Приспособления заточки сверла по металлу. Чтобы сверла были острыми – как сделать станок для заточки своими руками. Какие сверла точить, и как часто

27.06.2020

От заточки сверла зависит не только быстрота и качество сверления, но и техника безопасности. Вручную заточить сверло на глаз могут лишь профессиональные инструментальщики, все остальные обязательно или сделают неправильный угол режущих кромок, или сделают площадки полукруглыми, или сделают их неодинаковыми и сместят центр сверла. Все перечисленные ошибки приводят к тому, что работать таким инструментом невозможно.

Есть много советов изготовления специальных приспособлений в домашних условиях, в принципе они неплохо справляются со своими задачами. Но имеют один общий недостаток – для изготовления надо быть неплохим слесарем и сварщиком, а такими знаниями обладают далеко не все. Кроме того, сам процесс требует довольно много времени. Мы предлагаем очень простое и универсальное решение, потребуется не более 10–20 мину, а качество заточки будет полностью отвечать стандартам.

Что понадобится для приспособы

Следует подготовить деревянный брусок примерно 100×50×30 мм, обыкновенное сверло, школьный угольник, карандаш, евровинт или любой иной длинный элемент с резьбой по дереву.

Процесс изготовления

Найдите на торце прямоугольного бруска центр, просверлите в нем сквозное отверстие. Пользоваться можно обыкновенной дрелью. Если есть сомнения в своих навыках, то найдите центр на противоположном торце, с его помощью можно контролировать вертикальность отверстия. Это очень важное условие. Если его не выполнить, то режущие кромки сверла после заточки не будут одинаковыми.
Под углом 120 градусов отрежьте два угла бруска. Предварительно надо провести две линии под углом 30 градусов, пересекаться они должны точно по центру, это также важное условие. Последствие невыполнения – центр сверла сместится в сторону, во время сверления инструмент будет бить. Срез должен быть строго перпендикулярным к плоскостям. Для контроля также проведите линии и с обратной стороны бруска, потом по ним можно поправлять срез на шлифмашинке. На вершине должен быть угол 120 градусов, это универсальный размер для сверл по металлу.


При точении сверло вставляется в отверстие, для его фиксации в заданном положении можно пользоваться евровинтом. На боковой грани надо просверлить отверстие соответствующего диаметра до соединения с центральным отверстием. На этом работы по изготовлению приспособы закончены.

Как пользоваться

Перед заточкой сверла вставьте его в отверстие. Выставьте режущие плоскости точно по граням бруска с выступом примерно миллиметр. Все зависит от степени повреждений режущих кромок. Прочно зажмите инструмент евровинтом.


Проложите на бок шлифовальную машинку с бесконечной лентой и аккуратно заточите грани. Желательно начинать с центра и постепенно прижимать приспособу всей поверхностью к шлифшкурке, при касании дерева заточка прекращается. Затем все действия повторяются с другой стороны.

Заключение

Практика показала, что такая приспособа отлично работает, но при соблюдении двух условий:
  • Точить надо на исправных инструментах, не имеет значение, это болгарка, шлифовальная машина или точило. Абразивный элемент не может иметь биения, в противном случае никакая приспособа не поможет.
  • Если из-за недостаточного опыта во время заточки снимается довольно много бруска, то периодически надо проверять его угол.


Еще одно преимущество – если приспособление сделано под диаметр 10 мм, то с его помощью можно восстанавливать кромки сверл диаметра 8–10 мм. Изготовьте их несколько с разными диаметрами под все используемые сверла.

В интернете можно найти огромное количество схем для изготовления устройств, при помощи которых можно затачивать сверла. Однако чаще всего такие схемы очень сложные и простому обывателю в них не разобраться. Можно, конечно, попробовать заточить сверла вручную на заточном станке, держа инструмент под углом 60 градусов. Однако и в этом случае очень сложно добиться идеальной заточки, чтобы не было смещения центра. Впрочем, есть альтернативный вариант - это самодельное приспособление для заточки сверл, изготовленное из дверной петли. Сделать такое устройство под силу каждому.

Особенности и процесс изготовления

Механизм работы самодельного заточного приспособления основан на поворотном движении обычной дверной петли (понадобится петля с толщиной металла минимум 3 мм). Нижняя часть петли будет фиксироваться на подручнике, а верхняя будет перемещать сверло. Для того, чтобы надежно зафиксировать нижнюю часть петли на подручнике, потребуется приварить уголок 25х25 мм, после чего просверлить в нем отверстие и нарезать резьбу под болт М6.

На следующем этапе работ нужно выставить правильный угол заточки сверла, использую для этого отрезок стального уголка, который необходимо приварить к петле, и обычную школьную линейку с транспортиром. Для проверки правильности выставленного угла используйте сверло с заводской заточкой - оно должно соприкасаться всей плоскостью кромки пера. Далее потребуется приварить к конструкции шпильку М8 с заранее подготовленной прижимной гайкой из металла толщиной 4 мм. Устройство готово!

Подобрав правильный чертеж приспособления для заточки сверл, можно в домашних условиях изготовить самодельное полноценное оборудование. Благодаря такому устройству существенно упрощается поставленная задача по обеспечению нужной геометрической формы инструмента.

При его использовании нет необходимости переживать не только о вращении потенциально опасных точильных камней, но и об углах заточки, которые нужно правильно выдерживать, вылавливая каждый градус вручную.

Особенности использования заточных самодельных приспособлений

В процессе сверления отверстий в металлических изделиях, сверла довольно сильно изнашиваются, что приводит к их нагреванию и утрате своих свойств. Во избежание такого явления, требуются меры по обеспечению регулярного восстановления их геометрических параметров. Выполнить это можно посредством специального оборудования для заточки сверлильного инструмента. Создание такого нехитрого устройства, может быть выполнено самостоятельно, что позволит осуществлять качественное затачивание без каких-либо существенных финансовых затрат.

Многими опытными специалистами практически не применяются заточные приспособления, поскольку они абсолютно уверены в своем опыте и глазомере, который позволяет им правильно точить сверла. Но на практике, использование таких устройств крайне необходимо, так как это позволяет провести механизацию данного процесса . В результате таких работ будет обеспечиваться максимальная точность и качество выполненной заточки.

Современный рынок предлагает различные виды оборудования, которое позволяет качественным образом осуществить восстановление геометрии режущих инструментов, даже при отсутствии опыта в этом деле. При этом, нет острой необходимости в приобретении таких изделий, поскольку их можно изготовить своими руками по имеющимся чертежам приспособлений для заточки сверл.

Чертежи простейших приспособлений

Простейшими устройствами для заточки могут быть втулки, внутренний диаметр которых соответствует поперечным размерам сверл. Втулка жестко фиксируется в надежное основание с учетом определенного угла. При подборе втулки для таких приспособлений, следует обращать внимание на соответствие ее внутреннего диаметра с поперечным размером затачиваемых инструментов. Запрещается, чтобы обрабатываемые инструменты болтались во втулке, поскольку, даже при отклонении в 1-2 градуса по оси от требуемых значений, могут существенно снизиться показатели качества и точности заточки.

Такие самодельные приспособления для заточки сверл должны быть оснащены обоймами. Для их изготовления подойдут медные или алюминиевые трубки, внутренний диаметр которых равняется типовому размеру используемого сверлильного инструмента.

В некоторых случаях задачу можно упростить, установив на данную конструкцию деревянный брусок, в котором должны быть просверлены отверстия, с диаметром соответствующим используемому инструменту. Одним из важнейших элементов такого изделия считается наличие подручника, который необходим для:

  • обеспечения правильной фиксации сверлильного инструмента и возможности точного перемещения в отношении поверхности абразивного камня;
  • создания упорной точки для затачиваемого сверла.

Такие изделия из дубовых брусков, в которых предусмотрены разнокалиберные отверстия, являются наиболее надежными. Благодаря им выполняется качественная и точная заточка инструментов. Основной задачей, которая должна быть решена самодельным станком или подобным приспособлением, является правильная ориентация режущей части обрабатываемых инструментов для получения точности требуемого угла заточки.

Для изготовления самодельного станка для заточки сверл, может быть использован ряд различных конструктивных вариаций подобного оборудования. При наличии соответствующих чертежей и понимании принципа работы данного оборудования, можно изготовить заточное оборудование самостоятельно в домашних условиях.

Конструкция состоит из следующих элементов:

Площадка промопоры

Крепление для сверла и упорного винта

Болты, гайки, штифты, винты

Существуют важные правила, которые должны соблюдаться в процессе эксплуатации такого приспособления, а именно затачиваемый инструмент не должен вращаться вокруг своей оси. В случае даже незначительного поворота, заточку должна быть выполнена снова.

Заточенный инструмент должен быть остужен естественным способом. После чего следует выполнить проверку его восстановленных геометрических параметров . Для этого можно использовать шаблон. Следует учитывать, что каждая режущая кромка сверла может иметь отличие друг с другом, не больше чем на десятую долю мм. При этом, особое внимание стоит уделять данному параметру, если сверла имеют небольшой диаметр.

Видео «Приспособление для заточки сверл по чертежу»

Чертеж полноценного приспособления

Довольно простой способ изготовления самодельного заточного оборудования, которое практически ничем не отличается от заводского изделия. Для его сборки по готовым чертежам требуется около 1,5-2 часов времени.

Для изготовления своими руками приспособления для заточки сверл необходимо предусмотреть наличие следующих расходных материалов, оборудования и инструментов:

  • сварочного аппарата;
  • электрической дрели;
  • болгарки;
  • стандартного слесарного набора инструментов;
  • уголка, размер полок которого 30х30, а его длина 100-150 мм;
  • металлических пластин, имеющих разную толщину (3-5 мм);
  • шпильки или куска стальных прутов, диаметр которых составляет 10-12 мм;
  • шайб, винтов, болтов и гаек, имеющих различные размеры.

В первую очередь выполняется изготовление станины, которое будет основанием в точильном устройстве. Для этого используют стальную пластину, на которую приваривается стальной пруток (12 мм в диаметре) под углом 75 градусов. Он будет являться осью.

После чего на приваренный прут следует насадить шайбу, которая будет представлять собой опорный подшипник. Величина угла, поворота станины при затачивании сверла будет незначительной, поэтому в использовании стандартного шарикового подшипника нет резона.

Ложе, где будет размещаться затачиваемый инструмент, выполняется из подготовленного уголка. Одну сторону на угловом профиле, которая обращена к стороне точильного камня, необходимо сточить под углом 60 градусов. На ложе, согласно чертежа, приваривается кронштейн, посредством которого будет выполняться фиксация поворотного узла приспособления. В результате этого будет изготовлена конструкция, углы которой, в случае параллельного положения ложа и станины, должны быть расположены к поверхности абразивного камня в соответствии с углом затачиваемого сверла.

У заточного станка, который представлен на чертеже предусмотрены фиксированные углы наклона, но для больших возможностей желательно обеспечить возможность регулирования углов. В таких случаях будет больше шансов использования приспособления при необходимости восстановить инструменты, с разными углами заточки, например, если необходимо заточить сверла по металлу, бетону и пр.

Для создания более функционального узла можно воспользоваться чертежами других конструкций, имеющих возможность регулировки углов:

Видео «Приспособление, выполненное по чертежу»

Вам необходимо, чтобы сверла всегда были заточенными, а специальный станок днем с огнем не отыщешь даже в специализированных магазинах? И сделайте станок для заточки сверл своими руками. Вы с легкостью справитесь со сборкой несложной конструкции, если у вас есть хотя бы небольшой опыт в работе с базовыми инструментами.

Самодельный станок

Приспособление для заточки сверла может представляет большую ценность в домашнем хозяйстве так, как с помощью данного устройства можно самостоятельно произвести заточку сверл любого диаметра и типа. Помимо изготовления специального агрегата понадобится электромотор с точильным камнем.

Основные материалы:

  1. Металлическая пластина с отверстиями – 1 шт.;
  2. Болт или шпилька длиной 70х15 мм;
  3. Набор шайб;
  4. Уголок – 30х30 или 40х40;
  5. Пластины – толщиной 3-4 мм;
  6. Шплинт – 30х1,5 мм;
  7. Зажимы.

Помимо материалов понадобятся инструменты для их механической обработки и соединения, в частности электрическая сварка и болгарка.

Инструменты:

  1. Электросварка.
  2. Дрель.
  3. Болгарка.
  4. Молоток с ударными наставками.
  5. Специальные зажимы 2 шт.
  6. Гаечные ключи.
  7. Плоскогубцы.

Процесс изготовления:

1. Изготовление крепежной пластины

Крепежная пластина изготавливается из металлической подкладки с отверстиями толщиной около 3-4 мм. С одной стороны деталь отрезается на 3 сантиметра, при этом во время резки требуется сохранить готовое отверстие. Отрезанная часть понадобится для изготовления следующей детали точильного устройства, а крупный элемент для подкладки во время установки изделия на стол.

2. Уголок для фиксации сверла

Элемент предназначен для фиксации сверла во время заточки. Изготавливается путем отрезания части обычного уголка 30х30 или 40х40. Общая длина варьируется в пределах 60-90 мм, при этом крайняя часть обрезается под углом 60 градусов, чтобы придать затачиваемой плоскости нужный уровень.

3. Крепление для фиксирующего уголка

Отрезанная часть с отверстием от пластины соединяется с другой металлической пластиной, при этом элементы накладываются друг на друга привариваются электросваркой к уголку. Для приваривания следует вырезать на пластинах монтажный вырез, чтобы впритык установить детали и обварить.

В соединенных частях просверливается отверстие по диаметру болта или шпильки, а сами детали тщательно обвариваются со всех сторон для придания жесткости.

4. Приваривание болта

Болт или шпилька предназначен для фиксации уголка. Элемент приваривается под углом 75 градусов к основной пластине. Во время обваривания следует учитывать нижнюю плоскость, при необходимости удалить шлак, чтобы исключить перекос изделия.

5. Крепление шайбы к болту

Шайба на болт устанавливается на уровне 25 мм от верхней крайней части. Примерный диаметр равен 30 мм. Элемент приваривается с помощью электросварки в нужном проектном положении с соблюдением всех уровней по плоскости.

6. Отверстие в шпильке

При отсутствии отверстия под установку шплинта в болте (шпильке) требуется изготовить его при помощи дрели и сверла нужного диаметра. За счет данного технического элемента будет осуществляться крепление фиксирующего уголка. Диаметр может быть разный, однако главным условием является надежная фиксация.

7. Упор для сверла

Изготавливается из металлического прутка и специального тисочного зажима. Пруток приваривается к фиксирующему уголку снизу. Зажимной механизм монтируется на пруток, при этом на устройстве следует оборудовать из уголка специальную чашу-упор для сверла.

Система монтируется на точильный стол и фиксируется дополнительными зажимами.

Видео: как изготовить приспособление для заточки сверл.

Заточный станок из дрели

Этот способ доступен любому. Для этого вам потребуется дрель. Возможно, не сразу с прилавка магазина, а уже морально устаревшая и вами не используемая. Она будет выступать в качестве двигателя.

Ее нужно закрепить на станине, в патрон вставить втулку или готовый к установке точильный круг или универсальный мелкозернистый диск. Всё. Включив дрель, вы получаете вращающийся абразив, о который точить сверло – одно удовольствие.

Очень простое решение для заточки. Однако не забывайте о приспособлениях для заточки сверла, которое фиксирует затачиваемый элемент относительно точила.

Если сверлить приходится только древесину, то об остроте сверла можно не задумываться, так как сверло может исправно служить месяцы и годы без заточки. Но когда доходит дело до сверления металла, острота сверла становиться очень важна, другими словами, просверлить металл можно только острым сверлом. Разницу легко почувствовать, взяв абсолютно новое сверло. Начав довольно резво врезаться в металл, с каждой минутой сверло будет погружаться в металл все медленнее, а давить на него придется все сильнее. Скорость затупления сверла зависит в частности от оборотов, скорости подачи, охлаждения и других факторов, однако как ни старайся, время работы сверла до неудовлетворительной работоспособности измеряется минутами. Если объем работы значительный, постоянно покупать новые сверла получится накладно, поэтому лучше научиться их затачивать. Хотя все равно стоит иметь несколько сверл одного диаметра (3-10, в зависимости от ох диаметра и соответственно цены) чтобы возвращаться к заточке только когда затупились все сверла.

На периферии сверла скорость резания максимальна, и, следовательно, максимален нагрев режущих кромок. В то же время отвод тепла от уголка режущей кромки сильно затруднен. Поэтому затупление начинается с уголка, потом распространяется на всю режущую кромку. Ясно видно ее закругление. Затем истирается задняя грань. На ней появляются штрихи, риски, идущие от режущей кромки. По мере износа риски сливаются в сплошную полоску вдоль режущей кромки, более широкую у периферии и сужающуюся к центру сверла. Поперечная режущая кромка при износе сминается.

В начале затупления сверло издает резкий скрипящий звук. Если сверло вовремя не заточить, количество выделяемого тепла будет возрастать и процесс износа пойдет быстрее.

Чтобы облегчить контроль геометрии сверла, главное, что следует сделать - это шаблон описанный ниже. С его помощью, даже если заточка выполняется без приспособлений, всегда можно проверить, где ещё нужно снять металл, и, в конце концов, получить то, что и должно получиться (не может быть чтобы не получилось, даже если придется сточить половину длинны сверла). Для соблюдения симметрии старайтесь, чтобы время заточки каждого участка и сила нажима были постоянные.

Заточка спиральных сверл

Заточку сверла производят по его задним граням. Очень важно, чтобы оба пера (зуба) сверла были заточены совершенно одинаково. Выполнить это вручную очень трудно. Не просто также вручную создать требуемую форму задней грани и заданный задний угол (где какой угол см. ниже).

Для заточки существуют специальные станки или приспособления. Если есть возможность, то лучше затачивать сверла на специализированном оборудовании. Но в условиях домашней мастерской такой возможности, как правило, не бывает. Сверла приходится затачивать вручную на обыкновенном точиле.

В зависимости от того, какую форму придают задней поверхности, существуют разные виды заточки: одноплоскостная, двухплоскостная, коническая, цилиндрическая, винтовая.

При одноплоскостной заточке заднюю поверхность пера выполняют в виде плоскости. Задний угол при такой заточке должен быть 28-30°. При одноплоскостной заточке велика опасность выкрашивания режущих кромок. Этот способ, самый легко выполнимый при ручной заточке, рекомендуют для сверл диаметром до 3 мм.

Универсальные сверла диаметром больше 3 мм обычно подвергают конической заточке. Для того, чтобы были понятны особенности такой заточки, рассмотрим схему конической заточки на станке сверла с углом 2φ в 118°. На рисунке ниже показан шлифовальный круг и прижатое к его торцу режущей кромкой и задней поверхностью сверло.

Представим себе конус, образующая которого направлена вдоль режущей кромки и торца шлифовального круга, а вершина отстоит от диаметра сверла на 1,9 его величины. Угол при вершине равен 26°. Ось сверла пересекается с осью воображаемого конуса под углом 45°. Если вращать сверло, вокруг оси воображаемого конуса (как бы катать конус по торцу шлифовального круга), то на задней грани сверла образуется коническая поверхность. Если ось сверла и ось воображаемого конуса находятся в одной плоскости, то задний угол будет равен нулю. Чтобы образовался задний угол, нужно сместить ось сверла по отношению к оси воображаемого конуса. На практике это смещение будет равным 1/15 диаметра сверла. Качание сверла по оси воображаемого конуса при таком смешении обеспечит конусную заднюю грань и задний угол 12-14°. Чем больше величина смещения, тем большим будет задний угол. Следует напомнить, что задний угол вдоль режущей кромки меняется и увеличивается к центру сверла.

Понятно, что выполнить все эти условия заточки вручную очень сложно. Сверло, предназначенное к заточке, берут левой рукой за рабочую часть, возможно ближе к заборному конусу, а правой за хвостик.

Режущей кромкой и задней поверхностью сверло прижимают к торцу шлифовального круга и, начиная от режущей кромки, плавными движениями правой руки, не отрывая сверла от камня, покачивают его, создавая на задней грани пера конусную поверхность. Затем повторяют ту же процедуру для второго пера.

При заточке желательно как можно точнее повторить ту форму задней поверхности, которая была после заводской заточки, чтобы не потерять требуемые задние углы.

Другой способ заточки, широко применяемый домашними мастерами, заключается в следующем. Как и в предыдущем случае, сверло берут левой рукой за рабочую часть возможно ближе к заборному конусу, а правой за хвостик. Режущей кромкой сверло прижимают к торцу шлифовального круга и плавным движением правой руки, не отрывая сверла от камня, поворачивают его вокруг своей оси, затачивая заднюю поверхность. Очень важно сохранить при вращении сверла нужный угол его наклона к торцу шлифовального круга. Для этого часто при заточке используют специальные втулки.

В результате такой заточки на задних поверхностях обоих перьев получится конусная поверхность, но не будет образован задний угол. При работе трение задней поверхности о стенки отверстия и, следовательно, нагрев будет больше.

Из-за трения о шлифовальный круг, при заточке происходит нагрев инструмента. Это вызывает отпуск закаленной части инструмента. Металл мягчеет, теряет твердость. Неумелое затачивание приводит лезвие инструмента в негодность. Поэтому заточку следует вести с многократным охлаждением сверла в воде или в водно-содовом растворе. Это требование не касается твердосплавных сверл. Нельзя при заточке пользоваться для охлаждения маслом. Если по каким бы то ни было обстоятельствам инструмент затачивают всухую, то:

  • за один проход снимают незначительный слой металла;
  • скорость вращения абразивного круга должна быть как можно ниже;
  • сверло никогда не должно нагреваться до такой степени, чтобы этого не терпела рука.

Практика показывает, что заточку инструмента следует вести против движения шлифовального круга. Тогда режущая кромка более долговечна, реже ее сминание и обламывание.

Для заточки используют шлифовальные круги из электрокорунда (марок 24А, 25А, 91А, 92А) зернистостью 25-40, твердостью М3-СМ2, на керамических связках.

В производстве обычно за заточкой следует доводка. Доводка делает поверхность глаже, убирает мелкие зазубринки. Сверло, подвергнутое доводке, более стойко к износу, чем сверло после заточки. Если у вас есть возможность выполнить доводку, воспользуйтесь ею.

Для доводки применяют шлифовальные круги из зеленого карбида кремния марки 63С зернистостью 5-6, твердостью М3-СМ1 на бакелитовой связке или круги из эльбора ЛО, зернистостью 6-8 на бакелитовой связке.

Одно из основных условий правильной заточки сверла - сохранение его осесимметричности. Обе режущие кромки должны быть прямолинейны и иметь идентичную длину, тождественную величину углов при вершине (и углы заострения) по отношению к оси сверла.

Правильность заточки проверяют специальным шаблоном.


а - шаблон; б - проверка угла при вершине и длин режущих кромок; в - угла заострения; г - угла между перемычкой и режущей кромкой.

Его делают самостоятельно из листа меди, алюминия или стали толщиной приблизительно 1 мм. Самый долговечный шаблон, конечно, из стали. Шаблоном проверяют угол при вершине, длину режущих кромок, угол между перемычкой и режущей кромкой. Вместо заднего угла, который весьма сложно измерить, шаблоном измеряют угол заострения. Шаблон целесообразно сделать перед началом использования нового сверла, чтобы с последнего перенести нужные углы.

Неравномерная длина режущих кромок и наклон их к оси сверла приводят и к неодинаковой нагрузке. Сверло быстрее выйдет из строя из-за интенсивного износа перегруженной режущей кромки.


а - клины режущих кромок неодинаковы, середина перемычки не совпадает с осью сверла; б - режущие кромки заточены под различными углами к оси сверла, середина перемычки совпадает с осью сверла.

Неравномерная нагрузка на части сверла вызовет его биение в процессе резания и, как результат, увеличение диаметра полученного отверстия.

Самый простой способ проверки правильности заточки - пробное сверление. Если перья сверла заточены неодинаково, то у менее нагруженного будет меньше стружки из соответствующей канавки. Иногда стружка выступает лишь через одну канавку. Диаметр отверстия может быть преувеличен в сравнении с диаметром сверла.

Приспособление состоит из неподвижного основания и съемной державки с отверстиями для сверл разного диаметра.


1 - рейка; 2 - сверло; 3 - наждачный круг; 4 - основание; 5 - державка.

Основание выполняют из строганной доски толщиной 30-40 мм, к которой под углом 30-32° (зависит от угла 2φ, см. ниже, 30° для 2φ=120°, 32° для 2φ=116°) пришивается (прибивается, приклеивается) деревянная рейка со скошенной под углом 25-30° (для одноплоскостной заточки) боковой гранью. Эта рейка и ориентирует под нужным углом державку с затачиваемым сверлом относительно шлифовального круга. Державку изготавливают из прямоугольного деревянного бруска, одну из боковин которого состругивают под углом 60-65° (зависит от угла боковой грани рейки). Этой боковиной державку прижимают к рейке на доске основания, что обеспечивает заточку переднего угла сверла в требуемых пределах (25-30°). На другой боковине державки размечают и высверливают перпендикулярно плоскости этой боковины сквозные отверстия для каждого сверла того или иного диаметра. Длину державки выбирают такой, чтобы ее было удобно держать при заточке сверл.

На обычный подпятник (подлокотник) приспособление не установишь, так что придется придумывать для него какой-то столик или полку, можно перенести заточной станок на стол где будет место и для этого приспособления. На основание уложите вплотную к рейке державку с вставленным в нее сверлом, подлежащим заточке. Сверло в гнезде державки поверните так, чтобы затачиваемая кромка была сориентирована горизонтально. Левой рукой держите сверло у затачиваемой кромки, правой - хвостовик сверла. Прижимая державку к скошенной рейке, подведите сверло к наждачному кругу и заострите одну кромку. Затем разверните сверло и так же обработайте вторую кромку.

Можно сделать и проще:

Углы заточки и другие характеристики сверла

Спиральное сверло представляет собой стержень, имеющий для облегчения выхода стружки две винтовые канавки. Благодаря канавкам на сверле образуются два винтовых пера, или, как их иначе называют, зуба.

Спиральное сверло состоит из рабочей части, шейки, хвостовика и лапки.


А - с коническим хвостовиком; В - с цилиндрическим хвостовиком; а -рабочая режущая часть; б - шейка; в - ширина пера; г - лапка; д - поводок; е - канавка стружечная винтовая; ж - перо; з - хвостовик; и - перемычка; L - общая длина; L 0 - длина "рабочей режущей части"; D - диаметр; ω - угол наклона "канавки стружечной винтовой"; 2φ - угол при вершине; f - ширина ленточки спиральной; ψ - угол наклона перемычки.

Рабочая часть разделяется на режущую и направляющую. Все режущие элементы сверла расположены на режущей части - заборном конусе. Направляющая часть служит для направления во время резания и является запасной при переточке сверла. На перьях направляющей части по винтовой линии расположены цилиндрические фаски-ленточки. Ленточка служит для направления сверла в отверстии, а также для уменьшения трения сверла о стенки отверстия. Она не должна быть широкой. Так, ширина ленточки сверла диаметром 1,5 мм составляет 0,46 мм, диаметром 50 мм - 3,35 мм. Хвостовик сверла и лапка служат для закрепления сверла в шпинделе станка или патроне. Сверла могут быть выполнены как с шейкой, так и без нее.

Диаметр сверла, измеренный по ленточкам, неодинаков по длине сверла. У заборного конуса он несколько больше, чем у хвостовика. Это уменьшает трение ленточек о стенки отверстия.

Для того чтобы понять устройство режущей части сверла, рассмотрим основные принципы работы любого режущего инструмента (в том числе и сверла). Одно из важнейших требований к режущему инструменту состоит в том, чтобы отделяемая стружка свободно отходила от места резания. Поверхность инструмента, по которой сбегает стружка, называют передней гранью. Эту грань отклоняют назад под некоторым углом от вертикальной плоскости.


1 - клин; 2 - обрабатываемый предмет; γ (гамма) - угол передний; α (альфа) - угол задний; δ (дельта) - угол резания; β (бета) - угол заострения.

Благодаря этому углу для инструмента облегчено врезание в металл и стружка свободнее сходит по передней грани. Угол между передней гранью инструмента и плоскостью, проведенной перпендикулярно к поверхности резания, называется передним углом и обозначается греческой буковой γ.

Поверхность инструмента, обращенную к детали, называют задней гранью. Ее отклоняют на некоторый угол от поверхности обрабатываемой детали, чтобы уменьшить трение инструмента о поверхность резания. Угол между задней гранью инструмента и поверхностью резания называют задним углом и обозначают греческой буквой α.

Угол между передней и задней гранью инструмента называют углом заострения и обозначают греческой буквой β.

Угол между передней гранью инструмента и поверхностью резания называют углом резания и обозначают греческой буквой δ. Этот угол представляет собой сумму угла заострения β и заднего угла α.

Передний и задний угол - это те углы, которые необходимо соблюдать при заточке.

А теперь найдем описанные выше грани и углы на сверле, которое совсем не похоже на инструмент, изображенный на рисунке выше. Для этого рассечем режущую часть сверла плоскостью АБ, перпендикулярной его режущей кромке.

Режущая кромка - это линия пересечения передней и задней граней инструмента. Передний угол γ у сверла образует винтовая канавка. Угол наклона канавки к оси сверла определяет величину переднего угла. Величина углов γ и α вдоль режущей кромки переменна, о чем будет рассказано ниже.

Сверло имеет две режущие кромки, соединенные между собой перемычкой, расположенной под углом ψ к режущим кромкам.

Получив общее представление о геометрии режущей части сверла, поговорим подробнее о ее элементах. Передняя грань спирального сверла представляет собой сложную винтовую поверхность. Грань - это название условное, так как слово "грань" предполагает плоскость. Винтовая канавка, поверхность которой образует переднюю грань, пересекаясь с заборным конусом, создает прямые режущие кромки.

Угол наклона винтовой канавки к оси сверла обозначают греческой буквой ω. Чем больше этот угол, тем больше передний угол и тем легче выход стружки. Но сверло с увеличением наклона винтовой канавки ослабляется. Поэтому у сверл с малым диаметром, имеющих меньшую прочность, этот угол делают меньше, чем у сверл большого диаметра. Угол наклона винтовой канавки зависит также от материала сверла. Сверла из быстрорежущей стали могут работать в более напряженных условиях, чем сверла из углеродистой стали. Поэтому для них угол ω может быть больше.

На выбор угла наклона влияют свойства обрабатываемого материала. Чем он мягче, тем угол наклона может быть больше. Но это правило применимо в производстве. В домашних условиях, где одно сверло используют для обработки разных материалов, угол наклона обычно связан с диаметром сверла и изменяется от 19 до 28° для сверл диаметром от 0,25 до 10 мм.

Форма канавки должна создавать достаточное пространство для размещения стружки и обеспечивать легкий отвод ее из канавки, но при этом не очень ослаблять сверло. Ширина канавки должна быть приблизительно равна ширине пера. Глубина канавки определяет толщину сердцевины сверла. От толщины сердцевины зависит прочность. Если канавку сделать глубже, стружка будет лучше размещаться, но сверло будет ослаблено. Поэтому толщину сердцевины выбирают в зависимости от диаметра сверла. В сверлах малого диаметра толщина сердцевины составляет большую долю диаметра сверла, чем в сверлах большого диаметра. Так, для сверл диаметром 0,8-1 мм ширина сердцевины 0,21-0,22 мм, а для сверл диаметром 10 мм ширина сердцевины 1,5 мм. С целью повышения прочности сверла толщину сердцевины увеличивают по направлению к хвостовику.

Переднюю грань у сверла не перетачивают.

Конструкция винтовых канавок такова, что по мере приближения от края сверла к центру их угол наклона уменьшается, а значит, уменьшается и передний угол. Условия работы режущей кромки у центра сверла будут труднее.

Задний угол, так же как и передний, изменяется по величине в разных точках режущей кромки. В точках, расположенных ближе к наружной поверхности сверла, он меньше, в точках, расположенных ближе к центру, больше. Задний угол образуется при заточке заборного конуса и на периферии сверла равен приблизительно 8-12°, а в центре 20-25°.

Перемычка (поперечная кромка) расположена в центре сверла и соединяет обе режущие кромки. Угол наклона перемычки к режущим кромкам ψ может быть от 40 до 60°. У большинства сверл ψ=55°. Перемычка образуется пересечением двух задних граней. Ее длина зависит от толщины сердцевины сверла. Так как толщина сердцевины увеличивается по направлению к хвостовику, длина перемычки возрастает в результате каждой заточки. В процессе сверления поперечная кромка только мешает внедрению сверла в металл. Она не режет, а скребет или, вернее, давит металл. Недаром ее когда-то называли скребущим лезвием. С уменьшением длины перемычки вдвое усилие подачи можно снизить на 25%. Однако уменьшение длины перемычки за счет уменьшения толщины сердцевины приведет к ослаблению сверла.

Большое влияние на работу сверла оказывает угол при вершине 2φ. Если угол при вершине мал, стружка своим нижнем краем будет задевать за стенку отверстия и условий для правильного образования стружки не будет.

На рисунке ниже показано сверло с нормальным углом заборного конуса.

Край стружки в этом случае хорошо укладывается в канавку. Изменение угла при вершине изменяет длину режущей кромки и, следовательно, нагрузку на единицу ее длины. При увеличении угла при вершине нагрузка на единицу длины режущей кромки растет, при этом увеличивается сопротивление внедрению сверла в металл в направлении подачи. При уменьшении угла при вершине возрастает усилие, необходимое для вращения сверла, так как ухудшаются условия образования стружки и возрастает трение. Но при этом нагрузка на единицу длины режущей кромки уменьшается, толщина срезаемой стружки становится меньше и теплота от режущих кромок отводится лучше.

Обычно угол при вершине (2φ) стандартных универсальных сверл из углеродистой, хромистой и быстрорежущей стали равен 116-118° и считается пригодным для многих материалов. Но для того, чтобы обеспечить наилучшие условия работы, его меняют, как показано в таблице.

При использовании содержания данного сайта, нужно ставить активные ссылки на этот сайт, видимые пользователями и поисковыми роботами.