Назначение

Рабочим (режущим) инструментом в станке выступает сверло. Посредством его в деталях формируются отверстия – они могут быть сквозные или глухие. В первом случае сверло проходит сквозь всю заготовку, во втором отверстие имеет определенную заданную глубину. Некоторые модели оснащены функцией автоотключения подачи сверла, в других его нужно остановить в нужной позиции вручную, используя отметку на сверле или специальный ограничивающий патрон.

Сверление выполняется за счет движений шпинделя двух видов: основного (вращательного) и вспомогательного (перемещения вверх и вниз). Сверло при этом остается в неизменном положении по вертикали – в этом принципиальное различие оборудования от радиального сверлильного станка, у которого положение шпинделя может изменяться в горизонтальной плоскости – движется радиально вокруг заготовки.

Большинство моделей вертикально-сверлильных станков относятся к промышленному классу оборудования. Бытовые версии более компактны и менее функциональны, но существенных различий в устройстве или принципе действия между бытовыми и промышленными станками нет.

Конструктивное устройство

Станок этого типа состоит из следующих элементов:

• станина (рама) – литое металлическое основание агрегата;
• стойка-вертикальная колонна с основными рабочими узлами и элементами управления;
• сверлильная головка, состоящая из шпинделя и приводной части – электродвигателя и ременнной передачи;
• шпинель, удерживающий патрон со сверлом.

Также в конструкцию оборудования входит рабочий стол, на котором закрепляется обрабатываемое изделие, элементы управления (две коробки – скоростей и подачи, маховик перемещения шпинделя). Сверло располагается в открытом доступе или за защитным прозрачным экраном.

Рабочий стол закреплен на стойке-колонне консольно и способен подниматься и опускаться в ручном режиме или с помощью привода. У профессиональных моделей он также может наклоняться вправо или влево для формирования отверстий под углом. На рабочем столе имеется несколько пазов. Центральный из них расположен ровно на оси сверла и нужен, чтобы избежать повреждения сверлильного инструмента при выполнении сквозных отверстий. Другие пазы предназначены для фиксации детали с помощью зажимных приспособлений.

Маховик подачи шпинделя расположен на боковой поверхности станка и выполнен подпружинивающимся для автоматического возврата в исходное положение (сверло поднимается в крайнее верхнее состояние), после того, как оператор перестанет воздействовать на него.

Промышленные модели имеют более сложную схему передачи крутящего момента от двигателя к сверлу. Часто они оснащены функцией автоматического реверсирования – при достижении заданной глубины отверстия сверло начинает вращаться в другую сторону, а шпиндель начинает движение вверх. Эта опция позволяет реализовать в станке функцию резьбонарезания.

Многие производственные аппараты имеют механизм автоматического опускания шпинделя к детали. Все промышленные сверлильные агрегаты обязательно оснащаются системой подачи охлаждающей жидкости к месту обработки.

Разновидности

Вертикально-сверлильные станки по конструктивному строению делят на настольные и напольные, а по типу производимых отверстий выделяют модели:

• легкие (формируют отверстия диаметром до 12 мм);
• средние (для выполнения отверстий диаметром 12…50 мм);
• тяжелые (для отверстий свыше 50 мм в диаметре).

Промышленное сверлильное оборудование работает под ручным управлением оператора или оснащается блоком ЧПУ. Вторые агрегаты более производительны, они гарантируют максимальную точность всех операций. На предприятиях с массовым или серийным производством продукции используются преимущественно станки с числовым программным управлением.

Как выбрать оборудование?

Выбирать вертикально-сверлильный станок нужно по трем важным параметрам – требуемая мощность, вылет сверла и технические параметры выполняемых отверстий (их диаметр и точность).

Мощность двигателя – первый ключевой критерий. Двигателя мощностью порядка 250-1000 Вт вполне хватит для сверлильных работ в домашней мастерской, гараже, на таком станке можно выполнять несложные вспомогательные операции на промышленных предприятиях. Работать такое оборудование может от сети 220 В.

Более сложная работа требует наличия в сверлильном агрегате двигателя мощностью 1500-2500 Вт. Работает промышленное оборудование от силовых сетей напряжением 380 В.

Вылет сверла – это расстояние от его оси до условной осевой линии стойки-колонны. Вылет сверла характеризует, насколько далеко от края изделия можно сформировать отверстие. У домашних сверлильных станков этот показатель составляет всего 100-200 мм, у моделей промышленного класса – 500 мм и более.

Третий важный параметр – планируемый диаметр отверстий и требуемая точность работы. «Домашние» станки оснащены патронами, способными зажать хвостовик не более 16 мм. Среди промышленных станков наиболее распространены модели, работающие со сверлами диаметром до 32 мм, однако разработано мощное оборудование, способное удержать сверло диаметром до 75 и более мм.

При выборе модификации станка следует учитывать наличие в его конструкции дополнительных узлов и компонентов. Так, предпочтительны модели с защитным прозрачным пластиковым экраном, оберегающим оператора от разлетающейся стружки, а рабочую зону – от попадания в нее длинных волос станочника и элементов его одежды. Не менее полезна возможность автоматического блокирования станка после временного обесточивания – он не включится самопроизвольно после возобновления подачи электричества.

В числе необязательных, но полезных дополнительных опций – реверсный запуск двигателя, позволяющий вращать сверло в обратном направлении, чтобы нарезать на заготовках резьбу. Будут нелишними также функция автоподачи шпинделя для более высокой производительности работы, система охлаждения сверла, подсветка над рабочим столом.

Безопасная работа на вертикально-сверлильном станке

Работа с подобными агрегатами подразумевает наличие сразу нескольких источников опасности – это вращающиеся с большой скоростью и перемещающиеся сверла, электрический ток, возможность ненадежно зафиксировать обрабатываемую деталь или сверло. Потому она сопряжена с некоторым риском для здоровья оператора.

Для безопасной эксплуатации сверлильного оборудования следует строго соблюдать определенные правила:

• станок используется только по прямому назначению;
• работать можно исключительно на аппаратах в полной технической исправности;
• инструмент во время сверления значительно нагревается, потому подлежит обязательному своевременному охлаждению (СОЖ или чистой водой).