Приспособление своими руками для сверл. Приспособление для заточки сверл должно быть в арсенале любого домашнего мастера. Особенности использования заточных самодельных приспособлений

28.10.2019

Вид заточки	Диаметр	Назначение и характеристики угла заточки
Одинарная нормальная – «Н»	до 12,0 мм	Для универсального применения. Угол– в соответствии с обрабатываемым материалом.
Одинарная с подточкой перемычки – «НП»	до 12,0 мм	Для обработки стального литья. Угол– 115-120°.
Одинарная с подточкой перемычки и ленточки – «НПЛ»	свыше 12,0 мм	Для стали и стального литья, а также чугуна. Угол– 115-120°.
Двойная с подточкой перемычки – «ДП»	свыше 12,0 мм	Для стали и чугуна с неснятой коркой. Заточка выполняется под двумя углами: 116-118° и 70-75°.
Двойная с подточкой перемычки и ленточки – «ДПЛ»	свыше 12,0 мм	Для универсального использования. Угол– в соответствии с обрабатываемым материалом.
По методу Жирова	свыше 12,0 мм	Используется при обработке хрупких материалов. Основной угол заточки – 118*, дополнительные – 70° и 55°.

Как изготовить станок своими руками

Для заточки спиральных сверл может быть использован любой точильный станок (агрегат), работающий от электрической сети 380/220 Вольт, оснащенный наждачным кругом и оборудованный специальным приспособлением, обеспечивающим фиксацию затачиваемого сверла под определенным углом к оси вращения абразивного элемента устройства.

Основные требования к специальным приспособлениям, обеспечивающих качественное выполнение работ:

Ось приспособления должна совпадать с осью вращения абразивного круга. Она может быть с ней в одной горизонтальной плоскости или быть несколько выше нее.
Используемое оборудование и приспособления должны быть надежно закреплены.
Конструкция приспособления должна давать возможность выполнять заточку сверла под различными углами, в зависимости от потребности пользователя.

Для изготовления одного из вариантов подобных устройств понадобится:

Ручной слесарный инструмент, углошлифовальная машинка («болгарка»), сварочный аппарат.
Листовая сталь толщиной 3,0 – 4,0 мм, а также стальная трубка небольшого диаметра, имеющаяся в наличии.

Работы по изготовлению станка выполняются в следующей последовательности:

Используемый точильный станок (№5 на схеме) прочно закрепляется на выбранной поверхности.
Из полосовой стали изготавливается площадка (№1 на схеме), на которой будет закрепляться сверло (№3 на схеме).
Форма площадки может быть произвольной, единственное условие – в месте расположения сверла посредством «болгарки» делается канавка.
На площадке просверливаются отверстия (№6 на схеме), служащие для закрепления крепежной пластины (№2 на схеме), а также отверстия, обеспечивающие соединение приспособления к точильному станку (на схеме не указаны).
Форма и размер крепежной пластины могут быть произвольными.
Из металлической трубки и полосовой стали изготавливается узел крепления к основанию точильного агрегата. Наличие трубки позволяет обеспечить перемещение приспособления в вертикальной плоскости – появляется возможность изменять угол заточки сверла.
Узел крепления приспособления для заточки к корпусу точильного станка зависит от вида и устройства блока защиты наждачного круга (№4 на схеме), а также наличия упора (площадки) конкретного наждачного агрегата.
При желании узел крепления может быть оборудован дополнительными элементами, обеспечивающими колебательное движение приспособления в горизонтальной плоскости, что позволит обеспечить требуемую артикуляцию в процессе выполнения работ.
После того, как все элементы приспособления собраны, оно крепится к упору (кожуху) точильного станка и проверяется работоспособность изготовленного приспособления.

Для заточки винтовых сверл можно использовать различные наждачные круги, но в свете того, что данный расходный материал (инструмент) изготавливается из прочной стали, то и абразивные элементы должны этому соответствовать.

Дрель - это, пожалуй, одно из наиболее распространенных как в быту, так и на производстве устройств механической обработки материалов, позволяющее быстро и аккуратно сделать отверстие в поверхности с самой разной структурой. Будь это ручной коловорот, электрическая дрель или большой радиально-сверлильный станок, все они в качестве режущего инструмента используют сверло. Оно представляет собой закаленный твердосплавный металлический стержень различного диаметра, с хвостовиком и рабочей частью в виде двух или более режущих кромок, которые при вращении осуществляют выборку материала.

Угол наклона сверла: индивидуальный подход к каждому материалу

В зависимости от типа поверхности, требований к качеству обработки и целого ряда других условий, может иметь самый разный вид. Наиболее распространен вариант, когда его рабочая часть состоит из двух закрученных между собой по спирали режущих кромок, образующих на конце сверла конус, высота которого определяет угол заточки сверла. Его величина зависит от твердости обрабатываемого материала и для каждого материала может иметь свои значения:

углеродистые стали, сплавы из чугуна и твердой бронзы - от 116º до 118º;
мягкой бронзы и меди - от 120º до 130º;
алюминиевые и деревянные поверхности - 140º;
полимеры и пластмассы - от 90º до 100º.

Условия для долгой и активной жизни сверла

Если исключить бездумный (или безвыходный) вариант использования сверла без победитовых напаек для работы по бетону или камню (когда инструмент выходит из строя буквально за минуту), то наиболее активно режущие кромки тупятся при сверлении твердых металлов. Срок службы сверла в этом случае зависит от твердости обрабатываемой поверхности, а также скорости вращения, подающего усилия и наличия охлаждения режущего инструмента. Определить момент ухудшения режущих качеств бура крайне просто по характерному резкому свисту и необходимости большего давления на дрель. В результате сверло очень быстро нагревается, значительно увеличивается время сверления с одновременным снижением качества получаемого отверстия, и для продолжения нормальной работы бур нужно заменить.

Лучше час потерять, а потом за пять минут просверлить

Так как сверла считаются расходным материалом и на малых размерах имеют относительно невысокую стоимость, многие их просто выбрасывают, заменяя новыми. Однако такой подход может быть оправдан только при небольшом объеме работ, низкой цене детали и близости строительного магазина. Намного экономнее и быстрее заточить сверло по металлу своими руками. Приспособлений для осуществления этой операции существует масса, и, как правило, цена такого оборудования напрямую зависит от скорости, универсальности и качества обработки им режущего инструмента.

Правильная форма заточки - залог эффективной работы

В результате обработки режущей кромке сверла придается определенная геометрия, приоритетная для того или иного диаметра бура и структуры обрабатываемой поверхности. Для получения необходимой формы используют, соответственно, и разные способы затачивания режущей кромки. Разделяют одноплоскостной, конусный, двухплоскостной, винтовой и цилиндрический виды заточки. В домашних условиях чаще всего применяют первые два способа как наиболее простые, причем в одной плоскости затачивают сверла диаметром до трех миллиметров, обеспечивая тридцатиградусный уклон заднего угла. Недостатком в этом случае является высокая вероятность разрушения рабочей части кромки из-за ее утончения, потому для сверл большего диаметра обычно применяют заточку в виде конуса, формируя на их острие угол в пределах 118-120º.

Способы достижения желаемого качества заточки

В принципе, имея определенные навыки, заточку можно осуществить и без вспомогательного инструмента. Главное при этом - соблюсти необходимый угол обработки, а также равную длину рабочей поверхности режущих кромок и их симметричный наклон относительно оси бура. Однако достичь этого на практике не так и просто, достаточно совсем небольшой погрешности по любому из перечисленных показателей, и ваше сверло не будет работать должным образом. Использование спецприспособлений упрощает процесс, но согласитесь, приобретать дорогой станок для приведения в порядок пары буров по металлу нецелесообразно. К тому же самодельное приспособление для заточки сверл поможет справиться с этой задачей пусть с меньшим комфортом, но тоже неплохо.

При всем многообразии вариантов исполнения принцип работы всех устройств подобного типа основан на формировании жесткого шаблона или направляющей, вдоль которой затачиваемый инструмент подается к наждачному кругу в определенной плоскости.

Гайка, винтик, направленье - вот и все приспособленье

Пожалуй, одним из самых быстрых и доступных вариантов будет изготовление приспособления для заточки сверл из гайки. Ее шесть граней образуют на смежных плоскостях угол в 120º и могут служить отличным шаблоном для задания нужного наклона заточки режущей кромки сверла. Порядок изготовления подобного устройства довольно прост и не займет много времени. Гайку плоской стороной вверх зажимают в тиски и при помощи угловой шлифовальной машины (болгарки) выполняют продольные пропилы вдоль линии, соединяющей противостоящие углы шестигранника. С одной стороны метиза можно сделать шесть углублений (по числу вершин), сформировав таким образом три направляющие.

Размер гайки, а также ширину и глубину выборки направляющей подбирают из расчета диаметра затачиваемого сверла. После этого всю наружную поверхность этого нехитрого приспособления тщательно обрабатывают наждачной бумагой или напильником для устранения заусенцев.

Вот, собственно, и все, простейшее приспособление для заточки сверл своими руками готово. Теперь бур, требующий заточки, размещают внутри направляющей (между двумя противостоящими углами) так, чтобы обрабатываемый край слегка выступал за вершину шестигранника. Приспособление зажимают в тиски, плотно фиксируя сверло в канавке гайки наконечником вверх, и при помощи той же болгарки аккуратно стачивают выступающую режущую кромку, используя боковые поверхности метиза в качестве направляющей, формируя угол заточки в 120º.

При необходимости сверло в канавке можно закрепить при помощи струбцины, а вместо УШМ применяют с наждачным кругом.

Метизов много не бывает: модернизация гаечного приспособления

Данную конструкцию можно несколько усовершенствовать, сделав более глубокие (в зависимости от диаметра затачиваемого бура) V-образные пропилы в противостоящих вершинах и приварив с той же стороны приспособления гайку меньшего размера. Сверло в этом случае может быть зафиксировано поджимным винтом, вкрученным в приваренную сверху гайку.

В результате отпадает необходимость использования тисков и струбцины (главное при этом - не пережать винт, чтобы не согнуть сверло). Подобное устройство позволяет успешно справляться с заточкой буров даже небольшого диаметра (до трех миллиметров), когда выдержать и проконтролировать угол заточки без специнструментов практически невозможно.

Деревянные направляющие для заточки сверл

Теперь рассмотрим, как сделать приспособление для заточки сверл из брусков или толстой фанеры. Конструкция представляет собой деревянную направляющую, жестко прикрепленную к основанию. Базовую часть приспособления изготавливают из ровной прямоугольной доски (толстой фанеры) с одной из сторон которой делают прямоугольный вырез, обеспечивающий доступ к боковой поверхности наждачного круга. Затем из фанеры подготавливают накладку в виде прямоугольного треугольника или трапеции с наклоном стороны в основании 60º (от вершины - 30º), что гарантирует угол заточки в 120º. Размеры направляющей должны обеспечивать свободное размещение вдоль нее затачиваемого сверла как по длине, так и по высоте.

Готовая накладка при помощи саморезов прикрепляется к дальнему краю базовой доски острым углом в сторону наждачного круга. Заточка сверл по металлу приспособлением подобного типа требует его четкой фиксации вдоль внешней (широкой) поверхности абразива. Каждую режущую кромку формируют отдельно, путем плавного перекатывания сверла навстречу вращению круга, затем ту же процедуру повторяют для второй стороны, добиваясь идеальной сбалансированности. При частом использовании на круге может возникнуть выработка, и придется либо сдвинуть приспособление вдоль наждака, либо заменить абразив. Подобный способ хорош тем, что позволяет легко получить необходимый наклон режущей кромки путем быстрой замены верхней направляющей на требуемый размер.

Использование направляющих втулок для заточки

Еще один вариант обработки сверл, активно практикуемый в домашних условиях, представляет собой деревянную вертикальную стойку с полыми металлическими втулками различного диаметра, которые размещены в бруске под необходимым для заточки углом. В результате обработки на задней части режущих кромок формируется конус, но без правильного заднего угла.

Профессиональные решения: отличный результат за небольшие деньги

Все самодельные устройства обеспечивают приемлемый, но, увы, неидеальный результат. Даже без учета высокой вероятности погрешности при самостоятельном изготовлении приспособлений для заточки существует еще целый ряд параметров, несоблюдение которых приводит к быстрому выходу сверл из строя. Вот почему крупные производители разрабатывают сложные устройства и даже станки для приведения режущего инструмента в рабочее состояние.

Одним из таких механизмов является приспособление для заточки сверл drill grinde, которое дает возможность вернуть остроту спиральным бурам по металлу диаметром от трех до девятнадцати миллиметров. Устройство легко справляется с задачей формирования режущей кромки любого наклона, имея при этом шкалу со стандартными углами заточки (98, 118, 136 и 176 градусов, а также для зенковок). Идеальное качество заточки гарантируется четким позиционированием сверла благодаря поджимным винтам. Пятка (задний угол режущей поверхности) формируется благодаря малому осевому наклону, что задает при обработке дуговое движение сверла.

Со временем сверло «вгрызается» в металл хуже. По этой причине его бросают в мусорное ведро и меняют на новое. Однако к проблеме можно подойти по-хозяйски: с помощью специальных приспособлений заточить затупившееся сверло и вернуть его в рабочее состояние. Причём снова сделать режущий инструмент острым можно в домашних условиях, не прибегая к «высоким технологиям».

Виды заточки

Заострить сверло, которое стало плохо погружаться в металл, можно по-разному. На это влияет сфера применения режущего инструмента и его диаметр. Исходя из этих критериев, заточка бывает одноплоскостной, конической и доводкой. Большинству мужчин, которые пользуются сверлом по металлу, привычнее выполнять одноплоскостную процедуру, считаемую наиболее простой. Но она, как и другие виды заточки, подходит не для каждого режущего инструмента.

Прибегать к одноплоскостной заточке следует в том случае, если диаметр затупившегося сверла составляет не более 3 мм. Правда, делая режущий инструмент острым таким способом, надо соблюдать предельную аккуратность, иначе ему грозит поверхностное разрушение. Чтобы одноплоскостная заточка прошла успешно, нужно приложить сверло к абразивному кругу и передвигать в одном направлении с его поверхностью.

Применять коническую процедуру полагается тогда, когда нужно придать остроты крупному изделию, предназначенному для резки металлических листов и деталей. Такая заточка предполагает, что сверло фиксируется двумя руками и обрабатывается последовательно. Затем с режущим инструментом проводят так называемую доводку. Её требуется выполнять после и одноплоскостной, и конической заточки. Доводка - это процедура, которая шлифует режущую кромку сверла так, чтобы не оставалось даже мелких зазубрин .

Углы, под которыми выполняется процедура

Затупившееся после интенсивной и длительной эксплуатации сверло принято затачивать под углом 120 0 . Это универсальный параметр заточки для любого материала, но он подходит только для изделий, имеющих диаметр менее 1, 2 см. А если этот размер составляет от 12 до 80 мм, то режущий инструмент обрабатывают под иным углом. Главное, выбрать его исходя из материала.

Заточка сверла под углом, выбранным наугад, сделает его острым, но непременно испортит. Оно будет плохо просверливать отверстия и быстро нагреваться или ещё хуже - сломается во время использования.

Как наточить затупившееся сверло с помощью простых приспособлений

Вернуть режущему инструменту его свойства можно с помощью абразивного бруска. Им подтачивать сверло придётся вручную, аккуратно убирая лишний металл. Но на это дело уйдёт так много времени, что в следующий раз точно захочется сделать изделие острым любым приспособлением, но только не абразивным бруском.

Но понять, что представляет собою заточка абразивным бруском, никому не помешает. Чтобы узнать нюансы обработки режущего инструмента таким приспособлением, можно посмотреть следующее видео:

Электроточилом

Приспособление, которое работает от электросети и может подточить сверло, есть не у каждого. Но у него есть огромный плюс: в домашних условиях легче всего приспособиться обрабатывать затупившееся изделие именно электроточилом. Заточку этим инструментом полагается начинать с кромки, располагаемой в том же направлении, что и ось абразивного круга. Как долго снимать лишний металл со сверла, надо определять «на глазок». Заканчивать работу следует в тот момент, когда исчезнет тень от кромки на канавке.

В заточке сверла посредством электрического точила надо соблюдать определённую последовательность. Первым делом надо обрабатывать заднюю поверхность кромки, и только после этого приступать к снятию ненужного слоя со второго края затупившегося режущего инструмента. Обтачивая сверло по металлу точилом, следует придерживаться правил:

обращать внимание на угол заточки изделия;
следить, чтобы сверло было зафиксировано на оси вращения;
наблюдать за процессом, дабы кромки получились одинаковой длины;
излишки металла следует снимать постепенно, медленно расширяя зазор между шайбой точила и обрабатываемым изделием;
завершая заточку, необходимо придать кромкам сверла форму конуса.

Заточить сверло электрическим приспособлением просто, но для этого потребуется напрягать зрение, не упуская из виду никакой мелочи. Дабы научиться правильно концентрировать внимание на процессе обработки, нужно потренироваться, возможно, приведя в негодность несколько изделий для сверления металла.

Видео о работе электрическим точилом

Обработка болгаркой

Заточка сверла угловой шлифовальной машиной предусматривает следующее: режущий инструмент фиксируется в тисках, выбирается угол крепления, затем на болгарку монтируется диск, который вращается и подводится к кромкам затупившегося изделия. Этот способ придания сверлу потерянной за годы эксплуатации остроты отличается большим количеством минусов:

болгарку требуется ставить на ровную поверхность диском вниз и держать на своём месте, для чего необходимо заручиться чьей-то помощью или воспользоваться тисками, которыми выполняют работу столяра;
шлифовальная машинка может испортить сверло, если будет зафиксирована ненадежно;
во время заточки режущего инструмента болгаркой есть большой риск получить травму, так как сверло может случайно соскочить с вращающегося диска;
затачивать болгаркой целесообразно лишь изделие, имеющее небольшой диаметр;
шлифовальной машинкой невозможно произвести доводку, придающую режущему инструменту ровность и гладкость.

Роль подставки для режущего инструмента во время его заточки болгаркой должен выполнять край щитка, прикрывающего абразивный диск. Поворот заслона можно изменять. Приступая к обработке сверла, его требуется расположить так, чтобы на него было удобно ставить палец для опоры.

Видеоматериал о применении болгарки для заточки свёрл по металлу

Использование насадки дрели

Дрель крепится точно так же, как и болгарка, поэтому характеризуется аналогичными недостатками. К тому же к ним можно добавить и ещё один: сверло по металлу получится заточить только электрическим инструментом, имеющим кулачковый патрон, в который вместо сверла надо вставлять держатель диска от болгарки.

Дрель, которую планируется использовать для заточки сверла по металлу, рекомендуется оснастить шлифовальным диском с наклеенным на него отрезком наждачной бумаги. Желательно, чтобы основа, на которую приклеивается шероховатый материал, была очень твёрдой.

Если планируется заточить режущий инструмент ручной дрелью, то надо морально подготовиться к трудностям. Всё-таки у неё нет ничего, что можно сделать подставкой для сверла. Поэтому в качестве неё приходится использовать какой-нибудь подручный предмет.

В общем, приступая к шлифовке изделия дрелью, нужно найти две ровные поверхности. Одна из них станет площадкой закрепления самого прибора, а другая - подставкой для сверла. Обе поверхности, например, стол и ящик, надо разместить так, чтобы они находились на одной линии. Между ними полагается в вертикальном положении установить диск, вставленный в патрон ручной дрели.

Видео об обработке режущего инструмента дрелью

Особенности заточки различных видов свёрл

Сверло по металлу может быть победитовым, спиральным и ступенчатым. К заточке каждого предъявляются определённые требования. Но перед тем как выяснять, каким образом можно вернуть сверлу потерянные со временем свойства, следует осмотреть его и испытать в работе. Это позволит понять, действительно ли изделие нуждается в шлифовке. Признаками тупого режущего инструмента считаются его сильный нагрев, громкие звуки, раздающиеся во время его применения, и некачественное сверление. Правда, прибегать к заточке разумно не всегда. Сверло, длина режущей поверхности которого составляет более 1 см, лучше выбросить.

Как отшлифовать победитовое сверло?

Чтобы победитовое изделие для создания отверстий в металле снова хорошо вгрызалось в материал, требуется вооружиться не только инструментом для заточки, но и охлаждающей жидкостью. Простым наждачным камнем заточить сверло этого типа не выйдет, придётся вооружиться электрическим точилом.

Чтобы режущий инструмент стал сверлить металл так же эффективно, как раньше, на приспособлении, используемом для его заточки, следует уменьшить количество оборотов в секунду. Дело в том, что чем выше прочность материала, тем ниже должна быть скорость его обработки.

Победитовое сверло полагается шлифовать короткими касаниями к точилу. Процесс заточки этого изделия требует повышенного внимания, ведь кромки победитового сверла заостряются довольно быстро. Каждая режущая сторона инструмента должна быть заточена так, чтобы соответствовать по своим размерам другой стороне. Если это правило будет нарушено, то центр оси вращения сместится, и сверло будет проделывать в металле чересчур большие и кривые по краям дырочки.

Во время шлифовки режущего инструмента важно держать под контролем соотношение заднего и переднего углов режущей кромки. Необходимо смотреть и за тем, чтобы сверло не становилось горячим, поскольку это может привести к появлению трещин и сколов. Если вдруг изделие, обрабатываемое точилом или другим приспособлением, нагреется, то его необходимо опускать в специальную жидкость или простую воду. Но, видя, что наконечник покраснел и накалился, не стоит сразу охлаждать его, дабы не допустить повреждения. До погружения в воду сверло должно остыть под воздействием воздуха.

Каким образом затачивать спиральное изделие?

Чтобы вернуть остроту сверлу в виде спирали, нужно отшлифовать его задние грани. Во время этого процесса следует следить за тем, затачивается ли одно перо сверла так же, как другое. Делать это без специального агрегата очень сложно, тем более тому, кто не имеет опыта в заточке свёрл по металлу.

При заточке спирального сверла собственноручно вряд ли получится придать идеально правильную форму задним граням и заданному заднему углу. Поэтому шлифовать подобное изделие разумнее на специальном станке или приспособлении. Лишь бы в хозяйстве было обычное зубило, а у мужчины, которому требуется обработать затупившееся спиральное сверло, имелся опыт заточки режущих инструментов.

Как правильно обработать ступенчатое сверло?

Режущий инструмент по металлу, имеющий вид ступенек, затачивать в несколько раз труднее, чем спиральное сверло. Изделию с прямой канавкой для выведения стружки следует возвращать потерянную остроту по определённой схеме. По режущим краям ступенек со стороны жёлоба полагается проводить диском, совершая лёгкие касания.

При обработке ступенчатого сверла нельзя смещать угол, образующийся между поверхностью сзади ступеньки и канавкой. Ещё больше нюансов заточки у изделия, жёлоб которого спиральный. Технология его обработки ничем не отличается, но требует предельной аккуратности и большого опыта в шлифовке свёрл.

Галерея свёрл разного вида

Режущий элемент такой формы тоже может затупиться Изделие уже насажено на инструмент и готово к работе Сверла могу сломаться, поэтому желательно иметь целый комплект
Такое сверло вгрызается в материал быстро
На случай поломки спирального сверла над иметь запасные режущие детали
Наконечки ступенчатого сверла могут иметь разный диаметр Такой режущий элемент по форме напоминает конус Сверло этого типа плавно погружается в металл

Оценка качества шлифовки

Заточив сверло по металлу, надо обязательно проверить, всё ли сделано правильно. Контроль качества обработки режущего инструмента проверить легко. Нужно только осмотреть перемычку, расположенную по центру торца наконечника изделия, оценить длину режущих кромок и занижение.

Если заточка произведена без ошибок и не испортила сверло, то перемычка будет расположена по центру торца наконечника. При правильной реабилитации затупившегося инструмента его кромка будет находиться между наиболее глубокими точками желобов, через которые выводится металлическая стружка. Это значит, что края заточенного сверла должны быть короткими.

Далее требуется проверить длину режущих кромок - промежуток между перемычкой и краем сверла по линии края, осуществляющего разрез металла. Этот параметр можно измерить обычной линейкой или циркулем. Естественно, ни одна кромка не должна отличаться от другой. В противном случае придётся снова взять приспособление для заточки и обработать поверхность, оказавшуюся короткой.

Понять, есть ли у кромок сверла занижение, можно, если поставить его вертикально, чтобы наконечник указывал на пол, и упереть перемычку в какую-нибудь плоскую поверхность. Потом нужно бросить взгляд на заднюю поверхность, находясь при этом сбоку заточенного изделия. Если виднеющаяся кромка не поднимается постепенно вверх, то над режущей зоной сверла необходимо снова потрудиться.

Заточка свёрл, без сомнения, требует мастерства. Набить руку в этом деле можно. Надо только изучить все тонкости процесса и воочию увидеть, как выполняется шлифовка затупившихся режущих инструментов.

Качество и точность сверления зависит от остроты рабочего инструмента. Кроме того, в отличие от столового ножа, сверло должно быть заточено правильно. Бывалые слесари могут ровнять режущую кромку на обычном точильном станке, просто удерживая сверло в руках (по крайней мере, с их слов). Но для такого способа нужна сноровка и многолетний опыт. Даже если у вас твердая рука, и отличный глазомер – без понимания процесса, вы просто испортите инструмент.

Несколько базовых правил заточки (на примере спиралевидных сверл по металлу):

Для лучшего восприятия материала, вспомним устройство сверла.

Нельзя прижимать острие к наждаку дольше 2-3 секунд за один подход. Металл раскаляется и происходит так называемое «отпускание», то есть лишение закалки. Соответственно теряется необходимая твердость металла. Первый признак – наличие температурных побежалостей на кромке.
Для сверл диаметром до 4 мм: при каждом касании плоскости наждака сверло удерживается в одном положении: вращение вокруг своей оси недопустимо. Для большего диаметра, геометрия заточки несколько иная.
На спиралевидных сверлах затачивается только задняя поверхность режущей части.
Режущая кромка должна быть направлена навстречу вращению точила (при механической заточке).
Основной угол (на иллюстрации — 2φ) зависит от типа обрабатываемого материала.

Какие сверла точить, и как часто?

Перьевые и другие специальные сверла по дереву в домашних условиях не восстанавливают, да и тупятся они не так быстро. Победитовые наконечники для бетона не точатся в принципе. Остается самый популярный инструмент – спиральные сверла по металлу. Разумеется, их используют и для обработки дерева (пластика, резины и даже камня), но это к теме не относится.

Спиральное сверло. Режущая кромка имеет небольшой размер, поэтому при работе быстро нагревается от трения (нет площади рассеивания). Основная причине затупления – именно перегрев. При правильном использовании износ происходит не так интенсивно. Характерные признаки тупого сверла:

При работе слышен скрип.
Вместо завитой стружки из отверстия выходят опилки.
Моментальный нагрев инструмента без продвижения в глубину.

Важно: Не следует работать тупым сверлом, износ от перегрева будет только прогрессировать.

Итак, пришло время точить инструмент. Вы не желаете испортить сверло, и хотите механизировать процесс.

К вашим услугам мини станки для заточки:

Все приспособления разделены на два вида: насадки или упоры для универсального инструмента, и самостоятельные устройства узкой специализации. Рассмотрим самые популярные из них, от простого к сложному:

Это как раз приспособление для тех, у кого твердая рука и глаз-алмаз. Фактически оно позволяет лишь удерживать сверло в заданном положении, не опасаясь поранить пальцы. Контроль угла визуальный, согласно положению «крыльев» относительно любого ориентира. Преимуществ немного: моментальная готовность к работе, компактность и цена. Недостатки очевидны: ручной контроль за процессом не добавляет точности.

По сути, этот элемент не является специальным приспособлением для сверл. Он просто позволяет зафиксировать инструмент под определенным углом. Точность будет выше, чем в предыдущем варианте. Большинство упоров позволяют устанавливать угол наклона, и даже имеют шкалу разметки. И все же приходится полагаться на твердость рук.

Есть и более продвинутые подставки: со сменными элементами и регулировкой не только угла, но и высоты. Приспособления монтируются не на корпус наждака, а на верстак: что делает их более универсальными.

Фактически, такой упор можно приспособить под любое электро-точило. Дополнительный бонус – с помощью такой подставки можно точить ножи, фрезы, отвертки, стамески, и пр.

Полупрофессиональные направляющие для любых типов сверл

Это довольно продвинутый инструмент, который позволяет контролировать характеристики заточки с точностью до микрон. Все линейные параметры надежно фиксируются, значения выставляются по разметке. Сверло крепится в желобе, случайное смещение или поворот вокруг своей оси исключен.

Для заточки предусмотрена возможность как линейного перемещения, так и движения кромки по траектории дуги (для конической заточки сверл большого диаметра). Линейное движение (вдоль оси) может контролироваться мастером, или устанавливается ограничительный упор.

С точки зрения качества обработки – недостатков у приспособления практически нет. Но для правильной заточки оператор должен знать параметры сверла. То есть, автоматика отсутствует: поэтому инструмент относится к разряду профессионального.

Как развитие линейки – направляющая с собственной точильной установкой. Нет необходимости устанавливать упор на верстак и менять диски. Фактически – вы имеете полуавтоматический настольный станок для заточки.

Важное замечание: Все перечисленные приспособления предназначены для работы со стандартными электро-точилами. Поэтому перед началом обработки сверл, желательно установить специальный наждачный диск.

Представляют собой специализированный электроинструмент для выполнения единственной задачи: заточка спиральных сверл.

Пользоваться станком может даже человек, далекий от техники (хотя, зачем ему острые сверла?). От оператора требуется лишь определить диаметр сверла и погрузить его в соответствующее отверстие. Работать удобно, ошибки практически исключены. Однако все сверла точатся «под одну гребенку». Расплата за простоту использования – отсутствие гибкости в настройках. Для домашнего применения – лучший выбор: особенно если имеется дополнительная насадка для заточки ножей и ножниц.

Есть версии для мастеров. Сверло устанавливается с учетом параметров заточки, процесс может контролироваться оператором.

Выбирается угол заточки, способ обработки кромки (линейная или конусная), глубина снятия металла. Сверло располагается не в общей обойме, а в индивидуальном картридже.

Промышленное заточное оборудование для металлообрабатывающего цеха

При интенсивной эксплуатации сверлильных станков, требуется отдельный пост для восстановления работоспособности инструмента. Профессиональные стенды для заточки сверл любого диаметра, экономят время и силы, но стоимость такого оборудования слишком высока для домашнего применения.

Полученная информация поможет вам подобрать приспособление для заточки, без лишних финансовых затрат. Кроме того, существуют сменные насадки на ручной электроинструмент (например, дрель). Но это уже тема другой статьи.

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.

Читайте также