Как правильно точить сверло по металлу. Как правильно заточить сверло, и какие должны быть углы рабочей кромки

Как правильно точить сверло по металлу. Как правильно заточить сверло, и какие должны быть углы рабочей кромки

Главный угол при вершине, определяющий возможность обрабатывать разные металлы – развертка кромок наконечника.

Его величина изменяется для разных материалов.

• Жесткая сталь – 140°;
• Нержавеющая сталь – 135°-140°;
• Глубокое сверление – 130°;
• Чугун – двойной угол. Основной – 118°, вспомогательный – 90°;
• Алюминий, латунь, бронза – 118°;
• Медь и сплавы на ее основе – 100°.

Чтобы понять, как правильно точить разные углы – необходимо понять, сколько их у сверла, и где они расположены. Для примера рассмотрим компоненты рабочей части, и величины углов наконечника для обработки нержавеющей стали:

Как видите, инструмент состоит из большого числа компонентов, каждый из которых выполняет свою работу. Однако не все кромки придется затачивать вручную. Да и контролировать процесс можно по универсальному шаблону.

Сверла по металлу выглядят одинаково, за исключением специальных моделей, которые в быту не применяются.

Хвостовик и шейка в обслуживании не нуждаются. Из рабочей части затачивается лишь режущая часть. Ленточка, предназначенная для формирования и отвода стружки, изготавливается на заводе. Обработать ее в домашних или даже промышленных условиях практически невозможно.

Режущая кромка состоит из задней и передней поверхностей, которые соединяются под острым углом. Именно эта кромка соскабливает стружку с заготовки, углубляясь в поверхность и формируя отверстие.

Если кромка не острая, имеет выщерблины и неровности – сверление сильно затрудняется, и происходит банальное холостое трение металла о металл.

Автоматическая заточка сверл. Виды сверл и основные понятия

Существует несколько видов сверл, т.к. они подразделяются по принципу работы и отношению рабочих поверхностей, затачивать их также необходимо по разному, ознакомимся с основными:

• спиральные. Используются практически во всех видах промышленности, бытовых работах, ремонтах и т.д.;
• плоские – это более узкопрофильные инструменты, в основном их используют при сверлении отверстий больших диаметров, получили свое название благодаря плоской рабочей кромке, которая по форме очень напоминает развертку.

Рассмотрим принципиальные положения заточки спиральных сверл и зенкеров:

Во время движения режущей поверхности в материале, внутри обрабатываемого сырья образуется стружка, в особенности этот процесс проявляется в передней поверхности. Именно большое скопление стружки играет главную роль в деформации пластичных частей сверла: во время работы оно нагревается, и под воздействием острых окончаний стружки, изменяется его рабочая кромка. Конечно, есть огромная разница в скорости этого процесса, самая опасная и жесткая – медная и стальная.

Фото — Очистка сверла от стружки

Сверление производится по такой схеме: во время работы описывается коническая поверхность, эта форма также приобретается и рабочей поверхностью сверла, соответственно, режущая кромка несколько затупляется и меняет свой центр. Все углы рабочей поверхности должны располагаться над поверхностью торца, только так можно обеспечить нормальный и стандартный задний угол.

Самый простой и действенный способ, как заточить сверло в домашних условиях – это использовать электрическое точило. Можно работать обычным точильным брусом, изготовленным из смеси абразивных материалов, но такой процесс займет много времени и сил, в отличие от эксплуатации устройства с электрическим мотором. Универсальный ручной точильный аппарат имеет двигатель, скорость которого 1500-2000 мин^-1. Оптимальная мощность: до 300 Ватт. Такие модели есть у фирм Doctor (Доктор), Vollmer, Sturm, Proxxon, Drill и Weinig.

Фото — Заточенные сверла

Ориентация производиться по режущим кромкам, действовать нужно строго по направлению спиральных канавок, т.к. они не меняют свою форму даже от воздействия большого количества стружки. Сверло фиксируем так, чтобы кромка, которая будет точиться, находилась строго параллельно оси шлифовального инструмента. Самый важный вопрос: когда рабочая часть наточена? Как только Вы увидите отблеск света от рабочей поверхности – это значит, кромка наточилась. По такой же системе натачиваем и вторую сторону.

Фото — Заточка сверл

При этом очень важно не расцентровать сверло раньше, в таком случае Вы потеряете его равновесие, и при работе инструмент будет отклоняться на несколько градусов от стандартно-заданных параметров. Угол между комками – это самый важный параметр заточки.

Фото — Режущий угол

Стандартные размеры имеют следующий вид:

Сталь легированная, конструкционная, инструментальная – 90 более градусов;

Мягкие металлы (медь, алюминий, сплавы алюминия) – 90-100 градусов;

Дерево, пластмасса, резина – 90-100;

Бронза, латунь – 110-120.

Чтобы своими руками добиться высокой точности обработки, нужно особое внимание уделять параметрам стандартным и деформированным. Для контроля процесса заточки можно заказать себе специальный шаблон для сверла с нужным диаметром и углом. На фото представлена схема обработки сверла с таким приспособлением.

Фото — Шаблон заточки

Если же нет средства или времени на приобретение шаблона, воспользуйтесь «дедовским» методом: действуем по правилу механики левой руки. Сгибаем руку, и замещаем её таким образом над сверлом, чтобы режущая поверхность была закрыта с нескольких сторон, должен получится своеобразный коридор. Напротив торцевой поверхности размещаем светильник, и проверяем ровность и точность заточки (это будет четко видно с расстояния в 20 см от сверла, если смотреть один глазом).

Фото — Правило левой руки

Фото — Проверка отблеска

Используя самодельный электрический станок, очень важно контролировать процесс обработки заточки сверл. Для полного нарушения точности достаточно ошибиться на 1 мм. Приспособление для автоматической заточки корончатых сверл небольшого диаметра также может использовать для дисков, ножей, ножниц, цепей, и т.д.

Заточка сверл с помощью гайки. Чертеж приспособления для заточки сверл

Если говорить о тех сверлах, которые используются мастерами в домашних условиях, то стоимость их в магазинах невысока. Но даже в этом случае не стоит использовать их как расходный материал для одноразового применения. Ведь обновление сверла до самого хорошего рабочего состояния не составит большого труда, если мастер имеют сноровку или специальные приспособления.

Есть фабричные станочки, которые предназначаются для затачивания, но это отдельная статья расходов, поэтому чаще всего мастера создают такие устройства своими руками.

Больше всего проблем создают сверла по металлу, а деревянные заготовки не так скоро снижают остроту режущих кромок.

Чтобы изготовить станок для восстановления остроты режущих элементов, необходимые средства контроля (шаблон), который используется для поверки инструмента.

Обычно инструменты по черному металлу, твердосплавной бронзы, стали или чугуна — с углом кромки 115-125 градусов. Длина другого материала эти параметры иные.

для мягкой бронзы, красной меди – 125, для латунных сплавов – 135;

для алюминия и мягких алюминиевых сплавов, гранита, керамики и древесины – 135 градусов;

для магния и его сплавов – 85 градусов;

для пластика, текстолита и силумина – от 90 до 100 градусов.

Мастера при необходимости делают шаблоны соответственно указанным выше данным. Кстати, теоретически единичный экземпляр сверла может подойти для всех этих металлов и других материалов, если каждый раз точить разные рабочих поверхностей.

Элементарное кустарное приспособление, которое часто применяется, втулки, приделанные к основанию. В интернете много чертежей для самостоятельного изготовления. Нужно учесть, что инструмент должен быть хорошо зажат, точность зависит от 1 градуса.

При желании можно изготовить значительных размеров обойму, применив алюминиевые или медные трубки соотносительное с типовыми характеристиками сверл или в заготовке из мягкого металла просверлить много дырок. Необходимо, чтобы у точилки был комфортный подручник, чтобы перемещать устройство и удерживать упор.

Этот примитивный станок для заточки легко установить на верстак или столик.

Суть проблемы: есть свёрла, их надо точить.Будем использовать один из методов заточки, близкий к заводским. Ловить руками лень. Лучше обезьяний способ — поставил и готово. На изготовление приспособления по готовому чертежу ушел приблизительно 1 час времени.

Немного сварочных работ по шаблону. Был сделан уголок. Надели шайбу, она просто напрессована.

Попробуем первые заточки, если всё собрано правильно, будем дорабатывать и окультуривать, делать приспособление на скорую руку.

После заточки сверла проводим тест. Видны две литьевые стружки, значит, заточка проведена правильно.

Как заточить сверло по бетону. Можно ли заточить сверло своими руками? Под каким углом затачивают свёрла для металла?

Углы заточки свёрл для разных материалов

Производство режущих инструментов регламентируется большим числом нормативных документов. Например, при изготовлении свёрл по металлу, лёгким сплавам и другим труднообрабатываемым материалам руководствуются 32-мя ГОСТами. Свои ГОСТы есть для инструментов по дереву. В числе регламентируемых технических характеристик в нормативных документах указываются и углы их заточки.

Этот параметр измеряется на пересечении линий режущих кромок. Вот его рисунок в упрощённом виде:

В технической литературе он ещё называется угол 2φ. Кромки могут иметь разный вид в зависимости от назначения и величины поперечного сечения.

От чего зависит величина угла заточки

Точная заточка рабочих поверхностей обеспечивает высокое качество и скорость обработки материалов, препятствует перегреву, продлевает срок их службы. Угол заточки сверла для разных материалов определяют их физические свойства:

· твёрдость;

· хрупкость;

· вязкость.

Подробнее о материалах, из которых делают сверла мы писали в предыдущей статье

Величины углов 2φ с допусками точности указываются в ГОСТах для соответствующих видов режущих инструментов. Углы заточки сверла для различных материалов должны иметь следующие значения в градусах:

• рядовая и низколегированная сталь, чугун, твёрдые марки бронзы – 118 +/- 2;
• высоколегированные сплавы, тонколистовой металл и пакеты из него – 140 +/- 3;
• лёгкие алюминиевые сплавы, латунь, мягкие марки бронзы – 130 +/- 3;
• природный камень, бетон, красная медь – 125 +/- 3;
• дерево, эбонит, сплавы магния – 85 +/- 3;
• склонные к крошению материалы, например мрамор, – 80 +/- 2;
• электрон, силумин, пластмассы – 95 +/- 5.

Величина угла влияет на скорость подачи и степень нагрева. Чем она больше, тем медленнее процесс обработки материала и тем быстрее нагревается сверло. Поэтому сверление металлов и других твёрдых материалов чаще всего требует активного охлаждения специальными эмульсиями или другими способами.

Признаки износа сверла и способы заточки

В процессе эксплуатации режущие инструменты быстро затупляются. Износ начинается с периферии, после чего распространяется на всю кромку и заднюю грань. Первым признаком того, что сверло затупилось, является появление резкого скрипящего звука при сверлении. Пользование тупыми инструментами в разы ускоряет их износ, вплоть до полной негодности. Для их восстановления применяют следующие типы заточки сверла:

• Одинарная или нормальная. В технической литературе обозначается буквой Н. Применяется для свёрл сечением до 12 мм. Формирует на рабочей части две режущих и одну поперечную кромку.
• Заточка НП с сокращением длины поперечной кромки. Обеспечивает снижение эксплуатационной нагрузки на инструмент.
• НПЛ. Этот способ уменьшает поперечную кромку и ленточку режущей части сверла. Такая обработка снижает силу трения при сверлении и формирует задний угол, облегчающий рабочий процесс.
• ДП и ДПЛ . Двойные виды заточки свёрл – соответственно, без захвата и с подточкой ленточки. Оба способа формируют одну поперечную и по четыре рабочих кромки изломанной конфигурации. Тем самым обеспечивается лучший отвод тепла от режущей части, и повышается стойкость инструмента.

Все виды заточки свёрл по металлу, кроме Н, позволяют восстанавливать инструменты сечением до 80 мм. По совокупности ряда условий общее время использования до очередной переточки по требованиям ГОСТов составляет от 5 до 41 минуты. На конкретную величину этого периода влияют следующие факторы: диаметр и класс точности, марка сплава, из которого изготовлен инструмент, свойства обрабатываемых материалов.

Основные правила

На практике необходимость переточки режущих инструментов определяют в зависимости от их состояния и по ощущениям от работы с ними. Если на режущих кромках сверла появились зазубрины, ощущается вибрация, необходимо прикладывать большую силу для подачи инструмента, ему срочно необходима правка. При выполнении этой операции следует придерживаться таких правил и рекомендаций:

· заточка выполняется по задним граням сверла;

· восстановление инструмента проводится в два этапа – на корундовых кругах зернистостью №№ 25–40 и доводка угла на кругах из карбида кремния №№ 5–6 или эльбора №№ 6–8;

· во избежание перегрева режущих кромок требуется частое охлаждение в воде или водно-содовом растворе.

Небольшое

Правильность геометрии углов заточки подтверждают при помощи шаблона. Его можно купить или сделать самому.

На нём проверяют угол 2φ и длину рабочих кромок, которые должны быть абсолютно идентичными, точность углов заострения, а также между перемычкой и режущей кромкой. Обработку выполняют на специальных станках или с использованием приспособлений, обеспечивающих точное положение.

Видео как заточить сверло по металлу.