Приборы-помощники

ИСКРА СВЕРЛО ТОЧИТ

05.11.2014
ИСКРА СВЕРЛО ТОЧИТПри выполнении электромонтажных работ приходится сверлить очень большое количество отверстий в стенах и перегородках. В кирпичных или панельных домах при этом не обойтись без твердосплавных сверл. Однако и такого инструмента хватает не надолго: рабочие кромки сверл тупятся и выкрашиваются, и их необходимо затачивать. Для этого обычно применяют специальные «зеленые» абразивные круги, но они дороги и быстро изнашиваются. Столкнувшись с данной проблемой, стал искать альтернативную технологию и остановился на электроэррозионных заточных устройствах.
 
При разработке предлагаемого читателям журнала электроэррозионного заточного устройства (ЭЗУ) предусмотрел в нем также возможность подключения и регулировки струнного терморезака для пенопласта, пластмассы и т.п.
 
В продаже устройств, использующих электроэррозию, не нашлось (а если бы и были, то неизвестно, сколько бы за них пришлось выложить), поэтому решил изготовить самостоятельно «из того, что было».
 
Суть их заключается в следующем. При замыкании или размыкании проводников под напряжением в определенный момент зазор между сближающимися контактами становится настолько мал, что между ними проскакивает искра. При этом температура в зоне образования искры резко возрастает на несколько порядков, что приводит к термическому повреждению соприкасающихся элементов.
 
Для выключателей, рубильников, реле и т.п. электроэррозия — нежелательное явление, которое в конце концов приводит к их отказам в работе и необходимости замены. Но вредная для контактов коммутационных устройств, электроэррозия оказалась полезной при электроискровом способе обработки металлических деталей. Например, по такой технологии с помощью фасонного рабочего электрода можно получить матрицу сложной конфигурации. С не меньшим успехом электроэррозия может быть применена и для заточки различных инструментов, в том числе и твердосплавных сверл.
 
Рис. 1.  Принципиальная электрическая схема электроэррозионного заточного устройства
 
Рис. 1. Принципиальная электрическая схема электроэррозионного заточного устройства
 
Рис. 2. Электроэррозионное заточное устройство
 
Рис. 2. Электроэррозионное заточное устройство:
 
1 — суппорт; 2 — положительный полюс; 3 — основание; 4 — кювета с водой; 5 — узел привода рабочего электрода; 6 — отрицательный полюс; 7 — кожух (оцинкованный лист s0,7); 8 — кронштейн двигателя М1 (АМТ-6, уголок 20x20); 9 — ведущий шкив; 10 — «ремень» (канцелярская резинка)
 
Функционально она состоит из следующих узлов: фильтра защиты сети от помех (С1, L1, С2, С3); трансформатора питания Т1; элекродвигателя М1; выпрямительного моста VD1 — VD4 с зарядным конденсатором С5; индикатора рабочего тока РА1; ступенчатого регулятора тока SА4 с R1 — R10; кюветы с рабочей жидкостью — водой (в качестве кюветы использована пустая упаковка от плавленого сыра).
 
Все узлы ЭЗУ (рис.2) монтируются на основании из 8-мм фанеры, облицованной пластиком для защиты от возможного воздействия влаги. Детали основания соединены между собой с помощью угольников и шурупов. Сверху на основание с помощью кронштейна установлен электродвигатель М1 «с ременной» передачей (ремень — канцелярская резинка), закрытый кожухом из оцинкованной жести. На задней стенке кожуха смонтированы: индикатор рабочего тока РА1, переключатель ступенчатой регулировки SА4 с резисторами R1 — R10 и изоляционная планка с гнездами ХS1 для питания струнных терморезаков.
 
В центре основания на опоре, состоящей из стойки и скобы, смонтирован узел привода рабочего электрода. Справа на валу (пруток диаметром 6 мм) с помощью 1-мм штифта винтом М3 крепится ведомый шкив ременной передачи. А на левом конце вала таким же образом установлен электрод на планшайбе, в качестве которой использован подкатушечник от старого магнитофона «Маяк». (Если придется эту деталь изготавливать заново, то ее форму можно упростить до плоского диска.) Во избежание перемещения планшайбы по валу, в 14 мм от его левого торца делается фланец (его можно проточить при токарной обработке или, если это затруднительно, припаять к 6-мм прутку подходящую шайбу). Между фланцем и скобой опоры в чашечках расположена пружина сжатия для предотвращения осевого люфта (чашечки и пружина — от крепления задних тормозных колодок «Жигулей»), Это необходимо для обеспечения стабильного зазора между электродом и сверлом во время его заточки. Под вращающийся электрод установлена кювета с водой, в которую опущено затачиваемое корончатое сверло, закрепленное в хомуте суппорта. Суппорт предназначен для плавного подвода режущей кромки сверла под определенным углом к обращающемуся электроду.
 
Внутри основания установлен трансформатор питания Т1, фильтр защиты сети от помех (С1, L1, С2, С3), планка с диодным мостом VD1 — VD4 и зарядный конденсатор С5. На передней стенке основания установлены тумблеры SB1, SB2, SA3 и лампа сигнальная HL1.
 
Дроссель L1 фильтра защиты сети от помех выполнен на ферритовом кольце НМ1500 20x12x6 с обмоткой в два провода МГШВ-0,12 и имеет 30 витков. Конденсаторы С1, С2, С3 — типа МБГО.
 
Трансформатор Т1 выполнен на сердечнике Ш30x31. Обмотка I от начала до отвода 0.1 имеет 635 витков провода ПЭВ 0,33; от 0,1 до конца — 465 витков ПЭВ 0,31. Экранная обмотка выполнена из алюминиевой фольги толщиной 0,1 мм и имеет 1,5 витка.
 
Обмотка II от начала до отвода 0,2 имеет 2,5 витка, от отвода 0,2 до 0,3 — 5 витков, от отвода 0,3 до 0,4 — 10 витков, от отвода 0,4 до 0,5 — 20 витков провода ПЭВ 1,5. От отвода 0,5 до конца — 112 витков ПЭВ 0,8. Между слоями обмотки проложены прокладки из полиэтилентерафталатной пленки толщиной 0,06 мм в один слой, а между обмотками — в два слоя. Двигатель М1 типа ЭДГ1-1 от старого проигрывателя. Он питается от отвода 0,1 обмотки I трансформатора Т1 (напряжение — 127 В).
 
В качестве SB1 использован тумблер ТП1-2, а в качестве SB2 и SA3 — тумблеры ТВ2. Диодный мост VD1 — VD4 может быть выполнен на диодах Д242, Д215, Д305 или аналогичных, рассчитанных на ток 5 — 10 А. Диоды моста установлены на алюминиевой пластине размерами 110x25x5 мм и изолированы от нее шайбами из слюды толщиной 0,1 мм.
 
Рис. 3. Суппорт
 
Рис. 3. Суппорт:
 
1 — ходовой винт; 2 — опора (сталь, полоса 18x2,5,2 шт.); 3 —фигурная гайка (М3, от радиотехники); 4 — направляющая (сталь, пруток Ø6, 2 шт.); 5 — крепление направляющих (винт М3,4 шт.); 6 — каретка (сталь, лист s1,2); 7 — стол (сталь, лист s2); 8 — хомут; 9 — кронштейн хомута (сталь, лист s1); 10 — шайба (сталь, лист s2); 11 — ось шайбы (винт М3); 12 — крепление кронштейна хомута (винт, гайка М3)
 
Рис. 4. Узел привода рабочего электрода
 
Рис. 4. Узел привода рабочего электрода:
 
1 — планшайба (подкатушечник от магнитофона «Маяк»); 2 — скоба (сталь, полоса 14x2); 3 — вал (сталь, круг 6 или 12); 4 — ведомый шкив ременной передачи (от магнитофона «Маяк»); 5 — стойка (сталь, полоса 16x2); 6 — электрод (медь, латунь, сталь, лист s1); 7 — штифт (сталь, проволока Ø1,2 шт.); 8 — винт М3 (2 шт.); 9 — чашка(2шт.); 10 — пружина сжатия (от крепления задних тормозных колодок «Жигулей»)
 
Для индикатора тока РА1 использован прибор М476, сопротивление рамки — 550 Ом, взята она от старого катушечного магнитофона типа «Маяк». Резистор Rш выполнен из нихрома диаметром 0,6 мм в два провода и при указанном выше сопротивлении рамки длина проводников составила около 40 мм. Rш подбирается так, чтобы при токе 2А стрелка прибора находилась между синим и красным секторами. В качестве ступенчатого регулятора тока SA4 использован переключатель ПГК-1-11 на одиннадцать положений. От переменного резистора или реостата пришлось отказаться из-за сильного нагрева подвижного контакта Резисторы R1 — R10 выполнены из нихрома диаметром 0,6 мм. Они бескаркасные и намотаны на оправке диаметром 5 мм. Резисторы распаяны на контактах переключателя SА4. Зарядный конденсатор С5 — оксидный импульсный марки К50И-8. Можно было бы использовать конденсатор и попроще (например, К50-6, 1000x50 В), но он менее надежен и не столь долговечен, чем импульсный.
 
Работа на ЭЗУ
 
Если предполагается работать со струнными терморезаками, то тумблер сети SВ1 должен быть включен, а тумблеры SВ2 и SАЗ — отключены. Переставляя штекеры ХР1 и ХР2 в гнездах ХS1 (1 — 5), подбирают положение, при котором на контактах ХТ1, ХТ2 будет получено напряжение, необходимое для работы струнного терморезака.
 
При заточке сверл переключатель SА4 ставится в крайнее правое положение. Сверло устанавливается в зажимной хомут суппорта и предварительно фиксируется там двумя винтами, затем с помощью поворотного столика суппорта подводится к вращающемуся электроду, а поворотом инструмента в зажимном хомуте суппорта устанавливается угол заточки его задней кромки. Далее сверло окончательно закрепляется двумя винтами зажимного хомута суппорта. Вращением рукоятки ходового винта суппорта конец затачиваемого сверла подводится к пластине вращающегося электрода до легкого касания. Включаются тумблеры SВ2 и SA3, начинает работать двигатель М1 и вращать электрод. Необходимо добиться устойчивого искрения между концом затачиваемого сверла и вращающимся электродом с помощью ходового винта суппорта.
 
Далее в кювету заливается вода так, чтобы место касания сверла и электрода было погружено в воду. Вода нужна дистилированная или дождевая. Переключателем SА4 устанавливается рабочий ток по индикатору РА1; стрелка должна находиться между синим и красным секторами, что соответствует току около 2А.
 
При работе ЭЗУ между сверлом и вращающимся электродом проскакивает искра и происходит заточка. При прекращении искрения конец сверла вновь с помощью ходового винта суппорта подводится к вращающемуся электроду. После заточки одной кромки сверло поворачивается в зажимном хомуте и затачивается вторая кромка. Вращающийся электрод находится в воде при касании со сверлом короткое время, поэтому разложение воды практически незначительно. Работа на ЭЗУ не сопровождается выделением пыли, как на обычных заточных устройствах.
 
Техническая характеристика ЭЗУ
 
Скорость вращения рабочего электрода, об/мин.....140
Время заточки сверла, мин:
диаметром 6 мм...........................................................3
диаметром 8 мм...........................................................4,5
диаметром 10 мм.........................................................5,5
Угол заточки, град.......................................................120
Напряжение питания терморезака, В........................от 0,5 до 7,5
с шагом 0,5
Сила тока, потребляемая рабочим электродом, А...2
Потребляемая мощность ЭЗУ, Вт..............................60 — 70
Л. СТЕПАНОВ, г. Истра




Рекомендуем почитать
  • ГИРЛЯНДЫ ГОРЯТ ПО КОМАНДЕ
    ГИРЛЯНДЫ ГОРЯТ ПО КОМАНДЕЭтот переключатель елочных гирлянд периодически включает четыре группы ламп. Частоту переключений можно менять в широких пределах переменным резистором R5 (см. схему).

Комментарии 

 
0 #1 comporator 24.01.2016 13:49
Исправте: "Трансформатор Т1 выполнен на сердечнике Ш30x31."
 

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ VK FB


Нашли ошибку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter.