Блог слесаря-ремонтника и механика по наладке оборудования. Угол заточки сверла для стали и чугуна


    Угол заточки сверла по металлу: таблица и рекомендации

    Сверла по металлу, как и любой другой режущий инструмент, изнашиваются в процессе эксплуатации, что делает их непригодными к использованию. Между тем в большинстве случаев режущие и другие углы сверла по металлу можно восстановить, выбрав их значения по специальной таблице и выполнив заточку.

    Ручная заточка сверла по металлу

    Ручная заточка сверла по металлу

    Назначение и конструктивные особенности инструмента

    Сверла по металлу, для изготовления которых используются стальные сплавы быстрорежущей группы, применяются для создания в металлических деталях как сквозных, так и глухих отверстий. Наиболее распространенными являются спиральные сверла, конструкция которых включает в себя следующие элементы:

    • режущую часть;
    • рабочее тело;
    • хвостовик;
    • лапку.
    Конструктивные элементы спирального сверла

    Конструктивные элементы спирального сверла

    Если хвостовик, который может быть как цилиндрическим, так и коническим, предназначен для надежной фиксации инструмента в патроне используемого оборудования, то рабочая часть одновременно выполняет сразу несколько важных функций. Именно геометрией сверла определяются его работоспособность и режущие свойства.

    Важнейшими элементами рабочей части сверла по металлу являются винтовые канавки. Их задача состоит в том, чтобы выводить из зоны обработки стружку. Геометрия спирального сверла по металлу предусматривает, что передняя сторона спиральной канавки выполняется под определенным углом, величина которого по направлению от оси инструмента к его периферийной части меняется. В процессе изготовления сверла по металлу на боковой области его спиральных элементов формируются узкие ленточки, несколько выступающие над основной поверхностью. Задача таких ленточек состоит в том, чтобы уменьшить величину трения инструмента о стенки формируемого отверстия.

    Особенности различных видов заточки сверл

    Заточка сверл, как уже говорилось выше, необходима для того, чтобы восстановить их геометрические параметры. Выбор определенного вида заточки сверла зависит от ряда факторов (диаметра инструмента, характеристик обрабатываемого металла и др.).

    Наиболее универсальной является нормальная заточка (Н), при выполнении которой на рабочей части сверла формируются одна поперечная и две режущие кромки. Угол заточки сверла в данном случае составляет 118–120°. Выбирая такой вид заточки сверл, следует иметь в виду, что использовать его можно по отношению к инструментам, диаметр которых не превышает 12 мм.

    Типы заточек сверл по металлу

    Типы заточек сверл по металлу

    Все остальные виды заточки, которые обозначаются буквосочетаниями НП, НПЛ, ДП, ДПЛ, можно применять для инструментов с диаметром до 80 мм. Каждый из указанных типов заточки предполагает доведение геометрии сверла по металлу до требуемых параметров.

    НП

    Такая заточка подразумевает подточку поперечной кромки, что делается для уменьшения ее длины и, соответственно, для снижения нагрузок, воспринимаемых инструментом в процессе сверления.

    НПЛ

    В данном случае кроме поперечной кромки подточке подвергается и ленточка, что позволяет уменьшить ее ширину в области режущей части. Подточка ленточки помимо уменьшения силы трения, создаваемой при сверлении, позволяет сформировать дополнительный задний угол сверла, что способствует облегчению процесса обработки.

    ДП

    Это двойная заточка, совмещенная с подточкой поперечной кромки. Выполнение заточки данного вида позволяет сформировать на рабочей части сверла по металлу одну поперечную и четыре режущие кромки, имеющие вид ломаных линий.

    ДПЛ

    Это аналогичный предыдущему вид заточки, при котором дополнительно подтачивают ленточку. Создание четырех режущих кромок при выполнении двойной заточки необходимо для того, чтобы уменьшить угол между периферийными участками режущих кромок. Такой подход позволяет улучшить отвод тепла от режущей части инструмента и, соответственно, значительно повысить его стойкость.

    Как правильно выбрать углы заточки

    Углы заточки сверла, как уже говорилось выше, выбираются по специальным таблицам, где их значения представлены в зависимости от того, в каком именно материале необходимо сформировать отверстие.

    Таблица 1. Углы заточки сверла по металлу для различных материалов

    Таблица 1. Углы заточки сверла по металлу для различных материалов

    Если неправильно выбрать углы, под которыми будет затачиваться сверло, то это приведет к тому, что оно в процессе работы будет сильно нагреваться. Это в итоге может привести к его поломке. Кроме того, именно неправильно выбранные углы, используемые для заточки сверла по металлу, часто становятся основной причиной некачественно выполненного сверления.

    Выполнение операции

    Традиционно заточка сверл по металлу спирального типа выполняется на наждачном станке, оснащенном точильным кругом соответствующей твердости. Начинать затачивать их следует с обработки задней поверхности. Прижимая инструмент данной поверхностью к вращающемуся точильному кругу под определенным углом, надо следить за тем, чтобы на ней формировался правильный уклон.

    При заточке передней режущей поверхности необходимо контролировать не только угол, под которым выполняется операция, но и размер перемычки. Очень важно, чтобы при заточке на рабочей части сверла по металлу были сформированы режущие кромки равной длины, расположенные под одним углом. Если просверлить отверстие сверлом, при заточке которого не соблюдены эти важные требования, то диаметр такого отверстия будет больше, чем поперечный размер самого инструмента.

    Проверка углов заточки с помощью шаблона

    Проверка углов заточки с помощью шаблона

    Проверить соответствие основных геометрических параметров (в том числе угла заточки) сверла требуемым характеристикам можно при помощи одного шаблона, который несложно приобрести в серийном исполнении или изготовить самостоятельно.

    И в заключение небольшой видеоролик о том, как самостоятельно заточить сверло по металлу.

    Оценка статьи:

    Загрузка...

    Поделиться с друзьями:

    met-all.org

    Заточка сверла. Угол заточки сверла для стали по металлу

    Заточка сверла. Угол заточки сверла для стали

    Угол заточки сверла устанавливается в отличие от свойств материала. Другими словами, свойство материала влияет на угол заточки сверла.

    В повседневных условиях популярны спиральные сверла, которые с помощью своих характеристик применяются для более твёрдого состояния стали и даже для дерева.

    zatochka-sverla6

    Ознакомимся с углами при вершине сверла. Так, если обрабатывается сталь, то угол заточки сверла для стали будет составлять 116-118 градусов.

    Процесс заточки сверла начинается с образования режущих кромок, нацеливаясь на участки спиральных канавок, по которым проходит стружка. Держать сверло нужно так, чтобы область затачивания всегда была напротив оси вращения круга.

    Такое же действие сделайте другой кромкой. Для стали угол составляет 140 градусов.

     120 градусов — это оптимальный угол большинства сверл.

    Угол заточки сверла по дереву

    Ознакомимся со сверлением дерева. Для ручного сверления материалов из дерева применяют сверлилку и коловорот, используя патроны (зажимные) определённых форм.

    Отметим, что ручная винтовая сверлилка зачастую применяется при высверливания отверстий диаметром в пределе 5 мм.

    При сверлении необходимо принимать во внимание твёрдость древесины, размещение трещин, глубину сверления, присутствие гвоздей и других посторонних материалов.

    ugol_zatochki

    Если диаметр отверстия большого размера, то лучше центры заранее засверлить тонкими сверлами чтобы сверло не изменило направление, а если дерево непрочное целесообразно сделать зенкование.

    Если имеются сквозные отверстия, нужно при выходе сверла сделать определённую преграду, например, из кусочка дерева.

    Помните! Что при сверлении направлять инструмент на свою сторону нельзя. Внимательно рассмотрите состояние сверла, центровку сверла в патроне. Используйте эти правила в целях личной безопасности и эффективности работы с материалами.

    Если же в процессе работы в глаз попали частички затачиваемого материала немедленно обратитесь к врачу.

    Если сверление происходит по дереву, то об остроте сверла не стоит переживать, ведь сверло служит долго без систематической заточки.

    Однако, при работе с металлом, острота сверла играет важную роль, поскольку просверлить металл возможно исключительно при наличии острого сверла.

    Таким образом, угол заточки сверла по дереву будет составлять 140 градусов.

    Угол заточки сверла по металлу

    Например, для металлов твёрдого типа, приемлем угол заточки сверла приблизительно 120 градусов, для более мягкий металлов – 90.

    Если работать придётся с мягкой бронзой, то угол при вершине будет равен 120—130 градусам; красная медь – 125; алюминий -140; пластмассы – 90-100; хрупкие материалы –140.

    129625-i_029

    Угол заточки не может быть одинаковый для всех материалов!

    Таким образом, угол заточки сверла устанавливается в зависимости от характеристики материала (при этом учитывается его пластичность и состояние).

    Так, чем мягче материал, тем больше угол наклона. Однако этот принцип применяется на производстве.

    В домашних условиях, когда одно и тоже сверло применяется для многих материалов, угол наклона зависит от диаметра сверла и меняется от 19 — 28° для сверл, которые имеют диаметр от 0,25- 10 мм.

    А также вы можете посмотреть видео ручная заточка спиральных сверл, ч. 1

    Ручная заточка спиральных сверл, ч. 2

    Специальные заточки сверл, ч. 3. Заточки для листа

    stroysvoy-dom.ru

    Угол заточки сверла по металлу:таблица,рекомендации по заточке

    Виды заточек сверл по металлу

    Заточка сверл осуществляется с целью реанимации инструментов после интенсивной эксплуатации. Существует несколько форм заточки. Выбор в пользу конкретного варианта зависит от диаметра спирального сверла, обрабатываемого материала и других факторов.

    Универсальной считается нормальная форма заточки под углом 118-120 градусов. Она позволяет подобрать угол сверла, оптимальный для любых материалов. Единственный минус – ограничение диаметра сверла 12 миллиметрами. Нижеизложенные варианты применяются для инструментов с диаметром до 80 мм.

    Углы заточки сверла по металлу

    фото:углы заточки сверла по металлу

    К примеру, форма обработки НП включает подточку поперечной кромки. Уменьшение длины способствует снижению усилия и, как следствие, предотвращает излишнее повреждение обтачиваемой детали. Сфера применения – подготовка бура к созданию отверстий в стали.

    Разновидность этого способа – НЛП. Помимо описанной подточки кромки, аналогичное действие проводят с ленточками. В результате образуется дополнительный задний угол сверла, который значительно облегчает процесс резки и уменьшает трение функциональной части при проходе сквозь обрабатываемый материал.

    В некоторых случаях применяется и двойное затачивание. Методы ДП, ДЛП и аналоги рассчитаны на улучшение характеристик периферийных узлов сверла. Изменение угловой точки между кромками до 75 градусов снижает теплоотвод от сверла и повышает его стойкость.

    Рекомендуемые углы заточки сверла по металлу

    Ниже представлена таблица углов заточки сверла по металлу для разных видов материала.

    Обрабатываемый материал Угол сверла
    Сталь, чугун, твердая бронза 116-118°
    Латунь, мягкая бронза 120-130°
    Бетон 118-130°
    Медь 125°
    Пластмасса 90-100°
    Алюминий, древесина, деликатные материалы 140°

    Неправильно подобранный угол заточки сверла приводит к быстрому нагреву, плохому сверлению и возможной последующей поломке сверла.

    Процесс заточки и проверки угла сверла по металлу

    Процедуру выполняют на точильном круге. Первый этап – заточка задней поверхности спирали. Для этого инструмент уверенно прижимают к поверхности круга. Обращайте внимание на стабильность – угол заточки сверла по металлу должен быть одинаковым. В итоге, если смотреть на перку сбоку, должен получиться правильный конус.

    Далее производится обработка режущей поверхности. Здесь следует обратить внимание не только на постоянство угла, но и на величину перемычки. Для крупных буравчиков ее размер не должен превышать полутора миллиметров.

    Правильность заточки бура проверяется по шаблону, который изготавливается мастером вручную или приобретается фабричный. В основе проверки сверла – треугольник Рело, на основе которого создают режущие инструменты для создания квадратных отверстий.

    Шаблон для проверки угла заточки сверла по металлу

    фото:шаблон для проверки угла заточки сверла

    Он состоит из трех частей. Первая сторона используется для контроля поперечной кромки, вторая представляет собой эталон угла винтовой линии, третья измеряет длину режущей части и проверяет угол при вершине. Качественная работа не вызывает отклонений – все параметры соответствуют линиям шаблона по мере прилегания.

    Угол заточки сверла по металлу:Видео

    www.metalstanki.com.ua

    Угол заточки сверла для разных материалов

    Угол заточки сверла для разных материалов

    Перед сверлением материала следует подобрать угол заточки сверла. Дело в том, что для разных материалов (здесь главный параметр — это твердость обрабатываемого материала) следует применять отпимальный угол заточки сверла.

    угол заточки сверла

    угол заточки сверла

    К примеру для твердых материалов, угол будет в районе 120 градусов, а для мягкого материала угол заточки может быть и 90 градусов.

    Для удобства, рекомендуемые углы заточки сверла сведены в таблицу:

    Материал, который будет сверлиться

    Угол заточки сверла

    Чугун и сталь

    116…118

    Стальные поковки и закаленная сталь

    125

    Латунь и мягкая бронза

    130…140

    Мягкая медь

    125

    Алюминий, баббит

    130…140

    Силумин

    90…100

    Магниевые сплавы

    110…120

    Эбонит, целлулоид

    80…90

    Мрамор и другие хрупкие материалы

    90…100

    Органическое стекло

    70

    Пластмассы

    50…60

    Добавить в закладки

    wmua.ru

    Виды и углы заточки сверл для стали и алюминия

    Для сверления отверстий применяют спиральные сверла. Спиральное сверло (рис. 64) состоит из рабочей части, хвостовика, шейки, лапки, или поводка. Хвостовик сверла закрепляется в патроне пневматической или электрической машины или в шпинделе станка.

    Рис. 64. Спиральное сверло и его части

    Сверла изготовляют с обыкновенной и двойной заточкой. Сверла с обыкновенной заточкой имеют на режущей части одну поперечную и две режущие кромки. Сверла с двойной заточкой отличаются тем, что имеют двойной угол при вершине; их режущие кромки выполнены в виде ломаной линии. Сверла с обыкновенной заточкой диаметром от 0,25 до 12 мм применяют для сверления стали, чугуна, цветных металлов и их сплавов. Сверла с обыкновенной заточкой диаметром свыше 12 до 80 мм применяют для сверления сталей, имеющих предел прочности при растяжении до 50 кг/мм2. Сверла с двойной заточкой диаметром от 12 до 80 мм применяют для сверления сталей, имеющих предел прочности при растяжении более 50 кг/мм2.

    Рис. 65. Заточка и проверка спиральных сверл: а, в — сверло заточено неправильно, б — сверло заточено правильно, г, д — проверка угла наклона и длины режущей кромки, е — проверка угла наклона к оси поперечной кромки, ж — проверка величины угла снятии затылка

    Для нормальной работы спирального сверла с обыкновенной заточкой необходимо, чтобы угол при вершине был равен 118° (рис. 65,6).

    Если угол при вершине будет больше 118° (рис. 65,а), сверло, имея укороченные размеры режущих кромок, станет неустойчивым, легко будет смещаться и разбивать отверстия или сломается, так как оно не может быстро углубляться в металл, когда на него действует усилие подачи. Если, наоборот, угол при вершине будет меньше  118°  (рис. 65,б), получится слишком большое давление острия на обрабатываемый материал, что также часто приводит к поломке сверла.

    Обе режущие кромки затачивают строго под одинаковым углом к оси сверла, кромки должны быть равными по длине, в противном случае сверло будет бить и отверстие получится неправильным, т. е. больше диаметра сверла. Кроме того, одностороннее заточенное сверло быстрее тупится, так как работает одной кромкой.

    Угол при вершине сверла, равный 118°, до известной степени является универсальным — пригодным для сверления стали и чугуна. При сверлении отверстий в других металлах и сплавах сверла затачивают под следующими углами: латуни и бронзы — 130—140°, красной меди — 125°, алюминия и дюралюминия — 140°.

    Вручную заточить правильно сверло трудно,  поэтому сверла затачивают на специальных станках.

    Для проверки заточки сверл пользуются специальными шаблонами (рис. 65, г, д, е, ж), позволяющими с достаточной точностью определить заточку.

    www.stroitelstvo-new.ru

    Как заточить сверла по металлу

    Обработка металлов резанием подразумевает наличие только качественного и хорошо заправленного инструмента. С инструментами для дерева также не все просто, но для древесины существует масса других инструментов и свёрл со своими особенностями — сверла Форстнера, перьевые сверла, зубчатые коронки. Они или затачиваются редко, или же не затачиваются вовсе. Со свёрлами по металлу приходится возиться довольно часто и сегодня мы рассмотрим некоторые моменты, касающиеся заточки.

    Содержание:

    1. Какие сверла затачивать и каким инструментом
    2. Параметры заточки спирального сверла
    3. Угол заточки, зависимость от материалов
    4. Методы заточки кромок в зависимости от диаметра сверла
    5. Заточка победитового сверла

    Какие сверла затачивать и каким инструментом

    Сверла по металлу2.jpg Сверла по металлу2.jpg

    Настоящий хозяин никогда не станет выбрасывать даже недорогие сверла и постарается заточить даже сломанное сверло, поскольку после заправки оно ещё может отслужить довольно долго. Но для этого необходимо восстановить его геометрию в соответствии с заводскими параметрами. Это отчасти касается и перового сверла по дереву. Как заточить сверла по металлу правильно, чем проводить заточку разберёмся прямо сейчас.

    как правильно заточить сверло как правильно заточить сверло

    Поскольку металл тверже дерева, то о заточке свёрл по дереву можно не вспоминать долгие месяцы, а то и годы. Любой, даже самый мягкий металл, не сможет быть обработан тупым и изношенным инструментом. Кроме того, что о качестве отверстия можно забыть, используя тупые сверла, сам процесс сверления сопровождается перегревом инструмента, а это ещё больше изнашивает инструментальную сталь. В производственных условиях существуют специальные приспособления для заточки свёрл, есть и бытовые заточные станки для спиральных свёрл, но мастера, как правило, используют заточной станок универсальный, в крайнем случае, при наличии опыта, можно заправить сверло болгаркой.

    Устройство для точной заточки Устройство для точной заточки

    Параметры заточки спирального сверла

    Угол заточки Угол заточки

    Заточить сверло можно по нескольким методикам и от этого зависит твёрдость обрабатываемого металла, а также немаловажную роль играет и диаметр сверла. Однако в любом случае стоит обратить внимание на некоторые моменты:

    Станок для заточки сверл Станок для заточки сверл

    • когда мы затачиваем сверло, его кромка должна быть строго параллельна оси заточного станка, в идеале — рабочей поверхности заточного круга;
    • в процессе заточки нельзя спешить и оказывать излишнее давление на кромку;
    • каждая режущая кромка на каждом сверле должна быть такой же длины, как и противоположная;
    • для каждого металла необходимо хотя бы примерно соблюдать свой угол заточки.

    Угол заточки, зависимость от материалов

    Шаблон для проверки Шаблон для проверки

    Именно опираясь на последний пункт, необходимо знать основные углы, которые образуют режущие кромки:

    • древесина, алюминий и хрупкие материалы требуют заточки под углом 140 градусов;
    • силуминовые сплавы, магниевые, а также пластики отлично сверлятся при заточке сверла под углом 90 градусов;
    • для сверления меди применяют угол заточки 125 градусов;
    • 120-130 градусов — оптимальный угол для сверления мягкой бронзы и латуни;
    • для сверления стали, чугуна и твёрдой бронзы применяют угол 116-119 градусов.

    заточка и проверка сверл заточка и проверка сверл

    А как же соблюдать такую точность, ведь 120 от 118 градусов на глаз отличить довольно сложно? Конечно, сложно. Для этого существуют специальные шаблоны, по которым сверяют углы заточки кромок. Зная угол, такой шаблон можно запросто изготовить своими руками, а со временем угол будет получаться автоматически.

    Секрет заточки свёрл Секрет заточки свёрл

    Методы заточки кромок в зависимости от диаметра сверла

    Виды заточки сверл Виды заточки сверл

    В зависимости от диаметра сверла, может применяться несколько методик правки кромок. К примеру, для сверла диаметром не более 3 мм применяют одноплоскостную заточку. Это значит, что рабочая кромка затачивается только в плоскости, параллельной рабочей поверхности заточного станка или его оси. Есть некоторые нюансы, поскольку при таком методе правки может выкрашиваться рабочая кромка сверла, если перестараться с усилием прижатия. Поэтому таким методом затачивать надо аккуратно, тем более, что сверла небольшого диаметра.

    Заточка спиральных сверл Заточка спиральных сверл

    Для сверла диаметром более 3 мм используют более сложный метод заточки — конический. Для этого сверло удерживается за хвостовик, кромка аккуратно прижимается к рабочей поверхности заточного круга. В процессе заточки тело сверла слегка покачивается, тем самым придавая кромке коническую форму.

    Конструктивные части спирального сверла Конструктивные части спирального сверла

    Заточка победитового сверла

    Как заточить победитовое сверло Как заточить победитовое сверло

    Победитовое сверло для сверления отверстий в бетоне затачивается ещё проще — для этого необходимо соблюдать угол между осью сверла и осью заточного станка строго 60 градусов, а угол поворота режущей кромки должен быть в пределах 170 градусов. Здесь спешить никак нельзя, поскольку есть риск сточить большую часть напайки, после чего сверло будет непригодно для использования, но имея определённые навыки, можно сточить металлическую часть сверла, освободив несколько миллиметров победитовой напайки, если есть такая возможность.

    Положение сверла при затачивании Положение сверла при затачивании

    Самая распространённая ошибка при заточке спирального сверла любого диаметра — отрицательный угол между режущей кромкой и затылком. Чтобы этого избежать, необходимо просто следить, чтобы кромка в любом случае была выше затылочной части. Заправляйте инструмент правильно и удачной всем работы!

    nashprorab.com

    «Вечное» сверло. Cтатьи. Наука и техника

    Сверлением называется операция изготовления круглых отверстий в сплошном материале обрабатываемой детали при помощи режущего инструмента, называемого сверлом.

    Увеличение диаметра уже имеющегося в детали отверстия с помощью сверла называется рассверливанием, а выполнение в сплошном материале неглубоких (несквозных) отверстий называется засверливанием.

    Сверла

    По конструкции и характеру выполняемой работы сверла подразделяются на следующие группы: перовые, спиральные, центровочные, кольцевые (рис. 1).

    Рис. 1. Сверла

    Изготовляются сверла из инструментальных углеродистых, легированных или быстрорежущей сталей. В каждой группе сверла могут оснащаться твердосплавными пластинами.

    Перовые сверла

    Перовые или плоские сверла отличаются простотой конструкции, дешевы в изготовлении, могут быть изготовлены самостоятельно, мало чувствительны к перекашиванию в работе. Перовые сверла бывают двусторонние и односторонние; отличие их лишь в форме заточки режущих кромок (рис. 2).

    Рис. 2. Перовое сверло: а) для дерева; б) для пластмассы

    Перовые сверла имеют плоскую режущую часть с двумя режущими кромками, расположенными симметрично относительно оси сверла и образующими угол резания в 45°, 50°, 75°, 90°.

    Диаметр сверла измеряется по ширине лопатки. Толщина пера у режущих ребер зависит от диаметра сверла и составляет:

    • у сверл диаметром 5...10 мм от 1,5 до 2 мм;
    • диаметром 10...20 мм от 2 до 4 мм;
    • диаметром свыше 20 мм от 6 до 8 мм.

    Режущие ребра при своем пересечении образуют прямую линию, которая называется поперечной кромкой, или перемычкой.

    Недостаток перовых сверл заключается в отсутствии автоматического отвода стружки при сверлении, что портит режущие кромки и вынуждает часто вынимать сверло из просверливаемого отверстия. Кроме того, перовые сверла в процессе работы теряют направление и уменьшаются в размерах диаметра при переточке.

    Спиральные сверла

    Рис. 3. Спиральные сверла

    Спиральные сверла имеют самое широкое применение. Спиральное сверло (рис. 3) представляет собой цилиндрический стержень, рабочая часть которого снабжена двумя винтовыми спиральными канавками, предназначенными для отвода стружки и образования режущих элементов. Наклон канавок к оси сверла составляет 10...45° (рис. 4).

    Рис. 4. Наклон канавок к оси сверла

    Рабочий конец сверла имеет конусообразную форму. На образующих этого конуса лежат две, симметрично расположенные относительно оси сверла режущие кромки.

    Хвостовик предназначается для закрепления сверла.

    Спиральные сверла изготовляют с цилиндрическим, коническим шестигранным... хвостовиками (рис. 5). Сверла с цилиндрическим хвостовиком изготовляют диаметром до 12 мм, с коническим – от 6 до 60 мм.

    Рис. 5. Хвостовики сверл

    Лапка – концевая часть сверла (2) – служит упором при выбивании сверла (1) из гнезда конуса (3) посредством клина (4).

    Спиральные сверла стандартизованы. Поэтому выбирают только такие размеры отверстий, для которых имеется соответствующий диаметр сверла. Основным размером сверла принято считать диаметр.

    Длина рабочей части сверла, в зависимости от диаметра, составляет: в сверлах с цилиндрическим хвостовиком диаметров плюс 50 мм, а с коническим – 2 диаметра плюс 120 мм.

    Угол а при вершине сверла (угол между режущими кромками) выбирается в зависимости от обрабатываемого материала и составляет:

    для сверления мягких металлов80...90°
    для сверления стали и чугуна средней твердости116...118°
    для сверления очень твердых металлов130...140°

    Для уменьшения трения боковой поверхности о стенки отверстия с нее снимается фаска. При этом вдоль винтовой канавки получается узкая полоска – ленточка, которая служит также в качестве направляющей сверла.

    Линия, образованная пересечением поверхностей заточки сверла, называется поперечной кромкой, которая образует с режущей кромкой угол, равный 55°.

    Величина поперечной кромки принимается обычно равной 0,13 D (где D – диаметр сверла).

    Кольцевые сверла

    Рис. 6. Кольцевое сверло

    Кольцевое сверло (рис. 6) представляет собой полый цилиндр с режущей кромкой на торце. В результате сверления получают кольцевую канавку.

    Твердосплавные сверла

    Рис. 7. Спиральное сверло, оснащенное твердосплавными пластинами

    Режущая часть любого из вышеперечисленных типов сверел может оснащаться твердосплавными пластинами (рис. 7). Такие сверла не составляют отдельную группу по конструкции и характеру выполняемой работы.

    Заточка сверл

    Чистота просверленных отверстий и высокая производительность при сверлении достигается лишь при условии работы с остро и правильно заточенным сверлом.

    В процессе сверления режущая часть сверла изнашивается и потому требует систематического восстановления своих геометрических размеров. Восстановление это осуществляется путем заточки.

    Заточка сверл производится на специальных заточных станках или вручную на абразивных кругах.

    Рис. 8. Углы заточки сверла

    При заточке спирального сверла для сверления стали необходимо получить (рис. 8):

    • угол при вершине (1) равным 80...140°;
    • угол между поперечной и режущей кромками (2) равным 55°;
    • заточку режущих кромок (3) шириной 0,2d под углом 70° друг к другу.
    Ручная заточка сверла

    При ручной заточке сверло держат левой рукой за рабочую часть, возможно ближе к режущей части, а правой рукой за хвостовик. Режущую кромку сверла прижимают к боковой поверхности заточного круга и плавным движением правой руки поворачивают сверло, добиваясь, чтобы режущие кромки приняли правильный наклон к оси и требуемую форму. Сильно нажимать на сверло не следует, так как это удлиняет процесс заточки.

    При заточке сверло нагревается. Во избежание потери твердости заточку надо производить с охлаждением. Режущие кромки правильно заточенного сверла должны быть прямыми. Угол наклона их к поперечной кромке должен быть равным для сверла диаметром до 15 мм – 50°, свыше 15 мм – 55°, а длина поперечной кромки – в 10...20 раз меньше диаметра сверла.

    При ручной заточке контроль заточки сверл производится визуально.

    Дефекты заточки

    При ручной заточке сверла возможны следующие дефекты:

    1. Длина режущих кромок неодинакова: середина поперечной кромки не совпадает с осью сверла.

    При этом длинная режущая кромка будет больше нагружена, чем короткая кромка, и скорее затупится. Внешне это часто выражается в виде выкрашивания ее около угла длинной кромки. Кроме того, под влиянием большой нагрузки со стороны кромки длинной кромки сверло будет отжиматься в сторону от оси вращения и отверстие получится большего диаметра, чем диаметр сверла. Чем глубже отверстие, тем меньше будет его точность. Сверло будет «бить» и может поломаться.

    2. Режущие кромки заточены под различными углами к оси сверла.

    При этом середина поперечной кромки совпадает с осью сверла. Так как наклон одной режущей кромки больше, чем второй, то последняя работать не будет. Снимать стружку в этом случае будет только одна кромка. Под влиянием односторонней нагрузки режущей кромки сверло будет уводить в сторону и тем самым увеличивать диаметр отверстия.

    3. Два дефекта одновременно.

    Если после заточки сверла режущие кромки не равны по длине и наклонены к оси сверла под различными углами, то середина поперечной кромки сместится от оси сверла и при работе будет вращаться вокруг оси.

    Практические приемы сверления

    Скорость резания

    Один из основных вопросов техники сверления – выбор наивыгоднейшего режима резания, то есть определение такого сочетания скорости вращения и подачи сверла, которое обеспечивает максимальную производительность.

    Скорость вращения сверла характеризуется числом оборотов его в минуту. Эта скорость представляет путь, проходимый наружными точками режущей кромки сверла, и измеряется в метрах в минуту.

    В процессе резания материалов происходит нагревание стружки, обрабатываемого изделия и режущего инструмента.

    Оптимальная скорость резания при сверлении – это такая скорость, которая обеспечивает высокую производительность при достаточно длительной работе сверла (15...90 минут) без переточки.

    Практически установлено, что при экономической скорости резания сверло должно работать без переточки:

    при диаметре сверла5...20 мм15 минут
    при диаметре сверла25...3530 минут
    при диаметре сверласвыше 40 мм90 минут

    Допускаемая скорость резания при сверлении зависит:

    От качества материала сверла. Сверла из быстрорежущей стали допускают более высокие скорости резания, чем сверла из углеродистой стали.

    От механических свойств обрабатываемого материала. Чем пластичнее материал, тем труднее отводится стружка, быстрее нагревается сверло и понижаются его режущие свойства. Поэтому хрупкие материалы можно сверлить с более высокой скоростью, чем вязкие.

    От диаметра сверла. С увеличением диаметра скорость резания можно повысить, так как массивное сверло обладает большей прочностью и лучше отводит тепло от режущих кромок.

    От глубины сверления. Чем глубже просверлено отверстие, тем труднее отвод стружки, больше трение и выше нагрев режущих кромок. Поэтому при прочих равных условиях сверление неглубоких отверстий можно производить с большей скоростью, а глубоких – с меньшей.

    От величины подачи сверла. Чем больше подача, то есть чем толще сечение стружки, тем скорость резания меньше.

    От интенсивности охлаждения сверла. Сверло работает лучше при большей скорости резания и малой подаче. Если во время работы сверло быстро затупляется в углах режущей кромки (в начале цилиндрической части сверла), это указывает на то, что скорость резания взята слишком большой и ее надо уменьшить. Если же сверло затупляется или выкрашивается по режущим кромкам, это указывает на то, что подача слишком велика. Затупление и поломка сверла чаще всего происходят в конце сверления сквозных отверстий (при выходе из металла).

    Чтобы предупредить затупление или поломку сверла на проходе, надо в конце сверления уменьшить подачу.

    Охлаждение и смазка сверла. Неблагоприятные условия отвода теплоты при сверлении вызывают необходимость охлаждения сверла. При сверлении вязких материалов охлаждение должно быть особенно обильным.

    Для охлаждения сверла в работе применяют:

    • при сверлении твердых материалов – керосин, скипидар, эмульсию;
    • при сверлении мягких материалов – содовый раствор;
    • при сверлении серого чугуна – керосин, струю сжатого воздуха.

    Применением охлаждения при сверлении можно повысить скорость резания для стали на 10%, а для чугуна до 40% и получить более чистую поверхность отверстия.

    Выбор диаметра сверла

    В практике, в зависимости от назначения, встречаются различные виды сверления отверстий, например сквозные (на проход) глухие, под развертку, под резьбу и т.п.

    Во всех этих случаях для одного и того же номинального диаметра отверстия выбирают сверла различных диаметров.

    Следует иметь в виду, что в процессе сверления сверло разрабатывает отверстие и делает его несколько большего диаметра. Средними величинами разработки отверстия сверлом (разницу между диаметром полученного отверстия и диаметром сверла) можно принимать следующие:

    Диаметр сверла, ммРазработка отверстия, мм
    50,08
    100,12
    250,20
    500,28
    750,35

    Для получения отверстий с точным диаметром следует учитывать величину разработки и соответственно подбирать сверло несколько меньшего диаметра.

    Существуют два способа сверления: по разметке и по кондуктору.

    Сверление по разметке применяется во всех ремонтных работах, а также в мелкосерийном и индивидуальном производствах.

    Сверление по кондуктору производится без предварительной разметки и применяется в тех случаях, когда требуется просверлить большое количество одинаковых деталей.

    Проверка правильности сверления

    Предназначенное к сверлению отверстие должно быть предварительно размечено и накернено как по окружности, так и по центру отверстия.

    Перед началом сверления необходимо прочно закрепить сверло в патроне и жестко закрепить обрабатываемое изделие в соответствующих приспособлениях. Обрабатываемое изделие закрепляют так, чтобы центр отверстия (углубление от кернера) и вершина сверла точно совпадали. Для проверки правильности установки изделия засверливают отверстие на глубину диаметра сверла, а затем осматривают полученную окружность; если она совпадает с накерненной при разметке окружностью, это значит, что установка сверла произведена правильно и сверление можно продолжать.

    При несовпадении окружности делают соответствующее исправление.

    Рис. 9. Крейцмейсель

    Для этого крейцмейселем (рис. 9) с полукруглым лезвием прорубают канавку с той стороны, куда надо сместить центр сверла, накернивают, исправляют установку детали, добиваясь полного совпадения засверленного отверстия с размеченной окружностью.

    Причина поломки сверла

    Практикой установлены следующие основные причины поломки сверл:

    1) встречая на своем пути раковину, сверло сильно отклоняется в сторону и ломается;

    2) если нижняя часть отверстия в изделии ограничена не горизонтальной, а наклонной плоскостью, сверло выходит из изделия неравномерно, застревает в отверстии и ломается;

    3) при сверлении глубоких отверстий, когда глубина сверления больше режущей части сверла, канавки, погружаясь в изделия, закупориваются стружкой, при этом сверло сильно нагревается, притупляется и ломается;

    4) во время выхода сверла из изделия, то есть в конце сверления, если подача не уменьшилась, а осталась прежней, сверло часто ломается;

    5) поломка также происходит при работе тупым сверлом.

    Зенкование

    Рис. 10. Зенковка

    Зенкование – это обработка выходной части отверстия с целью снятия заусенцев и образования углублений под потайные головки винтов, болтов и шурупов. Инструмент, применяемый для этой цели, называется зенковкой (рис. 10). Зенковки по форме режущей части подразделяются на конические и цилиндрические.

    Конические зенковки с углом при вершине в 30, 60, 90 и 120° служат для снятия заусенцев в выходной части отверстия и для получения конического углубления в отверстиях под опоры конических головок винтов и заклепок.

    Цилиндрические зенковки с торцовыми зубьями служат для расширения выходной части цилиндрических отверстий под плоские шайбы, головки винтов, а также для подрезания уступов и бобышек.

    Способ работы зенковками такой же, что и при сверлении отверстий сверлом, то есть хвостовик закрепляется в патроне и инструменту сообщается вращательное и поступательное движение.

     

    Источник информации:

    Макиенко Н.И. Общий курс слесарного дела. – М. Высш. шк., 1989.

    Дата публикации:

    28 июня 2002 года

    n-t.ru