Принцип действия ручной дрели

Сегодня познакомимся с конструкцией и работой небольшой ручной дрели. Этот прибор служит для сверления круглых отверстий в твердых материалах при помощи зажатых в нем специальных инструментов различных диаметров, называемых сверлами. Для крепления сверла в дрели служат три кулачка 1, закрепленных в трехкулачковом патроне 2. Эти кулачки могут раздвигаться и сдвигаться, зажимая инструмент, благодаря вращению патрона 2 на резьбовом участке шпинделя 3. Сверло может сверлить отверстие только тогда, когда оно быстро вращается вокруг своей оси. Вращающийся шпиндель 3 свободно укрепллен в круглом отверстии корпуса 6 дрели. Шпиндель свободно вращается в этом отверстии, а в таком положении его закрепляет шуруп 13, конец которого входит в выточенный в шпинделе паз.

ручная дрель - схема

На шпинделе укреплено конусное зубчатое колесо 4, цепляющееся с зубцами второго конусного зубчатого колеса 5, большего по диаметру. Зубчатое колесо 5 укреплено на шпинделе 7, вертикальном по отношению к шпинделю малого зубчатого колеса. На одном конце шпинделя 7, закрепленного в корпусе 6, находится резьбовое отверстие, в которое ввинчен шуруп 8, предохраняющий зубчатое колесо 5 от спадания со шпинделя 7. Второй конец шпинделя снабжен резьбой, на которую надета деревянная рукоятка 14. Зубчатое колесо 5 приводится вручную рычагом 10, законченным удобной рукояткой 11, привинченной к зубчатому колесу 5 шурупом 9.

Неподвижный корпус дрели имеет резьбовой конец, на который навинчена рукоятка 12.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ДРЕЛИ

Держа левой рукой рукоятку 12, правой вращаем рычаг 10. Зубчатое колесо начинает вращаться на своей оси — шпинделе 7, а так как зубчатое колесо зацепляется с зубчатым колесом 4, это приводит к вращению последнего вместе со шпинделем 3 и расположенным на нем трехкулачковым патроном. В кулачке 1 зажато сверло, следовательно, и оно начинает вращаться со скоростью, равной скорости вращения шпинделя 3. На чертеже кулачки показаны без сверла.

Число оборотов трехкулачкового патрона 2 зависит от соотношения зубцов обоих зубчатых колес. Чем больше колесо 5 и меньше колесо 4, тем быстрее вращается сверло дрели. В нашем случае малое зубчатое колесо имеет 15 зубцов, а большое — 60, то есть в четыре раза больше малого. Это значит, что на один оборот большого зубчатого колеса приходится четыре оборота малого зубчатого колеса, то есть имеем дело с передачей 4:1. Если сделать 10 оборотов в секунду рычагом дрели, то трехкулачковый патрон вместе со сверлом сделает за это же время 16 оборотов. Всем вам хорошо известен физический закон, который гласит, что, выигрывая на скорости вращения, мы проигрываем на мощности. Не принимая даже во внимание сопротивления качения в осях вращения и пренебрегая трением зубцов колес, мощность вращающегося сверла в четыре раза меньше прилагаемой силы. Сверло же вращается в четыре раза быстрее. Чем больше передача, тем быстрее вращение сверла, но совершаемая работа остается той же. Для уменьшения скольжения патрона на трехкулачковый патрон нанесена накатка 15.

3. Гжелиньски

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *


*

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>