Какой угол заточки сверла по металлу

Углы заточки сверла по металлу: таблица для правильной геометрии инструмента

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

Ручная заточка сверла по металлу

Назначение и конструктивные особенности инструмента

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

Конструктивные элементы спирального сверла

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

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

Особенности различных видов заточки сверл

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

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

Типы заточек сверл по металлу

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

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

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

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

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

Как правильно выбрать углы заточки

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

Таблица 1. Углы заточки сверла по металлу для различных материалов

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

Выполнение операции

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

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

Проверка углов заточки с помощью шаблона

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

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

Угол заточки сверла по металлу

Вы здесь

Последние публикации

Оглавление

Чем чаще используется сверло, тем быстрее оно тупится. Многие мастера, едва инструмент затупился, выбрасывают его. А практичные обрабатывают изделие под конкретный угол заточки сверла по металлу и продолжают пользоваться без всяких ограничений.

Сверло по металлу предназначено для создания, как глухих, так и сквозных отверстий и перфорации в деталях. Как правило, оно имеет форму спирали и состоит из нескольких элементов: режущей плоскости, хвостовика, рабочей части и лапки. Орудие резки производится из крепких сортов быстрорежущей стали (Р18,Р6М5).

фото:конструкция сверла по металлу

Важнейшими элементами спирального сверла являются хвостовик и рабочая поверхность. Хвостовик как цилиндрической, так и конической формы обеспечивает надежное крепление к патрону. А по краю рабочей части делаются винтовые канавки, обеспечивающие выход стружки.

Передняя сторона канавок поднимается вверх и слегка отходят назад, образует угол, величина которого меняется по направлению от оси до боковых частей.

При изготовлении спирального сверла часть материала с наружной рабочей части снимается, образуя своеобразные ленточки. Вместе с увеличенным диаметром и повышенным углом при вершине сверла они способствуют снижению трения инструмента о стенки будущего отверстия.

Виды заточек сверл по металлу

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

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

фото:углы заточки сверла по металлу

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

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

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

Рекомендуемые углы заточки сверла по металлу

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

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

Процесс заточки и проверки угла сверла по металлу

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

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

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

фото:шаблон для проверки угла заточки сверла

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

Угол заточки сверла по металлу:Видео

Как заточить сверло по металлу в домашних условиях

Качественная обработка таких материалов, как металл и камень, невозможна без использования сверл, выполненных из хороших материалов, геометрия режущей части которых подходит под требуемые значения. В процессе эксплуатации любое, даже самое прочное сверло рано или поздно изнашивается, утрачивая остроту рабочей поверхности. В такой ситуации требуется определиться с тем, приобретать ли новый материал, или искать информацию о том, как заточить сверло по металлу.

Износ сверла

Неправильное хранение инструмента приводит к биению лезвий друг о друга, налипанию частиц обрабатываемых поверхностей и общему загрязнению спирали. Данный фактор негативно сказывается на сроке эксплуатации сверлильных инструментов, поэтому рекомендуется хранить их в специальных кейсах и подставках.

Помимо условий хранения срок износа зависит от предназначения инструмента и обрабатываемой им поверхности. Например, сверла предназначенные для работы с древесиной сохраняют свою рабочую поверхность в течение нескольких лет по причине того, что дерево — относительно мягкий материал.

В связи с тем, что металл является более твердым и прочным материалом, сверла для работы с ним изнашиваются гораздо быстрее. Работа тупым инструментом недопустима, поскольку отверстия будут проделываться дольше, сложнее, не получатся ровными. Само же сверло будет сильно нагреваться, в связи с чем дальнейший износ происходит еще быстрее и обязательно приведет к тому, что инструмент сломается. Кроме того, облом часто сопровождается разбросом мелких осколков на большой скорости, что может привести к различным травмам. Признаками того, что сверлильный инструмент затупился, являются:

1. Скрипы и прочие нестандартные звуки, издаваемые при работе;
2. Сильный нагрев инструмента;
3. Низкое качество создаваемых отверстий.

Работать тупым сверлом трудно, зачастую невозможно. Помимо того, что оно не сверлит заготовку, эксплуатация изношенного сверлильного инструмента грозит его переломом, что часто приводит к порче обрабатываемой детали и к трудностям извлечения обломанной части инструмента, застрявшей внутри поверхности.

Для того чтобы продлить сверлильному инструменту срок эксплуатации и вернуть правильную геометрическую поверхность, выполняется такая процедура, как его заточка. Любой мастер, который часто работает с дрелью, должен знать, как правильно затачивать сверла по металлу.

Техника безопасности

Описанные ниже работы являются травмоопасными, поэтому требуется соблюдать определенный свод правил:

1. Станок должен иметь защитные кожух и экран, предохраняющие мастера от разлетающихся искр и пыли.
2. Перед включением станка нужно убедиться в надежной фиксации наждачного круга.
3. Заточку нельзя проводить на весу, нужно опирать инструмент на подручник.
4. В случае переломов сверла, оно может разлететься на мелкие осколки, помимо этого в процессе работ производится много абразивной пыли и высекаются снопы искр. Учитывая это, все работы следует проводить в защитных очках и маске.

Процесс заточки

Правильную заточку сверла по металлу желательно производить с помощью специальных приспособлений и станков. К сожалению, в условиях домашней мастерской такое оборудование не всегда есть в наличии, и обычно заточка сверел по металлу своими руками выполняется на электрическом точильном станке с абразивными материалами, например, на каменных кругах. Заточку проводят по задним граням, при этом все зубья следует заточить абсолютно идентично. При этом вручную выдержать заданный угол и нужную форму тяжело, да и затачивать в домашних условиях проще всего только спиральные и корончатые инструменты.

Углы рабочей поверхности

Для того чтобы знать, как заточить сверло по металлу на точиле, следует запомнить ряд важных параметров, применяемых к режущей части, выполнение которых гарантирует качественный результат:

• Угол расположения задней части инструмента по отношению к плоскости сверления =10°,
• Угол заточки передней поверхности = 20°
• Угол при вершине режущего инструмента = 118°

При этом угол при вершине может меняться, в зависимости от материала, с которым предстоит работать:

• Для нержавейки, чугуна и твердой бронзы — 115−118°;
• Для алюминия — 130−140°;
• Для меди — 125°;
• Для мягкой бронзы — 130°.

Как видно, чем мягче материал, в котором требуется просверливать отверстие, тем тупее должен быть угол. Так, для нержавеющей стали достаточно — 118°, а для более мягких металлов угол достигает — 140°.

Существует несколько видов заточки, применяемых для различных целей. самыми распространенными считаются:

1. Одноплоскостная. При этом виде обработки задняя поверхность пера выполнена в виде одной плоскости. Задний угол лежит в пределах 28−30°. Сверло приставляют режущей частью параллельно точильному кругу и не меняют его положения. Считается самым простым видом заточки сверл диаметром до 3 мм, но недостатком является то, что в процессе сверления режущие кромки могут крошиться.
2. Коническая заточка. Как правило, применяется для сверл относительно большого диаметра. Ее тяжело проводить без специального оборудования и не имея соответствующих навыков. Сверло следует брать левой рукой за рабочую часть ближе к конусу, а правой рукой удерживать хвостик. Затем инструмент прижимают к торцу точильного камня поверхностью задней части и режущей кромкой. В процессе заточки сверло слегка покачивается за хвостик правой рукой, это позволяет создавать на перьевой грани конусовидную поверхность.

В процессе заточки следует стараться выдержать изначальную заводскую поверхность задней части, чтобы она сохранила заданные ей углы. После заточки желательно провести доводку, что позволит сгладить поверхность и убрать мелкие зазубрины.

Доводка материала после его заточки

Доводка выполняется на специальных доводочных кругах. Их отличие от обычных шлифовальных кругов состоит в том, что агрессивная обработка материала объединяется с получением хорошей финишной поверхности.

Благодаря мягкости материала и качественного абразива такие круги идеально подходят для устранения царапин и других дефектов поверхностей, их устранение производится без изменения геометрии рабочей части материала. Как правило, такие круги устанавливаются на болгарку или дрель, что позволяет более удобно и точно обработать сверло зажатое, например, в тисках.

Помимо доводочных кругов, заправить рабочую поверхность можно с помощью наждака, находящегося на диске той же болгарки.

Подточка поверхности

Правильно выполненной заточки сверла по металлу своими руками на инструменте диаметром до 10 мм вполне достаточно для работы, для более широких рекомендуется дополнительно подточить переднюю поверхность.

Смысл данной обработки состоит в том, что за счет увеличения угла режущей кромки и уменьшения переднего угла возрастает стойкость к крошению, это приводит к повышению ресурса сверла. Помимо этого, ширина поперечной кромки уменьшается, благодаря чему материал в центральной части отверстия не сверлится, а скоблится, что облегчает процесс сверления металла. Для сверла с маленьким задним углом можно провести подточку задней поверхности для уменьшения ее трения внутри отверстия.

Применение специальных приспособлений

Процесс заточки по указанной выше методике подходит для инструмента диаметром не более 10 мм. Для того чтобы качественно наточить сверла большего размера, особенно если они имеют сложную форму или дополнены специальными твердосплавными напайками, лучше применять станок со специальным приспособлением.

Использование данного оборудования позволяет контролировать угол заточки, а выполнение работ будет происходить максимально безопасно для мастера. Применение таких точильных станков рекомендуется для заточки инструментов, которые:

• Применяются для сверления глухих отверстий, для них характерно снижение усилия резки по оси.
• Характеризуются повышенной прочностью и качеством сплава.
• Применяются для проделывания очень глубоких отверстий.
• Отличаются незначительной величиной подточки.

От обычного станка данные приспособления отличаются правильным ориентированием режущей части сверла по отношению к точильному кругу. Для выполнения этой задачи в конструкции приспособления имеется специальная опорная плита, на которую устанавливается станок с кругом и поворотная колонна, фиксирующая инструмент. Использование этой колонны позволяет располагать режущую часть сверла в любом положении под любым углом к поверхности абразивному кругу.

Передвижения обрабатываемого инструмента выполняется за счет привода, соединенного с двигателем. После закрепления сверла в колонне, она сама подводится к кругу и все углы, которые требуется сформировать, будут выдержаны автоматически. Недостатком такого станка является то, что он имеет большие габариты и высокую стоимость, поэтому его приобретение нецелесообразно для домашнего применения.

Насадка на дрель

Одним из компактных приспособлений для наточки сверла является цилиндрический насадочный станок, который закрепляется на рабочем вале обычной дрели, от которого приводится во вращение точильного круга насадки. С другой стороны цилиндра находится специальная крышка с отверстиями различного диаметра, в которые устанавливается режущая часть нужного для заточки сверла.

Данная насадка проста в применении, обращение с ней не требует специальных навыков, а сверла, прошедшие заточку на ней, сохраняют все свои геометрические параметры.

Восстановление победитового сверла

Сверло с победитовым наконечником может со временем затупиться, и для его заточки потребуется алмазный круг. До того как начать процесс наточки, нужно убедиться в том, что высота оставшейся режущей части не менее 10 мм для того, чтобы заточка была возможна. Работу следует проводить на низких оборотах точильного круга.

Сверло с напайками затачивается по аналогии с обычными, малого диаметра — выполняя заточку задней поверхности. При этом стачивать поверхность следует до самой напайки. Также желательно подточить переднюю поверхность, особенно если пластина стерлась до самого сверла. Передняя поверхность обрабатывается таким образом, чтобы толщина напайки в центре стала меньше. Работать следует аккуратно во избежание лишнего среза рабочей поверхности.

Нужно внимательно следить за тем, чтобы сверло не перегревалось в процессе обработки, поскольку это грозит растрескиванием или даже обломом пластины в месте пайки. Для охлаждения перегретого наконечника подойдет любая охлаждающая жидкость, например, обычная вода. Тем не менее, если металл раскален докрасна, то макать его в воду ни в коем случае нельзя — сверло мгновенно треснет.

Процесс восстановления геометрической поверхности сверлильных инструментов по металлу и бетону необходим, поскольку данные материалы быстро убивают заводскую заточку инструмента. Теоретического материала по вопросу о том, как правильно точить сверла по металлу недостаточно, но все не так сложно и приходит с опытом.

Использование же специальной насадки для дрели позволяет сохранять все геометрические поверхности инструмента и идеально подойдет для тех, кто не имеет опыта в ручной наточке и боится испортить сверлильный инструмент.

То, какой вид металла будет сверлиться, влияет на угол требуемой заточки, а для работы с камнем и прочными сплавами подойдет сверлильный инструмент с победитовыми насадками.

Не следует забывать о том, что помимо правильной и своевременной заточки продлить срок службы инструмента поможет его правильное хранение в специальных пеналах и подставках.

Угол заточки сверла по металлу

Отверстие в металле, выполненное с помощью качественного сверла позволяет получить требуемые технические характеристики готового изделия. Точность выполнения такой операции во многом определяет угол заточки сверла по металлу.

Определить необходимость производства заточки сверла определяется на основании оценки следующих признаков:

• увеличение времени сверления;
• изменение размера образующейся стружки (в сторону уменьшения);
• нарушение температурного режима (перегрев режущего инструмента, самой заготовки, у которой вырезается отверстие);
• появление характерного механического шума во время работы

При интенсивном проведении сверления режущая кромка затупляется. Её износ начинается с переднего угла. Одновременно происходит износ задней кромки и перемычки между ними. Первым признаком изменения первичных параметров инструмента до предельных значений является характерный металлический звук. Происходит прекращение высверливания отверстия даже при увеличении скорости и силы подачи.

Точная обработка рабочих поверхностей сверла обеспечивает высокое качество отверстий, позволяет повысить скорость проведения операций, препятствует перегреву, продлевает срок их службы.

Виды заточки свёрл по металлу

Порядок восстановления формы режущей поверхности зависит от выбранного вида заточки. Основными видами являются:

• одинарная или нормальная;
• аналогичная с постепенной подточкой (доведением края до требуемой формы);
• одинарная с последующей правкой (подточкой) поперечного края и ленточки;
• двойная с подточкой поперечной кромки или с последовательной обработкой кромки и ленточки.

Выбор необходимого вида в основном зависит от следующих факторов:

• физических характеристик металла, в котором планируется сделать отверстие заготовка;
• диаметра применяемого инструмента;
• параметров резания.

Наиболее распространённым видом считается так называемая одинарная заточка. Её применяют для инструмента небольшого диаметра (до 12 миллиметров).

Особенности различных видов заточки сверл

Правильность выбранного метода зависит от точной оценки износа отдельных элементов. Наибольшему износу подвергаются:

• задняя или передняя поверхность;
• перемычка;
• установленные углы;
• снятая фаска.

В зависимости от степени износа одного из параметров или одновременно нескольких выбирают вид заточки, способный устранить эти недостатки.

Чтобы добиться качественного результата сверления необходимо правильно выбрать диаметр сверла, форму режущей кромки. Для поддержания её в рабочем состоянии, придания необходимой формы следует правильно выбрать способ (вид) заточки.

Применяемые виды обозначаются принятыми аббревиатурами и делятся на следующие категории:

1. НП – предполагает последовательное подтачивание поперечной кромки. Это позволяет уменьшить её длину, тем самым снизить величину внешних нагрузок, увеличить срок нормальной работы сверла.
2. НПЛ – этот вид предполагает обработку поперечной кромки и ленточки. Что приводит к уменьшению поперечного размера ленточки. Такая обработка способствует получению требуемого заднего угла. Это уменьшает силу трения режущей кромки о поверхность металла;
3. ДП – относится к категории двойной заточки. Правильное применение позволяет получить одну поперечную и четыре дополнительных режущих кромки.
4. ДПЛ – такая обработка свёрл по металлу предполагает последовательное подтачивание ленточки. В результате создаются лучшие условия для отвода тепла, повышается надёжность и долговечность.

Все виды обработки направлены на создание оптимальных условий при проведении сверления. Описание правил и характеристик заточки установлены соответствующими стандартами. Все параметры заточки сверла по металлу сведены в единую таблицу. В ней приведена геометрия применяемых форм режущей кромки для различных условий резания. Перечисленные виды заточки позволяют производить качественное восстановление параметров режущей части инструмента диаметром до 100 мм.

При применении перечисленных методов очень важно учитывать параметры металла, из которого изготовлен инструмент. Это необходимо для правильного выбора точильного инструмента (шлифовального круга). Например, для качественного восстановления свёрл изготовленных из быстрорежущей стали специалисты советуют применять электрокорундовый шлифовальный круг. Если сверло изготовлено из твердосплавных материалов, целесообразно производить обработку кругом с алмазным напылением. Операция восстановления параметров приводит к существенному нагреву детали, особенно его режущей кромки. Поэтому этот процесс необходимо проводить поэтапно с применением охлаждающей жидкости.

Особое внимание следует уделить восстановлению основных параметров сверла в условиях домашней мастерской. Необходимо обеспечить высокое качество следующих показателей:

• одинаковую длину кромок и ленточки (измерение можно произвести имеющимся мерительным инструментом);
• остроту обеих кромок (проверка проводится визуально);
• значения обоих углов (переднего и заднего).

Для упрощения последней задачи многие мастера изготавливают самостоятельные шаблоны, которые обеспечивают требуемый угол заточки. Точное соблюдение этих параметров, правильная подточка перемычки существенно увеличивает срок службы сверла.

Однако существуют определённые виды свёрл, специфика которых значительно затрудняет процесс заточки. Проблемы с заточной спирального сверла или ступенчатого, связаны со сложной геометрией их конструкции. Поэтому заточку таких инструментов производят на специальных станках с применением разработанного оборудования.

Особую сложность представляет заточка ступенчатых свёрл по металлу. Такую заточку можно провести только с использованием специального инструмента и большого опыта. Однако следует отметить, что основное количество такого инструмента вообще не подлежит повторной заточке.

Не один из методов не применим к свёрлам с алмазным напылением или другими твёрдыми насадками.

Рекомендуемые углы заточки

Существующая сводная таблица углов заточки свёрл, является установленным стандартом требований для основных параметров режущих инструментов. В ней указаны наиболее оптимальные значения параметров инструмента для операции резания (сверления). Все эти параметры включены в соответствующий ГОСТ. Они позволяют добиться наиболее оптимального результата.

Углы заточки сверла по металлу для изготовления отверстий в заготовках, изготовленных из разных материалов, определяются на основании их физических и механических характеристик:

• твёрдостью (по выбранной шкале);
• хрупкостью;
• вязкостью (плотность).

В качестве примера можно рассмотреть инструмент, изготовленный из инструментальной стали. Для него наиболее оптимальным считается угол в пределах 120°. Применение более мягких марок стали требует его снижения до 90 градусов. На основании разработанных методик и опыта применения различных свёрл установлено, что для более мягких материалов (дерево, различные виды пластмасс, мягкие и тонкие металлы) целесообразно изготавливать инструмент более острым. Угол заточки сверла по дереву достигает 90°. Для отверстий в пористых или слишком хрупких и материалах используют увеличенный угол заточки.

Отдельно рассматриваются параметры для свёрл специальной конструкции. В свёрлах, выполненных в форму спирали, предусмотрены специальные широкие канавки. Они позволяют качественно удалять стружку во время резания. Для этого типа угол наклона спирали выбирается в 45°. При вершине он должен составлять 120-140°. Изменение его параметров зависит от твёрдости заготовки, в которой планируется изготовить отверстие.

При выборе угла заточки следует учитывать конструктивные особенности изделия. К ним относятся:

• Величина переднего угла. Он измеряется между касательной к передней поверхности режущего края в рассматриваемой точке и нормалью, проведенной к этой точке от поверхности вращения сверла вокруг своей оси.
• Значение заднего угла. Он находится между касательной к задней поверхности в рассматриваемой точке и касательной к этой же точке;
• Размер ленточки. По этим термином понимают расстояние между передней и задней плоскостями заточки.

Правильный выбор этих параметров определяет не только правильность заточки сверла, но и качество будущего отверстия.

Углы для разных материалов

В установленных стандартах приведены параметры наконечника для разных материалов. Основополагающими параметрами считаются:

1. Угол заточки сверла для стали зависит от марки стали, из которой изготовлена заготовка. Для обычной и низколегированной стали рекомендуется производить обработку под углом в интервале от 116 до 118 угловых градусов. Допустимое отклонение от указанного параметра составляет ± 2 градуса. Инструменты с такими параметрами применяются при для изготовления отверстий в деталях из чугуна. Более прочная сталь обрабатываться инструментом, угол которого равен 130 или 140 градусов.
2. Такие же значения применяются при сверлении высоколегированных металлов, твёрдых марок стали. Обладая углом в 140 градусов сверло уверенно производит отверстие в тонколистовом металле. Оно применяется для одинарного листа или целого пакета.
3. 
4. Для титана и его сплавов угол заточки варьируется от 90° до 120° в зависимости от добавок и присадок.
5. Для мягких и лёгких металлов угол заточки выбирают в интервале от 120 до 130 угловых градусов. Разрешённый допуск составляет ± 3 угловых градуса. Такое значение угла применяется к заготовкам из алюминия, мягких сплавов и латуни. Данный угол подходит для сверления меди.
6. Угол заточки сверла по дереву или пластмассы составляет 90-100°.
7. Сверление различного вида пластмасс, органического стекла и эбонита целесообразно производить острым инструментом с углом в 50° или 90°. Чем плотнее материал, тем параметр должен быть больше.

Если заточка сверла была произведена неправильно (его угол не соответствует установленным нормам) это приведет к сильному нагреву и даже перегреву. Нарушение температурного режима может закончиться механическим повреждением инструмента и деформации отверстия. Допущенные ошибки в процессе восстановления параметров инструмента становятся основной причиной нарушения технологического процесса и как следствие невыполнения требований к отверстию.

Контроль качества заточки

Для восстановления исходных параметров инструмента необходимо выбрать точильный круг, твёрдость которого позволяет качественно получить исходные параметры. На начальном этапе производят восстановление задней поверхности. Основной задачей является правильный выбор угла подачи к поверхности точильного круга. После завершения этой работы приступают к приведению в нормальное состояние передней кромки.

Во время проведения этой операции необходимо контролировать два параметра: угол наклона инструмента к поверхности круга и размер создаваемой перемычки. Основными требованиями к результату этой операции является: формирование обеих кромок равной длины, получение заданных углов наклона. Для изделий, у которых по технологии необходимо получить небольшой задний угол целесообразно подточить дополнительно заднюю поверхность. Это снизит её трение во время резания и не будет увеличиваться нагрев инструмента и заготовки.

Несоблюдение этих требований приведёт к ухудшению качества просверленных отверстий и нарушение технологии резания. После завершения операции проводится проверка качества полученных параметров. Если были допущены определённые отклонения от предъявленных требований, производится доводка сверла до нужной кондиции. На предприятиях, где свёрла используют для производства большого количества отверстий, доводка производится в обязательном порядке.

После завершения всех технологических операций по восстановлению инструмента рекомендуется проверить его основные геометрические параметры. Для решения этой задачи применяют следующие приспособления:

• изготовленные шаблоны;
• прибор, разработанный В.А. Слепниным.

В первом случае используют готовые шаблоны, которые изготавливаются по заранее рассчитанной методике. Такие шаблоны можно приобрести готовые через торговую сеть или изготовить самостоятельно. Методы их изготовления приведены в специальной литературе или на интернет порталах.

Основу прибора, разработанного Слепниным, составляют два диска. Они вращаются относительно друг друга. Основным его достоинством является вариативность возможных измерений. Эта универсальность позволяет избавиться от необходимости создавать большое количество индивидуальных шаблонов. Поэтому значительно сокращается время проверки нескольких изделий.

При проверке каждого инструмента после завершения операции заточки необходимо проверить не только полученные параметры, но и равенство длины противоположных режущих кромок. Если они будут отличаться по длине, это приведёт к увеличению диаметра полученного отверстия. Далее необходимо проверить изменение заднего угла режущей кромки. Он должен постепенно увеличиваться по направлению к центру инструмента.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Порядок заточки сверл в домашних условиях

Со временем даже самое качественное сверло затупляется, все хуже входит в металл и не позволяет проделать ровное отверстие требуемой точности. В большинстве случаев ничего не остается, как заточить сверло по металлу, не отходя от рабочего места. Заточка сверл позволяет в полной мере восстановить их характеристики и работоспособность. Конечно, приобрести новое изделие намного проще, чем устранить проблему своими руками. Чтобы правильно заточить, вовсе не обязательно наличие специального оборудования: восстановить сверло можно с применением несложного инструмента.

Как определить необходимость заточки сверла

Потребность в заточке сверла определяется при появлении одного из следующих признаков:

• повышенного шума в процессе погружения в металл;
• появления мелкой стружки;
• сильного нагрева изделия.

Затупленное спиральное сверло при трении издает неприятный для слуха высокочастотный звук. Потому следует немедленно остановить работу и перейти к заточке инструмента, иначе он слишком перегреется и не будет подлежать восстановлению.

Ухудшение наточки сверла также можно заметить по прекращению образования спиралевидной непрерывной стружки, появлению мелких частиц металла.

Приспособления для заточки

Для сокращения времени работы и улучшения ее качества важно подобрать приспособление, позволяющее удерживать режущий инструмент неподвижно. Нормальная заточка сверл по металлу во многом зависит от точности выставления требуемого угла и возможности регулирования подачи в процессе точения.

Большинство приспособлений позволяет точить режущий инструмент размером 3–19 мм. Для восстановления спиралевидных изделий применяются как специализированные, так и обыкновенные станки с электроприводом и системой подачи, которые можно собрать самому и установить в гараже либо подсобном помещении.

Для работы в домашних условиях нет смысла покупать дорогостоящее профессиональное оборудование: можно ограничиться точильным кругом в паре с держателем либо вовсе выполнить выправку изделия вручную.

При помощи болгарки

Помимо самой машинки, для работы также нужны тиски, в которых фиксируется отлаживаемый режущий инструмент.

Чтобы заточить сверла по металлу болгаркой, необходимо соблюдать следующую последовательность работ:

• изделие вертикально зажать в тисках;
• сначала обработать тыльную кромку до удаления следов износа;
• рабочую грань обточить под 120°.

Для недопущения перегревания сверла контакт его со шлифовальным диском должен длиться не более 1–2 секунд. Эффект достигается за счет многократного снятия тонкого слоя металла с рабочей грани.

Для установления угла заточки можно воспользоваться пластиковым шаблоном, периодически прикладываемым к поверхности.

Заточка на точиле

Заточка на точильном круге считается более удобным и безопасным способом по сравнению с болгаркой.

Если опыт не позволяет определить уровень износа сверла по металлу и выполнить его оправку на точиле «на глаз», нужно воспользоваться специальным приспособлением – держателем, устанавливаемым вблизи рабочего диска. Во избежание смещения фиксатор надежно прикрепляется посредством болтового соединения.

На обточном станке затачивание сверл по металлу не представляет никакой сложности.

Инструмент закрепляется в фиксаторе, включается точило, и рабочие кромки слегка прижимаются к кругу под нужным углом. При наличии мелких зазубрин перед точением их следует удалить равномерно со всех сторон.

Работать на станке следует осторожно. Сверла больших диаметров способны нагреваться до значительных температур, что приводит к уменьшению прочностных характеристик металла.

При помощи насадки на дрель

Качественно и быстро точить сверла средних диаметров (4–10 мм) можно и без заточного круга, используя стандартные насадки для дрели.

Заточка производится в таком порядке:

• на дрель ставится насадка;
• в отверстие требуемого диаметра устанавливается сверло;
• включается дрель, изделие обтачивается с одной стороны;
• для отладки противоположной режущей грани инструмент поворачивается на 180°.

Применение насадки имеет некоторые особенности:

1. Качественная и эффективная заточка возможна только для незначительно затупившихся сверл. При наличии глубоких повреждений, как правило образующихся при значительном перегреве металла, восстановить инструмент не получится.
2. Фиксированный угол заточки. Насадка подходит только для сверл, используемых для работы с определенными материалами.

Несмотря на имеющиеся конструктивные недостатки, применение насадок позволяет значительно ускорить и упростить восстановление рабочих кромок сверла по металлу. Популярность также обусловлена невысокой стоимостью приспособлений.

Заточка напильником или надфилем

Сверло, применяемое для обработки металла, заточить напильником либо надфилем невозможно по двум причинам:

1. Твердость материала. Даже самый лучший напильник сотрется, прежде чем исправит режущий инструмент.
2. При использовании алмазных либо абразивных брусков невозможно вручную выдержать нужный угол.

Порядок заточки сверла

Для качественной оправки затупившегося сверла рекомендуется применение дополнительных приспособлений.

В качестве простейшего можно использоваться втулку, внутренний диаметр которой соответствует поперечному размеру режущего инструмента, жестко зафиксированную под требуемым углом. При подборе такой втулки особое внимание уделяется точности и плотности входа сверла внутрь шаблона, так как отклонение даже в несколько градусов существенно снизит качество восстановления кромок.

Приспособление можно оснастить набором алюминиевых либо медных трубок, соответствующих типовым диаметрам сверл. Нередко умельцы дополняют изделие деревянным бруском, в котором проделаны отверстия различных диаметров.

Основным элементом такого шаблона для заточки сверл по металлу является подручник, предназначенный для решения следующих важных задач:

• обеспечение точного положения инструмента и его перемещения относительно точила;
• выполнение функции упора, не позволяющего обрабатываемому изделию отходить назад.

Заточка сверл с использованием приспособления из дубового бруска позволяет точно выставить требуемый угол.

Также режущий инструмент можно легко восстановить на самодельном заточном станке.

Правильный угол

Для качественной и точной заточки сверла важно подобрать правильный угол.

Существует зависимость от материала заготовки угла заточки сверла по металлу, таблица которой приведена ниже.

Таким образом, чем мягче металл заготовки, в которой требуется проделать отверстие, тем угол тупее.

Доводка после заточки

Работа проводится на специальных кругах для доводки, сочетающих грубую обработку металла с финишной.

Диски изготавливаются из относительно мягкого материала, позволяющего убрать царапины, наплывы и прочие незначительные дефекты поверхности. Устранение их осуществляется без изменения геометрических параметров режущих граней. Обычно такие круги ставятся на перфоратор либо болгарку, фиксируются и надежно зажимаются, благодаря чему появляется возможность обработки сверла, зажатого в тисках либо ином приспособлении.

Кроме доводочных дисков, довести режущие поверхности до совершенства можно при помощи наждака, установленного на дрель или болгарку.

Проверка заточки

Для быстрой проверки правильности заточки инструмента используют специальный шаблон, при помощи которого можно контролировать:

• длины рабочих граней;
• положение вершин углов;
• угол наклона винтовой канавки;
• угол продольной грани.

Подточка сверла

Для сверл по металлу диаметром от 10 мм требуется дополнительная подточка передней кромки.

Смысл такой операции заключается в увеличении угла режущей грани и уменьшении наклона передней кромки. Цель – придание металлу стойкости к крошению и повышение рабочего ресурса режущего инструмента.

Кроме того, подточка позволяет сузить поперечную кромку, из-за чего материал заготовки по центру отверстия скоблится, что облегчает сверление. Дополнительная обработка сверл с небольшим задним углом позволяет снизить силу трения внутри отверстия.

Проверка правильности заточки сверла

Правильность восстановления сверла можно установить посредством шаблона, сделанного из листового металла толщиной 1 мм. С его помощью выполняется контроль:

• угла между перемычкой и режущей кромкой;
• угла вершины;
• длины рабочих граней.

Подобный угломер можно изготовить из обычного металлического транспортира. Лишнюю часть следует отрезать, потому как при точении сверл по металлу углы до 30° не применяются.

Контроль заднего угла осуществляется опосредованно через определение угла заострения.

Для самостоятельного изготовления шаблона достаточно перенести требуемые углы на лист металла. В качестве эталона можно применить новое, еще не использованное изделие.

Для проверки правильности заводской заточки заготовка из любого мягкого металла просверливается на глубину 1 см, после чего замеряется диаметр полученного отверстия. Он должен в точности соответствовать заявленному типовому размеру сверла.

Неправильное восстановление рабочих кромок, если клинья их несоразмерны друг с другом либо заточены они под различными углами по отношению к оси инструмента, вызовет биение сверла. В итоге диаметр отверстия будет большим.

Также правильность заточки можно легко выявить по типу стружки, выходящей при сверлении металла. При разбежке в углах инструмент будет заходить туго, придется прикладывать значительно большие усилия для погружения его в металл.

Важные правила

Точение сверл по металлу не вызывает у опытных домашних мастеров никаких трудностей. Но все же существует несколько важнейших правил:

1. Главное требование, которого следует придерживаться при разработке конструкции станка для точения: изделие должно оставаться неподвижным, не вращаться вокруг своей оси. Если оно повернется хотя бы на градус, выправку придется повторять заново.
2. Поверхность круга или заточного диска должна быть идеально ровной. Потому периодически ее необходимо править эльборовыми насадками.
3. По окончании работы восстановленному инструменту для сверления металла следует дать остыть в естественных условиях и только затем выполнять проверку геометрических параметров посредством шаблона.

Длины режущих граней должны отличаться одна от другой не более чем на 0,1–0,3 мм. Данное правило особенно важно для инструмента небольшого диаметра.

Можно ли восстановить победитовое сверло

Инструмент для сверления металла с наконечником из победитовой стали также со временем может затупиться. Для восстановления его рабочих свойств подойдет лишь алмазный круг, вращающийся на малых оборотах. Но перед тем как пробовать заточить победитовые сверла, необходимо удостовериться в возможности такой работы: высота рабочей части должна быть не менее 1 см.

Инструмент с напаянным твердым металлом затачивается теми же способами, как и обычный, небольшого диаметра, – подточкой поверхности задней части. Убирать материал необходимо полностью, вплоть до самой напайки. Если пластина стерлась до поверхности стержня, желательно также подтачивать и переднюю часть до снижения толщины напайки по центру. Работу выполнять нужно с максимальной осторожностью, чтобы не срезать лишний ценный металл.

При обработке необходимо следить за нагревом режущего инструмента, так как чрезмерное повышение температуры может привести к растрескиванию или излому пластины по контуру спайки. Для охлаждения допускается использование любой жидкости, например чистой холодной воды. Но если металл уже раскалился и приобрел красноватый оттенок, принудительно охлаждать его нельзя: инструмент обязательно треснет.

Особенности заточки ступенчатых сверл

Ступенчатые сверла по металлу производятся в нескольких конструктивных исполнениях, каждая модель при этом предназначена для устройства отверстий диаметром 4–32 мм. Это дорогостоящий, но очень качественный инструмент, способный прослужить до 2 лет даже при интенсивном использовании.

По рекомендациям производителя возможна заточка ступенчатых сверл по металлу, но только некоторых моделей. Остальные восстановлению и последующему повторному применению не подлежат.

В отличие от обычных конусные сверла заточить непросто: при неправильном выполнении работы режущая кромка инструмента может прийти в негодность.

Для возвращения к жизни ступенчатого резца используется наждачная бумага, которой оборачивается специальный вращающийся диск. При этом обработку можно проводить как при помощи станка для концевых фрез, так и руками. Первый вариант применяется для изделий со спиралевидными канавками, второй – для инструмента с прямыми полостями.

А вы сталкивались когда-нибудь с необходимостью заточки сверла по металлу в домашних условиях? Все ли у вас получилось или возникли какие-то затруднения? Поделитесь, пожалуйста, собственным опытом в комментариях.