Обзор вертикально-сверлильных станков, классификация, устройство

Вертикально-сверлильный станок является неотъемлемой частью производственного оборудования цеха, профессиональной или домашней мастерской. Несмотря на большое разнообразие моделей и их производителей, расположение компонентов в оборудовании практически всегда одинаково.

Конструкция сверлильных станков

Конструкция станка
Конструкция станка

Вертикально-сверлильные модели станков предназначены для формирования сквозных и глухих отверстий, выполнения операции зенкования, нарезания наружных и внутренних резьб, рассверливания. Фрезерные модели встречаются крайне редко и представляют собой сложный технологический комплекс.

В зависимости от требуемых эксплуатационных качеств и технических характеристик оборудование разделяется на любительское, полупрофессиональное и профессиональное. Разница заключается в размере устанавливаемых сверл, возможности выполнения сложных операций.

Конструкция вертикально-сверлильного станка состоит из следующих компонентов:

  • опорный стол. Является основанием для установки остальных элементов. С целью повышения устойчивости его изготавливают из чугуна или монолитной стальной плиты;
  • колонна. На ней крепится силовая установка, коробка переключения скоростей и шпиндельная головка. Зачастую она имеет механизм смещения рабочего стола или блока со шпиндельной головки в вертикальном направлении;
  • рабочий стол. На нем происходит монтаж обрабатываемых деталей. Для крепления есть несколько т-образных вырезов, аналогичных компонентам фрезерных столов. В зависимости от модели рабочий стол может быть неподвижным или смещаться по колонне. Для увеличения функциональности он смещается на определенный угол относительно шпиндельной головки;
  • сверлильный блок. Предназначен для установки режущего инструмента. Основными характеристиками являются вертикальный ход шпинделя, максимальный и минимальный диаметр сверл;
  • силовая установка и блок переключения скоростей. Для формирования основного движения чаще всего применяют электродвигатели. Переключение скоростей происходит за счет ременной передачи. На валу двигателя и шпинделя установлены диски различных диаметров. Меняя расположение ремня изменяется количество оборотов шпинделя;
  • электрическая часть. Она состоит из блока контроля работы электродвигателя, устройства выключения при возникновении перегрузок. Дополнительно может устанавливаться местное освещение.

Для повышения качества обработки в устройстве сверлильной головки монтируют показатель уровня сверления. Дополнительно он может оснащаться механическим ограничителем.

Обязательным условием эксплуатации вертикально-сверлильного станка, как и его фрезерного аналога, является использование прозрачных защитных экранов. Они устанавливаются на передней части шпинделя.

Основные технические характеристики

Модель для обработки больших заготовок
Модель для обработки больших заготовок

При выборе модели станка этого типа следует проанализировать максимальные эксплуатационные и технические требования к его характеристикам. К ним относятся не только качественные показатели работы, но и особенности конструкции.

Все вертикально-сверлильные разделяются по типу исполнения – настольные и напольные. Назначение первых — обработка небольших и средних заготовок из металла, пластика или дерева. Напольные модели применяются для комплектации производственных линий и специализированных мастерских.

К основным техническим характеристикам оборудования относят следующие:

  • Номинальная мощность электродвигателя и параметры электросети. Обычно первая характеристика составляет от 300 Вт до 1,5 кВт. Бытовые модели рассчитаны для подключения к сети 220 В, заводские – 380 В;
  • Число оборотов. Производители указывают этот параметр для холостого хода. Он варьируется от 400 до 3500 об/мин;
  • Количество переключаемых скоростей;
  • Диапазон диаметра сверл, устанавливаемых в патрон. Для бытовых моделей он равен от 1,5 до 13 мм;
  • Вертикальный вылет шпиндельной головки;
  • Угол наклона рабочего стола. Обычно составляет ±45°.

Также необходимо учитывать размеры рабочего стола. Они влияют на максимально возможные габариты обрабатываемой детали. Увы, но производители практически никогда не указывают допустимый вес заготовки. Для моделей с регулируемым по высоте рабочим столом он меньше, чем со стационарным.

Для повышения безопасности работы защитный кожух переключения оборотов должен иметь защитное реле. При открытии крышки электродвигатель автоматически отключится.

Возможность фрезерования

Внешний вид фрезерного станка
Внешний вид фрезерного станка

Схожесть конструкции вертикально-сверлильного станка с фрезерным аналогом является одной из причин возникновения вопроса – можно ли на этом оборудовании выполнять операции по фрезеровке? Чаще всего он возникает при анализе эксплуатационных возможностей моделей для домашнего использования.

Основная проблема заключается в специфике конструкции шпинделя. Он не рассчитан на большие радиальные нагрузки, свойственные фрезерованию. Поэтому во время выполнения этой операции повысится люфт шпинделя, что приведет к значительному ухудшению качества обработки и вывода из строя фрезы.

Но некоторые модели оборудования предусматривают возможность фрезеровки. Для этого необходимо соблюдать такие условия:

  • материал обработки. Это должны быть изделия из мягких пород древесины или полимеров. Фрезеровка металлических поверхностей недопустима;
  • выбор инструмента. Рекомендуется использовать пальчиковые фрезы;
  • режим работы. Количество оборотов должно быть минимальным, чтобы уменьшить нагрузку на патрон и электродвигатель. Также необходимо контролировать усилие подачи.

В целом стоит учитывать, что этот тип станков не предназначен для фрезерования. Для этого необходимо использовать специализированные установки.

Возможность фрезерной обработки тех или иных материалов указывается в паспорте. Там же производитель подробно описывает рекомендуемые режимы работы.

Производители оборудования

Пример самодельной конструкции
Пример самодельной конструкции

Выпуском профессиональных вертикально-сверлильных станков занимается несколько производственных объединений. Среди них можно выделить Стерлитамакский завод, Гомельское и Астраханское предприятия. Но наряду с ними наиболее распространенными являются любительские модели оборудования.

Одной из самых популярных марок является «Корвет». Несмотря на то, что это оборудование изготавливается в Китае, качество сборки и эксплуатационные характеристики остаются на высоком уровне. Особой популярностью пользуются модели «Корвет-46» (14700 руб.) и «Корвет-49» (24000 руб.).

Среди европейских производителей несомненным лидером остается компания «Bosch» и ее модель PBD-40. Средняя стоимость станка составляет 19000 руб. Но при этом учитываются уникальные технические характеристики. С помощью специальных сверл есть возможность формирования отверстий диаметром до 13 мм (в металле) и до 40 мм (в деревянных заготовках). Кроме этого необходимо отметить высокую степень надежности работы.

Оптимальным соотношением цена/качество характеризуются модели от компании «JET». В ассортименте их продукции есть устройства небольших размеров, чья стоимость не превышает 8500 руб. Для более профессионального выполнения работ рекомендуется приобретать модели, аналогичные JDR-34.

Для любителей изготовления самодельных конструкций рекомендуется посмотреть видеоматериал, как сделать аналогичный станок своими руками: