Elektrická vrtačka je všestranný nástroj. Kromě zamýšleného použití (vrtání otvorů) se dá použít pro mnoho druhů prací. Ostatně sklíčidlo vrtačky umožňuje upnout nejen vrtáky, ale také frézy, brusné prvky a dokonce i dřevěné polotovary pro soustružení. Proto lze z tohoto nástroje vyrobit několik typů plnohodnotných domácích strojů pro zpracování a výrobu různých materiálů a dílů.
Vlastnosti použití strojů
Práce s vrtačkou na závaží při držení nářadí pouze rukama výrazně omezuje jeho možnosti. Hmotnost nástroje a vibrace neumožňují pevné upevnění vrtačky v požadované poloze. Když se ale zamyslíte a navrhnete speciální rám, kde bude stabilně uchycený, pak se obyčejná ruční vrtačka promění v profesionální, téměř průmyslové zařízení.
Z vrtačky můžete nezávisle vyrábět následující typy strojů:
- vrtání;
- otáčení;
- frézování;
- broušení.
Navíc po výměně pracovního nebo řezacího prvku se stroje stávají zaměnitelnými. Poskytujte funkce dva v jednom, jako je vrtačka a frézka, soustružení a broušení. Vše závisí na podmínkách instalace a potřebách majitele.
Výkon strojů a jejich schopnosti budou záviset na typu vrtačky (výkonu jejího elektromotoru), způsobu uchycení, protože právě v tomto případě funguje jako hlavní pracovní část zařízení.
Typy strojů
Navzdory vlastní montáži vám každý stroj umožňuje vyrábět širokou škálu dílů různé složitosti a konfigurace. Při správné instalaci jednotky prakticky nebude horší než profesionální tovární protějšky, pokud jde o přesnost a rychlost práce.
Pokud používáte i vysokovýkonnou vrtačku, určenou pro dlouhodobý nepřetržitý provoz, pak na takovém stroji je možné zavést hromadnou výrobu nebo zpracování různých prvků.
Doma jsou takové stroje schopny plně uspokojit potřeby domácnosti pro opravy nábytku, automobilů, jízdních kol a mnoha dalších každodenních předmětů. Pomohou realizovat mnoho konstrukčních řešení bez nutnosti kontaktovat specializované dílny.
Každý typ stroje zajišťuje provádění různých prací a má své vlastní vlastnosti.
vrtání
Vrtačka je nezbytná pro tváření otvorů v různých površích – ploché i mnohostranné prvky ze dřeva, kovu, plastu, skla. Průměr otvoru a materiál součásti je určen typem použitého řezného prvku – vrtáku.
Princip činnosti jednotky je založen na skutečnosti, že mechanismus zajišťující krouticí moment řezného prvku (v našem případě vrtáku) je umístěn přímo kolmo k obráběné ploše na speciálním rámu – vřetenu upevněném k regál. Když je vřeteno spuštěno, vrták vstoupí na povrch a udělá v něm díru.
Hlavní výhodou práce na stroji oproti ručnímu zpracování je otvor je přesnější. Pevný vrták lze jasně zaměřit a nasměrovat na správné místo.
Vrtačku je možné upevnit na přídavnou podélnou tyč umístěnou kolmo ke spouštěcímu / zvedacímu vřetenu na jejím těle – to vám umožní pohybovat pevným nástrojem nejen ve svislém, ale i ve vodorovném směru.
Otáčení
Ke zpracování dílů na soustruhu dochází díky rychlému otáčení obrobku kolem jeho osy, což zajišťuje vřeteno otáčející se od elektromotoru, v tomto případě se jedná o sklíčidlo vrtačky. Řezný prvek je podáván ručně ze strany, kolmo k rotujícímu obrobku, nebo proniká dovnitř, v závislosti na druhu prováděné práce.
Soustruh se používá pro vnitřní a vnější zpracování kovových, dřevěných nebo plastových dílů:
- řezání závitů;
- šroubořezné práce;
- ořezávání a zpracování konců;
- vystružování;
- rozvinutí;
- vyvrtává.
Obrobek je upnut ve stroji mezi momentový prvek (tryska ve sklíčidle vrtačky) a upínací vodicí pouzdro. Upínací pouzdro je umístěno na speciálních ližinách a je upevněno v požadované poloze maticí. Délka lyžin určuje velikost obrobku, který lze do jednotky nainstalovat.
V tomto případě, při samostatné výrobě stroje, je délka lyžin stanovena individuálně podle přání a potřeb majitele.
Vrták je upevněn v rámu “napevno”.
Frézování
Frézka se používá ke zpracování kovových a dřevěných obrobků pomocí frézy – nástroje se speciálními frézami, zuby. Během provozu fréza, která se otáčí kolem své osy, odstraňuje část vnější vrstvy z obrobku a dává mu potřebný tvar.
Pomocí frézy se provádějí broušení a další práce:
- řezání;
- ostření;
- obklad;
- vystružování;
- zametat;
- řezání závitů;
- výroba ozubených kol.
U podomácku vyrobené minijednotky se frézovací tryska upne do vrtacího sklíčidla namontovaného na lůžku. Obrobek je podáván ručně nebo je také upevněn ve speciálním upínacím zařízení.
Broušení
Pomocí brusky se čistí různé povrchy a jsou hladké. Broušení také pomáhá změnit tvar obrobku, dodat mu požadovaný strukturální vzhled, například v dřevoobráběcí verzi zařízení.
Jako brusný prvek se zpravidla používá brusný papír.. Do sklíčidla vrtačky se upne speciální tryska, která má drsný povrch – brusný blok.
Existují trysky, které zajišťují výměnu brusného materiálu – na jejich rovnou pracovní plochu je pomocí speciálního suchého zipu umístěného na zadní straně připevněn list brusného papíru.
Proces broušení se provádí opracováním obrobku tryskou rotující ve sklíčidle vrtačky s brusným povlakem. Díky abrazivnímu nástřiku na brusný papír odstraňuje část jeho povrchu z opracovávaného obrobku.
Při výrobě stroje je vrták upnut a upevněn v rámu v jedné poloze a obrobek je podáván ručně.
Jako doraz pro obrobek lze použít přídavný stojan – pro pohodlí jej lze umístit na ližiny, stejně jako v případě soustruhu.
Potřebné materiály a nástroje
Prvek vytvářející krouticí moment, a tedy hlavní pracovní část každého typu obráběcího stroje, je vrták. Typ zpracování bude do značné míry záviset na trysce nainstalované v kazetě. Proto k jejich sestavení budete potřebovat stejné materiály.
Sestavení soustruhu, brusky:
- obdélníková kovová nebo dřevěná základna, rám;
- upínací pouzdro;
- upínací vřeteník, který bude připevněn ke sklíčidlu vrtačky;
- lyžiny pro upínací pouzdro;
- sedadlo pro upevnění vrtačky.
Materiály pro sestavení vrtačky, frézky:
- čtvercová postel;
- kovový stojan, na kterém se bude pohybovat vřeteno s pevným vrtákem;
- pružina odpovídající průměru hřebenu;
- stůl pro obrobek;
- čep pro upevnění stolu.
Z nástrojů, které budete potřebovat:
- šroubovák;
- kleště;
- pila na dřevo nebo kov;
- spojovací materiál – šrouby, šrouby, matice;
- svářečka.
Pokud se plánuje výroba kovového stroje, pak nezbytnou podmínkou bude přítomnost svařovacího stroje. Protože je stroj určen spíše pro domácí použití, jeho výkresy a rozměry jednotlivých prvků se nastavují individuálně.
Výrobní algoritmus
Vzhledem k tomu, že podle typu zpracování budou domácí stroje zaměnitelné a tryska nainstalovaná ve vrtačce bude hrát rozhodující roli, zvážíme dvě hlavní možnosti pro domácí jednotky – horizontální a vertikální.
Pořadí montáže vertikálního stroje je následující.
- Z kusu kovu nebo dřeva vyřízněte čtvercovou základnu 50 x 50 cm o tloušťce 10 až 20 mm.
- Přesně uprostřed ve vzdálenosti 1-2 cm od okraje vyvrtejte otvor pro montáž stojanu. Průměr stojanu musí být alespoň 5 cm.
- Nainstalujte stojan, vycentrujte jej vodováhou a svařte svařovací elektrodou. Pokud se vyrábí dřevěný stroj a stojan bude dřevěný, pak jej pevně upevněte samořeznými šrouby.
- Upevněte vrtačku pomocí kovových svorek na pohyblivý prvek, který bude nasazen na hřeben, tvořící spouštěcí / zvedací vřeteno.
- Umístěte pružinu na stojan. Jeho délka musí být alespoň 2/3 stojanu.
- Po postavení vrtačky na stojan si označte místo, kam vrtačka spadne, když je vřeteno spuštěno.
- Podle tohoto místa vyřízněte v rámu křížem dvě průchozí prohlubně.
- V dutině na závitovém čepu je instalován stůl, na kterém bude obrobek připevněn. Na čep se ze spodní strany našroubuje matice, která zafixuje stůl v požadované poloze. Z vnější strany můžete stůl také připevnit k čepu maticí a zapustit jej do povrchu stolu tak, aby nepřekážel při pokládání obrobků.
- Je důležité, aby po upevnění maticí byla délka vnější části čepu v jedné rovině s horní plochou stolu.
Na stůl se položí obrobek (v případě potřeby upevněn pomocí svorek) a pohybuje se podél dutin v požadovaném směru. Vrták se spouští ručně, díky pružině se zvedá zpět. Pro přestavbu stroje na frézku nebo brusku stačí vyměnit vrták za příslušnou trysku – frézu nebo brusný blok.
Algoritmus pro sestavení horizontálního stroje vypadá takto.
- Vystřihněte obdélníkové lůžko – rozměry se určují individuálně.
- Na jednu hranu upevněte sedlo pro vrtačku s prohlubní v horní části odpovídající velikosti nástroje.
- Vrták na něj upevněte svorkou.
- Vyřízněte průchozí dutinu pro kolík podél lůžka a nainstalujte dva kovové rohy podél okrajů, podél kterých se bude pohybovat upínací pouzdro.
- Šířka upínacího pouzdra musí přesně odpovídat vzdálenosti mezi vodícími úhelníky (jezdci). Zespodu se do něj našroubuje závitový čep, který se bude v prohlubni pohybovat.
- Přesunutím pouzdra do blízkosti vrtacího sklíčidla určete místo, kde bude instalován speciální vřeteník pro upevnění obrobků.
- Připevněte vřeteník pomocí kovového kuželového čepu umístěného uprostřed k objímce.
- Pouzdro je v požadované poloze (pro upnutí obrobku) fixováno maticí našroubovanou na čep zespodu.
Stejně jako předchozí lze i tento stroj použít nejen jako soustruh, ale i jako frézku či brusku. Do sklíčidla vrtačky je nutné upnout pouze potřebný pracovní prvek – frézu, brusný blok, vrták.
V obou verzích je nutné zajistit speciální nastavitelné nohy k posteli.
Pokud bude lůžko ležet naplocho na pracovním stole nebo stole, nebude možné seřídit a zajistit upínací pouzdro na vodorovném stroji nebo pracovní stůl na svislém.
Tipy od mistrů provozu
Doporučuje se vyrábět takové stroje pouze z kovových prvků – lůžka, upínacího pouzdra, stojanu. Dřevěná konstrukce se snadněji montuje, ale má kratší životnost. Může selhat i při drobném mechanickém poškození – náhodných nárazech.
Dřevěný sloupek navíc vydrží menší tlak, vrtání otvoru do tvrdého materiálu bude na takovém stroji obtížnější.
Model vrtačky se doporučuje vybírat pouze z řady profesionálních nástrojů určených pro dlouhodobé a časté používání.
Předem byste měli myslet na to, že možná budete muset zpracovávat zvláště odolné materiály, takže je lepší, aby vrtačka měla příklepovou funkci.
Je důležité pochopit, že výkon ruční vrtačky a rychlost jejích otáček jsou mnohem menší než u elektromotorů na průmyslových strojích. Proto byste neměli nářadí přetěžovat, abyste nespálili jeho motor.
Jak vyrobit stroj z vrtačky vlastníma rukama, viz další video.
Není nutné utrácet peníze za stolní vrtačku, protože není tak obtížné si ji vyrobit sami. K tomu budete muset zakoupit, vyrobit nebo použít použité díly. Provedeme vás tvorbou několika návrhů a budete si moci vybrat svůj vlastní model pro sestavení.
Vrtačku má snad každý majitel, který staví nebo rekonstruuje svůj dům či byt, opravuje vybavení domácnosti a zahrady, různá řemesla z kovu a dřeva. Na některé operace ale vrták nestačí: potřebujete zvláštní přesnost, potřebujete vyvrtat otvor v pravém úhlu do tlusté desky nebo si jen chcete usnadnit práci. To bude vyžadovat stroj, který lze vyrobit na základě různých pohonů, částí strojů nebo domácích spotřebičů a dalšího dostupného materiálu.
Zásadním rozdílem v konstrukcích podomácku vyrobených vrtaček je typ pohonu. Některé z nich jsou vyrobeny pomocí vrtačky, většinou elektrické, jiné – pomocí motorů, nejčastěji z nepotřebných domácích spotřebičů.
Stolní vrtačka z vrtačky
Za nejběžnější provedení lze považovat stroj vyrobený z ruční nebo elektrické vrtačky, který může být odnímatelný, takže může být použit mimo stroj, a stacionární. V druhém případě lze spínací zařízení pro větší pohodlí přenést na rám.
Hlavní prvky stroje
Hlavní prvky stroje jsou:
- vrtačka;
- základna;
- rack;
- vrtací držák;
- podávací mechanismus.
Základnu nebo postel lze vyrobit z masivního řezu tvrdého dřeva, nábytkové desky nebo dřevotřísky. Někteří preferují jako základ kovovou desku, kanál nebo značku. Lůžko musí být masivní, aby poskytovalo konstrukci stabilitu a kompenzovalo vibrace během vrtání, aby se získaly čisté a přesné otvory. Velikost rámu vyrobeného ze dřeva je nejméně 600x600x30 mm, z ocelového plechu – 500x500x15 mm. Pro větší stabilitu může být základna vyrobena s oky nebo otvory pro šrouby a připevněna k pracovnímu stolu.
Regál může být vyroben z tyče, kruhového nebo čtvercového průřezu ocelové trubky. Někteří mistři používají jako základnu a stojan rám starého fotografického zvětšovacího přístroje, nestandardní školní mikroskop a další díly, které mají vhodnou konfiguraci, pevnost a váhu.
Vrták je upevněn pomocí svorek nebo konzol s otvorem ve středu. Držák je spolehlivější a poskytuje větší přesnost při vrtání.
Konstrukční vlastnosti podávacího mechanismu vrtačky
Mechanismus posuvu je potřebný k vertikálnímu pohybu vrtačky podél hřebenu a může být:
- jaro;
- kloubový;
- konstrukce šroubového zvedáku.
V závislosti na typu použitého mechanismu se bude lišit také typ a uspořádání stojanu.
Výkresy a fotografie ukazují hlavní návrhy stolních vrtaček, které lze vyrobit z elektrických a ručních vrtaček.
S pružinovým mechanismem: 1 – hřeben; 2 – kovový nebo dřevěný profil; 3 – jezdec; 4 – ruční vrtačka; 5 – vrtací svorka; 6 – šrouby pro upevnění svorky; 7 – pružina; 8 – čtverec pro upevnění stojanu 2 ks; 9 – šrouby; 10 – důraz na pružinu; 11 – křídlový šroub pro upevnění dorazu; 12 – základna stroje
S pružinovým pákovým mechanismem
S mechanismem pružinového závěsu: 1 – rám; 2 – podložka; 3 – matice M16; 4 – vzpěry zavěšení 4 ks; 5 – deska; 6 – šroub M6x16; 7 – napájecí zdroj; 8 – tah; 9 – pružina; 10 – šroub M8x20 s maticí a podložkami; 11 – vrtací sklíčidlo; 12 – hřídel; 13 – kryt; 14 – rukojeť; 15 – šroub M8x20; 16 – držák; 17 – stojan; 18 – sklenice s ložiskem; 19 – motor
S kloubovým bezpružinovým mechanismem
Regál, pracující na principu šroubového zvedáku: 1 – lůžko; 2 – vodicí drážka; 3 – závit M16; 4 – rukáv; 5 – matice přivařená k objímce; 6 – vrták; 7 – rukojeť, při jejímž otáčení se vrták pohybuje nahoru nebo dolů
Vrtačka a frézka: 1 – základna stroje; 2 – podpěry zvedací desky stolu 2 ks; 3 – zvedací deska; 4 – rukojeť pro zvedání stolu; 5 – pohyblivý držák vrtáku; 6 – přídavný stojan; 7 – šroub upevňující držák vrtáku; 8 – vrtací svorka; 9 – hlavní stojan; 10 – vodicí šroub; 11 – buben se stupnicí Nonius
Stroj z auto zvedáku a vrtačky
Vozík je vyroben z nábytkových vodítek
Ministroj z vyřazeného mikroskopu
Základna a stojan ze starého fotografického zvětšovacího přístroje
Stroj z ruční vrtačky: 1 – lůžko; 2 – ocelové svorky; 3 – drážky pro upevnění vrtačky; 4 – upevňovací matice vrtáku; 5 – vrták; 6 – jezdec; 7 – vodicí trubky
Video 1. Návod krok za krokem pro levný stroj. Postel a regál jsou dřevěné, základem mechanismu je vedení nábytku
Video 2. Vrtačka – zvedák z Zhiguli a vrtačka
Video 3. Pákový stojan pro vrtačku
Video 4. Krok za krokem vytvoření ocelového stojanu pro vrtačku
Stroj založený na hřebenu řízení automobilu
Hřeben řízení pro auto a vrtačka jsou poměrně masivní výrobky, takže postel musí být také masivní a nejlépe s možností upevnění stroje na pracovní stůl. Všechny prvky jsou svařeny, protože spojení šrouby a šrouby nemusí být dostatečné.
Lůžko a nosný sloupek jsou svařeny z kanálů nebo jiných vhodných válcovaných výrobků o tloušťce asi 5 mm. Hřeben řízení je připevněn k hřebenu, který by měl být o 70–80 mm delší než hřeben, pomocí ok na sloupku řízení.
Aby bylo používání stroje pohodlnější, je ovládání vrtačky vyvedeno v samostatném bloku.
Video 5. Vrtačka založená na hřebenu řízení od společnosti Moskvich
Pořadí montáže stolních vrtacích strojů:
- příprava všech prvků;
- upevnění stojanu k rámu (kontrola svislosti!);
- montáž pohybového mechanismu;
- upevnění mechanismu ke stojanu;
- uchycení vrtáku (zkontrolujte svislost!).
Všechny upevňovací prvky musí být provedeny co nejbezpečněji. Ocelové jednodílné konstrukce je žádoucí spojovat svařováním. Při použití jakéhokoli druhu vodítek se musíte ujistit, že během pohybu nedochází k boční vůli.
Rada! Pro upevnění dílu, ve kterém je vyvrtán otvor, může být stroj vybaven svěrákem.
V prodeji najdete také hotové stojany na vrtačku. Při nákupu je třeba věnovat pozornost hmotnosti konstrukce a velikosti pracovní plochy. Lehké (do 3 kg) a levné (do 1,5 tisíc rublů) stojany jsou vhodné pro vytváření otvorů v tenké překližkové desce.
Vrtačka s asynchronním motorem
Pokud na farmě není žádná vrtačka nebo není žádoucí ji používat ve stroji, můžete vytvořit design založený na asynchronním motoru, například ze staré pračky. Schéma a výrobní proces takového stroje jsou poměrně složité, takže je lepší to udělat mistrem s dostatečnými zkušenostmi v soustružení a frézování, sestavování elektrických obvodů.
Odhadněte složitost práce na výkresech, které uvádíme v tomto článku.
Zařízení vrtačky s motorem z domácích spotřebičů
Pro seznámení s konstrukcí uvádíme ve specifikacích montážní výkresy a detaily a také charakteristiky montážních jednotek.
Výkres vrtačky s motorem
Podrobnosti a materiály pro výrobu stroje jsou uvedeny v tabulce:
Tabulka 1
| Poz. | Detail | Charakterizace | popis |
| 1 | postel | Textolitová deska, 300×175 mm, δ 16 mm | |
| 2 | Pata | Ocelový kruh, Ø 80 mm | Lze svařit |
| 3 | Hlavní stojan | Ocelový kruh, Ø 28 mm, L = 430 mm | Jeden konec je soustružený na délku 20 mm a závitem M12 |
| 4 | Jaro | L = 100–120 mm | |
| 5 | Pouzdro | Ocelový kruh, Ø 45 mm | |
| 6 | Zajišťovací šroub | M6 s plastovou hlavou | |
| 7 | vodící šroub | Тr16х2, L = 200 mm | Ze svorky |
| 8 | Maticová matice | Тr16х2 | |
| 9 | Drive Console | Ocelový plech, δ 5 mm | |
| 10 | Držák vodícího šroubu | Duralový plech, δ 10 mm | |
| 11 | Speciální ořech | M12 | |
| 12 | Setrvačník vodícího šroubu | Umělá hmota | |
| 13 | Podložky | ||
| 14 | Čtyřpramenný blok hnacích kladek převodu klínovým řemenem | Duralový kruh, Ø 69 mm | Změna otáček vřetena se provádí pohybem hnacího řemene z jedné drážky do druhé |
| 15 | Elektrický motor | ||
| 16 | Blok kondenzátoru | ||
| 17 | Blok hnaných kladek | Duralový kruh, Ø 98 mm | |
| 18 | Omezovací tyč vratné pružiny | Šroub M5 s plastovým hřibem | |
| 19 | Vratná pružina vřetena | L = 86, 8 závitů, Ø25, vyrobeno z drátu Ø1,2 | |
| 20 | dělený límec | Duralový kruh, Ø 76 mm | |
| 21 | Hlava vřetena | viz níže | |
| 22 | Konzola hlavy vřetena | Duralový plech, δ 10 mm | |
| 23 | Řemen | Profil 0 | Hnací klínový řemen má „nulový“ profil, takže drážky kladkostroje mají stejný profil |
| 24 | Přepínač | ||
| 25 | Síťový kabel se zástrčkou | ||
| 26 | Páka posuvu nástroje | Ocelový plech, δ 4 mm | |
| 27 | Odnímatelná páková rukojeť | Ocelová trubka, Ø 12 mm | |
| 28 | Kazeta | Sklíčidlo na nářadí č. 2 | |
| 29 | Šroub | M6 s podložkou |
Čtyřpramenná hnací kladka
Blok hnaných kladek
Omezovací tyč vratné pružiny
Konzola hlavy vřetena
Hlava vřetena zajišťuje translační i rotační pohyb. Montuje se na vlastní základnu – duralovou konzolu.
Kresba hlavy vřetena
Podrobnosti a materiály pro výrobu vřetenové hlavy jsou uvedeny v tabulce:
Tabulka 2
| Poz. | Detail | Charakterizace |
| 1 | Vřeteno | Ocelový kruh Ø 12 mm |
| 2 | běžící keř | Ocelová trubka Ø 28×3 mm |
| 3 | Ložisko 2 ks. | Radiální valivé ložisko č. 1000900 |
| 4 | Šroub | M6 |
| 5 | Podložky | Bronze |
| 6 | Páka | Ocelový plech δ 4 mm |
| 7 | Bush zátka | Speciální šroub M6 s rýhovaným tlačítkem |
| 8 | Matice | Nízká matice M12 |
| 9 | Stacionární pouzdro | Ocelový kruh Ø 50 mm nebo trubka Ø 50×11 mm |
| 10 | Ložisko | úhlový kontakt |
| 11 | Dělený pojistný kroužek | |
| 12 | Koncová průchodka | Ocelový kruh Ø 20 mm |
Smontovaná vrtací hlava
Elektrický obvod závisí na typu motoru.
Jednoduchý elektrický obvod pro tovární stroj 2M112
Domácí stroje na vrtání desek plošných spojů
Miniboardové vrtačky pro radioamatéry si také půjčují pohon z různých nízkopříkonových zařízení. Řezačky pro ořez fotografií se přitom používají jako páky, páječky, kleštinové tužky místo kartuše. Místo vrtání je osvětleno LED svítilnami – příležitostí pro technickou kreativitu je dostatek.
