Гибкий вал
Гибкий вал применяется в самых разных отраслях, везде, где нужно передавать вращающий момент под произвольными углами. Он используется в качестве трансмиссии в бормашинах и граверах, дрелях, а также для передачи вращения в измерительных приборах, таких, как автомобильный спидометр.
Зачем нужен гибкий вал и где его применяют
Гибкий привод для дрели состоит из двух основных деталей: гибкого тросика с бронированной оплеткой и мягкой оболочки. С одной стороны он оснащен узлом присоединения к двигателю или ручному приводу, с другой — имеет патрон для крепления инструмента.
Использовать гибкий вал очень удобно, когда нужно завернуть или отвернуть крепеж в узких местах с затрудненным доступом, куда не засунуть шуруповерт в рабочем положении
Гибкие валы используются также для привода ручного инструмента для тонких и точных работ. Размещение тяжелого высокооборотного электродвигателя в самом инструменте привело бы к быстрой утомляемости оператора и потере точности операций. Примером является бормашина стоматолога или гравера.
В результате пользователь получает возможность продолжительной работы удобным, не тяжелым и малогабаритным устройством, снижается и уровень вибрации от электродвигателя, передающийся на руку.
Гибкий вал для шуруповерта
Особенностью применения гибкого вала является ограничение предельного крутящего момента, который он способен передать. При превышении этого предела происходит скручивание тросика, и вал выходит из строя.
Особенности конструкции
Главной конструктивной особенностью и одновременно основным преимуществом при применении является возможность его изгиба в любом месте в любом направлении. Это достигается путем использования следующих компонентов:
- гибкий и прочный стальной плетеный тросик, передающий крутящий момент;
- броневая оплетка либо намотанная спиралью пружинная проволока, выполняющая роль гибкого корпуса привода.
Снаружи проволока прикрыта гофрированной пластиковой оболочкой, внутри которой находится консистентная смазка. Она снижает трение, предотвращает истирание тросика- сердечника и защищает его от влаги и пыли.
В конструкцию гибкого привода дрели также входят подшипники, к которым прикреплен тросик. Они поддерживают его вращение. С одного конца тросик закрепляется в патроне, с другой на нем предусмотрено крепление для инструмента.
Вал-удлинитель с цанговым зажимом
Такой привод предназначен для легких и тонких работ, отвернуть им закисший болт или завернуть 130-миллиметровый саморез на полных оборотах не стоит рассчитывать- надо помнить про то, что крутящий момент, передаваемый гибким валом, ограничен.
Как сделать своими руками
Любители мастерить инструмент своими руками вполне могут изготовить гибкий привод для дрели самостоятельно.
Важно! самому сделать броневую оплетку не получится, для этого нужно промышленное оборудование. Важно также понимать, что самодельный гибкий вал для дрели будет уступать заводскому, прежде всего — по рабочему ресурсу работы. И использовать его лучше эпизодически — тогда он не подведет вас в ответственный момент. Для профессиональной работы в больших объемах лучше потратиться на покупной удлинитель.
Тросик с оплеткой придется купить в магазине, попросив отрезать нужную вам длину. Самоделкину остается разделать концы, смонтировать наружную защиту, заполнив ее смазочными материалами. В качестве заготовки для узла крепления в патрон сгодится хвостовик от сломанного сверла подходящего диаметра.
Как вариант в качестве исходной заготовки можно взять тросик от автомобильного спидометра, а также мотоциклетный привод управления газом или сцеплением.
Один конец проволоки в броневой оплетке нужно будет приварить к хвостовику сломанного сверла, используя гайку подходящего диаметра и сварочный аппарат. Ко второму концу тросика приваривают патрон от дрели либо шестигранный адаптер для быстрой смены инструмента. Помните, что при работе таким приводом нужно придерживать его не за вращающийся патрон, а за неподвижную оплетку. Такое сделанное своими руками устройство не только даст возможность сэкономить средства, но и изготовить привод точно такой длины, какая вам требуется. Большинство заводских приводов имеют длину 25 или 50 см.
Гибкий вал для гравера
Гравер, или бормашина, развивает высокие обороты — до 30 тыс. об/мин. Малогабаритное и удобно лежащее в руке устройство применяется для операций:
- полировки;
- фрезеровки;
- сверления отверстий небольшого диаметра;
- шлифовки и др.
Работа гравером требует высокой точности движений мастера. Усилия и при этом прикладываются небольшие, по сравнению, скажем, с закручиванием саморезов. Также мал и крутящий момент. Такие приборы используются ювелирами и мастерами художественного творчества, создающими произведения, не уступающим лучшим образцам резчиков по дереву, камню, а также чеканки. Гравировку выполняют по таким материалам, как:
Гравер с гибким валом
Гибкий вал для гравера позволяет до минимума снизить ручные усилия пользователя, превращая многочасовой труд в увлекательное занятие.
Валы для бензокосы
В механических косах с электрическим и бензиновым приводом применяются как гибкие, так и жесткие валы.
В мощных мотокосах, способных срезать высокую, жесткую и густую траву и даже небольшой кустарник, используют цельнометаллические жесткие приводы. Такие аппараты рассчитаны на продолжительную работу и обладают высоким крутящим моментом. У них также значительные габариты и вес, их носят на плечевых ремнях. В качестве рабочего органа используют толстую жесткую леску или мощные стальные ножи — двух, трех или четырех — лезвийные.
Гибкий привод используют в легких маломощных и малогабаритных триммерах, предназначенных для докашивания углов после газонокосилки или подстригания травы на небольших лужайках. Держат такие триммеры одной рукой, а гибкий вал применяется для того, чтобы косить в наиболее удобной позе. Режущий элемент таких аппаратов — леска малой или средней толщины или облегченный двух-лезвийный нож. Если возникнет перегрузка устройства, то гибкий вал может скручиваться. Разрыв при этом, как правило, происходит возле узла крепления вала к двигателю. Если не удается купить «родной вал, то подбирать из приводов подходящей длины нужно по направлению оплетки. Такие приводы могут вращаться только в одну сторону.
Перед началом сезонных работ и после смены привода следует удалить остатки старой смазки, промыть бензином или другим растворителем и заполнить полость в ручке новой смазкой. Вид смазки указан в руководстве пользователя.
Гибкий вал спидометра
Гибкий вал передает крутящий момент с трансмиссии автомобиля или мотоцикла на магнитный датчик спидометра. Если стрелка спидометра при движении на постоянной скорости начинает дергаться или ложится в крайнее положение — значит, неисправен тросик. Его можно заменить своими руками. Гибкий вал подбирается по каталогу деталей для вашей марки автомобиля. Он должен совпадать по местам крепления и по длине. При слишком длинном или слишком коротком тросике возникает риск перегиба его под слишком малым радиусом. Это приводит к возникновению посторонних шумов (похожих на подвывание), к повышенному износу и к преждевременному выходу из стоя узла.
Источник
Самодельный гравер с гибким валом
В домашней мастерской периодически возникают случаи, когда при изготовлении детали появляется необходимость обработать или доработать поверхность, к которой не добраться на универсальном оборудовании. Так деталь может оказаться громоздкой, хрупкой или не жесткой, нет возможности закрепить деталь или требуется доработка поверхностей по месту.
Для такого случая, используется ручное приспособление с гибким валом и механическим вращением режущего инструмента. Называют приспособление по разному – гравер с гибким валом, мини-дрель, бормашина и др.
Это устройство, внешне напоминающее авторучку, с вращающимся сменным обрабатывающим инструментом, соединенную гибким валом с внешним электроприводом. Ручной гравер, используемый в комплекте с гибким валом, позволяет проводить обработку труднодоступных мест на любых изделиях.
Этот прибор является универсальным, поскольку, используя набор различного инструмента, им можно фрезеровать, шлифовать, полировать, гравировать и резать материал, сверлить отверстия небольшого диаметра, очищать поверхности. Оснащая прибор соответствующей рабочей насадкой, можно успешно использовать его для работ по черному и цветному металлу, дереву, кости, камню, стеклу, керамике, пластмассам и другим материалам.
Хотя приобрести такое устройство на современном рынке не сложно, многие поступают иначе и делают гравер своими руками. Самодельное устройство обойдется недорого и не вызовет особых проблем при изготовлении. Несмотря на простоту конструкции, самодельный гравер позволяет успешно выполнять такие же операции, что и гравер серийной модели.
Чтобы сделать простейший, но удобный в использовании функциональный гравер, вам потребуются комплектующие.
— Гибкий вал (находится в хозяйстве или приобретается).
— Рабочая насадка (изыскание или изготовление).
— Два шарикоподшипника диаметром 22 х 8 мм.
— Привод гравера.
— Набор инструментов, при помощи которых будет выполняться обработка. Для самодельной рабочей насадки подойдет любой инструмент с диаметром хвостовика от 1 до 3,5 мм.
Гибкий вал обладает повышенной жесткостью на кручение и малой на изгиб. К одному концу гибкого вала, присоединяется специальный патрон. Он оборудован простейшим цанговым зажимом, который применяется в качестве крепежного механизма для насадок, которые легко снимаются и устанавливаются. Другой конец гибкого вала соединяется с электроприводом посредством переходной муфты.
Гибкий вал возможно приобрести на AliExpress
Однако, в качестве гибкого вала для гравера, возможно использовать приводной вал от бормашины или вал для спидометра автомобиля или мотоцикла. Этот вариант мы и используем для нашей самоделки.
За счет гибкого вала прибор обладает преимуществом. Во время эксплуатации устройства отсутствует излишняя нагрузка на руки. Обусловлено это тем, что головка вала в несколько раз легче электроинструмента со встроенным приводом.
Изготовление рабочей насадки
Корпус рабочей насадки, в зажимном механизме которой будет фиксироваться режущий инструмент, также можно использовать от бормашины или изготовить самостоятельно. В нашем случае, он изготовлен из стали (воспользовался услугами токаря – соседа по гаражу). Такой вариант имеет свои плюсы — прочность и точность, но и минусы — больший вес. В связи с небольшими нагрузками, возможно изготовить корпус из цветного металла (например, более легких алюминиевых сплавов) или из бруска текстолита, просверлив в его внутренней части ступенчатое отверстие под подшипники и обработав наружный контур корпуса под свою руку для удобного удержания.
Резьбовая часть корпуса предназначена для его соединения с применяемым гибким валом спидометра и соответствует ему по резьбе. В нашем случае, это М18х1,5 длиной 10 мм. Корпус длиной 70 мм расточен под два шарикоподшипника диаметром 22 х 8 мм.
В качестве приводного вала с цанговым зажимом, который будет устанавливаться в корпус, применяем двухсторонний ручной инструмент со сменными цангами, используемый иногда для досверливания отверстий в платах. Пора этот инструмент механизировать.
Наружный диаметр трубки (рукоятки) корпуса инструмента — 8 мм, несколько увеличенный при выполнении операции накатки рифлений. Резьба цанг вворачиваемых в инструмент – М6. Разбираем инструмент и комплектуем сборку двумя шарикоподшипниками.
На ширину подшипника, для его плотной посадки, с краев трубки зачищаем рифления. Прессуем подшипник с одной стороны. Для фиксации вала при зажиме режущего инструмента в цанге, подбираем втулку подходящих размеров, устанавливаем ее на середине трубки и фиксируем штифтом. Сверлим через установленную втулку, по диаметру, сквозное отверстие 3,5 мм для установки стопора при зажиме.
В резьбовое отверстие трубки инструмента, с одной стороны (вместо цанги), вворачиваем отрезок медной трубки диаметром 6 мм. Для этого, на одном ее конце предварительно нарезаем резьбу М6, а другой конец аккуратно сжимаем до плотного вхождения квадрата на выходном конце гибкого вала спидометра. В итоге, полная длина приводного вала должна совпадать с длиной корпуса.
Измеряем расстояние от переднего торца трубки до отверстия под стопор. Собранный вал устанавливаем в корпус, до упора в заднюю стенку. Отмечаем на корпусе расположение стопорного отверстия. Извлекаем приводной вал и сверлим стопорное отверстие в корпусе. Смазав подшипники собираем рабочую насадку. Проверяем соосность отверстий под стопор. Если подшипники оказались незащищенными, вырезаем и устанавливаем, со стороны цанги, защитную шайбу из пластика или фетра.
После полной сборки корпуса рабочей насадки, открытый торец приводного вала должен совпадать с торцем корпуса, а обжатый торец медной трубки быть вровень с резьбовым торцем.
Устанавливаем цангу нужного размера.
Закрепляем на корпусе гибкий вал.
Для закрепления режущего инструмента
используем выколотку в качестве стопора.
Инструмент
В качестве инструментов, превращающих компактное гравировальное устройство в многофункциональное обрабатывающее приспособление, применяются:
— сверла, при помощи которых гравер превращается в минидрель;
— фрезы различной конструкции, позволяющие выполнять обработку плоских и фасонных поверхностей, а также отверстий, пазов и углублений разной конфигурации;
— дисковые инструменты, используемые для выполнения отрезных операций по материалам небольшой толщины;
— металлические щетки, которые применяются для зачистки обрабатываемых поверхностей от следов коррозии и других загрязнений;
— абразивные инструменты с рабочими головками круглой, полукруглой, овальной и цилиндрической формы, используемые для шлифовки и полировки поверхностей;
— инструменты с рабочей головкой конической формы для нанесения на поверхность обрабатываемого изделия надписей и узоров;
— инструменты, рабочая головка которых выполнена из войлока, для выполнения полировочных операций.
Достаточно качественные фрезы для гравировальных установок можно сделать из поломанных сверл, если придать их рабочей части требуемую конфигурацию, используя обычный точильный станок.
Привод приспособления
Приводной электродвигатель, в качестве которого можно использовать любой мотор, работающий от электрического тока напряжением 220 вольт. Это может быть двигатель от стиральной машинки или другой не используемой вами бытовой техники.
Оптимальным для самодельного гравера является электродвигатель от швейной машины, так как там возможно, в достаточно широких пределах регулировать скорость вращения вала. Такие двигатели, как правило, способны развивать скорость вращения вала до 6 тыс. об/мин, чего вполне достаточно для бытового гравера. С мягкими материалами лучше работать на медленных оборотах, так как высокая скорость вращения повлечет за собой перегрев инструмента или оплавление краев у обрабатываемого изделия. На средней скорости рекомендуется работать с металлом. Обрабатывать твердый природный камень лучше всего на максимальных оборотах.
В качестве привода для гравера можно использовать болгарку с «полетевшим» редуктором, дрель или шуруповерт.
Возможен и такой временный вариант применения
Источник