Инструменты, необходимые для производства и монтажа миниатюрного станка для сверления, включают в себя следующий набор:

  • – электрическая дрель;
  • – шуруповерт с вариативными насадками (его можно легко и недорого купить в России);
  • – обычный паяльник с припоем и оловом;
  • – отвертка;
  • – болгарка (желательно купить в России);
  • – плоскогубцы.




Процедура производства миниатюрного станка для сверления
Процесс изготовления устройства можно разбить на несколько этапов.
Готовим материалы для изготовления основы.
Для изготовления основы (или рамной конструкции) можно применить обычные доски и бруски. В качестве альтернативного материала можно использовать многословную фанеру.
На представленной фотографии можно оценить размеры необходимых заготовок для производства конструкции. Чтобы обеспечить ее эстетичность и комфортность работы, дерево целесообразно подвергнуть тщательной шлифовке и покраске немаркими красками. Можно применить обычный аэрозольный баллончик. Черный цвет будет наиболее эффективным и экономичным.




Устанавливаем крепежную часть, фиксирующую двигатель.
При производстве крепежного устройства для двигателя желательно закрепить два деревянных бруска с помощью саморезов по дереву. Если существует необходимость добиться максимальной надежности конструкции, то следует дополнительно использовать клей для деревянных изделий.



На готовую деталь устанавливаем кронштейн для закрепления двигателя. Это можно сделать с помощью 4-х саморезов. Жесткость кронштейна из пластика будет вполне достаточной.
Установка слайдеров.
Для максимальной надежности и прочности целесообразно использовать два слайдера. После их разборки осуществляется крепеж первого к вертикальной стойке. Крепление проводится с помощью саморезов. Второй слайдер монтируется к устройству, которое удерживает электродвигатель.
После сборки слайдеров получается прочная платформа для использования крутящего момента двигателя. Двигаться собранная платформа сможет в вертикальной плоскости.
Завершая работы третьего этапа, необходимо смазать слайдеры для уменьшения трения, смягчения рабочего хода, а также продления срока их службы и эксплуатации.







Монтаж стойки на основу.
Для устройства прочной основы желательно использовать древесную плиту: это позволит конструкции обрести устойчивость и безопасность при работе. В качестве плиты лучше всего применить массивную доску, в которой просверливаются отверстия. Стойка прикручивается с применением саморезов.






Установка двигателя, патрона.
Монтаж электродвигателя не займет много времени: необходимо запастись двумя винтами и закрепить агрегат. После этого устанавливается и патрон для сверла.


Монтирование рычага.
Для производства и монтажа рычага следует задействовать неширокую металлическую пластину необходимой длины. На ее конце высверливается крепежное отверстие. Рычаг прикручивается к стойке посредством трех гаек и одного болта. Необходимо отрегулировать ход рычаг таким образом, чтобы он беспрепятственно перемещался по вертикальной оси (вверх-вниз).
Из толстой проволоки или нетолстого металлического стержня формируется скоба, предназначенная для передачи движения относительно платформы с двигателем. Скоба изготавливается в форме «П» и под нее сверлятся отверстия. Скоба устанавливается на конструкцию.
Возвратная пружина будет призвана перемещать платформу в первоначальное (холостое) состояние. Для этого отмеряется и отрезается нужный размер умеренно жесткой пружины, которая крепится к рычагу (один конец) и – с помощью самореза – к основе (второй конец).
Термоусадочная трубка в несколько слоев может найти применение в качестве комфортной ручки.











Изготовление рабочей площадки.
Для удобства сверления формируется рабочая площадка, в которую будет входить сверло. Можно обойтись и без нее, но ее наличие создаст комфорт при работе и обеспечит частичный сбор опилок при сверлении.
Для изготовления желательно применить нижнюю часть металлической кружки, которая крепиться с помощью саморезов.






Завершение сборки, пуско-наладочные работы.
После готовности сверлильного станка на электродвигатель подается питание. Установка контроллера (блока регулировки) позволит выбирать частоту вращения патрона при сверлении различных материалов (дерева, металла и пр.).
После установки платы и подключения источника питания миниатюрный сверлильный станок можно протестироваться. С помощью устройства легко и насквозь сверлится брус (4 см). Нетолстый металл тоже сверлится успешно.





Станок готов! Его можно использовать в домашних условиях и экономить приличные деньги.
Удачи!
Источник

Мини сверлильный станок своими руками: подробные фото и описание

Самодельный мини сверлильный станок изготовленный своими руками, подробный фото отчёт по изготовлению самодельного станка.

Понадобился станок для сверления мелких отверстий — 0,5-3 мм. Нашёл у себя в гараже электродвигатель на 60 Вт, и решил из него сделать небольшой станочек. За основу взял станок с сайта моделист-конструктор.

Характеристики самодельного сверлильного мини станка:

  • Номинальная мощность двигателя, 60 Вт.
  • Номинальное напряжение питания, 220/50 В/Гц.
  • Тип двигателя — асинхронный.
  • Тип передачи — клиноременная.
  • Сечение ремня — 0(Z).
  • Частота вращения шпинделя на холостом ходу, 1000, 1700, 2750, 3400 об/мин.
  • Ход шпинделя — 44 мм.
  • Максимальное расстояние от колонны до оси шпинделя — 112 мм.
  • Максимальное расстояние от основания до торца патрона — 240 мм.
  • Ход по вертикали (колонне) — 160 мм.
  • Шаг ходового винта — 2 мм.
  • Диаметр зажимаемого инструмента — 0,6-6,5 мм.
  • Конус шпинделя В10.
  • Размеры стола — 120 х 120 мм.
  • Размеры основания — 175 х 300 мм.
  • Габариты при поднятой консоли (ВхДхШ) — 525 х 400 х 175 мм.
  • Масса -12 кг.

Далее, несколько фото, пошагового изготовления самодельного сверлильного станка.

Основание для станка сделал из оргстекла толщиной 30 мм, размеры 175 х 300 мм, 4 отверстия по углам для крепления к столу, выемка для установки пятки.

Пятку для установки колонны сделал из 90 круга, отверстие под колонну диаметром 32 мм. Сбоку отверстие для фиксирующего болта колонны.

Также, изготовил подпорную втулку. Центральное отверстие под колонну 32 мм, 4 отверстия М10 для установки консолей привода и шпинделя, отверстие М27 х 1,5 мм, для установки маточной гайки ходового винта, сбоку отверстие для фиксатора М10.

Колонну сделал из трубы — наружный диаметр 32 мм, внутренний 24 мм, длина 410 мм, сверху резьба М25 х 1 для установки крепления кронштейна ходового винта. Внутри крепления резьба М16, наружная резьба М25 х 1. Сверху 4 наметки для фиксации кронштейна.

Прикрутил тремя болтами М10 пятку к основанию.

Одеваем подпорную втулку на колонну.

Затем одевается шпиндельная плита, сделана она, из стали толщиной 10 мм. Прикручивается к втулке подпорной двумя болтами М10 с потайной головкой.

Затем монтируем крепление двигателя, изготовил его из стали толщиной 8 мм. Предварительно фиксируется двумя болтами М10, которые служат для натяжения приводного ремня и одновременно для крепления самой консоли к подпорной втулке.

Электродвигатель асинхронный 60 Вт, от улитки. Коробку под конденсаторы сделал из подручных материалов — винипласт, оргстекло, плита дюралевая 6 мм.

Подшипник ходового винта — 2 шт, из фторопласта.

Кронштейн ходового винта, куда вставляются подшипники.

Ходовой винт — длина 220 мм, резьба М16 х 2 мм, сверху квадрат на 12.

Крышка ходового винта с тремя отверстиями под болт М4.

Накручиваем крепление на колонну. Устанавливаем сверху кронштейн ходового винта. Вставляем ходовой винт, который вкручивается в маточную гайку на подпорной втулке. Предварительно установив подшипник.

Далее одеваем крышку с вмонтированным в нее подшипником, заворачиваем тремя болтами М4.

Шпиндельная головка. Корпус сделал из 60 круга с тремя усиками для фиксации в шпиндельной плите.

Внутри отверстие диаметром 28 мм под пиноль, сбоку паз шириной 10 мм для оси рычага пиноли, с другого боку отверстие М10 для фиксации пиноли в определенном положении.Сверху отверстие под подшипник — наружный диаметр подшипника 37 мм, внутренний 20 мм.В подшипник впрессована втулка, которая передает крутящий момент со шкива на шпиндель через шпонку.

Шпиндель. Конец — укороченный конус Морзе В10, посадки под 2 подшипника с внутренним диаметром 12 мм. С другого конца паз 5 х 70 мм, в котором ходит шпонка.

Шпиндель с подшипником одевается во втулку (пиноль) диаметром 28 мм с отверстием М10 для ввинчивания оси рычага.

Затем прессуется второй подшипник и фиксируется гайкой М12 х 1,25.

Эта конструкция будет ходить в корпусе, вверх — вниз.

Вставляем данную конструкцию в шпиндельную плиту.

Прикручиваем рычажный узел к шпиндельной плите двумя болтами М5.

Одеваем шкив на втулку.

Сверху прижимается пружинами — какими нашел, одной было мало, пришлось собирать из двух с соединителем.

Установил ремень, но потом заменил его на резиновый пасик (на фото не показан), примерно 170 мм в диаметре. В результате, шпиндель стал раскручиваться на всех скоростях свободно, в отличие от ремня.

Дополнительно сделал площадку для сверления различных деталек под нужным углом.


Автор самоделки: Сергей.

Ссылка на основную публикацию