Модернизация сверлильных станков — автоматизация процесса и доработка оборудования

Сверлильные станки бытового назначения, выпускаемые как отечественными, так и иностранными производителями, имеют ряд недостатков. Изначально эти станки сложно назвать оборудованием, обладающим высокой точностью обработки. Встает вопрос о модернизации или модификации оборудования.

Модернизация сверлильных станков включает различные направления: переделка с изменением технических характеристик и доработка конструкции без изменения характеристик (модификация).

Установка светильника на сверлильный станок

Модификация регулировки стола

Доработка пульта управления сверлильного станка

Доработка может состоять в дооснащении рабочего стола освещением. Подобная модернизация не позволит станку стать более точным. Увеличение жесткости шпиндельного узла – вот что нужно для точного выполнения сверлильных, расточных и прочих видов работ, выполняемых на вертикально-сверлильных станках.

Доработкой для сокращения затрат времени на обработку деталей, можно считать изменение конструкции зажима с механического на полуавтоматический или автоматический.

Частичная автоматизация работы

Особо автоматизировать в сверлильных станках нечего, но каждый из его узлов может дорабатываться и совершенствоваться. Частичная автоматизация рабочего процесса возможна – это автоматический зажим детали. Для этого применяется пневматическое устройство. Энергией для кондукторов является сжатый воздух или жидкость, подаваемая под давлением.

Крепление заготовки в пневматическом устройстве более надёжное, чем при ручном нажатии, потому что силу пневматического зажима можно регулировать.

Схема работы автоматического зажима в следующем:

• планка с пинолью связана посредством хомута. при движении пиноли для приближения шпинделя к заготовке, косой срез планки давит на золотник распределительного крана, обеспечивая доступ воздуха в цилиндр;
• воздух приводит в движение поршень цилиндра;
• поршень активизирует зажим;
• надежное крепление детали на рабочем столе происходит до того момента, как сверло коснется изделия;
• по окончанию работы, при подъеме шпинделя, поток воздуха перекрывается, и заготовка высвобождается из автоматических тисков.

Это только одна из схем, по которым проводится модернизация зажимного устройства заготовки. Существуют и другие, как более сложные (в плане изготовления), так и более простые, с применением специальных креплений на рабочий стол. Одним из таких приспособлений является подобие патрона от сверлильного станка с затворным механизмом.

Доработка новых станков

Одним из слабых мест сверлильных станков Диолд СТ-1651 является люфт пиноли, что приводит к периодическому смещению сверла. Повысить точность выполнения расточки детали, можно уменьшив зазор между пинолью и корпусом до необходимого размера, чтобы шпиндель мог в автоматическом или ручном режиме принимать исходное положение, а не застревал на полпути.

Для этого не обязательно менять её на вновь выточенную деталь с большим диаметром. Доработка сверлильного станка с таким дефектом может ограничиваться двумя надрезами в корпусе, установкой балансировочных болтов и графитной смазкой пиноли с дальнейшей притиркой.

Модернизация китайских сверлильных станков бытового уровня может составлять значительную часть бюджета, поэтому, в зависимости от задач, иногда лучше сразу покупать более качественное оборудование.

Универсальный вертикально-сверлильный станок 2Н135

Универсальные сверлильные станки 2Н135, у которых условный диаметр сверления составляет 35 мм, можно встретить как на производстве с выпуском изделий небольшими партиями, автомастерских и небольших предприятиях, так и на крупных заводах. Базовая модель станка имеет ручное управление, подъёмный стол, фундаментную плиту.

Универсальность состоит в том, что с применением различных инструментов, кроме основной операции — сверление, можно производить нарезку резьбы с применением машинных метчиков (в ручном режиме). Доступны для этого оборудования такие операции как развертывание, зенкование и зенкерование.

Большой диапазон скоростей позволяет работать с материалами разной плотности и устойчивости к механическому воздействию.

Но и такой станок требует доработок при выполнении однотипных операций. Модернизацией сверлильных станков занимаются как специалисты производств, где установлены эти станки, так и конструкторский отдел завода изготовителя. На основе 2H135 создано немало станков, к основной маркировке добавляется буква или цифра, но изменения конструкции станка при этом значительные.

Эти станки выпускаются тем же заводом, что и сам 2Н135. Есть ряд подобных станков, выпускаемых прочими станкостроительными заводами, расположенными в Гомеле, Астрахани, Липецке. Молодечно.

Если сверлильное оборудование, выпущенное в Одессе, имеет одинаковый диаметр максимального сверления – 35 мм, доработки другими производителями позволяют расширить диапазон до 50 мм, о чём свидетельствуют маркировки на аналогах 2Н150. Варьируется и расстояние от стола и от плиты до торцевой стороны шпинделя. В разных станках используется различная величина стола, перемещение стола по оси «Z». Различным может быть перемещение шпиндельной головки и шаг самого шпинделя и частота вращения.

Меняются и показатели крутящего момента, числа ступеней рабочих подач, и их силы.

Мощность станка напрямую связана с мощностью электродвигателя. Для аналогов 2Н135 используются моторы от 2,2 до 7,5 кВт.

Разница в габаритах не очень большая, а в массе между меньшим и большим составляет 1 тонну.

ЧПУ для сверлильного станка

Выполнять все необходимые операции в ручном режиме — не самое рациональное решение высокоточного производства, необходима модернизация. Оснащение больших станков системами ЧПУ более выгодно. Программируется он легко, после пуска, всеми его системами управляет компьютер, что позволяет избежать заминок в работе и брака, связанного с человеческим фактором.

Сверлильные станки с ЧПУ с позиционной или комбинированной системой управления позволяют расширить круг работ и увеличить точность обработки. Оборудование позволяет выполнять сверлильно-фрезерно-расточные операции без применения разметки и использования кондукторов.

В производстве деталей для сложной техники часто применяются твердые сплавы, трудно поддающиеся обработке. При обработке на станках с системой ЧПУ практически всегда рекомендуется проводить охлаждения сверла и заготовки. Даже не очень мощный сверлильный станок может справиться с задачей по сверлению 10 см плиты за 5 минут, но без смазочно-охлаждающей жидкости пришлось бы все время менять свёрла, потому что сухое сверление, на определенных режимах резания, приводит к привариванию инструмента к металлической заготовке.