自作のボール盤。自家製ボール盤とドリルからのその他のデバイス DIY ミニボール盤の図面

ドリルは多機能な工具ですが、人間の手では特殊な穴あけ精度を実現するのは困難です。提案された図面に従ったドリルからの日曜大工の穴あけ機械が便利になる可能性があります。ドリルが日常的な工具である場合は、クランプを使用してブラケットに固定できます。電動工具が恒久的な構成に含まれる場合、機械のバラストアセンブリを取り外すことができます。

ボール盤が必要になるのはどんなときですか?

ボール盤は手作り品を作る人が使用します。想像力で作られたものなので、必要な部品を店頭で見つけるのは難しく、意味が失われます。職人はすべてを自分たちで作るのが大好きです。多くの場合、そのような職人は、ドリルで開けなければならない穴の精度の問題に直面します。天蓋の下や膝の上で正確に作業を行う方法がないことは誰もが知っています。ツールを機器に固定するためのホルダーが必要です。

どのドリルを使用するかは、職人の趣味によって異なります。アマチュア無線用の電子回路基板の製造には、0.3 mm のドリル断面が必要であり、わずかな誤差でも手作業で加工できます。直角ドリルが破裂してしまいます。小さいだけボール盤状況は救われますが、高価です。解決策はただ 1 つ、自分で行うことです。

廃材から作成した自分のマシンでは、次のことができます。

貫通穴と止まり穴を作ります。
薄いワークピースに中心に垂直な穴をあけます。
穴を切ったり、ネジ山を立てたりします。

ボール盤の主要部品

この機械はボール盤です。つまり、ドリルを組み立てたもの、またはクイッククランプのドリルを使用することを想定しています。ツールは信頼性の高い垂直スタンドに取り付けられ、上下に自由に移動できる必要があります。スタンドは垂直に設置し、その下のフレームと呼ばれる巨大なプレートに固定する必要があります。このツールの説明は簡単ですが、操作を正確に実行するには、適切に調整された設計を作成する必要があります。特別な出版物やインターネットでは、さまざまな資料から自分の手でドリルからボール盤の図面を見つけることができます。

社内標準に従って作成されたツールには、保護スクリーン、誤作動に対するロックなどの安全要素が装備されています。ツールを作成するときは、保護に注意し、機械が子供の手に渡らないように対策を講じる必要があります。

穴あけ作業は強い振動を伴います。小さな衝撃によって材料の構造が破壊され、正確な操作が実行できなくなります。振動は、ツールが取り付けられる場所に取り付けられた柔らかいパッドと巨大なフレームによって減衰され、振動波が減衰されます。組み立てが不十分であったり、位置がずれていたり、重心がずれたりすると、楽器にわずかな振動が発生します。ドリルからの自家製ボール盤のすべての可動部品は、最小限の隙間でシームレスにフィットします。

図面に従ってボール盤を製作します

初めて自分の手でドリルからボール盤を組み立てているマスターを助けるために、図面が提供されます。基本的な大工スキルを持つ人なら誰でも、フレームの下に家具スラブを使用して木製ブロックから構造物を組み立てることができます。木製構造はタッピングネジで固定されています。

コーナーは要素を固定するために使用されます。ドリルアタッチメントは、取り外し可能なクランプで取り外し可能にすることも、ツールをしっかりと組み込むこともできます。装置の重要な部分は可動スレッド装置であり、動作中にドリルを備えたドリルがそれに沿って移動します。多くの場合、家具の伸縮ガイドはランナーの作成に使用されます。ビデオでは、自分の手でボール盤を組み立てる方法が簡単かつ明確に示されています。

提案されたオプションは普遍的であり、金属、木材、その他の素材でも同様に機能します。しかし、それは面倒で、小規模な作業の場合、職人は写真引き伸ばし機の三脚と溶接されたフレームを使用してミニチュアの機械を作ります。車のステアリングコラムを流用する場合もあります。金属フレーム構造には金属加工のスキルが必要です。ボール盤の作り方は、入手可能な部品の有無や装置の目的によって決まります。

無線技術者向けの小型デバイスのまったく珍しい設計の例としては、昔ながらの顕微鏡と UAZ 車のワイパーモーターから作られた機械があります。エンジンは大きなトルクを発生しますが、それを使用するにはシャフトを長くする必要があります。そのパワーとトルクは、箔のように薄い金属シートを穴あけするのに十分です。ブラケット自体に変更が必要です。微調整ユニットと顕微鏡ユニットが取り外され、小型エンジンが取り付けられます。

ボール盤作業の基本ポイント

新しく製造された機械には追加の調整が必要です。試験的なスイッチオンは、無関係なアイテムがすべて取り除かれたテーブル上で実行されます。以下の場合、機械は正しく組み立てられており、さらなる作業の準備ができているとみなされます。

ドリルは、高速回転によって拡大セクターを作成することなく、軸に沿って回転します。
下げられたドリルは、フレームの凹部または目的の位置に正確に適合する必要があります。
スライド上のドリルの動きはしっかりと調整されていますが、詰まりやけいれんはありません。
フレームを傷つけないようスルーホールには専用基板を用意しております。

掘削するときは、必ず装置を加熱し、深く掘削するときは定期的に装置を持ち上げてください。冷却のために液体を使用することもできます。

高速切削工具は危険を増大させる原因となることを常に覚えておく必要があります。切り替えは、電源が供給されていない機器でのみ実行できます。目は常にゴーグルで保護する必要があります。

熟練の手によって作成されたさまざまなボール盤のセレクションは、あらゆる機会に無尽蔵の創意工夫を裏付けます。職人。店で何でも買うことができますが、自分の楽器を作ることはマスターに値します。

ドリルからのボール盤のオプションの 1 つ - ビデオ

ボール盤は、自宅の作業場に必要なユニークな装置です。これにより、専門のワークショップに助けを求めずに、自分で溝切り作業を行うだけで済みます。

これのおかげで人は救われます莫大な量旋削専門家のサービスに対するお金。

このような装置は廃材から作ることができます。プロセスには複雑なことは何もありません。

家庭用ボール盤を作るために必要なのは電動ドリルかステアリングラックだけです。

購入産業単位かなりの費用がかかるため、インターネット上に豊富にある寸法付きの図面を使用して独自のモデルを作成する方が合理的です。

ユニット自体の作成を開始する前に、計画を完了する必要があります。これは責任あるステップであり、慎重なアプローチと図面の作成が必要です。将来の機械の寸法を注意深く測定し、紙に表示する必要があります。これを行わないと、間違いなく仕事に何らかの問題が発生します。

間違いを犯しやすいですが、図面があれば間違いを防ぐことができます。自分の手でボール盤を作成する際にこの段階を無視する人は、製造プロセス中に過剰な費用を支払います。作業中に考慮する必要があること:

寸法のある図面。

機器の長さ、幅、高さ。
骨材の厚さ。
電気機器の技術的特性。
マシンを駆動するモーターのデータ。
消費電力。
接地。
消耗品の量。

図面を使用すると、機器の組み立て方法を視覚的に理解できるだけでなく、実際にどのように見えるかも理解できます。このプロジェクトにより、制作費の金額をより明確に把握できるようになります。

このような機器をワークショップで組み立てるには、特殊なアイテムや電気機器は必要ありません。必要なのは 4 つの主要コンポーネントだけです。まず第一に、充填機用のベッドを選択する必要があります。これは、将来の溝入れ装置の強力な基盤として機能します。

この後、回転機構を決めます。電動ドリルを選んだ方が良いでしょう。

ヒント: 古すぎず、新しすぎないドリルを使用してください。重要なことは、それが正常に動作していることです。そうでないと、機器はすぐに故障する可能性があります。

第三段階は、回転を供給する装置を選択することです。

ドリルの作動部分を重視し、スタンドも縦型に決定。ドリル自体が軽量なので、スタンドに頑丈な素材を探す必要はありません。通常のボードまたはチップボードで十分です。

ヒント: ドライブとして最適非同期モーター古いものから洗濯機.

逆に、ベッドはより強度のある素材から選択されます。それ自体ですべてを保持し、ドリル自体のガタつきも吸収する必要があります。振動による設備や作業の精度への影響を防ぐためには、強い金属。とても良いです。写真引き伸ばし機の古いスタンドがホルダーとして機能します。確かに、自分の手でボール盤を作成するには、それを変更する必要があります。

重要！ドリル穴の精度は、スタンドとユニットフレーム間の接続の品質に依存します。

家庭用旋盤メーカーは、2 本のガイドバーを切断するために複数の鋼片を使用する必要もあります。それらは、ドリルが配置されているブロックを移動するのに役立ちます。ネジを使用して固定できます。すべてを取り出してラックにねじ込みます。

クランプはドリルの固定強度を高めるのに役立ちます。より高い負荷に耐えられるスチール製のものを使用するのが最善です。振動をさらに抑えるには、マシンブロックとドリルの間にゴム製ガスケットを配置するのが最善です。動作中の家庭用機器のガタつきプロセスを排除するのに役立ちます。

より深く理解するには、以下のビデオをご覧ください。

ドリルからのビデオマシン

機械の動きの基本はレバーです。電動ドリルでブロックを簡単に移動できます。垂直位置。そこにはバネが取り付けられ、掘削装置を必要な張力に維持できるようになります。

ボール盤用ステアリングラックの選択と取り付け

家庭用機器ができるだけ快適に動作するようにするには、作成時にアップグレードされたステアリングラックを使用するのが最善です。

メーカーから新品で購入する場合は、それなりの金額を用意して、

決して安くないからです。より有益な解決策は、できれば VAZ 2108 から中古部品を選択することです。

アドバイス: このようなスペアパーツを購入したらすぐに、注意深く検査し、必要に応じて予防保守と修理を実行する必要があります。これにより、ボール盤での作業がスムーズになります。

さあ、将来の掘削装置のフレームを作り始めましょう

ボディを作成するには、柱と一緒にドリルを使用する必要があります。これらすべては、将来のボール盤のプラットフォームとして機能するテーブルに設置する必要があります。テーブルの寸法は約20x30cmである必要があります。
本体ステアリング部に電動ドリルを保持する特殊構造を搭載。締め付けにはボルトを使用します。
ラック自体を構築するには、最初に選択する必要があります U字型プロファイル寸法30x60x30のスチール製。次に、それを厚さ2 mmの金属シートに溶接する必要があります。理論的には、スタンド自体の高さは柱自体の長さよりも6〜7 cm高くする必要があります。
装置を作成する場合、機械オペレーターはロッドのストロークとして前述した VAZ 2108 ステアリングラックを使用するのが最適です。
構造全体の剛性をさらに高めるには、取り付け時に追加のリブを取り付ける必要があります。

運転中にオペレータが装置の起動や停止に問題を起こさないようにするには、ボール盤のモータを起動および停止するための実用的なシステムを検討する必要があります。

日常生活で役立つのは、それほど大きな機械ではなく、写真のような微細なプリント基板を加工するための穴あけ装置です。

これを作成するには、作成者は次のものが必要です。

高速で動作するマイクロモーターまたはエンジン。
小型ドリルをクランプするための専用コレット。
いくつかの木製ブロック。
U字型の金属プロファイル。
エンジンを固定するのに役立つ止め輪。
身の回りのあらゆる素材を使って自分の手で作り上げる、移動可能な機械のプラットフォーム。

重要！マシンが最終的にユーザーを失望させず、明確かつ正確に動作するようにするには、次のことを行う必要があります。特別な注意ドリルを下げることに注意してください。基板に対して垂直である必要があります。

何らかの状況でモーターが歪んだ場合、ユーザーはドリルを損傷する危険があります。家庭用掘削装置の製造中は、モーターの固定の品質を注意深く監視する必要があります。しっかりと取り付けられていないと、エンジンが高速で回転しているときにフレームから簡単に外れてしまいます。これには財産への損害や健康被害の危険が伴います。

座標テーブルの作り方

で家庭用マシン穴あけ加工の場合、座標テーブルの役割は送り機構が行います。同じテーブルですが、フライス加工装置少し違うデザイン。したがって、より慎重に検討する必要があります。

本装置は、ユーザーが希望する数の軸から構成される特殊なマニピュレータです。掘削装置の特殊な技術ヘッドを複数の方向および平面に一度に移動させる必要があります。

重要！自宅でフライステーブルを作成するには、いくつかのモジュールを使用せずにはできませんリニアタイプ。アルミニウム製のプロファイルで作られている必要があります。

作成時にモーション転送を行うにはフライステーブル特別な歯付きラックと強化ベルトを使用する必要があります。代わりに、ボールねじ要素でも十分に機能します。

経営改善のために座標テーブル作成者は CNC またはコントローラーを使用する必要があります。設置のおかげで、機器のユーザーは、マシンに割り当てられた技術的タスクを管理する機会が得られます。

重要！ボール盤のルーターテーブルを作成する場合は、開始する前に必ず図面を作成してください。これにより、アクションのアルゴリズムを明確に理解し、不必要な間違いから身を守ることができます。

この場合の計算は、掘削ユニット自体の技術的特性を考慮して実行されます。設計自体は軽量化することも、強度を高めることもできます。また、そこで 2 つまたは 3 つの座標を使用することもできます。機械を作成する前の最初のステップは、自宅の作業場におけるその主な役割を理解することです。これは、設計およびさらなる製造プロセスの開始点として使用できます。

すべての準備ができたら、バイスを作成する必要があります。そうしないと、自宅で部品を修理することができなくなります。バイスを手に持つことは固く禁止されています。鋼鉄または鋳鉄製の古いソ連製の万力を購入すると高価になる場合があります。中国製のモデルは壊れやすいため、万人の好みに合うとは限りません。したがって、経済的な選択肢の 1 つは、自分で作ることです。

必要なものは次のとおりです。

ネジ山が 2 cm、長さが 15 cm のネジ。留め具の頭にスロットが必要です。
締め付けに使用するリング付きの特殊なネジです。
ヘアピン。

固定スポンジを作る必要があります。この要素はどうやって作るのでしょうか？作成にはパイン材を使用します。手頃な価格でかなり耐久性があります。ボードはテーブルトップに接木する必要があります。

万力の可動部分を作成するには、厚さ 2 cm、幅 1.8 cm の寸法のボードが必要です。クランプの可動ジョーの長さは50cm以上としてください。

あなたがする必要があるのは、スタッドの場合は直径2.1 cmの穴を切ることだけです。その後、作成者は完成した穴にスタッドをネジと一緒に挿入し、その後ナットを取り付けて締めます。ボルト付き。

これでホームバイスの製作は終了です。

家庭用ボール盤を作成したら、必ず確認してください。

エンジンをコンセントに差し込み、すべてを正しく行っていれば、そのようなことは起こりません。短絡、ユニットの動作に特徴のない音はありません - プロジェクトが正常に完了したことを自分で祝福できます。

自家製の機械を使用すると、自宅で簡単な穴あけ作業を実行でき、自動車修理店やターナーのサービスを節約できます。

ボール盤の作り方のビデオ

唯一のことは、機器をできるだけ長く動作させるために、恥ずかしがったり怠けたりせずに、6か月ごとにエンジンと作業面に損傷や部品の磨耗がないかチェックすることです。問題をタイムリーに特定することで、実際のトラブルから身を守ることができます。

家事であればドリルの機能で十分かもしれませんが、仕事の質や生産性を高めるには、より精密な機器が必要になる場合があります。最も人気のある品種の 1 つは、DIY ミニボール盤です。

ボール盤のコンポーネント

生産前の最初の段階は、デザインの検討です。これを行うには、標準的なマシンの図面を作成し、そのコンポーネントについてよく理解しておくことをお勧めします。理解することが重要です一般原則機能し、さらに決定する最適なスキーム自家製のデザイン。

基本機能的な目的さまざまなタイプの穴を形成することで構成されます。装置の構成に応じて、垂直穴あけ、ジグボーリング、ラジアル穴あけ、およびフィラーモデルの図面が存在する場合があります。それらの違いは、アクションの方向を変更できることです切削工具。家庭用のミニ垂直ボール盤は、ほとんどの場合手作りされています。

構造的には、次の要素で構成される必要があります。

ベッド。縦置きスタンドを取り付ける支持部分。
ラック。電気機器の設置用に設計されています。
電気部品。これらには、電気モーターと、スピンドルにトルクを伝達する機構が含まれています。

ほとんどの場合、自分の手で自家製ボール盤を製造するには、電気モーターを電気ドリルに置き換えた標準図面が使用されます。これにより、作業の労働強度を軽減できます。ただし、このような設計は小さな負荷のみを対象として設計されています。

前に自主制作ミニマシンを使用する場合は、実行する木材と金属の種類を決定する必要があります。機器の特性はこれに依存します。

ドリルから作った自家製ボール盤

現在最も人気のあるモデルは、ドリルから作られたミニボール盤です。自宅で作るには、フレームとスタンドを作るだけです。

場合によっては、自家製の要素を使用せずに実行できることもあります。これを行うには、工場出荷時のスタンドとドリルが必要です。このために図面を作成する必要はありませんが、このような設計にはバックラッシュが大きいという重大な欠点が 1 つあります。作業中、切削工具は穴あけ現場に対して移動します。ボール盤を作成する前に、これを考慮する必要があります。

自分の手で自家製のボール盤を作成するには、標準の図面を使用するのが最善です。生産技術は、選択されたコンポーネントに直接依存します。ただし、専門家は選択する際に次のルールに従うことを推奨しています。原材料、およびその処理:

ステアリングラックを使用することでスムーズな昇降が可能です。代替オプション機械式ジャックを応用したものです。
サポートテーブルとスタンドはスチールチャンネルとアングルで作られています。動作中の機械の安定性を最大限に高めるには、構造の下部に十分な質量を確保することが重要です。
独立したコントロールユニット。ドリルのオンとオフを切り替えるのは面倒です。したがって、ミニボール盤の側面に標準スイッチを取り付けることをお勧めします。

作業の実行中、構造要素の嵌合精度を最大限に確保する必要があります。支柱とテーブルの間の角度は 90 度である必要があります。フィラーモデルの場合最小の厚さ金属ベースプレートは少なくとも 3 mm でなければなりません。

機器の機能を向上させることができます。これにより、切削工具に対してワークピースを移動させることができます。これにより、処理精度を最大限に高めることができます。

自家製ハイパワーマシン

デスクトップミニボール盤のパラメータが満足できない場合は、同様の設計の他の図面を検討できます。上で説明したモデルとの違いは、主動力装置として電気モーターを使用していることです。

このようなデザインを自宅で作成するには、多くの時間と労力が必要となるため、問題があります。電気モーターは洗濯機から作ることができます。切削工具を取り付けるチャックは自分で作ったものではなく、古い機械から取り出したものです。さらに、プーリーはトルクを伝達する必要があります。

一般的に、テクノロジーは同じままです。電気モーターの最適な出力を正確に計算し、速度を変更できるようにすることが重要です。これを行うには、ギアボックスを取り付けることができます。

として追加装備バイスは自宅で作ることができます。部品をクランプして精密な加工を行います。

ビデオでは、DIY 制作のための正確な図と図面を示しています。

図面と完成機械の例

ハンドドリルを使用する人なら誰でも、手で正確な垂直線を保持することがいかに難しいかを知っています。厚いワークに穴をあける場合、ドリルが折損する恐れがあります。ツールをガイドに沿ってガイドしたいという欲求が常にありますが、これは不可能です。

2 番目の一般的なタスクは、1 つのワークピースに同じタイプの穴を多数開けることです。手にドリルを持ってそのような作業を行うのは長くて不便です。
古くから金属加工工場ではさまざまな出力のボール盤が使用されてきました。しかし、その費用は住宅購入には高すぎます。

その上家の便利屋掘り下げない産業規模。したがって、そのような購入は決して利益を得ることができません。

工場出荷時の付属品があります垂直穴あけハンドドリルを本格的なボール盤に変えることができます。座標プレートや可動バイスを備えたものが多い。

ドリルで穴を開けるための縦置きスタンド

これは非常に便利な購入ですが、そのような機械のコストはドリルのコストに匹敵します。したがって、家庭の職人は自家製のボール盤を作ることがよくあります。

設計の主な利点– 低コストで、お使いのデバイスと理想的に互換性のあるデバイスを作成できます。ハンドドリル。家（納屋、ガレージ）内に不要な写真引伸機、顕微鏡、または作業ユニットの垂直送りを備えたその他の機構がある場合、作業は簡素化されます。

古い顕微鏡から手作りしたスタンド

あとはドリルを製品に適応させるだけです。特典がない場合はスタンドを一から作ります。

廃材を使ってドリルから機械を作る方法

ハンドドリルのガイドスタンドは何を構成すればよいですか？

安定したベッド

ワークピースを保持する万力またはその他の装置を設置できることが望ましい。家庭では、厚いチップボード、合板、またはテキストライトで作られています。取り付けられたドリルの軸の中心に、直径数センチメートルの穴を残す必要があります。

ドリルからボール盤に必要な部品の説明

ガイド垂直ポスト

ここでは開発者の想像力は無限です。ブロックでもいいし、ベニヤ板でもいいし、金属プロファイルまたはパイプ。

製造における主な原則は、支持フレームに対する厳密な垂直性です。そうしないと、ドリルが直線運動から外れ、ワークを傷め、破損する可能性があります。

家庭用ボール盤（単にドリル）は、何かを作ったことがある人なら誰でも緊急の必要性を感じる機器です。職人は、2 速ギアを備えたボール盤、3 自由度を超えるワークピーステーブル、さらには 2 軸 CNC ボール盤やフライス盤を作ることもあります (図を参照)。下に。しかし、この出版物では、私たちは自分の手でボール盤を作ること、つまり単純に穴あけとフライス加工を行うだけのボール盤を作ることを検討しますが、時折短期間の過負荷にさらされても、正確に、きれいに、そして自信を持ってその精度を長期間維持します：安定した加工精度金属切断装置の主な要件です。アマチュアの設計では、残念ながら、ほとんどの場合、状況の偶然の一致によってのみ実行されます。

金属か木ですか？

木製穴あけ「機械」モンスター

初心者は木工は簡単で簡単だと常に考えています。傷んだ加工品は小型の工芸品や燃料として適しています。おそらくこれが、最近本当の流行が起こっている理由です。自家製機械責任ある木製部品を使用しています。その結果、アルキメデスさえも驚くであろう怪物が生まれることがあります（図参照）。右。ただし、木材で達成可能な最高の精度は +/- 0.5 mm であることに注意してください。金属切断では、デフォルトの最大許容誤差は 0.375 mm (英国と米国では 0.397 mm = 1/64 インチ) です。この時点で、機械の主な構造材料として木材を使用するという問題は、木材は金属よりも桁違いに軽く、変形し、摩耗し、損傷するという事実を議論することなく終了しています。まあ、製品に対する深い内なる自己満足、つまりお金と仕事に対する自由意志を愛する人にとっては。

ドリル装置

ファンタジーは創造的な成功に不可欠な条件ですが、機械工学では正確な計算と経験によって証明された解決策との比較がなければ役に立ちません。工作機械製造の歴史は数千年前に遡ります。足踏み式の弓形旋盤やボール盤は石器時代の終わりにはすでに使用されていました。この記事のテーマでは、実証済みのサンプルは工業用スタイルの卓上垂直ボール盤です。ボール盤を自分の手で作るのに最適な方法を選択して決定するときの参考にします。100年以上前に使用されているボール盤は数例しかなく、今でも精度を維持しています。

卓上立形ボール盤の構造を図に示します。

その主なモジュールは、ベッド、コラム、コンソール、およびパーツのテーブルです。メインノードのコンポーネントは色がわずかに強調表示され、そのコンポーネントの色が明るくなります。最も単純なテーブル (木のブロックは除きます) は万力です。回転スライドテーブルを使用すると、穴あけ加工に加えて、フライス加工作業を行うことができます。ベッドは通常、作業台またはその他の信頼できるサポートにしっかりと取り付けられています。

スクリュークランプ – ミニボール盤コンソールのクランプ

操作時は、スライダの昇降回転機構により、ワークの大きさや形状に合わせてコンソールを必要な位置に設置し、固定します。スピンドルは別個の送り機構によって加工ストロークに送り込まれます。アマチュアおよび産業用途で家庭用設計では、持ち上げおよび回転機構はほとんどの場合オペレーターの手によって行われ、ロックはスライダーのネジクランプです (図を参照)。右; TB によれば、両方とも許容可能です。しかし、同じ安全規則の要件に従ってボール盤の設計に確実に含めなければならないのは、バンパー装置または単なるバンパーです。送りハンドルを投げると、スピンドルまたはキャリッジはそれに沿って自動的に跳ね上がり、最後まで跳ね返る必要があります。止まります。家庭用ドリルでは、ほとんどの場合、チッパーは適切な場所に取り付けられたスプリングです。以下を参照してください。

注記：防舷装置のないボール盤の企業や個人事業主の作業場での工業生産、販売、使用は PTB によって禁止されています。

作るか買うか？

電気ドリルは、一体化された既製のドライブ、ギア、スピンドル、チャックです。機械のキャリッジに置くだけで穴あけが可能です。精度の点では、一般的にこのソリューションは最適ではありませんが (下記を参照)、多くの場合は許容範囲内であり、精度を高めた高価な旋削部品を注文する必要がなくなります (以下を参照)。このことを考慮して、ドリルを取り付けるためのフレームは現在、トレイから路上でのみ販売されています。価格も手頃です。ドリルからボール盤を作成するものを選択するときは、主に機器の動作モードに基づいて選択してください。価格もそれに依存します:

鋳造プラスチックベッドや打ち抜き鋼など、得られたものと同じ精度で、自分で時々穴あけ/フライス加工を行います。送り機構はクランクレバー付きレバーです（下記参照）。キャリッジのスライディングベアリング (下記を参照) はスチール/スチール、またはナイロンライナー付きです。価格は20ドルから30ドルです。
自分で行うか、通常の機械製造の精度で注文するための定期的な穴あけ。加工される材料は、通常の構造用鋼の硬度と靱性までです。すべて同じですが、滑り軸受は鋼と鋼（悪いもの）または青銅のブッシュで、フレームは鋳鉄または（より高価な）複合材で、これも振動を吸収します。価格: 30 ドルから 40 ドル。
定期的な工具の過負荷や精度の向上により加工できるあらゆる材料の定期的な穴あけおよびフライス加工 - すべり軸受はスチール、鋳鉄フレーム上の青銅のみです。送り機構はラックアンドピニオンです (下記参照)。振動吸収コンソール。価格: 60ドルから180ドル。

注記：原則として、ドリルベッドには部品用の回転スライドテーブルがオプションで提供され、生産が可能になります。個々の種フライス加工。価格は20ドル以内。

ベッドを選ぶ

ドリル用のスタンド（販売者は何らかの理由で頑固にスタンドと呼んでいます）は、メーカーに従って選択しないでください（「中国」は「中国」ではありません）。現在、市場には旧ソ連諸国の製品は言うに及ばず、「ドイツ中国」があふれています。デザインの確認が必要です。

まず、滑り軸受用の非ナイロンのプラスチックライナーを備えたサンプルは確実に拒否されます。0.5 mm を超える振れとドリルのドリフトが 10 ～ 20 番目の「穴」ですでに発生しており、さらに増加します。 2つ目はコンソールプレイです。遠端を持って、ラッチを押しながら上下左右に振ります。目立った「びびり」があってはなりません（訓練されていない人の触覚では0.4〜0.5 mmのビートを感じます）。

次に構造の検査です（図を参照）。下に。通常の穴あけの場合は、pos.に示されているものです。 1. 理想的なオプション– posで。 2: ドリルのコレットクランプ、コラムを横に移動すると、コンソールの振動が一桁減少し、横に 45 度回転させることで、「可能な限り最高の精度」で部品を手作業でフライス加工できます。」標準的な固定テーブルで、いくつかのテーブル留め具を取り外します。この場合、コンソールの水平作業軸に対する手動変位は線形になります。

そして、これがposのサンプルです。 3 いかなる場合も服用しないでください。まず、コラムのカラーが低く、固定が確実ではありません。第二に、縦溝テーブルの下にあると、「その場で」手動でのフライス加工が容易になりますが、斜めのものとは異なり、ベッドの振動は減衰しません。さらに、それらは矢印で示された場所に集中し（柱の下の潮流が狭くなりすぎています）、そこから柱とテーブルに直行します。

どちらが安いですか？

あなたが気に入ったマシンの価格があなたに合わないとしましょう。または、以前に使用されていた衝撃機構を備えた「クローバ」ドリルの場合建築構造物カートリッジの鼓動が目に見えます。次に、私たちが最初に行うことは、高精度 (0.02 mm 未満の粗さではない) の旋盤を所有するマスターが手の届く範囲に存在するかどうかを確認することです。ところで、これは事実ではありません。高精度の機械は非常に高価であり、定期的な注文の流れでは決して採算が取れません。しかし、彼が見つかったとしましょう。図を図に示します。右側では、私たちは彼のところに行き、30KhGSA以下の鋼材からそれを作ることができるかどうか、そしてその作業にいくら請求するかを尋ねます。「これ」は卓上ドリル主軸の図面です。残りの詳細はオンにすることができます通常のマシンで、またはアイアンバザールの廃墟やゴミ箱から見つかります。おそらく、ベッド+テーブルを購入する方が安いことがわかり、残りの費用を見積もれば、おそらく精度が向上したドリルが現れるでしょう。これらのいくつかは販売されています。彼らは不在によって認識できる衝撃メカニズムそして、フレームに取り付けるための特別なカラー: 回転鋼製のカフがその上に置かれます。

とにかくそうするなら

ただし、自家製ボール盤の方がコストがかからなかったり、完全に無料だったり、あるいは最も費用がかからない場合もあります。最高のドリルベッドの上では代わりになりません。実際には、曲げ荷重や振動荷重に加えて、作業工具（工具 - ドリル、カッター）からのねじり荷重もコラムに伝達されます。これは、コラムの軸からツールの最も近いエッジと遠いエッジまでのレバーアームの違いによるものです。片方の刃で材料をかじるカッターによるねじり負荷は、ドリルによるものよりも一桁大きくなります。したがって、ベッド上のドリルで 0.1 mm を超える加工精度を達成することは非現実的です (理由については以下を参照)。ただし、M3 ねじ用の 2.7 穴が必要だとします。 M2.5 – 2.2 では、この場合の処理エラーは許容できないことが判明します。一般に、次の場合、コストはかかるものの、自分の手でドリルを作成することは理にかなっています。

あなたはアマチュア無線家で、ピンピッチ 2.5 mm および 1.25 mm のコンポーネントを扱っています (ピッチ 0.625 mm の「千本脚」は平面上にのみ取り付けられます)。それからボール盤が必要ですプリント基板 0.05 mm以下の精度。
他にも木や金属の細かい仕事をしています。たとえば、手作業で穴を開けるだけでは、美しくエレガントな箱や信頼できる隠れ場所を家の中に作ることは不可能です。
自分で時々ドリルやフライス加工を行い、精度は自分に合いますが、隠し場所にはあらゆる種類のジャンク金属が詰まっています。

注記：後者の場合は幸運です、突然どこかに古いものが転がっています。子供用自転車。フレームチューブは優れたスチール製で、ホイールハブはほぼ完成したスピンドルです。注文できる唯一のオプションは、ツールチャック用のモールステーパ付きアダプタです。思慮深く慎重に作業すると、古い自転車を約 100 メートルの精度でボール盤に変えることができます。 0.1 mm、実際にはフリードリルスタンド、たとえばを参照してください。ビデオ：

ビデオ: DIY ドリルスタンド

レイアウト

しかし、より高い精度が必要で、それを失わずに溝をフライス加工する必要があるとします。この場合、機械のレイアウトが最も重要になります。

最良のオプションは、スピンドルとドライブをコラムの反対側に配置することです。図の1。この方式の重いモーターは、耐震建物のカウンターウェイトとして機能し、スピンドルからの振動とねじり荷重を逆位相で反射します。この領域では、列が部分的に互いに打ち消し合います。キャリッジの重心がコンソールの軸に正確に沿っている場合、ダンピングは最大になります。ダンピングが最大になると、ドリルが薄くなり、ドリルにかかる圧力が小さくなります。つまり、繊細な作業における機械の精度が向上すると同時に、かなりの過負荷にもそれを失うことなく耐えることができます。

注4：例えば既製の防振フレームがあれば、主軸への直接駆動とその位置および駆動をキャリッジの片側に配置して、精密な作業用のドリルを作成することが可能です。古い顕微鏡（2 歳未満）など光学装置。

プリント基板や宝飾品の加工用の小型機械では、不快な影響が観察されます。0.05 mm 以上の精度を得るには、コラムを不釣り合いに厚くする必要があります。 3. これは、振動やねじり荷重を吸収する能力が面積によって決まるためです。断面、パーツサイズが小さくなるにつれて、正方形に沿って小さくなります。ピンピッチが 2.5 mm の部品用の回路基板や、軽微な金属加工や大工仕事では、0.05 m の精度で十分です。この場合、劣化への主な影響は柱の曲げ荷重によってもたらされます。それらを防ぐには、通常の構造用鋼で作られた10〜14 mmの棒で作られた二重柱を使用するだけで十分です。 4. 通常の 0.375 mm の精度で十分な場合は、コラムを 2 倍にすることにより、ドリルとプロピレン製の水道管からでも、時折作業用のボール盤を作成できます。 5. 精度を失うまでの寿命は短いですが、材料が安価であり、特別な加工を必要としません。

イニング

スピンドル送り機構 (ボール盤のキャリッジ) の設計も穴あけ精度に重要な役割を果たします。ジャークや不均一な送り力により、少なくともドリルの振れが増加します。薄い超硬ドリルで穴を開けると、この場合、ドリルが滑ったり、破損したり、その結果、労働集約的なワークピースに修復不可能な損傷を与えたりする可能性が非常に高くなります。

高精度ドリル用の機械やスタンドでは、ラックアンドピニオン送り機構 (図の左側) が使用され、その完全な均一性と、特に手動送りの場合に重要である工具停止の正確な比例した衝撃が保証されます。手の中に。これには、明確に定義された歯形、つまりインボリュートを備えたラックと歯車部が必要です。そうしないと、ハンドルに非常にスムーズな圧力を加えた場合でも、フィードがぎくしゃくしてしまいます。同一のインボリュート歯を持つラックとピニオンのペアを「膝上」に作るのは非現実的です。既製の適切なペアが見つかる可能性は低いため、自家製ドリルでラックアンドピニオン送り機構が使用されることは非常にまれです。

多くの場合、図の中央にあるシンプルなシングルレバー送り機構が作られていますが、これは最適とは程遠いものです。特に送りのスムーズさや穴あけ精度が重要となる加工ストロークの初期や加工終了時では、手への停止の伝達が不十分となり、ストローク途中では過度に停止する可能性が高くなります。ツールが粘性材料に引っかかる。右側にクランクブレーキレバーを備えた送り機構にはこれらの欠点がありません。さらに、コンソールの振動もさらに減衰します。膝肩比は約1.5倍とします。 1:1。

配膳テーブル

薄い脆弱/延性部品の穴あけはより正確になり、スピンドルが動かずに固定され、部品を備えたテーブルがスピンドルに向かって上方に移動すると、ドリルが外れたり破損したりする可能性が低くなります。そのため、多くのボール盤では、素晴らしい仕事テーブルには別の送り機構が装備されています。思考の慣性により、ラックアンドピニオンで作られることもよくあります (例を参照)。さらに遠く。ただし、この場合のテーブルの質量が部品の質量よりもはるかに大きいことを考慮すると、レバーフィードを備えたテーブルもそれほど悪くはなく、自宅での製造に完全にアクセスできることがわかります。そのデバイスを図に示します。

ニュアンスが1つだけあります。組み立て中にクリップが動かないように、ベースの貫通穴にしっかりと挿入され、下から（下から）溶接されます。 OMA-2 電極またはそれより薄い電極を使用し、短い正反対のクランプ (「突く」) を使用して 55 ～ 60 A の直流で調理する必要があります。プリント基板や宝飾品のテーブルの寸法は直径 60 ～ 150 mm です。厚さ6〜12mm。テーブルシャンク直径 12 ～ 20 mm。送りストロークあたりの長さ +(20-30) mm シャンクが目立った遊びなくスムーズに動くように、シャンク用のチューブ (肉厚 1.5 mm から) を機械加工または穴あけし、リーマーで通すことをお勧めします。短いレバーアームは約1mmに作られています。テーブルの直径に等しい。長い - あなたが望むものなら何でも。

コンソール

もう一度図を見てみましょう。工場出荷時のフレーム付き。ハーフフレームキャリッジを備えたコンソールのデザインは似ています。これらは非常に合理的ですが、自動化およびロボットによる生産向けに設計されており、精密鋳造後、現場でレーザー測定を使用して CNC ユニットで仕上げられます。

アマチュアが作成したハーフフレームを備えたアナログコンソールの図を図の左側に示します。

まず注目されるのは、厚手の生地から5つのパーツを切り出す必要があるということです。鋼板、側面の均一性と平行度を整えるためにトリミング（エンドミルで加工）されています。第二に、ダークグレーで充填されたインサートのエンドカットも滑らかで、きれいで、平行でなければなりません。それらの。そしてここではなしでフライス盤やっていけません。最後に、製造条件外では、バックラッシュ 0.1 mm 未満でスライダとガイドキャリッジ (矢印で示す) の間の滑り嵌合を実行することは非現実的です。レバーアームの比率を推定してみましょう - ドリルの横方向の振れは0.5 mm以上であることがわかります。

ボール盤のコンソールのデザイン。大量生産では技術的に進んでいませんが、製造に適応しています。職人的な方法で、図の右側に示されています。 (送り機構とブラケット付きドライブは図示されていません)。さらに、その場合、材料の不均質性によるドリルの振れにより、コラム上のキャリッジとガイドが反対方向に傾き、ツールの横方向の動きは、スライドライナーの遊びの量を超えません。厚板から切り出されるのはスライダー 4 の 1 つの部品のみです。その正確な加工は、コラムのクランプとガイドの取り付けの領域でのみ必要であり、3 つのブロンズブッシュライナーは、任意の位置に正確に調整されます。平均的な資格の旋盤工なら、コラムとキャリッジガイドを与えれば（それらは通常の精度で機械加工できます）。

アセンブリ全体が溶接されるのを防ぐには、以前と同じように調理する必要があります。ケース: 電極 OMA-2 またはそれより薄い、直流最大 60 A。継ぎ目もタックで交互に溶接されます。一方の「突き刺し」、同じ遠くの同じ「突き刺し」が対称的に配置されます。次に、すべての継ぎ目が溶接されるまで、最初の継ぎ目に最も近い継ぎ目を仮付けし、正反対の継ぎ目を同様に固定します。

注記：記載されているコンソールを備えた機械の精度は、溶接ではなく、ネジと高強度金属接着剤による接着 (冷間溶接) によって組み立てられた場合により高くなります。まず、すべてが接着剤なしで組み立てられ、クリップの平行度がチェックされ、留め具が締められます。次に、ネジを 1 つずつ外し、接着剤をソケットに滴下し、しっかりとねじ込みます。面倒な作業ではありますが、こうすることでドリル振れ0.02mm以下の自作ドリルを手に入れることが可能です。もちろん、スピンドルとチャックが同じように中心にある場合は別ですが。

設計上の誤り

設計中に根本的な間違いがあった場合、自分の手でボール盤を作るすべての努力が水の泡になります。最も一般的なものを図に示します。

ボール盤を作るときによくある間違い

位置 1 – これはコンソールですか? このフレームは、ツールストップからの通常の負荷に長時間耐えられません。精度について話す必要はありません。位置 2.さらに、ボール盤のコラムを管状にすることは不可能です。パイプは曲げ荷重には耐えられますが、ねじり荷重には無力で、振動が増大するだけです。

位置 3 – 古い写真引き伸ばし機でドリルを作りたいという誘惑は非常に強いです。特に、それが少なくとも初期段階では光学的精度で作られていたためです。しかし！拡大鏡ロッドホルダーはツールをサポートするように設計されていません。その結果、ハードボードに穴あけする場合、送り速度 20 mm でのドリルのドリフトは 1.5 mm (!) に達します。また、ブラケットはシルミン製です。この材料は振動を吸収せず、すぐに疲れます。プリント基板に穴を開ける場合でも、ブラケットは 200 個の穴未満で破損します。

位置 4 – 列を横方向に 2 倍にしても何も得られません。負荷に対する機械の抵抗は、同じ直径の単一のピンよりも高くはありません。位置さらに、コラムの軸に対して非対称のリバウンドスプリングは、振動やねじり荷重を減衰させるのではなく、それらを強化します。この場合、両方のラックに 2 つの同一のスプリングを取り付ける必要がありました。ここに示すように列を作成する方がよいでしょう。

ビデオ: ドリルで自作のボール盤を作る

位置 6 – ドライブとスピンドルをコラムの片側に取り付けると、たとえ非対称であっても、振動は減少せず、増加します。それらは同相でカラムに送信されます (上記を参照)。位置 7 – バンプストップはどこですか? はい、送りドライブがネジなのでここにはありません。ネジを使用すると、スライダー (ここにはありません) を正確に調整できます。これは家庭用マシンでは通常必要ありませんが、いかなる場合でもキャリッジを送り込まないでください。この構造では、ドリルや削りくずの破片が飛び散りそうになり、オペレーターの目は危険ゾーンに近づくことになります。

構造解析

いくつかの自家製ボール盤の例を使用して、成功した技術的解決策の例と、あまり重大ではない設計上の欠陥を見てみましょう。

アマチュア無線家、モデラー、ミニチュアリスト、宝石商にとっては、ダイレクトドライブを備えたシンプルなミニボール盤が興味深いかもしれません (図面は右の図に示されています)。設計上の特徴は、駆動モーターがスライドにしっかりと取り付けられており、送りはテーブルの下からのみ行われることです。巨大な電気モーター自体が、高層ビルの耐震荷重と同様に、振動ダンパーおよびねじり荷重吸収装置として機能します。これにより、モータ軸のアダプタを使用したモールステーパ加工を除くすべての部品を通常の精度で加工できます。穴あけ精度は、モータ軸の振れ+アダプタを使用したコーンの振れ+ねじれで決まります。ドリル自体の振れ。ラックピニオン送り機構付きテーブルをレバー式送り機構に簡単に変更できます。整流子エンジンを使用した方がよい直流：回転ムラによりコンデンサが始動する非同期モータ用磁場ローターが滑ってシャフトの回転が均一でなくなります。さらに、整流子モーターの回転速度は、少なくとも単純な加減抵抗器によって適切に制御されますが、非同期モーターの速度を調整するには、供給電流の周波数を変更する必要があります。磁気ローターとの同期も同様です。モーターシャフトの最高回転速度は800～1500rpmです。最大 3 mm の穴をあけるためのシャフトの電源 – 20 ～ 30 W。最大 6 mm の穴用 - 60 ～ 80 W。

注記：この機械はフライス加工には適していません。モーターシャフトのベアリングは横方向の荷重に耐えられるように設計されていないため、このモードでは機械の精度がすぐに低下します。

ここの図。同じ目的で、同じくダイレクトドライブを備えた完全に機能するミニボール盤の図面を以下に示します。

独立したスピンドルが装備されており、まず最大直径 6 mm のドリルをチャック No. 1a に挿入できます。 8 ～ 10 mm のドリルの場合、エンジンはかなり弱くなります。次に、歯科用バーを使用してミリングを実行します。どうやら、設計者はこの特定の操作をよく使用しており、それに基づいてモーターの回転速度が選択されているようです。減速せずに、超硬ドリルを使用してこの機械に穴を開ける必要があります。また、従来のドリルを使用するには、設計にスピードコントローラーを追加する必要があります。この場合、少なくとも 60 W のモーターが必要です。この機械の明らかな欠点である単純なレバー送りドライブは簡単に解消できます。残りの部品を変更することなく、送りレバーをクランク付きレバーに置き換えることができます。加工精度を高めるために、スピンドルドライバーの他端に、1 番目のリバウンドスプリングと対称に 2 番目のリバウンドスプリング (図の 14 および仕様書の 9 の項目。まだ混乱が生じています) を取り付けることもお勧めします。さらに深刻な設計上の欠陥は、リバウンドスプリングが振動やねじり振動の減衰に関与していないことです。 5000 rpmを超える回転速度では、精度への影響は実質的に影響を受けませんが、すでに1500 rpmでは、作業ストローク中のドリルの振れは約1.5倍増加します。倍増した。

構造的には完全に機能するように設計されていますが、迷惑なエラーがあるミニボール盤の図面を図に示します。キャリッジのデザインは前のコンソールと似ています。デザイン。

強力な反発バネを適所に設置することで、スピンドルをキャリッジに強固に固定することができ、一見すると加工精度を高める必要がある部品点数が削減されました。ただし、テーブルを使用して下から給紙する場合に限り、その場合でも、スライダ 5 とキャリッジ 4 をそれぞれ一対のネジ 17 と 16 で固定します。信頼性が低く、カラムを損傷します。ネジ式クランプを使用した方が良いでしょう。そして、解放されたキャリッジがレバーによって送り込まれると、その関節だけがキャリッジの回転を妨げます。膝アームの長さとの関係を考慮すると、いずれかのレバーヒンジに 0.02 mm の遊びがあると、ドリルが 2 mm 以上横方向に動き、これには手でしか対抗できません。このマシンでは、上で説明した追加のキャリッジガイドを備えたコンソールが最も適切です。この場合、機械自体の嵌合部品のバックラッシュによる工具振れが 0.02 ～ 0.03 mm 未満になる可能性は十分にあります。

この図では。 – ハーフフレームキャリッジを備えたドリルから作られたボール盤のフレームの図面。「ほぼ本物と同じ」。

すべてが優れており、「ブランド」よりも優れている点もいくつかあります。キャリッジの横方向の動きを防ぐプレート 5 が、工具の振動を完全に「キャッチ」し、その芽の部分で抑制します。質問は 1 つだけです。ガレージ (小屋) に小さな機械を置けるスペースがある場合、これらすべてをどのように行うかです。機械製造工場? ビデオで示されているように、ドリルからボール盤を作成する方が簡単です。

ビデオ: 手作りドリルスタンド

私は古いソ連のジョークを思い出さずにはいられません。

「親愛なるレオニード・イリイチ同志、彼の訪問を光栄に思います」産業企業。彼らが作業場を歩いていると、突然事務総長が手を振って従者を呼び止め、一人が機械に向かう作業員に近づきました。

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幸せな人もいれば、悲しい人もいるが、あのペトロヴィッチや書記長、労使関係はもう存在しない。そして、彼らはそうではありません - それらはまったく効果がないことが判明しました。

ステアリングドリルについて

このトピックに関する非常に人気のあるリクエストも「ステアリングラックからのボール盤」です。乗用車」これは、回転運動を直線運動に変換する既製のコンバーターのようで、ジオイド伝達特性も備えています。ドリルで少し「つつく」ために、手で「ミクロンをキャッチ」する必要はありません。ステアリングホイールをラックに適合させ、ドリルホルダーを作成するだけ（右の図を参照）で完了です。ビデオをご覧ください。