суббота, 4 января 2020 г.

Дрели стойка не нужна

У меня нет ни сверлильного станка, ни стойки для дрели. Сверлю, держа дрель руками. Всё бы ничего. Но иногда приходится проделывать ответственные дырки, как я их называю.

Типичная задача такого рода – отверстие для оси вращения круга, хотя бы деревянного. Два основных требования к такому отверстию – в центре круга и перпендикулярно торцу, чтобы минимизировать биения при будущем вращении круга.

Как я сверлю такую дырку? Рабочее положение дрели – вертикальное. Избегаю горизонтального положения инструмента, так как под его тяжестью отверстие может сместиться. Всё готово. Посмотрел с одной стороны – дрель вроде вертикальна, посмотрел с другой – тоже. Всё в порядке. Поехали! Просверлил – отверстие косое. Видать, инструмент как-то уклонился от вертикали. Чешу в затылке – как такое могло получиться? Ведь смотрел же.

У меня всегда ответственные дырки выходили косыми. Не помню ни единого случая, чтобы было не так. Наконец, мне это порядком надоело. И я всерьез и категорично поставил перед собой задачу заставить дрель всё время оставаться в вертикальном положении.

По здравом размышлении пришел к благой мысли: чем контролировать линии вертикальные, притом целых две, поглядывая на дрель то с одной стороны, то с другой, не проще ли следить за одной-единственной точкой? Это точка выхода оси сверла (ТВОС) с тыльной стороны дрели.

В самом деле, эта сторона, обращенная при работе ко мне – самая «гулящая» часть инструмента. Именно её уклонения от вертикали всё и портят. Вот если бы как-то удалось стабилизировать её, то задача была бы решена.

Перебрав несколько вариантов, пришел к мысли: самое простое – это отвес строительный. Он держит вертикаль. Если он всё время будет «смотреть» на ТВОС, то дрель будет всё время оставаться в вертикальном положении. Задача решена! Но... пока только теоретически.

На что прицепить отвес? Опять перебрав несколько вариантов, вспомнил о настольной лампе шарнирного типа. Она давно у меня валялась без нужды. Это идеальный вариант. Лампа крепится струбциной к краю рабочего стола и может нависать над всей его поверхностью.

И вот как система работает. Устанавливаю лампу на рабочем столе. Зажимаю на ней все винты, чтобы придать шарнирам полную неподвижность. Опускаю отвес к точке сверления. Убеждаюсь, что точка и отвес находятся на одной вертикали.

Поднимаю отвес на высоту достаточную, чтобы не мешал работе дрели. Устанавливаю инструмент в рабочее положение: конец сверла – в точке сверления, отвес «смотрит» на ТВОС. Убеждаюсь, что ось сверла и отвес находятся на одной вертикали.

Включаю дрель, начинаю сверлить. Слежу, чтобы отвес всё время «смотрел» на ТВОС.



На поверхности дрели прочертил две линии, белым по черному. Это линии выхода двух плоскостей. Одна – плоскость симметрии дрели, другая – перпендикулярная ей плоскость, проходящая по оси сверла. Линия пересечения этих плоскостей – ось сверла. Точка пересечения линий выхода – ТВОС.

Теперь по этим линиям, даже не видя самого сверла, я могу точно определить его направление. Это помогает мне лучше прицеливаться в любых случаях. Даже при выполнении простых, «неответственных» отверстий.

Настало время разобраться с допусками. Дрель при работе неизбежно отклоняется от вертикали, приходится это признать. Вопрос только в том, какую величину отклонения считать допустимой, какую нет.

Допустим, я просверлил отверстие в круге диаметром 125 мм, радиусом 62,5 мм. Просверлил с отклонением от вертикали V. Вот примерно так:



Пусть при вращении круга, насаженного на вал, будет наблюдаться отклонение его торцевой поверхности от плоскости P, перпендикулярной оси вращения O, на расстояние B, равное 0,5 мм на уровне края. Тогда торцевое биение – удвоенное расстояние B - составит 1 мм. Чем должно быть вызвано такое отклонение отверстия от оси? Отклонением ТВОС от вертикали на расстояние A при сверлении.

Между расстояниями A и B существует простое арифметическое соотношение. Длина моей дрели вкупе со сверлом примерно в 5 раз больше радиуса круга. В силу подобия треугольников (см. рисунок еще раз), A больше B в те же 5 раз, то есть отклонение ТВОС составит 0,5 х 5 = 2,5 мм.

В действительности я вряд ли допущу такого постоянного отклонения дрели от вертикали в одну сторону при сверлении, да еще с помощью приспособления. Скорее всего ТВОС будет блуждать туда-сюда в радиусе тех же 2,5 мм от вертикали. И тогда все отклонения, даже в худшем случае, получатся вдвое меньшими. Включая и торцевое биение, которое составит таким образом не 1, а 0,5 мм – в худшем опять же случае. Что ж, ожидаемый результат не очень плох, даже очень неплох, намного лучше моих прежних «достижений».

Пожалуй, отклонение ТВОС в 2 - 3 мм можно считать допустимым. И уложиться в этот допуск мне под силу.

Достигнув вертикали, я так же тщательно добивался строго горизонтального положения основы, на которой должна покоиться просверливаемая заготовка. Чтобы ни единая мелочь не могла испортить дела.

Итак, задание выполнено. Косяки ушли в прошлое. Теперь ответственные отверстия выходят из-под моей дрели только прямыми. Замысел воплощен в жизнь. Приспособление работает.

Читайте также:

Комментариев нет:

Отправить комментарий