Виды и назначение
Столы под сверлильные станки бывают нескольких разных видов, могут изготавливаться из различных материалов и функционировать на отличных между собой принципах. Это простое фиксирующее устройство, с помощью него обрабатываемая деталь закрепляется в необходимом положении.
С помощью стола в процессе обработки деталь способна менять положение и свой угол, манипуляция позволяет выполнять разные виды обработки без снятия или перемещения детали. Способы фиксации оборудования бывают следующие:
- с использованием вакуума и перепада давления;
- механическими приспособлениями;
- деталь удерживается на столике самостоятельно за счет своего большого веса.
Для любителей, собирающихся сделать стол для сверлильного станка своими руками, более всего подходит второй вариант фиксации.
Закрепляемая заготовка в разных установках имеет неодинаковое количество степеней свободы – двумя или тремя. В первом случае она способна передвигаться только по X и Y координатам, во втором добавляется способность перемещения вверх, вниз или по Z координате. Для домашнего использования двух степеней свободы вполне достаточно.
Это интересно: Токарный станок из дрели своими руками – инструкция с чертежами, фото и видео
Как купить Координатные столы для фрезерных станков
Какие нужны сверла для изготовления мебели своими руками?
поставляет Координатные столы для фрезерных станков во все города России, в том числе в г. Москва, Санкт-Петербург, Челябинск, Пермь, Симферополь, Ульяновск, Казань, Калуга, Новосибирск, Екатеринбург, Нижний Новгород, Калининград, Самара, Омск, Уфа, Саратов, Красноярск, Владивосток, Ростов-на-Дону, Воронеж, Волгоград, Махачкала, Грозный и другие, а также в Белоруссию, Казахстан, Армению и Киргизию.
У нас вы можете купить Координатные столы следующих производителей: OPTIMUM, PROMA, и другие.
Приобрести Координатные столы для фрезерных станков у нас очень легко:
- Выберите интересующее оборудование в таблице выше
- Узнайте характеристики, посмотрите фото и видео, нажав на название модели
- из любого города РФ 8-800-333-51-02 или отправьте запрос на [email protected]
Назначение и виды
По сути, координатный стол – это подвижная металлическая платформа, на поверхности которой крепится обрабатываемая на станке заготовка. Возможны различные способы такой фиксации:
- при помощи механических приспособлений;
- посредством вакуума;
- за счет собственного веса массивных деталей.
Механический двухкоординатный стол, закрепленный в штатных пазах рабочей поверхности сверлильного станка
В зависимости от своих функциональных возможностей координатные столы для сверлильных станков могут обладать двумя или тремя степенями свободы. Так, отдельные модели могут перемещаться только в горизонтальной плоскости (оси X и Y), а более технологичные – совершать еще и вертикальные перемещения (ось Z). Столы первого типа используются при обработке плоских деталей, а устройствами с возможностью вертикального перемещения оснащают сверлильные станки, на которых выполняется обработка деталей со сложной конфигурацией.
На крупных промышленных предприятиях, где производится обработка крупногабаритных деталей, часто используются длинные координатные площадки, на которые благодаря наличию в их конструкции специального установочного каркаса может устанавливаться как обрабатываемая деталь, так и сверлильный оборудование. Большая же часть моделей монтируется на самом станке или на поверхности рабочего верстака.
За передвижение координатного стола могут отвечать различные виды приводов:
- механический;
- электрический;
- оснащенный системой ЧПУ.
Координатный стол с электроприводами
Координатные столы для станков: сверлильных, фрезерных
Дополнением к металлообрабатывающему станку является координатный стол, соответствующий ГОСТ. Он обеспечивает точную фиксацию и заданное перемещение заготовки во время обработки режущим инструментом. Этим повышается функциональность фрезерных, шлифовальных, сверлильных станков.
Ключевые характеристики
Конструктивно координатные столы исполняются так, чтобы обработка металла проводилась в максимально удобном положении, смещение выполнялось с допустимой точностью, плавной подачей.
Определяющими критериями установки на тот или иной станок являются:
- количество осей перемещения;
- площадь плиты;
- тип привода;
- ручное/автоматическое управление.
Автоматизация действий дает широкие возможности использовать координатный стол в работе фрезерного станка с ЧПУ. Исполнительный механизм снабжается системой контроля с программным обеспечением.
Конструкция координатного стола SVT
Станина
Основание изготавливают 2 способами: литье, сварной рамой. Материал — алюминий, сталь, реже чугун.
Литую опору укрепляют на станину тяжелого фрезерного, шлифовального станка. Она хорошо гасит вибрации.
Сварные сборки ставят на среднее и легкое оборудование.
Приводной механизм
Скорость, точность металлообработки, которую выполняет станок, достигаются оператором при помощи определенного типа привода:
- прямой;
- рейка-шестерня;
- шарико-винтовая пара;
- ременная передача.
Исполнительный механизм
Направляющие, по которым движется координатный стол, могут быть цилиндрические оси, рельсового сечения.
За плавность хода отвечает каретка, подшипниковый узел. В особо точных случаях устанавливают подшипники скольжения. Люфт в опорах качения уже считается значительным.
Выпускают координатный стол с одновременной установкой 2, 3 исполнительных механизмов. Это позволяет выполнение более сложного фрезерного процесса.
Классификация
Плоскую деталь укладывают на портальный координатный стол для шлифовки, сверления, фрезерования, раскроя.
Для сложных, объемных перемещений, доступа к 3 сторонам заготовки, выполнения многоосных переходов, нужны крестовые виды. Они работают в условиях конвейера, непрерывной автоматизированной подачи, выполняя поперечные, продольные движения. Вариант с 2 направлениями смещения называют двухкоординатный, применяют, в том числе, для разметки, сверления, расточки повторяющихся размеров.
Сложность операций, которые назначены для фрезерного (шлифовального) станка, предусматривает оснастку по необходимости:
- Горизонтальный стол 2 х координатный неповоротный, действия производятся с перемещением относительно 2 перпендикулярных горизонтальных осей. На крупных производствах устанавливают координатную площадку, стол 2 х координатный неповоротный с вакуумным удержанием детали;
- Наклоняемый стол 2 х координатный поворотный, появляется вращение вокруг вертикальной оси, возможный угол наклона площадки крепления детали 0° — 90°.
Стол круглый координатный глобусный
Более простая модель – не наклоняемый стол 2 х координатный поворотный, дающий свободу движения только в горизонтальной плоскости прохода фрезерного узла.
Виды работ
Размещают координатный стол под различные рабочие органы станка:
- сверло;
- фреза;
- шлифовальная головка;
- метчик;
- точечная сварка;
- сканер;
- пробник;
- манипулятор;
- маркер;
- форсунка покраски;
- преобразователь магнитострикционный.
Опции
Рабочая металлическая поверхность плиты, установленной на координатный стол, может снабжаться защитным покрытием (жертвенный пластик) от повреждений режущим инструментом станка.
2-х координатный стол с электроприводом
На крестовые столы фрезерного (или другого) станка подводят автоматизированные системы охлаждения, пылеулавливания, удаления газов, смазки, очистки. Станок ЧПУ получает обратную связь от исполнительных органов.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Используемые материалы и инструменты
Для работы понадобится сварочный аппарат, сверлильный станок, болгарка с дисками, молоток, щетки, уголок. На подготовительном этапе необходимо выбрать материал для основания устройства, механизм управления и направляющие. От грамотного выбора этих составляющих зависит точность будущей работы приспособления, срок эксплуатации, надежность прибора, финансовые затраты на изготовление. Для создания основания подходит один из трех металлов:
- чугун;
- сталь;
- алюминий.
Первый материал в работе используют редко. Причина кроется в его хрупкости, большом весе, недолговечности. Сталь по этим критериям выигрывает, поэтому ее часто применяют в производстве. Единственный ее недостаток – высокая стоимость. Алюминий гораздо доступнее. Его преимуществами являются легкость, мягкость. Но он подходит только для малогабаритных столиков, так как крупные тяжелые детали податливый металл не выдерживает.
Изготовление своими руками пеленального столика и матраса к нему
При изготовлении своими руками координатного стола необходимо продумать, какой тип привода будет иметь устройство. По способу управления манипуляторы подразделяют на три вида: механический, электрический, программного управления. Последний привод при самостоятельном производстве не используют. Электрический аналог дает малую погрешность, но в частных условиях применить его проблематично. Для личного домашнего приспособления более подходящим видом управления является механический. Однако у него есть минус – отсутствие идеальной точности.
Для ручного изготовления подходят рельсовые или цилиндрические направляющие.
ЧугунСталь
Алюминий
Механический приводЭлектрический
С программным управлением
Виды передач для движения стола
При маленьком настольном станке перемещение стола осуществляется механическим способом. Но чем большие скорость, точность и производительность необходимы, тем тщательнее выбирается вид привода. В основном применяются электрические двигатели.
Суть работы узла в преобразовании вращательной работы двигателя в поступательное движение плоскости стола. Выделяют три вида передач:
- зубчато-реечные;
- ременные;
- шарико-винтовые.
Выбор типа узла делается исходя из:
- скорости перемещения заготовки;
- мощности двигателя станка;
- необходимой точности обработки.
Точность обработки при различных передаточных узлах
Вид передаточного механизма | Показатель точности |
Шарико-винтовая пара | 6-12 микрон |
Шестерня-рейка | до 10 микрон |
Зубчато-ременной | 50 … 100 мкм |
Преимущества шарико-винтовой передачи:
- возможность высокоточной обработки;
- малый люфт;
- плавное движение стола;
- бесшумность работы;
- возможность воспринимать большие нагрузки.
Чертеж шарико-винтовой передачи
Значительным минусом выступает ограниченность скорости подачи. Особенно проявляется снижение скорости при длине винта более 1500 мм. Примерный расчет скорости: для привода мощностью 1 кВт скорость вращения равна 3000 об/мин. При шаге винта 10 мм скорость передачи 0,5 м/сек. В таком случае 3 м будут пройдены за 6 сек.
Еще одним минусом является высокая стоимость. Удешевить проект можно применением соединения с винтом и гайкой. В таком случае необходимо обеспечить постоянную смазку узла.
При шестерно-реечной передаче обеспечивается высокая скорость и достаточная точность. Недостатком является высокая степень люфта при передаче усилий с привода.
Установка ремня самый бюджетный и распространенный способ при создании стола своими руками. Невысокая стоимость ременной передачи и скорость подачи до 1 м/с, компенсируется следующими недостатками:
- быстрый износ;
- потеря натяжения за счет растяжения;
- возможность обрыва при ускорении;
- малая точность работ.
При покупке координатного стола для сверловки или монтаже своими руками необходимо учесть условия работы. Соотношение всех механизмов по параметрам: загруженности, срока службы, нагревания и остывания, дадут хороший результат при работе
Особенно это важно при самостоятельном изготовлении из подручных материалов
Использование оборудования
Перед началом эксплуатации координатного основания мастер обязан изучить правила безопасности, особенности оборудования, а также требования к освещению в помещении, где проходит работа.
Приведение столика в действие реализуется основными путями:
- механическое передвижение;
- использование электрического привода;
- установка ЧПУ оборудования.
Первый или второй вариант при его реализации своими руками будет наиболее подходящим.
Отдельно стоит упомянуть о таких вариантах конструкции, как поворотный стол и крестовинный.
Первый способен вращаться вокруг собственной оси и является максимально удобным вариантом, если нужно обрабатывать детали с осевой симметрией, круглые и дискообразные заготовки.
Крестовый стол для сверлильного станка более распространен в повседневном использовании и предоставляет способность перемещать обрабатываемую заготовку в двух направлениях: по X и Y.
Полезные рекомендации
Инструкция, описывающая, как сделать своими руками координатный стол, пошагово объясняет процесс. Однако во время работы могут возникать мелкие проблемы. Чтобы избежать их, рекомендуется придерживаться техники безопасности и учитывать советы мастеров. Наиболее важные из них:
- если планируется обработка пластика или дерева, то основание манипулятора можно изготовить из алюминия;
- при габаритах прибора 35 х 35 см общую длину направляющих желательно подогнать к 30 см;
- для защиты приспособления от стружки перед установкой рекомендуется подложить под него кусок фанеры;
- при использовании цилиндрических направляющих нет возможности подключения системы подачи смазки, поэтому все детали необходимо смазывать вручную;
- при сборке следует учитывать, что подшипник скольжения обеспечивает лучшую точность обработки, а его аналог (подшипник качения) приводит к некоторому люфту.
Изготовление столика для ноутбука с системой охлаждения своими руками
Для проведения сварочных работ требуется соблюдать технику безопасности. Она подразумевает использование специальной одежды, защитной маски (щитка), перчаток из замши или брезента. Помещение, в котором проводят сборку, должно проветриваться или иметь качественную вытяжку. При работах на открытом воздухе необходим навес. Рядом с рабочим местом должны быть приготовлены средства и материалы для тушения возможного возгорания.
Изготовление координатного манипулятора простого типа может освоить мастер, обладающий навыками сварщика. Получить надежное и удобное изделие несложно, если точно соблюдать условия чертежа и алгоритм сборки. Домашний прибор позволяет заниматься мелкосерийным производством металлических, деревянных, пластмассовых деталей. Срок службы такого устройства целиком зависит от качества монтажа и объема проводимых сверлильных и фрезеровочных работ.
Это интересно: Особенности конструкции аргонодуговых сварочных аппаратов
Инструкция по изготовлению
После того как вид материала, тип конструкции выбраны, переходят непосредственно к работе. На первом этапе необходимо составить точный чертеж с указанием размеров всех деталей. Если готовой схемы нет, ее следует разработать самостоятельно. Конечный результат во многом определяется точностью расположения деталей относительно друг друга. Процесс сборки координатного столика с механическим приводом складывается из следующих шагов:
- из металлического профиля толщиной 2 мм сваривают главный узел;
- проверяют геометрию крестовины и зачищают швы болгаркой;
- на сваренном центральном узле собирают блок направляющих (ход равен 94 мм);
- внутрь профиля устанавливают гайки размером М10;
- на резьбовом стержне (М10) собирают ручку с подшипником;
- приваривают основание из уголка, имеющего П-образную конфигурацию;
- прикручивают все детали на встроенные гайки;
- промазывают техническим маслом подвижные элементы;
- устанавливают прибор на станину фрезеровочного станка.
Собирать конструкцию манипулятора следует на абсолютно ровной поверхности.
Как сделать координатный стол для сверлильного станка.
Особенности культовых кресел-яиц, алгоритм изготовления своими руками
Индексируемые html ссылки, сквозное размещение, заметные места в топе.
Девайс от Виктора Travelller — координатный столик для сверлильного станка. Как я понял из описания, он может выполнять две функции. Во-первых, с ним не надо больше переставлять тиски откручивая и закручивая гайки, что несколько напрягает. А во-вторых, заменив сверло на твердосплавную фрезу и постепенно подавая заготовку под инструмент, можно фрезеровать в металле пазы различной формы. Но об этом попозже, сначала об устройстве.
Параметры столика:
- Длина 350 мм
- ширина 350 мм
- толщина — 65 мм.
- Полная длина направляющих 300мм.
- Точность около 0,1 мм
- Ход каждой каретки 94мм. (С этими геометрическими параметрами можно было и 105мм,но лень было отпиливать шайбы).
- Грузоподъемность до 15 кг (хотя, этот параметр больше лимитируется самим столиком сверлилки).
Для изготовления стоика потребовались конструкционные износостойкие инструментальных профилей марок Ст1-Ст-3 (можно и хуже), Использовался профиль 20х20 толщиной 2 мм. аналогичный крепеж, и подшипники.
Центральный узел всего стола — это крестовина. Всё Остальные детали можно сделать почти тяп-ляп, но с ней надо постараться, ибо если ее перекосит, тогда весь стол накроется. Желательно пользоваться сваркой (например, точечной).
Пользуясь уже сваренной крестовиной в качестве шаблона, собираем каретки, которые представляют собой П-образные детали.
В профиль, после небольшой доработки напильником, вставляются гайки М10. На шпильках М10 собираем рукоятки с подшипниковым узлом.
Из уголка свариваем П-образные основания. Собираем всю схему на болтах, вкрученных в запрессованные ранее гайки.
Шпильки натягиваются между подшипниками с помощью гаек, что позволяет убрать зазоры в подшипниках, а заодно и зазоры в парах винт-гайка. При этом когда вся схема стягивается к центру удаляются люфты вертикальные.
Последовательность крепления узлов с подшипниками схематически представлена следующим образом.
В сборе столик выглядит вот так. Все узлы и подвижные части следует хорошенько смазать.
Собранный столик крепим к станине сверлильного станка, а на него (через фанерную прокладку — можно обойтись и без нее) тиски. Фанерка, кстати, будет защищать смазанные элементы от попадания в них стружки.
Теперь поговорим о возможностях данного устройства. Во-первых, при сверлении деталей не надо перекручивать тиски с места на место, достаточно покрутить ручки.
Во-вторых, вращая ручки под нагрузкой можно производить фрезерование металлических деталей, в том числе и по достаточно сложной траектории. Вот еще один пример фрезерования. За один проход можно снимать до миллиметра материала.
В третьих, такой модернизированный станок может испольщоваться для токарных работ. Резец фиксируется в тисках, а заготовка вращается в патроне.
В общем, затратив сравнительно немного времени и денет, мы можем получить на выходе отличный, многофункциональный девайс, значительно расширяющий возможности сверлильного станка.
Производство самодельных вариантов исполнения
При изготовлении следует изначально выбрать материал изготовления:
- Чугун – дорогой, тяжелый, хрупкий материал. Его довольно редко используют при производстве сверлильного станка.
- Сталь – прочный, твердый, долговечный металл, который также имеет достаточно высокую стоимость. Сталь можно назвать наиболее привлекательным материалом.
- Алюминий – легкий, легкоплавкий, но дорогой и мягкий материал. Его достаточно просто использовать при изготовлении любых деталей для станка. Как правило, мини оборудование создается при использовании этого сплава.
Вышеприведенные материалы выбираются для полноценного или мини станка.
Материал для основания
Перед началом создания устройства нужно подумать, какие именно использовать материалы и запчасти. Предварительная подготовка необходима чтобы они могли дать будущему творению следующие характеристики:
- Нормальный рабочий вес, чтобы один человек мог без ощутимого труда работать с таким столом.
- Простота и универсальность установки. Хорошее изделие обязано подходить под разные типы сверлильного оборудования.
- Максимальная экономия средств на изготовлении. Если разработка окажется слишком дорогой, то не проще ли купить уже готовый предмет.
Чаще всего этим требованиям удовлетворяют такие распространенные и экономные варианты:
- сталь;
- металл;
- чугун;
- алюминий;
- дюраль.
Если стол нужен в основном для сверления мягких материалов (дерево, пластик), то алюминий будет лучшим вариантом. Он предельно легок и обладает достаточной прочностью.
Если же придется работать с металлами, сверлить серьезные детали на относительно большую глубину, то понадобится что-то более прочное – сталь, чугун, железо. Это тяжелые материалы, но и выдерживаемые ими нагрузки впечатляют.
Преимущества и недостатки самостоятельного изготовления
Координатный стол представляет собой дополнительную конструкцию к фрезерному, сверлильному металло- или деревообрабатывающему станку. Благодаря ему можно увеличить производительность оборудования, снизив трудоемкость процесса обработки деталей. Заготовка просто фиксируется на рабочей поверхности и может плавно перемещаться по заданной траектории.
Самодельные координатные столы имеют достоинства:
- небольшие габариты;
- простую конструктивную форму;
- управляются механическим способом;
- используются в кустарном производстве.
Их главное достоинство – экономия денежных средств. Изготовление такой конструкции с нуля обойдется гораздо дешевле, чем покупка заводского манипулятора. Конечно, есть и ряд сложностей при самостоятельном изготовлении. Нужен подходящий чертеж, в соответствии с которым будет задана требуемая траектория движения заготовки. Если чьих-то наработок нет, то придется создавать его самостоятельно, но любая погрешность при черчении схемы даст о себе знать во время работы. Кроме того, стол, сделанный своими руками, подойдет только для мелкого производства, так как простейшие самодельные механизмы изнашиваются гораздо быстрее фабричных.
Для серийного производства деталей и их обработки подойдет только заводская модель координатного стола.
Простая конструктивная формаНебольшие габариты
Управление механическим способом
Экономия денежных средств
Особенности конструкции
Координатный стол — это специальное дополнительное устройство на фрезеровочный или сверлильный станок, которое позволяет передвигать закрепленную деталь по нужной траектории. Благодаря удобной конструкции снижается трудоемкость процесса и экономится время. Мини-стол бывает промышленного и ручного изготовления. При умении работать со сварочным аппаратом устройство можно сделать самостоятельно в частной мастерской. В число достоинств таких приспособлений входит:
- простота конструкции и удобство пользования во время работы;
- компактность, благодаря чему станок не загромождается оборудованием;
- экономия денежных средств при кустарном производстве.
Но самодельный координатный стол позволяет изготавливать лишь небольшие простые детали. Для более профессиональной работы понадобится фабричная модель. Еще один минус — это относительно быстрое изнашивание устройства. Кроме того, для ручного изготовления необходим детально проработанный чертеж, именно от него зависят точность сборки и последующая эффективность эксплуатации.
Направляющие
Направляющие, по которым перемещается координатный стол, являются важным элементом его конструкции, так как от их качества и конструктивных особенностей зависит не только плавность перемещения детали, но и точность ее обработки. Как в серийных моделях, так и в самодельных координатных столах направляющие могут быть рельсового или цилиндрического типа.
Плавность и точность перемещения по направляющим обеспечивают надстроенная каретка и подшипниковые узлы. В тех случаях, когда от координатного стола требуется повышенная точность передвижения, в его направляющих используют подшипники скольжения, так как подшипники качения создают значительный люфт в опорах, хотя и уменьшают силу трения более эффективно.
Устройство подшипникового узла
Направляющие для координатных столов в зависимости от типа каретки бывают:
- оснащенными увеличенным фланцем, используемым для крепления конструкции к нижней части стола;
- бесфланцевыми, которые крепятся обычным способом.
Направляющая типа «ласточкин хвост»
Изготовление направляющих
От правильности выбора направляющих зависит точность обработки. Своими руками можно сделать следующие конструкции:
- рельсовые;
- цилиндрические.
Их создают с кареткой и подшипниковыми узлами. Провести выбор направляющих можно в зависимости от типа привода. Для достижения наиболее высокой точности обработки используют подшипники скольжения. В случае использования подшипника качения существенно уменьшается трение и повышается срок службы устройства, но появляется существенный люфт, который уменьшает точность обработки.
Конструкция рельсовой направляющей
Существует два типа каретки направляющей:
- с увеличенными размерами фланца, что позволяет крепить снизу стола;
- конструкция без фланца крепиться сверху при помощи резьбового метода.
Отметим тот момент, что самодельный вариант исполнения направляющей следует закрыть при помощи нержавеющей стали. Сталь с нержавеющим покрытием может выдержать воздействие повышенной влажности на протяжении долгого времени.
Выбор конструкции
При выборе конструкции нужно определиться с ее размерами. Если на координатный стол будет устанавливаться техника, обрабатывающая деталь, то его габариты должны быть учтены обязательно. Если он нужен для фиксации заготовки, то монтируется на станине сверлильного оборудования, а по ширине и длине составит около 35 х 35 см.
Различают столы и по типу крепления:
- При изготовлении координатного стола своими руками конструкция оснащается механическим креплением. Это наиболее простое решение с точки зрения реализации, но оно имеет ряд недостатков. Например, часто приводит к погрешностям при обработке, и есть риск деформации поверхности изделия.
- Вакуумный крепеж считается лучшим вариантом. С его помощью обеспечивается точное позиционирование заготовки на горизонтальной плоскости. При подаче воздушной струи в зазор между столешницей и обрабатываемой деталью меняется давление в этой области. Благодаря этому можно более качественно произвести обработку (без механических повреждений изделия).
- Крепление под весом заготовки подходит, если при использовании сверлильного станка нужно обработать тяжелые детали. За счет своей массы базируемое изделие остается на том же месте даже при сильном воздействии.
От количества степеней свободы зависит функциональность стола:
- Если она одна, то заготовку можно двигать только в одном направлении (это хороший вариант для обработки плоских изделий).
- При наличии двух степеней становится возможным перемещение заготовки по X и Y координатам.
- Если же их три, то движение детали может осуществляться вверх, вниз и по координате Z.
Если стол изготавливается для домашнего производства и обработки деталей, то использования двух степеней свободы более чем достаточно.
При изготовлении координатного стола своими руками важно определиться, для каких именно целей он будет использоваться. Параметры манипулятора подбираются в соответствии с габаритами, весом и формой будущих заготовок. Для работы с разными деталями из металла и дерева изготавливают сложный многофункциональный механизм. Обычно мастерам на дому хватает возможностей малогабаритного столика с механическим крепежом и двумя степенями свободы.
Механическое
ВакуумноеКрепление под весом заготовки
Определение оборудования
Координатный стол – манипулятор, который используется для крепления обрабатываемой заготовки. Существует несколько вариантов исполнения столов станка:
- вакуумный метод крепления – используется довольно редко из-за сложности конструкции;
- механический тип крепления прост в исполнении, сделать его можно своими руками достаточно быстро;
- крепление за счет веса заготовки. При использовании сверлильного станка могут подвергаться обработке заготовки большой массы. За счет своего веса базируемая деталь остается на месте даже при сильном воздействии.
Различают позиционирование с одной, двумя, тремя степенями свободы. Этот момент определяет то, что подача заготовки может проводится по трем разным координатам. При сверловке плоского изделия достаточно передвигать ее всего по одной горизонтальной плоскости.
Можно условно выделить два основных типа:
- Больших габаритов. Большой координатный стол создается с учетом того, что на него будет установлено само оборудование, а также заготовка.
- Координатный стол небольших габаритных размеров монтируется на станине оборудования.
Существует несколько механизмов управления, при помощи которых координатный стол изменяют свою позицию:
- Механический привод встречается довольно часто. Сделать его для сверлильного станка можно и своими руками для налаживания мелкосерийного производства.
- Электрический привод устанавливается для сверлильного станка довольно часто. Сделать его своими руками достаточно сложно, так как нужно выдерживать высокую точность при изготовлении. Для автоматического передвижения координатный стол должен иметь собственный источник питания.
- Еще отдельной группой можно назвать механизм, который работает от числового программного управления.
Сделать своими руками можно небольшой координатный стол с механическим приводом.
Материалы и механизмы конструктивных элементов
От материала изделия зависит долговечность конструкции и себестоимость. Следует сразу решить, каким будет стол – стальным, алюминиевым или чугунным. Второй важный шаг – определиться с механизмом управления. Следует также решить, каким должен быть привод – механическим или электрическим. Третий шаг – выбрать направляющие. Это повлияет на точность обработки заготовок.
Основание
Для основы берутся следующие материалы:
- Чугун. Дорогой, тяжелый материал в эксплуатации оказывается очень хрупким, поэтому при производстве сверлильного станка используется крайне редко.
- Сталь. Материал самый высокопрочный и долговечный. Главный его недостаток – это стоимость. Не каждый мастер сможет приобрести его.
- Алюминий. С легким и мягким материалом проще работать. Он не такой дорогой, как сталь. Но для изготовления крупногабаритного стола не подойдет, так как не выдержит тяжелый вес больших заготовок. Для создания мини-оборудования это – идеальный вариант.
Если мастер обрабатывает заготовки из металла, то лучше делать стол из стали или чугуна. Правда, стоит сразу оценить свои затраты: возможно, приобретение готового манипулятора обойдется дешевле, что дорогого железа. Для работы с деревом или пластиком подойдет алюминиевая столешница.
ЧугунСталь
Алюминий
Привод
Привод – это механизм управления, с помощью которого координатный стол будет менять свое положение. Он бывает:
- Механическим. Его проще всего изготовить своими руками. Он позволяет существенно снизить себестоимость стола. За основу берется обычная винтовая или ременная передача – этого достаточно для налаживания мелкосерийного производства. Механика не способна обеспечить 100 % точность, и это ее однозначный недостаток.
- Электрическим. Гарантирует нулевую погрешность при выполнении рабочих операций, однако сделать его своими руками очень сложно. Часто встречается в заводских моделях столов. Если вблизи с рабочим местом нет собственного источника питания, этот вариант не подойдет.
В отдельную категорию координатных столов стоит отнести модели с ЧПУ (числовым программным управлением). Это высокотехнологичное оборудование, которое применяется крупными предприятиями для производства в огромных объемах. Их главные достоинства: хорошая производительность, а также полная или частичная автоматизация процесса. Недостатки: высокая стоимость, для некоторых деталей такой привод не подойдет.
Механический
Электрический
С ЧПУ
Направляющие
Точность обработки заготовки зависит от этих элементов, поэтому их нужно подобрать правильно. Из числа тех, которые можно сделать своими руками, выделяют следующие:
- Рельсовые. Направляющие прямоугольной формы считаются конструктивно более совершенными. При их использовании наблюдаются меньшие потери на трение и недопущение серьезных погрешностей. Есть возможность подключения системы подачи смазочных материалов.
- Цилиндрические. Применение направляющих округлой формы чревато большим нагревом из-за трения. Для станков так называемой малой категории они подходят, но придется смазывать все механизмы вручную.
Направляющие изготавливают с кареткой и подшипниковыми узлами. Использование подшипников скольжения обеспечит высокую точность обработки детали. Применение опоры вала качения уменьшит трение и продлит срок службы манипулятора.
Подшипник качения может привести к появлению заметного люфта, что снижает точность обработки заготовки.
Каретка – это блок направляющих (узел механизма), который непосредственно по ним перемещается. Она может предусматривать увеличенные размеры фланца, что позволяет крепить ее с нижней стороны стола. Если же его нет вообще, то каретку располагают сверху (резьбовым методом).
Рельсовые направляющие и кареткаЦилиндрические
Устройство перемещения
Выбирая устройство перемещения, следует ответить на ряд вопросов:
- Какой должна быть скорость обработки.
- Какая точность позиционирования допустима при выполнении рабочих операций.
- Насколько производительное оборудование будет использоваться.
Ременное устройство перемещения применяется при изготовлении самодельных координатных столов чаще всего. По стоимости оно обходится выгодно, однако имеет ряд недостатков. Ремень достаточно быстро изнашивается, а также может растянуться в ходе эксплуатации. Кроме того, из-за его проскальзывания снижается точность работы подвижного элемента.
Шарико-винтовая передача – более долговечный и надежный вариант. Несмотря на малые габариты устройства, у него хорошая нагрузочная способность, а перемещение осуществляется равномерно и с большой точностью. Плавный и практически бесшумный ход, а также высокое качество обработки поверхностей – далеко не все преимущества ШВП. Однако у нее есть и некоторые минусы: высокая стоимость и ограничения в скорости вращения винта, если его длина составляет более 150 см.
Зубчато-реечные устройства обеспечивают высокую скорость и точность проводимых работ, выдерживают большие нагрузки, легко поддаются монтажу и надежны в эксплуатации. Погрешность при передаче зубчатой рейки предельно низкая. Если их размер не подошел, то они проходят операцию подгонки.
Ременная передача
Шарико-винтовая
Зубчато-реечная
Механизмы для передачи движения
На простейших моделях серийных сверлильных станков и на оборудовании, которое изготовлено своими руками, устанавливаются преимущественно координатные столы, которые приводятся в действие механическим способом. В том случае, если от сверлильного станка требуются высокая точность и производительность обработки, на нем устанавливают столы, приводимые в движение посредством электрических двигателей.
В приводах координатных столов используют три типа передач:
- на основе зубчатых колес и реек;
- на основе ременных механизмов;
- шарико-винтовые.
Косозубая зубчато-реечная передача обеспечивает точность позиционирования
На выбор типа передачи влияет ряд параметров:
- скорость, с которой должен перемещаться стол и закрепленная на нем заготовка;
- мощность используемого электродвигателя;
- требования к точности обработки деталей.
Высокую точность перемещения обеспечивает шарико-винтовая передача, которая также обладает и рядом других достоинств:
- очень незначительный люфт;
- плавность перемещения;
- бесшумность работы;
- устойчивость по отношению к значительным нагрузкам.
Шарико-винтовая передача в высокоточном координатном столе
Минусами передачи данного типа являются невозможность обеспечить высокую скорость перемещения стола и значительная стоимость такого механизма.
Чтобы удешевить стоимость изготавливаемого своими руками координатного стола для сверлильного станка, можно оснастить его приводом на основе обычной винтовой передачи. Однако в таком случае необходимо позаботиться о том, чтобы передаточный винтовой механизм как можно чаще смазывался.
Самодельный координатный стол с винтовыми передачами и цилиндрическими направляющими
Бюджетным вариантом также является использование привода перемещения координатного стола, выполненного на базе ременной передачи. Устанавливая такой привод на координатный стол, изготовленный своими руками, следует учитывать минусы его использования:
- быстрый износ ремней;
- растяжение ремней в процессе эксплуатации;
- повышенный риск обрыва ремня при повышенных нагрузках;
- невысокая точность.
Точность и высокую скорость перемещения обеспечивают приводы координатного стола, выполненные на базе зубчато-реечной передачи. Между тем, используя такой привод, следует быть готовым к тому, что в элементах его механизма образуется люфт после определенного периода активной эксплуатации.
Пошаговый алгоритм изготовления бытового стола с механическим приводом
Чтобы изготовить координатный стол с самым простым, механическим приводом, необходимо следовать инструкции:
- Нужно изготовить центральный узел стола в виде крестовины из металлических профилей 20 х 20 см (толщиной 2 мм). Он должен обеспечивать устойчивость всей конструкции, поэтому все детали свариваются.
- На поверхности готовой крестовины собрать каретки с ходом 94 мм.
- Профили обработать напильником, после чего в него вставить гайки М10.
- На шпильках М10 произвести сборку рукояток с подшипниковым узлом.
- Далее следует сварить два П-образных основания из уголка, а затем собрать всю конструкцию на болтах, которые были вкручены в запрессованные ранее гайки.
- Все узлы, а также подвижные части протереть смазочным материалом.
- Собранный столик нужно прикрепить к станине сверлильного станка.
Чтобы смазанные элементы конструкции были защищены от попадания стружки или других отходов при обработке заготовки, между координатным столом и станком желательно проложить фанеру. Габариты готового манипулятора составят 35 х 35 см, а толщина изделия – 6,5 см. Желательно, чтобы полная длина направляющих была около 30 см.
Изготовить центральный узел стола в виде крестовины
На поверхности готовой крестовины собрать кареткиПрофили обработать напильником, вставить гайки
На шпильках произвести сборку рукояток с подшипниковым узломСварить два П-образных основания из уголка
Собрать всю конструкцию
Все узлы, подвижные части протереть смазочным материалом
Прикрепить к станине сверлильного станка
Столы
Стол из ДСП с пленочным покрытием.
Мы рекомендуем эти столы для детей младшего возраста и для людей с нарушением координации вследствие поражения центральной нервной системы, так как покрытие игровой поверхности менее подвержено появлению царапин. Опытные игроки стараются не играть на таких столах – можно испортить руку, так как скольжение гораздо хуже и требуется значительно более сильный удар. Отличить их легко: если столешница не цвета дерева, а зеленая, белая и т.д., значит это пленка. В связи с этим, такие столы могут выглядеть более нарядно — можно нанести любое изображение (в том числе и логотип). Стоит также иметь в виду, что столешница и подстолье этого типа более тяжелые.
Пленочный стол выглядит привлекательно
Стол фанерный с лаковым покрытием.
Игровая поверхность большинство столов делается из фанеры, покрытой специальным лаком. Здесь, в первую очередь, важна ее толщина. Чем тоньше фанера, тем больше вероятность, что столешница со временем деформируется, ее «поведёт» (она начнет сворачиваться в трубочку или «пропеллером»). Столешница из фанеры 5 мм – это нонсенс, она нежизнеспособна. Даже если при покупке она окажется плоской, при изменении влажности она скорее всего выгнется.
Фанера покрывается несколькими слоями лака, разметку поля закрепляют особо. Понятно, что поверхность стола должна быть абсолютно ровной, любые дефекты могут повлиять на игру. Поэтому игровая поверхность столешницы и внутренняя поверхность бортов это то, что особо берегут владельцы столов. При небольших дефектах поверхности, стол можно подправить – отшлифовать шлифовальной лентой (это даже не шкурка-нулевка, а еще более тонкий материал). Хороший стол, покрытый несколькими слоями лака, не портится от этого.
Борта
имеют, кроме ограничительной, еще и стабилизирующую функцию – как раз держат фанеру и не дают ей крутиться
Поэтому важно, чтобы углы бортов были соединены «в лапу». Толщина борта у хорошего стола должна быть не меньше 4 см
Сами борта должны быть клееными, т.е. состоять из нескольких слоев. Это не только дает прочность каркасу стола, но и обеспечивает правильный отскок биты и пешек от бортов при игре.
Здесь хорошо видно правильное соединение борта
Дело в том, что мастером отскок четко прогнозируем. Ударив по бите, хороший игрок знает, куда она полетит после удара и куда прилетит после столкновения с пешками и с бортами. Таким образом, можно совершить удар по определенному месту у ближайшего борта и бита после касания трех бортов забьет косточку, стоящую у четвертого борта. Когда смотришь на это в исполнении мастера, кажется что происходит чудо – но нет, это мастерство игрока в сочетании с мастерством производителя. Кстати, именно поэтому на серьезных международных турнирах перед каждой партией мастера проверяют стол — «правильный» он или имеет погрешность, что может изменить ход биты. Хуже всего, когда борт «несет» совсем по-разному – на таком столе невозможно рассчитать ни одного отскока. А такое бывает, например, даже от скрытого самореза где-то внутри конструкции стола.