Что является рабочим органом у настольного сверлильного станка
Что является рабочим органом у настольного сверлильного станка
Подробное решение параграфы § 13 по технологии для учащихся 6 класса, авторов Тищенко А.Т., Симоненко В.Д. 2019
Практическая работа №13
Цепной механизм передачи движения имеется у велосипеда. Он состоит из цепи и двух звёздочек.
Зубчатый механизм (зубчатая передача) есть у ручной дрели. Механизм состоит из двух зубчатых колёс, которые вращаются в разных направлениях. Меньшее из двух находящихся в зацеплении колёс называют шестернёй. Зубчатые колёса могут быть цилиндрическими или коническими (как у дрели).
В реечном механизме при вращении зубчатого колеса, рейка перемещается поступательно, и наоборот, при поступательном движении рейки колесо вращается. Например, в настольном сверлильном станке при повороте рукоятки подачи (с закреплённым на ней зубчатым колесом) шпиндель со сверлом (связанный с рейкой) движется поступательно.
Диаметр ведущего колеса – 40 мм.
Диаметр ведомого колеса – 80 мм.
Передаточное отношение – 2.
Выполните поиск в Интернете, какие ещё механизмы, кроме имеющихся в мастерской, применяются в современных машинах. Расскажите о них на следующем уроке.
Задание выполняется индивидуально.
1. Что является рабочим органом у настольного сверлильного станка?
Передаточный механизм служит для передачи движения от электродвигателя к рабочему органу, которым является сверло.
2. Как называется передаточный механизм в токарном станке для обработки древесины?
3. Какие механизмы передачи движения вы знаете?
Цепной, зубчатый, реечный.
4. За счёт чего медленное вращение рукоятки ручной дрели превращается в быстрое вращение сверла?
За счет отношения числа зубьев ведомой и ведущей шестерни (передаточного числа).
Устройство сверлильного станка
Устройство сверлильного станка лучше рассматривать на примере компактных моделей, предназначенных для использования в бытовых условиях. Такие агрегаты могут применяться дома или в гараже. Для комфортной работы достаточно установить станок на любом возвышении, например, на обычном столе.
Наиболее популярным видом бытовых сверлильных станков являются вертикально-сверлильные агрегаты со стандартным для такого оборудования устройством.
Фотография № 1: сверлильный станок Euroboor ECO-TUBE.30
Сверлильные станки: применение, конструкция, механизм действия
Сверлильные станки для производства отверстий в бытовых и промышленных условиях имеют одинаковое назначение. Они применяются для создания отверстий в заготовках из древесины, бетона, металла и т.д. Роль режущего инструмента выполняет сверло, которое аккуратно снимает стружку с детали.
Для создания отверстий в заготовках конструкция сверлильного агрегата должна включать в себя плиту-основание. На эту плиту монтируются все остальные элементы. Устройство вертикально-сверлильного станка предусматривает наличие сверлильного блока. Блок устанавливается на опорную стойку, которая фиксирует обрабатывающую часть и производит ее смещение.
Если вы хотите купить сверлильный станок, нужно принять во внимание такие особенности, как:
Очень важно понять принцип действия такого оборудования. Передача вращательного движения к шпинделю производится с помощью механизма скоростей. Чтобы начать сверление, режущий инструмент требуется опустить, направив его к обрабатываемой детали. Положение сверлильного блока на вертикальной штанге можно изменять.
Элементы конструкции бытового сверлильного станка и их взаимодействие
Устройство настольного сверлильного станка бытового типа включает в себя несколько элементов, взаимодействующих между собой:
Запуск электродвигателя, являющегося частью сверлильной головки, приводит к вращению шпинделя. Максимальная мощность бытовых моделей сверлильных агрегатов — тысяча ватт. Выбор скорости вращения шпинделя производится при выключенном двигателе методом перекидывания ремня в нужную канавку шкива. В зависимости от модели станка, сверлильная головка может перемещаться на необходимую высоту вручную или с помощью рукоятки, соединенной с приводом. Перемещение режущего инструмента, закрепленного в патроне, производится за счет рычажного механизма.
Схема сверлильного станка
Схема сверлильного станка поможет лучше разобраться с его устройством. На представленной схеме отмечены все элементы конструкции бытового станка вертикально-сверлильного типа: электродвигатель, рукоятка, шпиндель, трубопровод, стол, станина, насос.
Фото №2: схема бытового сверлильного станка
Дополнительное оборудование для сверлильных станков бытового назначения
В комплектацию сверлильных станков, имеющих бытовое назначение, может быть включено дополнительное оборудование. Некоторые модели станков оснащаются рабочим столом, крепящимся к стойке, который можно вручную поднимать и опускать. Другой вид дополнительного оборудования — механизм, с помощью которого можно регулировать глубину сверления. Для этого кончик режущего инструмента опускают до отметки, соответствующей желаемой глубине отверстия, а затяжной рычаг регулирующего механизма закручивают, ограничивая возможность движения сверла.
Защитный экран — еще одна разновидность дополнительных устройств, которыми оборудуются станки для сверления. Такие экраны защищают пользователя от летящей во время работы стружки.
Сверлильные станки для использования в производственных условиях
Сверлильные аппараты, используемые в производственных условиях, являются сложными станками, способными не только сверлить отверстия, но и выполнять ряд других операций. Существует несколько разновидностей таких агрегатов, но наиболее распространенными из них являются сверлильные станки вертикального и горизонтального типа.
Вертикально-сверлильные станки выполняют сверление отверстий диаметром до 75 миллиметров. Они применяются для работы с небольшими деталями и заготовками в цехах, выпускающих мелкосерийную продукцию, а также для штучного производства. Горизонтально-сверлильные агрегаты предназначены для глубокого сверления. Зачастую на производстве применяются специализированные станки. Одним из самых востребованных видов являются магнитные станки, применяемые для работы на балках, трубопроводах, мостах, судах. Наиболее популярны магнитные станки марки Euroboor (Голландия), позволяющие сверлить отверстия диаметром до 200 миллиметров.
Фото №3: двухскоростной магнитный станок Euroboor ECO.40/2
Устройство и возможности промышленных сверлильных останков
Устройство промышленных сверлильных станков является более сложным, чем у бытовых агрегатов, а возможности таких приборов очень велики. На подобных станках можно обрабатывать заготовки из любого металла и других материалов значительной толщины.
Электросхема сверлильных станков промышленного назначения отличается надежным исполнением. Большинство таких агрегатов имеют возможность автоматического изменения направления вращения сверла. Почти все модели промышленных станков оснащены системой подачи жидкости для охлаждения.
Фото №4: устройство промышленного сверлильного станка
Основы работы на сверлильном станке
Прежде чем использовать сверлильный станок любого типа, необходимо изучить основы работы с ними. В первую очередь важно купить сверла для сверлильных станков, точно подходящие по размеру и совпадающие с типом крепления. Выбрать сверла для любых агрегатов можно в каталогах компании «РИНКОМ». Закрепив сверло, нужно убедиться, что оно плотно удерживается внутри механизма.
Обрабатываемые детали следует закрепить на столе. Запрещается удерживать заготовки руками и производить замену инструмента во вращающийся шпиндель. Перебрасывать ремни на ступени шкива можно только при выключенном электродвигателе. При сверлении деталей, особенно выполненных из хрупких материалов, нужно использовать спецодежду и защитные очки.
Что является рабочим органом у настольного сверлильного станка
Установи часы правильно
§ 9. Технологические машины. Составные части машин
Какую роль, на ваш взгляд, играют машины и механизмы в развитии общества? Приведите примеры.
В зависимости от функций, которые выполняют машины, они делятся на рабочие, энергетические и информационные.
Энергетические машины преобразуют один вид энергии в другой. Можно различить несколько видов энергетических машин: паровые, электрические, двигатель внутреннего сгорания и реактивный двигатель. Например, в обычном автомобиле энергетическая машина — бензиновый двигатель, который преобразует химическую энергию топлива в механическую энергию вращения. В электрическом двигателе электрическая энергия преобразуется в механическую энергию вращающейся части двигателя — ротора.
Рис. 1. Карьерный самосвал грузоподъёмностью 610 тонн
Информационные машины преобразуют информацию. К этой группе относятся электронно-вычислительные машины.
Рис.2. Кассовый аппарат
К рабочим машинам относятся технологические, транспортные, транспортирующие и бытовые машины. Транспортные машины осуществляют перемещение людей и грузов на большие расстояния. К ним относятся самолёты, локомотивы, автомобили (рис.1). Транспортирующие машины перемещают людей и грузы на малые расстояния. К этой группе относятся эскалаторы, подъёмные краны (рис. 3), конвейеры.
Рис. 3. 128-метровый портальный кран отечественного производства
Технологические машины предназначены для преобразования материалов. Примером технологической машины является токарный станок для обработки древесины СТД-120М (рис. 4), основное назначение которого — изготовление деталей из древесины посредством точения.
Рис.4. Токарный станок по обработке древесины
Бытовые машины используются в домашнем хозяйстве. К этой группе относятся, например, пылесосы, стиральные и посудомоечные машины, миксеры, соковыжималки (рис. 5).
Рис. 5. Соковыжималка и холодильник
Важнейшая особенность каждой машины — наличие трёх основных частей: двигателя, передаточного механизма и рабочего (исполнительного) органа. Двигатель — это устройство, которое преобразует какой-либо вид энергии (электрическую, тепловую, химическую) в механическую работу. Это источник движения рабочей машины. Рабочий орган выполняет необходимые технологические операции или сообщает движение заготовке и инструменту. Например, в сверлильном и токарном станках — это шпиндель. Передаточные механизмы служат для передачи движения от двигателя к рабочему устройству. Примером такого механизма является ремённая передача в токарном станке для обработки древесины.
Таблица 1. Виды механизмов (передач)
Цепной механизм передачи движения имеется у велосипеда. Он состоит из цепи и двух звёздочек.
Рис.6. Цепная передача в велосипеде
Рис. 7. Зубчатая передача
В реечном механизме при вращении зубчатого колеса 1 рейка 2 перемещается поступательно, и наоборот, при поступательном движении рейки 2 колесо 1 вращается. Например, в настольном сверлильном станке при повороте рукоятки подачи (с закреплённым на ней зубчатым колесом) шпиндель со сверлом (связанный с рейкой) движется поступательно.
Рис. 8. Реечная передача
винтовой механизм в зажимах столярного верстака.
Рис. 9. Винтовой механизм
Рис. 10. Ремённая передача
Для управления работой любой машины существуют устройства управления : рычаги, педали, кнопки. Некоторыми машинами управляют автоматические устройства, сигналы которым поступают с компьютера.
Отношение диаметра ведомого колеса к диаметру ведущего называют передаточным отношением i :
где D1 — диаметр ведущего колеса;
D2 — диаметр ведомого колеса.
Рис. 11. Соединение шестерни с валом: а — шпоночное: 1 — вал: 2 — шпонка: 3 — шестерня: 4 — шпоночный паз; б — шлицевое: 1 — шлицевой вал: 2 — шлицы; 3 — шестерня
Иногда необходимо, чтобы зубчатое колесо могло не только передавать вращательное движение, но и перемещаться вдоль вала. В этом случае применяют шлицевое соединение (рис. 11, б). Для такого соединения на поверхности вала прорезают продольные канавки. В результате этого на валу образуются выступы — шлицы. А в отверстии колеса прорезают продольные пазы, в которые эти шлицы входят. Шлицевое соединение применяется, например, в шпинделе настольного сверлильного станка.
Практическая работа «Изучение составных частей машин»
Выполните поиск в Интернете, какие ещё механизмы, кроме имеющихся в мастерской, применяются в современных машинах. Расскажите о них на следующем уроке.
Новые слова и понятия
Основные части машин: двигатель, передаточный механизм, рабочий (исполнительный) орган; механизмы: цепной, зубчатый (зубчатая передача), реечный; шпонка, шлиц.
§ 29. Устройство настольного сверлильного станка
Помимо ручной дрели, электроинструментов, для высверливания отверстий предназначены сверлильные станки.
Обычно школьные мастерские оборудованы настольными сверлильными станками. Основанием настольного сверлильного станка (рис. 139) служит массивная деталь — станина 6, в которой закреплена вертикальная винтовая колонна 4. На станине имеется стол 9 с прорезями для крепления тисков и других приспособлений.
В передней части станины расположены кнопки включения 7 вращения сверла по часовой стрелке и против часовой стрелки, а также кнопка выключения 8, окрашенная в красный цвет.
Рис. 139. Устройство сверлильного станка: 1 — шпиндельная бабка с электродвигателем; 2 — ручка фиксирования шпиндельной бабки; 3 — рукоятка подъёма и опускания шпиндельной бабки; 4 — винтовая колонна; 5 — рукоятка подачи шпинделя с патроном; 6 — станина; 7 — кнопки включения; 8 — кнопка выключения; 9 — стол; 10 — сверло; 11 — патрон; 12 — шкала установки глубины сверления; 13 — шпиндельная коробка; 14 — винт натяжения ремённой передачи; 15 — ремённая передача; 16 — кожух ремённой передачи.
Для того чтобы поднять на нужную высоту шпиндельную бабку — верхнюю часта станка, нужно вращать рукоятку 3, после чего зафиксировать необходимое положение ручкой 2.
После этого на короткое время включают станок, чтобы проверить правильность установки сверла (с разрешения учителя). Остриё правильно установленного сверла при вращении не должно описывать окружность. Если это всё-таки происходит, то необходимо выключить станок, ослабить ключом сверло в патроне и вновь закрепить его правильно.
Заготовку для сверления закрепляют в машинных тисках (рис. 141), которые устанавливают на стол станка.
Рис. 141. Машинные тиски: 1 — основание; 2 — неподвижная губка; 3 — подвижная губка; 4 — винт; 5 — рукоятка
В некоторых случаях такие тиски не используют, а удерживают заготовку ручными тисками (ручным зажимом) (рис. 142).
Рис. 142. Ручные тиски: 1 — зажимы; 2 — винт; 3 — гайка; 4 — ось
При этом под заготовку подкладывают деревянный брусок или небольшой отрезок доски, чтобы не повредить сверлом стол станка (рис. 143).
Рис. 143. Сверление тонколистовой заготовки на подкладной доске: 1 — подкладная доска; 2 — тонколистовая заготовка; 3 — шпиндель станка; 4 — ручные тиски
Шпиндель станка с патроном и сверлом опускают к заготовке, поворачивая рукоятку 5 (см. рис. 139) с помощью реечной передачи, расположенной в шпиндельной коробке. Сверление выполняют, плавно нажимая на рукоятку подачи, не прикладывая к ней большого усилия. В конце сверления нажим на сверло ослабляют. Просверлив отверстие, вращают рукоятку по часовой стрелке, чтобы поднять шпиндель в верхнее положение, и выключают станок.
На предприятиях применяют более мощные вертикально-сверлильные и горизонтально-сверлильные станки. На автоматических линиях без участия человека работают многошпиндельные станки-автоматы, которые могут одновременно сверлить десятки отверстий. Обслуживают станки рабочие сверловщики.
Практическая работа № 27
Ознакомление с устройством настольного сверлильного станка, сверление отверстий на станке
Новые слова и понятия
Устройство и управление сверлильным станком.
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Устройство и управление сверлильным станком.
Цель: обучить учащихся приемам сверления; ознакомить с устройством сверлильного станка и принципом его работы.
Оборудование: настольный сверлильный станок; учебные таблицы отдельных его механизмов; линейка; разметочный циркуль.
1. Беседа с учащимися по прошлой теме урока.
2. Сообщение цели урока.
II. Изложение нового программного материала.
Сверлильный станок представляет собой технологическую машину, предназначенную для получения отверстий (рис. 72). Он состоит из плиты / с колонной, шпиндельной бабки с патроном 4, электродвигателя 6 и клиноременной передачи 5.
Рис. 1. Сверлильный станок:
Станок включают только с разрешения учителя!
На плите (основание станка) имеется стол для закрепления заготовок и тисков. К плите неподвижно крепится колонка, по которой перемещается шпиндельная бабка.
Скорость сверления зависит от материала обрабатываемой заготовки. Ее определяют по специальным таблицам. Изменить частоту вращения шпинделя можно переносом приводного ремня с одной ступени шкива на другую.
Включать станок можно только при закрытом кожухе ременной передачи!
III. Практическая часть.
Сверло нужного диаметра надежно закрепляют в патроне и, включив ( с разрешения учителя ) станок, проверяют правильность его закрепления.
1. Если сверло установлено правильно, его вершина остается неподвижной.
2. Если же сверло установлено неправильно, ось сверла не будет совпадать с осью патрона, возникает перекос, вершина сверла описывает окружность, происходит его «биение». Станок необходимо выключить и исправить установку сверла.
3. Заготовку с размеченным центром отверстия закрепляют, используя подкладную доску, в ручных или машинных тисках (рис. 2).
4. Вращением штурвала опускают сверло до совпадения его вершины с центром разметки.
Рис. 2. Закрепление заготовки при сверлении:
5. Включают станок и плавно подают сверло на заготовку.
6. В конце сверления силу нажима следует уменьшить.
7. Затем вращением штурвала в обратную сторону сверло выводят из отверстия, шпиндель поднимают в крайнее верхнее положение и станок выключают.
IV. Текущий инструктаж.
1. Работать на станке только с разрешения учителя.
2. Не класть инструменты на плиту станка.
3. Одежду застегнуть на все пуговицы, волосы убрать под берет, надеть защитные очки.
5. Не наклоняться к сверлу при его вращении.
6. Не отходить от станка, не выключив его.
8. В случае отключения электрического тока немедленно нажать кнопку «Стоп».
9. Очищать станок только после его выключения, пользуясь щеткой-сметкой.
Соблюдать правила техники безопасности. Не забывать под заготовку подкладывать деревянный брусок (при сверлении).
V. Заключительная часть.
1. Что такое сверлильный станок и из каких частей он состоит?
2. Какие механизмы передачи движения имеются в сверлильном станке?
4. Назовите органы управления сверлильным станком. Для чего они предназначены?
5. Отчего возникает биение сверла? Как его устранить?
6. Почему после окончания сверления на станке нельзя резко отпускать штурвал?
7. Назовите правила безопасной работы на сверлильном станке.
Уборка рабочих мест и помещения мастерской