Геометрия сверла по металлу

Угол заточки сверла по металлу: таблица правильных значений – под каким уклоном нужно точить инструмент

Во время металлообработки, вне зависимости от станка и квалификации токаря, любой инструмент начинает тупиться. Притупление режущих кромок может привести к нагреву заготовок, а также к неаккуратному исполнению. Но необязательно каждый раз покупать новую, острую оснастку, можно исправить ситуацию самостоятельно, в домашних условиях. В статье расскажем, какой правильный угол заточки сверла по металлу соответствует ГОСТу, приведем таблицу значений.

Признаки, что инструмент затупился

Сперва объясним, почему необходимо следить за состоянием оснастки. Если она плохо заточена, то со временем из-за постоянного механического и термического воздействия она может сломаться прямо в процессе металлообработки. К чему это приведет:

  • к порче заготовки, ведь внутри отверстия остается обломок, который затем сложно вытащить;
  • к повреждению рук или другого незащищенного участка тела токаря, если осколки разлетятся в стороны.

А вот к чему может привести продолжение обработки с резцом, который уже отработал свой срок эффективности:

  • к резкому снижению производительности работы – одна и та же процедура будет занимать в несколько раз больше времени, в результате не будет достигнут окончательный эффект, снизится класс точности металлообработки;
  • к повышенному перегреву – во время трения и заготовка, и резец начинают нагреваться, а любой металл имеет температуру, в которой он деформируется;
  • к работе «вхолостую», то есть вращательные движения инструмента ни к чему не приведут – это может быть достигнуто только в случае окончательного затупления, наиболее часто происходит с короткими изделиями;
  • к заклиниванию всего станка – убирать заготовку сложно, иногда просто невозможно вытащить осколок из отверстия, поскольку он начинает там расплавляться – такой исход наиболее часто ожидает длинные сверла;
  • некоторый металл после горения сильно закаляется (реакция трения приводит к изменению физических свойств по причине преобразований во внутренней кристаллической решетке) – его очень трудно затем обрабатывать другими инструментами, по сути, проходит частичный, местный процесс закалки.

Чтобы не допустить таких неприятных последствий, перед каждым новым циклом сверления требуется осматривать всю оснастку на пригодность. Регулярные проверки и слежение за состоянием угла заточки при вершине сверла помогут избежать подобных последствий. Необязательно проводить инструментальный анализ, чтобы понять, что резец стал непригодным. Вот по каким признакам можно определить «на глаз», что он нуждается в затачивании:

  • появился явно заметный блеск граней заточки – при закруглении материал блестит, что делает его головку заметнее, она отличается от остальных частей (от хвостовика и основного цилиндра);
  • возникновение цвета побежалости режущего инструмента – он может стать, например, черно-синим, такой эффект получается из-за сильного изменения температуры, аналогичный процесс с оттенком металла вы можете заметить у отходящей металлической стружки при резке;
  • нагрев в процессе работы – безусловно, он будет происходить и при самом остром сверле, но во время эксплуатации заступившегося это будет в несколько раз заметнее;
  • увеличение усилий при использовании для аналогичной процедуры – особенно актуально при сверлении ручным инструментом (электродрелью), потому что подача осуществляется не механизмом, а непосредственно самим человеком, то есть мастер просто будет сильнее давить на прибор;
  • скрипящий звук уже свидетельствует о том, что заточка не поможет – такой резец стоит просто выкинуть, он сточился до неисправного состояния;
  • грубой оценкой можно считать пальпацию пальцем, под подушечкой будет чувствоваться круглый край – острота кромки очень легко определяется, но человек, который мало знаком с точением, не всегда с первого раза сделает правильный вывод;
  • на режущей поверхности могут появиться различные дефекты – сколы, заусенцы и пр., притом что ранее при этих же составляющих (станок, металл, сверло, мастер) все было отлично;
  • можно увидеть износ, если использовать увеличительное стекло.

Дадим совет, на что обратить внимание в особенности. В самую первую очередь в любом сверле становится непригодной к использованию центральная часть и крайние угловые кромки, потому что они испытывают наибольшее термическое воздействие. После нагрева сталь становится мягче, проще деформируется. К тому же, чем шире радиус, тем больше материал среза, то есть на них максимальная нагрузка. Центральная часть не участвует в функции резания, а скорее раздвигает материал. Чтобы центр не испытывал больших нагрузок и не изнашивался в ускоренном режиме, рекомендуется просверлить резцом меньшего диаметра подготовительное отверстие (черновое), а затем при втором проходе обязательно применять мыльные эмульсии для охлаждения или в самом примитивном варианте – воду.

Особенности работы сверл и от чего зависит угол заточки

Безусловно, при выборе режущего инструмента мастер должен учитывать множество факторов, ведь вариантов исполнения и типоразмеров большое количество. Исходя из особенностей, подбирается не только резец, то и тип металлообработки. Каждый процесс обладает своими особенными характеристиками.

  • Материала, по которому вы работаете. Одни стали имеют повышенную твердость, другие могут быть хрупкими, третьи – податливыми и мягкими.
  • Качеств самого сверла – здесь работают аналогичные правила.
  • Задач токаря – какой размер, а также класс точности необходимо обеспечить.

Исходя из этого и некоторых других факторов, выбирается режим сверления – когда подбирается оптимальное давление и обороты, иными словами, подача и скорость вращения инструмента. Если мы говорим о сверлении электродрелью, то такие показатели рассчитать достаточно сложно. Но в случае с работой со станками (сверлильными, токарными) этот показатель очень важен. Удобнее всего заниматься с оборудованием с ЧПУ, поскольку пульт управления автоматизирует множество процессов, в том числе расчет и выставление вышеприведенных параметров. Купить приборы для фрезерной, токарной обработки металла с ЧПУ можно на сайте компании https://stanokcnc.ru/.

Под каким углом затачивать сверло – также зависит от того, какую цель преследует токарь, а также с каким материалом он работает. Приведем такой пример. Если обрабатываемая заготовка изготовлена из очень твердого сплава, а резец обладает чрезмерно острой кромкой, то велика вероятность, что она просто сломается при нажатии. Выйти из этого положения можно двумя способами:

  • сменить угол заточки на более тупой;
  • сделать предварительную черновую обработку – просверлить маленькое отверстие на этом месте.

Ниже расскажем более подробно о рекомендациях выбора.

Основные элементы оснастки

Инструмент состоит из следующих частей:

  • Рабочая. Это винтовой цилиндр с несколькими витками (заходами). Они образуют канавки и зубья, их также называют перьями. Их задача – обеспечение самого процесса резания.
  • Калибрующая. Она ответственная за то, чтобы удалять металлическую стружку из зоны металлообработки. Ее образует лента, которая направлена вдоль основного хода сверла.
  • Соединительная. Ее также называют шейкой. Ее используют в двух назначениях – для выхода из шлифовальной зоны, а также для того, чтобы проставлять маркировку на фрагменте, который не стирается и не закрывается тисками.
  • Хвостовая. Данную часть коротко именуют «хвостовик». Она может быть выполнена в виде гладкого цилиндра или типом «конус Морзе». Завершает ее поводок или лапка. Задача – фиксация оснастки в специальных зажимах.

Особенности: под каким углом затачиваются сверла различного вида

Задача процедуры – восстановление прежних форм резца. Есть наиболее стандартная геометрия. Она называется нормальная или одинарная, маркируется как Н. В ходе нее формируется одна или две режущие кромки с уклоном под 118-120 градусов. Данный вид затачивания характерен для оснастки, которая в диаметре не превышает 1,2 см.

Такие варианты как НП, НПЛ, ДП и ДПЛ можно использовать на сверлах еще более узких – до 0,8 см в сечении. В ходе них затачивается поперечный край, чтобы уменьшить на него нагрузку. А также снижается ширина ленточки, это решает две проблемы:

  • снижается сила трения, а значит, нагрев;
  • дает большую эффективность сверлению.

Как правильно выбрать угол заточки сверла для стали или другого металла

Основной критерий уклона – материал заготовки. Он оценивается по следующим характеристикам:

  • твердость – чтобы не сломать кончик;
  • хрупкость – нельзя допустить образования сколов или трещин;
  • вязкость или плотность.

Второй критерий – из чего создан сам резец. Приведем пример. Инструмент из прочного сплава желательно затачивать под 120 градусов. И в зависимости от того, с чем предстоит работать, его можно варьировать. Например, для дерева, пластмасса, а также алюминия и других мягких пород необходимо брать максимально острый угол, в то время как прочные, а также очень пористые структуры требуют более тупого уклона.

Если инструмент имеет особую конструкцию, например, спираль, то подход несколько отличается. У них есть широкие канавки, которые предназначены для отвода стружки. Углы заточки спиральных сверл – 45 градусов, но при вершине он должен быть не менее, чем 120-140.

Читайте также  Как заработать на токарном станке по металлу

Делаем вывод: ориентироваться необходимо на конструктивные особенности изначального резца, что к ним относится:

  • Величина переднего наклона. Измеряется между касательной линией к наружной поверхности режущей кромки.
  • Аналогичный параметр для задней плоскости.
  • Ширина ленточки. Расстояние между двумя заточенными краями.

Если вы правильно выберете эти три параметра, то гарантируете:

  • простоту работы – минимум усилий и времени;
  • повышенную точность и чистоту – отсутствие сколов, заусенцев;
  • длительный период износа.

Таблица углов заточки сверла для разных материалов: работаем по меди, алюминию, пластмассе

Если вы имеете дело со сталью, необходимо смотреть на ее состав. Обычные и низколегированные сплавы требуют диапазон от 116 до 118 градусов. Таким же образом стоит затачивать оснастку для чугуна. Если это более прочные стальные заготовки, то они требуют 130-140°.

  • Титан можно резать в большом спектре – от 90° до 120°, это зависит уже от конкретной марки, величины присадок.
  • Алюминиевые, латунные сплавы и другие мягкие металлы стоит обрабатывать в диапазоне углов 120-130°. Допустимо отклонение на 2 единицы в одну или другую стороны.
  • Дерево или некоторые тонкие листы пластмассы не любят таких больших значений, 90-100° им вполне хватит, а то и меньше.
  • И всего от 50 до 70 градусов нужно для оргстекла или эбонита.
  • Посмотрим сводную таблицу, но заранее отметим, что более точный параметр выбирается в зависимости от конкретной марки:

    Чугун и стальные заготовки с низким легированием

    Геометрия свёрл Bosch

    Острие сверла

    Острие имеет две основных функции:

    1. Центрирование сверла во избежание его увода.
    2. Перемалывание бетона в сверлильную пыль для ее последующего эффективного отвода из отверстия.

    Без заточенного острия или активного центрирования сверло соскальзывало бы с обрабатываемой поверхности и, как следствие этого, диаметр отверстия не соответствовал бы допустимому.

    Специальное центрирующее острие activeteq для эффективного засверливания в бетоне. Специальные режущие кромки и углы обеспечивают измельчение бетона до пыли.

    Сверлильная головка

    На срок службы и на количество отверстий, которые можно просверлить одним сверлом с соблюдением допуска, влияют состав и качество твердого сплава, а также последний производственный этап — технология пайки или соединения, по которой твердый сплав соединяется со спиралью сверла.

    Режущая кромка

    Режущая кромка специальной формы гарантирует максимальную эффективность при засверливании, более высокую скорость сверления и долгий срок службы.

    Геометрия основной твердосплавной режущей кромки

    Геометрия влияет не только на срок службы сверла, но и на соответствие обрабатываемому материалу. Чем больше режущих кромок имеет сверло, тем выше его производительность при сверлении в твердых материалах и армированном бетоне.

    Виды режущих кромок

    Технология соединения спирали с твердосплавной сверлильной головкой

    В зависимости от припоя и технологии соединение спирали с твердым сплавом не может противостоять определенным термическим нагрузкам и теряет свою прочность. Во время сверления в натуральном камне или в арматуре сверло может нагреваться до температуры свыше 400 °С. Поэтому технология соединения определяет срок службы сверла (крепление свер- лильной головки).

    Существует 5 стандартных технологий паяного соединения спирали с твердосплавной головкой.

    Виды пайки и технология паяного соединения

    Наименование пайки Особенности технологии
    Пайка и закалка в проходных печах Пайка и закалка в рамках одного технологического процесса. Определение оптимальной температуры для одновременного выполнения пайки и закалки — это компромисс за счет продукта.
    Индукционная пайка Простой процесс пайки для соединения твердого сплава и спирали.
    Вакуумная пайка и закалка Пайка в вакууме, специально для больших диаметров. На первом этапе выполняется пайка, затем в целях минимизации термических нагрузок следует закалка (для повышения прочности сверла и уменьшения вибраций во время сверления).
    AWB-пайка и закалка Оптимизированная под диаметр технология пайки и закалки для повышения прочности сверла и одновременно уменьшения уровня вибраций во время сверления.
    Технология диффузионного соединения Молекулярное соединение между цельной твердосплавной головкой и спиралью сверла. Эта технология обеспечивает исключительно надежное соединение, выдерживающее нагрузки, возникающие в ходе сверления, например, когда сверло сталкивается с расположенным внутри бетона арматурным стержнем.

    Спираль сверла

    Дизайн спирали определяется:

    1. количеством спиралей;
    2. диаметром стержня сверла;
    3. размером спирали.

    Формы спиралей сверл

    • 2-спиральная U-образная форма. Оптимальный отвод сверлильной пыли при сверлении в абразивных материалах.
    • 4-спиральный дизайн Dura. Усиленный диаметр стержня для повышения износостойкости и стабильности при сверлении в бетоне.
    • 2-спиральный дизайн Vario. Короткий, переменный шаг для легкого сверления и минимального трения в отличие от U-образной формы спирали при обработке стройматериалов (оптимальный отвод сверлильной пыли для высокой производительности сверления).

    Индикатор износа

    Только высококачественные сверла имеют индикатор износа, который помогает минимизировать издержки на изготовление отверстия. Пока индикатор износа заметен на сверле, диаметр отверстия все еще находится в пределах допуска для установки дюбеля.

    Каталог сверл Bosch — металлу, дереву, бетону, керамике, универсальные.

    Спиральное сверло – универсальный инструмент для любых отверстий

    Сверление – один из распространенных способов изготовления отверстий. Исходя из того, каких размеров они должны получаться и в каком материале их делают, выбирают инструмент. Спиральное сверло – самое универсальное и востребованное.

    1 Спиральные сверла – конструкция и основные характеристики

    Спиральное сверло (или, по-другому, винтовое) конструктивно представляет собой стержень цилиндрической формы, состоящий из элементов:

    • Рабочей части – снабжена двумя спиральными винтовыми канавками, которые образуют режущие элементы и предназначены для эффективного отвода стружки, а также подачи смазки в зону сверления.
    • Хвостовика – предназначен для надежного закрепления сверла в ручном инструменте или на станке. Может иметь лапку для извлечения сверла из гнезда конусной формы или поводок, обеспечивающий передачу крутящего момента от патрона оборудования.
    • Шейки – обеспечивает выход абразивного круга в процессе шлифовки рабочей части.

    Рабочая часть состоит из:

    • Калибровочной (направляющей) части – это узкая полоска, продолжающая поверхность канавки на окружности сечения сверла. Еще ее называют ленточкой.
    • Режущей части – включает две главные и две вспомогательные, расположенные вдоль сверла по спирали, а также одну поперечную (конусообразную на конце сверла) режущие кромки. Все они образованы пересечением поверхностей канавок: главные – передних с задними, вспомогательные – передних с поверхностью ленточки, поперечная – обеих задних.

    Из всех сверл известных на сегодняшний день конструкций спиральные нашли наиболее широкое применение за счет следующих достоинств:

    • большому запасу под переточку;
    • хорошему направлению в отверстии;
    • отличному отводу стружки.

    Основные геометрические параметры спирального сверла:

    • угол на кончике при вершине – обозначается 2φ;
    • угол наклона канавки ω;
    • передний угол γ;
    • задний угол α;
    • угол наклона концевой поперечной кромки ψ.

    Значения этих параметров зависят от типа, вида и назначения сверла.


    Спиральные сверла по металлу также отличаются от прочих винтовых (по бетону, дереву, универсальных и других) размерами, формами и протяженностью своих конструктивных элементов. По форме хвостовика они бывают:

    • с цилиндрическим хвостовиком;
    • с коническим.

    Для установки последних на станок используют универсальные специальные переходные втулки – конусы Морзе. Для наиболее распространенных видов инструмента по металлу ниже даны короткие описания.

    2 Сверла с цилиндрическим хвостовиком

    Сверло спиральное с цилиндрическим хвостовиком выпускается короткой, средней и длинной серий по соответствующим стандартам. Такое разнообразие обеспечивает оптимальный подбор нужного инструмента для выполнения каждой конкретной задачи.

    Для всех сверл центровые отверстия выполняются согласно ГОСТ 14034. Допустимо выпускать инструмент без центровочных отверстий. Изделия средней и длинной серии согласно своим стандартам могут изготавливаться с шейкой или без нее. Ее размеры не регламентируются.

    ГОСТ 4010-77 распространяется на левые и правые сверла короткой серии диаметром 0,5–40 мм. Согласно этому стандарту, в зависимости от диаметра выпускаемого сверла длина составляет (мм):

    • общая всего инструмента – 20–200;
    • рабочей части – 3–100.

    ГОСТ 10902-77 распространяется на левые и правые сверла средней серии диаметром 0,25–20 мм. Длина составляет (мм):

    • общая всего инструмента – 19–205;
    • рабочей части – 3–140.

    ГОСТ 886-77 распространяется на сверла длинной серии диаметром 1–31,5 мм. Длина составляет (мм):

    • общая всего инструмента – 56–316;
    • рабочей части – 33–207.

    У данных изделий направление спирали – правое. С левым изготовляются по согласованию с заказчиком.

    Для всего этого инструмента технические требования к изготовлению регламентируются ГОСТ 2034-80. Согласно этого документа данные сверла производятся из быстрорежущей стали и предназначены для просверливания отверстий в ковких и серых чугунах, легированных и углеродистых конструкционных и инструментальных сталях, конструкционных сталях высокой и повышенной обрабатываемости. Этот инструмент изготовляется 3 классов точности:

    • повышенной точности – А1;
    • нормальной – В1;
    • нормальной – В.
    Читайте также  Как правильно приварить петли на металлическую дверь

    Помимо инструмента из быстрорежущей стали допускается по заказу потребителя изготовление сверл также из легированной стали 9ХС. Инструмент может производиться не только цельным, но и сварным. Хвостовики сварных изделий должны быть выполнены из стали 45 или 40Х. Не допускаются в зоне сварки: непровар, поверхностные раковины и кольцевые трещины.

    3 Сверла с коническим хвостовиком по ГОСТ 10903 и другие

    Сверло спиральное с коническим хвостовиком выпускается разных типов и, соответственно, по различным стандартам. Это позволяет оптимально подобрать именно тот инструмент, который лучше всего подойдет для того или иного вида работ. Существуют следующие ГОСТы:

    • 10903-77 – для сверл нормальной длины;
    • 12121-77 – длинных;
    • 2092-77 – удлиненных;
    • 22736-77 – с твердосплавными пластинами.

    Весь этот инструмент согласно своим стандартам может изготавливаться с шейкой или без нее. Ее размеры не регламентируются.

    ГОСТ 10903 распространяется на сверла нормальной длины диаметром 5–80 мм, которые выпускаются в двух исполнениях: с нормальным и усиленным хвостовиком. Согласно ГОСТ 10903, в зависимости от диаметра выпускаемого сверла с нормальным хвостовиком длина составляет (мм):

    • общая всего инструмента – 133–514;
    • рабочей части – 52–260.

    С усиленным хвостовиком сверла ГОСТ 10903 выпускаются диаметрами 12–76 мм. Длина их рабочей части такая же, как и у с нормальным хвостовиком. Длины следующие (мм):

    • общая – 199–514;
    • рабочей части – 101–260.

    Размеры используемых для крепления в патроне станка конусов Морзе от 1 до 6.

    ГОСТ 12121 распространяется на длинные сверла диаметром 5–50 мм, которые предназначены для выполнения сверления через специальные кондукторные втулки. Длина составляет (мм):

    • общая всего инструмента – 155–470;
    • рабочей части – 74–321.

    Размеры используемых для крепления в патроне станка конусов Морзе от 1 до 4. У инструмента этих двух стандартов направление спирали – правое. С левым изготовляются по согласованию с заказчиком.

    ГОСТ 2092 распространяется на удлиненные сверла диаметром 6–30 мм. Длина составляет (мм):

    • общая всего инструмента – 225–395;
    • рабочей части – 145–275.

    Размеры используемых для крепления в патроне станка конусов Морзе от 1 до 3.

    4 Сверла с коническим хвостовиком ГОСТ 22736

    ГОСТ 22736 распространяется на сверла диаметром 10–30 мм, оснащенные твердосплавными пластинами. Инструмент производится в укороченном и нормальном исполнении. Длина составляет (мм):

    • общая всего инструмента в укороченном исполнении – 140–275, нормальном – 168–324;
    • рабочей части в укороченном исполнении – 60–125, нормальном – 87–175.

    Размеры используемых для крепления в патроне станка конусов Морзе от 1 до 4.

    Для этого инструмента технические требования к изготовлению регламентируются ГОСТ 5756-81. В соответствии с ним данные сверла предназначены для сверления различных деталей из чугуна. Должны изготавливаться классов:

    • повышенной точности – А;
    • нормальной – В.

    В качестве режущей оснастки должны применяться твердосплавные пластины типа ВК. Корпуса изделий выполняются из быстрорежущей стали или сплава 9ХС. Допускается производство корпусов из иных марок с содержанием вольфрама в пределах до 6 %. Недопустимо использовать стальные сплавы, содержащие кобальт.

    Инструмент с рабочей частью диаметром от 6 мм и больше, корпус которого выполнен из быстрорежущего сплава, должен изготавливаться сварным. Хвостовики сварных изделий должны быть выполнены из стали 45 или 40Х. Не допускаются в зоне сварки: непровар, поверхностные раковины и кольцевые трещины.

    Основные элементы конструкции спирального сверла по металлу Влияние геометрии сверлильного металлорежущего инструмента на процесс сверления

    Классификация свёрл [ править | править код ]

    По конструкции рабочей части

    • Спиральные (винтовые)
      — это самые распространённые свёрла, с диаметром сверла от 0,1 до 80 мм и длиной рабочей части до 275 мм широко применяются для сверления различных материалов.
    • Конструкции Жирова
      — на режущей части имеются три конуса с углами при вершине: 2φ=116…118°; 2φ=70°; 2φ ‘ =55°. Тем самым длина режущей кромки увеличивается, и условия отвода тепла улучшаются. В перемычке прорезается паз шириной и глубиной 0,15D. Перемычка подтачивается под углом 25° к оси сверла на участке 1/3 длины режущей кромки. В результате образуется положительный угол γ≈5°.
    • Плоские
      (
      перовые
      ; жарг.
      пёрки
      ) — используются при сверлении отверстий больших диаметров и глубин. Режущая часть имеет вид пластины (лопатки), которая крепится в державке или борштанге или выполняется заодно с хвостовиком.
    • Свёрла Форстнера
      — усовершенствованная версия перового, с дополнительными резцами-фрезами.
    • Для глубокого сверления (L≥5D)
      — удлинённые винтовые свёрла с двумя винтовыми каналами для внутреннего подвода охлаждающей жидкости. Винтовые каналы проходят через тело сверла или через трубки, впаянные в канавки, профрезерованные на спинке сверла.
    • Конструкции Юдовина и Масарновского
      — отличаются большим углом наклона и формой винтовой канавки (ω=50…65°). Нет необходимости частого вывода сверла из отверстия для удаления стружки, за счет чего повышается производительность.
    • Одностороннего резания
      — применяются для выполнения точных отверстий за счёт наличия направляющей (опорной) поверхности (режущие кромки расположены по одну сторону от оси сверла).
    • Пушечные
      — представляют собой стержень, у которого передний конец срезан наполовину и образует канал для отвода стружки. Для направления сверла предварительно должно быть просверлено отверстие на глубину 0,5…0,8D.
    • Ружейные
      — применяются для сверления отверстий большой глубины. Изготовляются из трубки, обжимая которую, получают прямую канавку для отвода стружки с углом 110…120° и полость для подвода охлаждающей жидкости.
    • Пустотелые
      (также кольцевые, корончатые) — свёрла, превращающие в стружку только узкую кольцевую часть материала.
    • Центровочные
      — применяют для сверления центровых отверстий в деталях.
    • Ступенчатые
      — для сверления одним сверлом отверстий разного диаметра в листовых материалах.
    • с цилиндрическим хвостовиком (ГОСТ 10902-77, DIN 338)
    • с коническим хвостовиком (ГОСТ 10903-77 (конус Морзе), DIN 345)
    • с трёх-, четырёх- и шестигранным хвостовиком
    • SDS, SDS+ и др.

    По способу изготовления

    • Цельные
      — спиральные свёрла из быстрорежущей стали марок Р9, Р18, Р9К15, Р6М5, Р6М5К5, либо из твёрдого сплава.
    • Сварные
      — спиральные свёрла диаметром более 20 мм часто изготовляют сварными (хвостовую часть из углеродистой, а рабочую часть из быстрорежущей стали).
    • Оснащённые твердосплавными пластинами
      — бывают с прямыми, косыми и винтовыми канавками (в том числе с ω=60° для глубокого сверления).
    • Со сменными твердосплавными пластинами
      — также называются корпусными (оправку, к которой крепятся пластины, называют корпусом). В основном используются для сверления отверстий от 12 мм и более.
    • Со сменными твердосплавными головками
      — альтернатива корпусным сверлам.

    Читать также: Регулировка пистолета для покраски

    По назначению [ править | править код ]

    По форме обрабатываемых отверстий

    По обрабатываемому материалу

    • Универсальные
    • Для обработки металлов и сплавов
    • Для обработки бетона, кирпича, камня
      — имеет наконечник из твёрдого сплава, предназначенный для бурения твёрдых материалов (кирпич, бетон) с ударно-вращательным сверлением. Свёрла, предназначенные для обычной дрели, имеют цилиндрический хвостовик. Хвостовик бура для перфораторов имеет различную конфигурацию: цилиндрический хвостовик, SDS-plus, SDS-top, SDS-max и т. д.
    • Для обработки стекла, керамики
    • Для обработки дерева

    Сверла спиральные по дереву

    Сверла по дереву спиралевидное

    Сверла по дереву спиралевидные разрабатываются и выпускаются промышленностью также и для работ по пластику и мягким металлам. Разновидностей этих инструментов много, существуют даже специальные сверла для столяров-краснодеревщиков, которые максимально эффективны в обработке любых пород. Спиралевидные сверла изготавливаются вытачиванием их из прочного цельного металла с помощью кубического нитрида бора. Поскольку нитрид бора — это более прочный материал, чем корунд или карбид кремния, то и режущие кромки сверла получаются острыми и прочными. Благодаря спиралевидным пазам режущая грань сверла отличается отсутствием заусенцев и остротой кромок. Деревянная стружка удаляется без труда, режущая способность сверла и износостойкость инструмента намного увеличивается. Спиралевидные сверла могут хорошо работать и без предварительной центровки. При использовании специального спрея для охлаждения или смазочной пасты износостойкость сверла по дереву повышается.

    Элементы спирального сверла [ править | править код ]

    Спиральное сверло представляет собой цилиндрический стержень, рабочая часть которого снабжена двумя (реже четырьмя) винтовыми спиральными канавками, предназначенными для отвода стружки и образования режущих элементов — ленточек.

    • Рабочая часть
    • Режущая часть
      имеет две главные режущие кромки, образованные пересечением передних винтовых поверхностей канавок, по которым сходит стружка, с задними поверхностями, а также поперечную режущую кромку (перемычку), образованную пересечением задних поверхностей.
    • Направляющая часть
      имеет две вспомогательные режущие кромки, образованные пересечением передних поверхностей с поверхностью
      ленточки
      (узкая полоска на цилиндрической поверхности сверла, расположенная вдоль винтовой канавки и обеспечивающая направление сверла при резании, а также уменьшение трения боковой поверхности о стенки отверстия).
  • Хвостовик
    — для закрепления сверла на станке или в ручном инструменте.
  • Поводок
    для передачи крутящего момента сверлу или
    лапка
    для выбивания сверла из конусного гнезда.
  • Шейка
    , обеспечивающая выход круга при шлифовании рабочей части сверла.

    Читайте также  Ручной электроинструмент для резки металла

    Углы сверла [ править | править код ]

    • Угол при вершине 2φ
      — угол между главными режущими кромками сверла. С уменьшением 2φ увеличивается длина режущей кромки сверла, что приводит к улучшению условий теплоотвода, и, таким образом, к повышению стойкости сверла. Но при малом 2φ снижается прочность сверла, поэтому его значение зависит от обрабатываемого материала. Для мягких металлов 2φ=80…90°. Для сталей и чугунов 2φ=116…118°. Для очень твёрдых металлов 2φ=130…140°.
    • Угол наклона винтовой канавки ω
      — угол между осью сверла и касательной к винтовой линии ленточки. Чем больше наклон канавок, тем лучше отводится стружка, но меньше жёсткость сверла и прочность режущих кромок, так как на длине рабочей части сверла увеличивается объём канавки. Значение угла наклона зависит от обрабатываемого материала и диаметра сверла (чем меньше диаметр, тем меньше ω).
    • Передний угол γ
      определяется в плоскости, перпендикулярной режущей кромке, причём его значение меняется. Наибольшее значение он имеет у наружной поверхности сверла, наименьшее — у поперечной кромки.
    • Задний угол α
      определяется в плоскости, параллельной оси сверла. Его значения так же, как и переднего угла, изменяются. Только наибольшее значение он имеет у поперечной кромки, а наименьшее — у наружной поверхности сверла.
    • Угол наклона поперечной кромки ψ
      расположен между проекциями главной и поперечной режущих кромок на плоскость, перпендикулярную оси сверла. У стандартных свёрл ψ=50…55°.

    Переменные значения углов γ и α создают неодинаковые условия резания в различных точках режущей кромки.

    Углы сверла в процессе резания [ править | править код ]

    Углы сверла в процессе резания отличаются от углов в статике, так же, как и у резцов. Плоскость резания в кинематике получается повёрнутой относительно плоскости резания в статике на угол μ, и действительные углы в процессе резания будут следующими:

    Части и элементы спирального сверла.

    Рис.21. Части и элементы спирального сверла.

    1 — рабочая часть; 2 — режущая часть; 3 — направляющая часть; 4 — шейка;

    5 — хвостовик; 6 — лапка

    Режущая часть — часть сверла, заточенная на конус. Рабочая часть — часть сверла, снабженная двумя спиральными канавками. Направляющая часть — часть сверла, которая обеспечивает направление сверла в процессе резания. Хвостовик — часть сверла, служащая для закрепления сверла.

    Рис.22. Основные элементы рабочей части сверла

    1 — передняя поверхность; 2 — задняя поверхность; 3 — режущая кромка;

    4 — ленточка; 5 — поперечная кромка

    Передняя поверхность — винтовая поверхность канавки, по которой сходит стружка. Задняя поверхность — поверхность, обращенная к поверхности резания.Режущая кромка — линия, образованная пересечением передней и задней поверхностей; режущих кромок у сверла две. Ленточка — узкая полоска на цилиндрической поверхности сверла, расположенная вдоль винтовой канавки; обеспечивает сверлу направление при резании. Поперечная кромка — линия, образованная в результате пересечения обеих задних поверхностей.

    Геометрия спирального сверла.

    Геометрические параметры спирального сверла показаны на рис. 23.

    Рис.23. Геометрия спирального сверла.

    Угол 2φ (удвоенный угол в плане) между режущими кромками колеблется в широких пределах в зависимости от обрабатываемого материала. Угол наклона винтовой канавки ω определяет величину переднего угла и колеблется от 100 до 45° в зависимости от обрабатываемого материала.

    Угол ψ — угол наклона поперечной режущей кромки измеряется между проекциями поперечной и главной режущей кромок на плоскость, перпендикулярную оси сверла.

    Для определения геометрических параметров режущих кромок их рассматривают

    1) в плоскости NN, перпендикулярной к режущей кромке;

    2) в плоскости ОО, параллельной оси сверла. Передний угол γ рассматривается в плоскости NN.

    Угол наклона винтовой канавки ω и задний угол α рассматриваются в

    Элементы резания при сверлении.

    Геометрия стружколома сверла (+Видео)

    Виды сверл по металлу и их назначение, характеристики спиральных сверл

    Прочитав эту статью, вы узнаете:

    1. какие существуют виды сверл по металлу;
    2. где найти их маркировку;
    3. какие важные характеристики есть у этих инструментов;
    4. на что они влияют;
    5. на какое оборудование устанавливают сверла по металлу.

    Фотография №1: сверла по металлу

    Переходный конус сверла[ | ]

    Переходный конус сверла имеет номер внутреннего конуса хвостовика, а также свой наружный номер конуса Морзе.
    В зависимости от назначения и применения сверло с коническим хвостовиком Морзе имеет т. н. универсальные переходные втулки, которые, в свою очередь, обеспечивают удобное соединение и удобную работу на любом сверлильном, фрезерном, токарном и расточном оборудовании. Переходники со вставленным сверлом отделяют с помощью клина, ударами молотка. Для этого существует специальный технологический паз.

    Маркировка сверл по металлу (российская и зарубежная)

    По российскому ГОСТу маркировке подлежат все сверла по металлу диаметром от двух миллиметров. Обозначения содержат информацию о диаметре инструмента и марке стали. На некоторых моделях встречаются клейма производителей. Чтобы узнать маркировку сверла, смотрите на хвостовик инструмента.

    Российская маркировка выглядит так.

    Изображение №4: правила расшифровки российских маркировок

    Зарубежные сверла по металлу, изготовленные из быстрорежущей стали, имеют маркировку HSS. В зависимости от модификаций и особенностей изготовления к ней добавляют различные дополнительные обозначения.

    Классификация свёрл[ | ]

    Некоторые виды свёрл: A — по металлу; B — по дереву; C — по бетону; D — перовое сверло по дереву; E — универсальное сверло по металлу или бетону; F — по листовому металлу; G — универсальное сверло по металлу, дереву или пластику. Хвостовики: 1, 2 — цилиндрический; 3 — SDS-plus; 4 — шестигранник; 5 — четырёхгранник; 6 — трёхгранник; 7 — для шуруповёртов. Центровочное сверло Ступенчатое сверло Пустотелые свёрла
    По конструкции рабочей части

    • Спиральные (винтовые)
      — это самые распространённые свёрла, с диаметром сверла от 0,1 до 80 мм и длиной рабочей части до 275 мм широко применяются для сверления различных материалов.
      Конструкции Жирова
      — на режущей части имеются три конуса с углами при вершине: 2φ=116…118°; 2φ0=70°; 2φ0’=55°. Тем самым длина режущей кромки увеличивается, и условия отвода тепла улучшаются. В перемычке прорезается паз шириной и глубиной 0,15D. Перемычка подтачивается под углом 25° к оси сверла на участке 1/3 длины режущей кромки. В результате образуется положительный угол γ≈5°.
  • Плоские
    (
    перовые
    ; жарг.
    пёрки
    ) — используются при сверлении отверстий больших диаметров и глубин. Режущая часть имеет вид пластины (лопатки), которая крепится в державке или борштанге или выполняется заодно с хвостовиком.
  • Свёрла Форстнера
    — усовершенствованная версия перового, с дополнительными резцами-фрезами.
  • Для глубокого сверления (L≥5D)
    — удлинённые винтовые свёрла с двумя винтовыми каналами для внутреннего подвода охлаждающей жидкости. Винтовые каналы проходят через тело сверла или через трубки, впаянные в канавки, профрезерованные на спинке сверла.
      Конструкции Юдовина и Масарновского
      — отличаются большим углом наклона и формой винтовой канавки (ω=50…65°). Нет необходимости частого вывода сверла из отверстия для удаления стружки, за счет чего повышается производительность.
  • Одностороннего резания
    — применяются для выполнения точных отверстий за счёт наличия направляющей (опорной) поверхности (режущие кромки расположены по одну сторону от оси сверла).
      Пушечные
      — представляют собой стержень, у которого передний конец срезан наполовину и образует канал для отвода стружки. Для направления сверла предварительно должно быть просверлено отверстие на глубину 0,5…0,8D.
  • Ружейные
    — применяются для сверления отверстий большой глубины. Изготовляются из трубки, обжимая которую, получают прямую канавку для отвода стружки с углом 110…120° и полость для подвода охлаждающей жидкости.
  • Пустотелые
    (также кольцевые, корончатые) — свёрла, превращающие в стружку только узкую кольцевую часть материала.
  • Центровочные
    — применяют для сверления центровых отверстий в деталях.
  • Ступенчатые
    — для сверления одним сверлом отверстий разного диаметра в листовых материалах.

    По конструкции хвостовой части

    • с цилиндрическим хвостовиком (ГОСТ 10902-77, DIN 338)
    • с коническим хвостовиком (ГОСТ 10903-77 (конус Морзе), DIN 345)
    • с трёх-, четырёх- и шестигранным хвостовиком
    • SDS, SDS+ и др.

    По способу изготовления

    • Цельные
      — спиральные свёрла из быстрорежущей стали марок Р9, Р18, Р9К15, Р6М5, Р6М5К5, либо из твёрдого сплава.
    • Сварные
      — спиральные свёрла диаметром более 20 мм часто изготовляют сварными (хвостовую часть из углеродистой, а рабочую часть из быстрорежущей стали).
    • Оснащённые твердосплавными пластинами
      — бывают с прямыми, косыми и винтовыми канавками (в том числе с ω=60° для глубокого сверления).
    • Со сменными твердосплавными пластинами
      — также называются корпусными (оправку, к которой крепятся пластины, называют корпусом). В основном используются для сверления отверстий от 12 мм и более.
    • Со сменными твердосплавными головками
      — альтернатива корпусным сверлам.