Настольный сверлильный станок из микроскопа
 

Доброго времени всем!
Решил поделиться своим творением и заодно попросить пары советов.
Попала мне в руки (почти на халяву) станина от старого микроскопа "Микмед", вот такого (фото из сети)

Так как оптики никакой на ней уже не было, восстанавливать его смысла не видел, а вот приспособить под станок решил попробовать. На оригинальность не претендую, в интернете есть много подобного.
Первым делом разобрал все, почистил, смыл старую смазку. На фото нет верхнего кронштейна, он был на работе в то время, так основные переделки касались его.

Подробных фоток всего процесса не делал. Опишу словами, то чего не запечатлел. Основные детали на этом фото.
Шпиндель был изготовлен из шагового двигателя. Внутренности были удалены, на вал выточен шкив. Это был первый вариант, потом пришлось переделать, с более длинным валом, потому что этот оказался коротким и патрон ставился через латунный переходник, избавиться от осевого биения не удалось.
Из дюраля вырезал два кронштейна под эл. двигатели. Перемычку между ними и кронштейн для натяжителя приводного ремня тоже сделал из дюраля.
На фото два мотора, один с редуктором. Оба с барахолки, питание постоянные 24 В. Мотор с редуктором купил в нагрузку к основному, когда его увидел пришла идея сделать еще резьбо-нарезную опцию :tehnari_ru_509:

Кронштейны покрасил в черный мат., низ не стал красить.
Блок питания импульсный, валялся уже очень давно в шкафу, подошел идеально под размер станины. Приводной ремень - пасик от старого магнитофона. Он перекидывается для смены функций, сверления или нарезания резьбы. Натягивается винтом. Надеюсь из дальнейших фотографий все будет ясно.

Отлично! Вот только стружка будет в блок питания попадать. :)

Патрон от китайских братьев. Зажимает от 0.3 до 4 мм. Обороты не регулируются, на двигателе надпись 3400 об/мин. А когда крутит редуктор то около 20 об/мин.
Осевого биения не ощущается совсем, вал точил под конус прям на месте, вращающийся вал обрабатывал надфилем, пока патрон не сел идеально.

Сверлит отлично, резьбу еще не пытался делать. Вот фото трех миллиметровой латуни, сверло 1 мм., предварительно не кернил, просто передвигал предметный столик бывшего микроскопа.

В теории данный станочек можно использовать и как фрезер, ибо шпиндель с приличными подшипниками. Столик двигается вверх/низ и по осям XY с большой точностью и без люфтов.
Теперь появилось пару вопросов. Как приспособить механизм крепления заготовок (тисков) вот к этой детали. И как организовать реверс на моторе с редуктором. Какой тумблер для этого бывает?

Придется закрыть какой-то тканью его... Не подумал сразу об этом )

Эта идея не нова, у меня этого микроскопного железа валяется не мерено (работа такой) ... Очень удачная конструкция для сверления плат, мы их переделали много, но есть недостатки ... :)
Это маленький вертикальный ход, чтобы дырдочку просверлить надо 2 раза крутануть ручку ...
При таком соотношении шкивов и таком двигателе, гарантированно будешь жечь сверла при сверлении стеклотекстолита. Кончик посинеет однозначно, потом или выбрасывай сверло или обламывай синьку и затачивай по новой. Если кончик посинеет, это часто бывает при интенсивном трении :))) ты будешь не сверлить а продавливать (прожигать) дырдочки.
Надо соотношение шкивов хотя-бы 5-10 диаметров. Стеклотекстолит, приятный материал для сверления, но есть особенности, как и для любого материала свои ... :)
Что есть стеклотекстолит, это прессованная с лаком стеклоткань, а стекло это абразив для режущего инструмента (сверла). С завода все сверла идут заточенные станком под один плоский угол, примерно 30 градусов, в основном для стали, это просто для обывателя, поэтому часто при сверлении сверлом с завода, особенно при зенковке, наблюдаем треугольную окружность, потому как неправильно заточено сверло. Я все заводские наборы сразу перетачиваю. У меня их всегда два, один заточен под 30 градусов, другой под 45. Заточка должна быть не плоской, а радиальной, причем передняя, рабочая кромка должна быть выше нисходящей. 30 градусов для сверления вязких материалов на малой скорости (сталь 3, медь, алюминий, глина конкретная). При правильно заточенном инструменте стружка должна виться, это касается не только сверл. При вязких материалах быстрая скорость смерть для инструмента, свело вязнет, что грозит просто обломом сверла.
45 градусов у меня, для более благоприятных для сверления материалов и скорость побольше (дюраль, бронза и тот же стеклотекстолит), но как я говорил выше стеклотекстолит - это абразив. Да, правильно заточенное сверло (45 градусов) увеличивает скорость прохождения тела, но увлекаться скорость через мерно нельзя ... :)
Если выполнить все эти условия, сверление стеклотекстолита становится просто удовольствием ... :)

Теперь о приводе, если сделал скорость шпинделя 1:1, относительно двигателя, то сделай дискретный (ШИМ) регулятор для двигателя, что позволит регулировать скорость и оставить момент мощности на валу двигателя ... :)

Так я и говорю, не претендую на оригинальность ).
За ликбез по сверлам спасибо!
Стружка от латуни на фото, что бы пройти 3 мм. ручку крутанул максимум на четверть оборота, чего для моих нужд вполне достаточно, а за два оборота почти 5 см. ход. Хотя согласен, ручки не удобные, может придется что-то придумать с ними.
Про регулятор надо подумать, соотношение примерно 1 к 1, обороты высокие конечно. А есть где посмотреть схему 24 вольтового регулятора?

Потихоньку делаю тиски для заготовок, если получится фрезеровать мелочь, то пригодится. Донором послужил столик от подобного микроскопа. От него направляйки и распиленная ответная часть, она же и послужит губками тисков. Основание из дюраля.
Осталось придумать винт с удобной рукояткой для всего этого.

А что,прекрасная штуковина получилась:wo:

Добавлю свои пять копеек :)
Если станок получился достаточно жесткий и нет биения на шпинделе, то можно попробовать твердосплавные сверла.
Желательно не наши и не латвийские (они уж очень хрупкие - как стекло) а импортные - те что с хвостовиком 3.175 под чпу.

Одного сверла, если случайно не сломаете, хватает по текстолиту очень на долго (особенно по сравнению с обычными быстрорезами, которые как правильно тут заметили во первых тупятся быстро, во вторых не просверливают а продавливают-прорывают текстолит)

ЗЫ. Но, Внимание !!! Применение твердосплавных свёрел маленького диаметра возможно только на отъюстированном станке - иначе это просто перевод денег :))

Спасибо за комментарии!
Со сверлами буду разбираться чуть позже, когда все доделаю. Сейчас есть китайские из чипидипа, и набор еще советских сверел...
Сегодня почти доделал тиски. Фото завтра наверно сделаю. Еще разобрал блок питания, что бы защитить его от стружки, и на плате обнаружил мелкий индикаторный светодиод. Появилась мысль заменить его на белый и вывести в качестве подсветки к патрону.

Согласен полностью, особенно понравились аккуратность и законченность всей конструкции.Только ШИМ. На практике удобен тем, что с ним двигатель сохраняет мощность практически на любых разумных оборотах.Похоже что Вы не новичек в этом деле и знаете что правильно заправленное сверло служит очень долго. Это было бы просто великолепно! Шильдики, надписи, рисунки на чем угодно. Удачи!

О ШИМ мы много говорили на форуме, вот например ... http://www.tehnari.ru/f168/t72186/in...tml#post721894
Кстати ШИМ можно выполнить на микросхеме NE555, тоже где-то на форуме схема есть, просто я предпочитаю полный доступ к деталям, для удобного ремонта и настройки. Кстати можно выполнить даже навесным монтажом, что гораздо надежней ... :)

Спасибо!
Пошел изучать, спасибо за наводку!
Кстати, кто-нибудь разбирал кнопку от шуруповерта? Как оно там внутри, из нее возможно сделать полноценный регуль заменив на переменный резистор ползунок (?, или что там внутри). На барахолке видел валяются такие. По-идее там тот же ШИМ стоит, или ошибаюсь?

Доделал тиски.
Прилепил магнитик к шурупу шпинделя, на него сверла и фрезы припарковались как родные )))
Сразу руки зачесались испытать конструкцию как фрезер. Фрезы имеются только шаровые и цилиндрические, еще совковые и кажется убитые конкретно, но вроде работают. Естественно захотелось не на пластике, а что посложнее. Латунь поддаётся, но нужно тренироваться и инструмент подходящий найти.
В общем работает!!!

Смотрится круто! Такое ощущение, что прям игрушечный ). Очень интересно сделано, особенно столик подвижный.

осталось моторизировать и ЧПУ готов)

На такой станочек можно было бы попробовать шаговый эл. мотор поставить, без всяких пасиков-резинок, регулировать его по оборотам несложно, и сделан он очень надёжно, без люфтов, подшипники хорошие. Удачи. У вас хорошая штука получается.

Это уже лишнее, я думаю, вполне достаточно и того что уже есть )
Наверно это было бы правильно. Но контроллера для шагового двигателя не имею. Делать самому нет времени пока. Резинка как привод сверла и фрезы хорошо себя показала, а вот для мотора с редуктором - плохо. Пробовал нарезать резьбу в латуни 1,5 мм., метчиком 1.2 получилось,но с рывками и с нескольких попыток, а вот 2,2 уже никак. Резинка - есть резинка (

По совету уважаемых технарей попытался сделать ШИМ-регулятор (схему прилагаю). Купил этот шим готовым набором (рассыпуха+готовая плата для монтажа). Собрал. Работает но не так как ожидалось. Обороты регулирует, но от "середины" переменника, т.е. мотор не крутит, при вращении ручки резистора на 50 процентов начинает сильно пищать, потом раскручивается с поворотом ручки дальше,но до 100% оборотов не доходит, по субъективным ощущениям до 80%. При этом транзистор не греется, а сам мотор теплый становится быстро, при этом напрямую от источника он не греется вообще. И на малых оборотах легко остановить можно,хотя ожидал другого...
Подключал галогеновую лампу, яркость тоже с середины переменного резистора начинает регулировать от "0" до "ярко", но при этом на минимуме пищит сам ШИМ-регулятор.
микросхема LM358, транзистор IRF3205
Вопрос: какие номиналы следует подбирать в этой схеме для устранения писка, и что бы на малых оборотах не так легко остановить было мотор.
Спасибо!

Вернее номиналы КАКИХ деталей нужно пытаться подбирать.

Полагаю, при регулировке оборотов с помощью ШИМ, всё равно будет потеря крутящего момента на малых скоростях. Может использовать мотор с редуктором и обойтись без регулировки?

Да хочется все же иметь возможность регулировки, полезная функция.
Сегодня взял на барахолке кнопку от шуруповерта макита, она с ШИМ и реверсом и на 24 В,то что мне и нужно, попробую с ней поиграться, надеюсь будет веселее.
Отпишусь о результате.

Продолжая тему сверлилок из микроскопов - достроил еще одну игрушку. Это долгострой, ибо времени как всегда в обрез, но поставил задачу в этом году доделать и победил tehno034.

Немного описания:
Микроскоп был точно такой же, что и первый. Достался трупом, без оптики и стола. Двигатель тоже б/у. Вообще тут все кроме блока питания и патрона из помойки можно сказать. Станина была разобрана до болтика, отмыта, почищена и окрашена в "станочный" морковный цвет, все лишнее с нее снял, оставил только нужное для сверления. Двигатель тоже был разобран для ревизии, внутри все оказалось в приличном состоянии, подшипники без люфтов и шумов, ротор целый, щетки тоже еще походят.Патрон из Китая опять. Для удобства переделал ручку с одной стороны. Крепление в этот раз съемное, после небольшой доработки мотор встал почти идеально на "родной" стальной байонет от микроскопа. Это позволило снимать его за считанные секунды и использовать отдельно. Для удобства переделал ручку с одной стороны.

Еще пара фоток. Штука получилась легкая, удобная в стиле "минимализма", но функциональная. Сверла от 0,6 до 6 мм.

Вопрос с ШИМ остается открытым.Кнопки от шуруповертов в моем случае не совсем подходят.Вернее из того что пробовал - они наиболее адекватно работают.И момент держат на минимуме и включают на полные обороты,минуя регулятор.Но не удалось заменить штатный резистор на обычный переменник, почему-то они все сгорали,даже мощные большие,хотя родные ползунковые слабенькие ((( Разобраться не смог.Спалил две кнопки пока эксперементировал и успокоился. А работать с кнопкой как на шурике не вариант.