5 Шпиндель

Шпи́ндель – вращающийся вал (рис. 8), с присоединённым элементом конструкции: кинематический  элемент трубопроводной арматуры, осуществляющий передачу крутящего момента от привода или исполнительного механизма к запирающему или регулирующему элементу.

26 – шестерня; 27 – кольцо разжимное; 28 – подшипник; 29 – пружина; 30 – шарик–шпонка; 31 – вал шпинделя

Рисунок 8 – Шпиндель

При изготовлении шпинделя, отливается заготовка (литье в песчаные формы) (рис.5) и далее она обрабатывается на токарном станке (обтачивание) (рис.6).

6 Корпус

Алюминиевый корпус дрели (рис. 9) выполнен по новейшей технологии высокого давления (вакуумное литье), а поэтому отличается высочайшей прочностью и невероятной легкостью.

Рисунок 9 – Корпус

Пластмассовый корпус дрели (рис. 9) льют на термопластавтоматах, после литья снимают фаски и пласты.

Термопластавтомат (рис. 10) – инжекционно – литьевая машина, применяемая для изготовления деталей из термопластов методом литья под давлением. В настоящее время более трети штучных изделий из полимерных материалов в мире производится с использованием термопластавтоматов. Более половины номенклатуры оборудования, применяемого в переработке полимеров, предназначено для литья под давлением. Технология литья идеально соответствует массовому производству изделий сложной формы, важным требованием к которым является точное соответствие размерам.

Метод вакуумного литья (рис. 11) основан на удалении воздуха из литейной формы через дно и боковые отверстия опоки во время заливки. Давление воздуха в опоке понижается до 100 – 300 мм рт. ст. и за счет разности атмосферного давления, которое давит на зеркало залитого металла, и разрежения в полости формы обеспечивается качественное воспроизведение отливками рельефа формы.

Рисунок 10 – Термопластавтомат

Рисунок 11 – Схема вакуумного литья

7 Электродвигатель

Электрический двигатель – электрическая машина, в которой электрическая энергия преобразуется в механическую, побочным эффектом является выделение тепла.

В обычной дрели используется универсальный коллекторный электродвигатель – коллекторный электродвигатель (рис. 12), который может работать и на постоянном токе и на переменном токе. Статор выполняется шихтованным из специальной электротехнической стали. Обмотка возбуждения включается частично при переменном токе и полностью при постоянном. Для получения высоких частот применяют коллекторный электродвигатель, который к тому же получается легче и меньше двигателя переменного тока

5 – электродвигатель

Рисунок 12 – Разобранная дрель

Универсальный коллекторный электродвигатель является коллекторным электродвигателем постоянного тока с последовательно включенными обмотками возбуждения (статора), оптимизированным для работы на переменном токе бытовой электрической сети. Такой тип двигателя независимо от полярности подаваемого напряжения вращается в одну сторону, так как за счёт последовательного соединения обмоток статора и ротора смена полюсов их магнитных полей происходит одновременно и результирующий момент остаётся направленным в одну сторону.

Для возможности работы на переменном токе применяется статор из магнитно – мягкого материала, имеющего малый гистерезис (сопротивление перемагничиванию). Для уменьшения потерь на вихревые токи статор выполняют наборным из изолированных пластин.

Особенностью работы такого двигателя именно на переменном токе (а не на постоянном такого же напряжения) является то, что в режиме малых оборотов (пуск и перегрузка) индуктивное сопротивление обмоток статора ограничивает потребляемый ток и соответственно максимальный момент двигателя. Реверсирование УКД осуществляется переключением полярности включения обмоток только статора или только ротора.

Статор (рис. 13) – неподвижная часть электрической машины, взаимодействующая с подвижной частью – ротором.

Статор может быть либо постоянным магнитом, либо электромагнитом. В случае если статор является электромагнитом, то обмотка, которая создает магнитное поле, называется обмоткой возбуждения, обмоткой подмагничивания или индуктором.

Рисунок 13 – Статор

Ротор (рис. 14) – вращающаяся часть электрической машины. Ротор асинхронной электромашины обычно представляет собой собранное из листовой электротехнической стали цилиндрическое тело с пазами для размещения обмотки. Ротор в электромашинах постоянного тока называется якорем.

Рисунок 14 – Ротор

Ротор изготавливают из трансформаторного железа, обмотку производят на обмоточных станках и заливают шеллаком. Концы проводов паяются. Так же он обрабатывается на токарном станке (рис.6), обтачивается и затем шлифуется (рис.15).

Статор так же изготавливают из трансформаторного железа, обтачивают и шлифуют (рис.15). Вал двигателя фрезеруется (обтачивается).

Шлифование (рис.15) –один из видов обработки металлов резанием. При шлифовании припуск на обработку снимается абразивными инструментами — шлифовальными кругами. Шлифовальный круг представляет собой пористое тело, состоящее из большого количества мелких зерен. Эти зерна соединены между собой особым веществом, которое называется связкой. Твердые материа­лы, из которых образованы зерна шлифовального круга, называ­ютсяабразивными материалами. Процесс шлифования состоит в том, что шлифовальный круг снимает с детали тонкий слой ме­талла (стружку) острыми гранями своих абразивных зерен.

Рисунок 15 – Процесс шлифования