Самодельное приспособление для заточки сверл малого диаметра. Чертежи приспособления для заточки сверл своими руками Самодельное устройство для заточки сверл

Сверление металлов или дерева – работа, которую вы проделываете регулярно. Качественная насадка не требует заточки довольно долго, однако есть некоторые ошибки, при которых затупление происходит раньше положенного срока:

Применение сверла, не соответствующего обрабатываемому материалу. Это не означает обязательно сверление железобетона сверлом по дереву, хотя в этом случае вы моментально превратите режущий инструмент в пруток с округлым концом. Для сверления различных видов металла и твердых пластмасс существуют специально изготовленные сверла. При несоответствии – режущая кромка быстро приходит в негодность;
Неправильный угол заточки. Эта величина так же должна соответствовать типу материала, в котором проделывается отверстие;
Перегрев. Самая распространенная причина. При работе с прочным материалом, хочется побыстрей закончить сверление, и мы часто забываем о такой мелочи, как охлаждение зоны работ. Если нет возможности обеспечить подачу к инструменту охлаждающей жидкости – необходимо делать перерывы для остывания режущей кромки. Можно макать раскаленное сверло в емкость с водой.

Механизм горячего затупления простой: Раскаленная кромка «отпускается», то есть теряет твердость. Режущие свойства ухудшаются, что приводит к повышенному трению. Нагрев увеличивается сильней, и процесс усугубляется в арифметической прогрессии.

В результате мы можем потерять хороший и возможно дорогой инструмент. Если под рукой есть точильный станок для сверл – проблема решается на месте, если нет – приходится изобретать свои способы заточки.

Ручная заточка без приспособлений

Слесаря с большим опытом точат сверла руками, используя лишь точило с подручником. Но далеко не все домашние мастера могут похвастаться такими навыками.

К тому же, таким способом можно восстановить остроту лишь изделиям большого диаметра. Тогда легче контролировать угол. Наиболее популярный размер (3-5 мм) таким способом не наточишь. Даже шаблон тут не поможет.

Мастеров, которые регулярно проводят сверлильные работы – заинтересует разнообразие заточных станков для сверл, предлагаемое в магазинах электроинструмента.

Однако подобные приспособления (несмотря на очевидное удобство использования), достаточно дорогое удовольствие. Вот и бегут «самоделкины» в магазин за очередным китайским наконечником. А ведь домашние мастера с опытом, до сих пор используют инструмент времен СССР, который соответствует ГОСТам по прочности и долговечности.

Секрет прост – у многих слесарей старой закалки имеется в запасе самодельный станок для заточки.

ВАЖНО! Для большинства домашних работ, вполне можно обойтись несложными приспособлениями для заточки. Особенно если вас пугает слово «станок».

Простейшие приспособления для правки режущей кромки сверла

Для понимания процесса ознакомимся с составными частями наконечника.

Затем поворотом ложа формируется плоскость (точнее конус) затыловки.

Заточка проверяется на шаблоне и оценивается визуально. Все плоскости соответствуют стандарту.

К нижней (тыльной) части ложа-уголка приваривается направляющая для упора хвостовика сверла. Сам упор сваривается из муфты и уголка.

Фиксация производится при помощи винта. Упором выставляется предельная величина стачиваемой кромки, и благодаря этому, оба режущих элемента сверла стачиваются симметрично.

Острение рабочей кромки производится против хода вращения наждачного круга. В этом случае образующийся заусенец автоматически удаляется набегающей поверхностью наждака. Для заточки достаточно двух-трех качаний ложа по радиусу конуса затыловки.

Данный тип сверл затачивается по внешней поверхности наждачного камня, при необходимости использовать боковую (радиальную) плоскость – приспособление можно развернуть на любой угол.

Точильный станок для сверл крепится к верстаку при помощи струбцины. Можно зафиксировать основание стационарно – но в этом случае потеряется возможность точной регулировки.

Сверла по металлу всегда подвергаются закалке, но изделия со временем могут затупиться. Естественно, это не повод их выкидывать. При желании можно заточить сверло своими руками, используя профессиональное оборудование или самодельные устройства.

Основные виды заточки

Опытные мастера знают о том, что заточка сверла по металлу бывает разной в зависимости от диаметра и особенностей применения .

Одноплоскостная заточка предназначена для сверл с максимальным диаметром в 3 мм. В процессе выполнения работы возможно «выкрашивание» кромки, поэтому необходимо быть очень аккуратным. Чтобы правильно заточить изделие, его следует приложить к кругу и перемещать параллельно поверхности.
Коническая процедура предназначена для более крупных инструментов по металлу. В данном случае инструмент необходимо держать обеими руками, производя последовательное затачивание.
Доводку выполняют после окончания заточки. Благодаря подобной процедуре удается отшлифовать режущую кромку и устранить даже самые мелкие зазубрины.

Чтобы заточить сверло своими руками правильно, необходимо использовать соответствующие станки. Подобные устройства делятся на 2 группы .

Если вас интересует вопрос, как заточить сверло по металлу, то обязательно приобретите соответствующий станок. Для домашних условий подойдет недорогая модель со средней мощностью. Она позволит заточить небольшие сверла по металлу.

Естественно, при покупке необходимо обращать внимание на уровень шума , а также конструкцию модели. Оптимальным вариантом станет простой станок, ведь подобрать для него нужные детали будет несложно.

Покупать подобные приспособления необходимо только в специализированных местах, поскольку здесь в комплекте предусмотрено наличие технического паспорта. Более того, вам выдадут гарантийный талон.

Использование станков в домашних условиях

Как уже упоминалось ранее, в домашних условиях целесообразно использовать бытовые станки. С их помощью удается затачивать различные виды сверл. При этом важно помнить, что для некоторых разновидностей придется докупать соответствующие круги.

Чтобы самостоятельно заточить сверло, стоит отдать предпочтение станку, оборудованному универсальным патроном. Он позволяет зажимать элементы различных диаметров.

В комплекте часто идут:

ключи;
цанги;
запасные детали;
светильник для рабочей зоны.

Наибольшей популярностью пользуется оборудование от Drill Doctor и GS. Подобная продукция предназначена для заточки сверл диаметром в 2–13 мм и 14–34 мм. К сожалению, это оборудование не позволяет заточить слишком тонкие сверла. Для такой цели придется докупить специальный станок.

Все оборудование, предназначенное для заточки сверл в домашних условиях, имеет ряд преимуществ:

возможность работы от электросети;
высокая производительность;
простота использования;
функциональность;
точность заточки;
доступная цена;
компактные габариты;
небольшой вес;
удобная система управления, благодаря которой можно отрегулировать интенсивность заточки и ее скорость.

Самодельные приспособления для заточки

Если у вас нет соответствующего станка, то выполнить заточку можно с помощью других приспособлений. Речь идет об электродрели либо самодельном оборудовании, созданном по чертежу . Лучше всего отдать предпочтение второму варианту, в противном случае вы можете испортить множество сверл, прежде чем освоите правильную заточку.

Создать подходящее приспособление своими руками можно даже из древесины. Так, на горизонтальной поверхности закрепляется брус с отверстиями, соответствующими диаметру сверл. Упомянутые отверстия выполняют под небольшим наклоном, чтобы получился необходимый угол заточки.

Некоторые мастера отдают предпочтение электродрели, оборудованной соответствующими насадками. Естественно, ассортимент подобных элементов небольшой , что усложняет выполнение заточки своими руками. Как правило, в комплекте с насадками идет камень и поводок. Если вы планируете затачивать сверла, используя конкретную дрель, поводок стоит сразу же укоротить.

При желании можно самостоятельно сделать подобную насадку для дрели, руководствуясь рекомендациями, данными в соответствующем видео. Подобные приспособления необходимо оборудовать крепежом для фиксации сверла.

Особенности процесса заточки

Если вы впервые решили заточить деталь своими руками, выполняйте работу в строгой последовательности .

В первую очередь обрабатывают заднюю поверхность. Так, сверло плотно прижимают и постоянно следят, чтобы угол заточки оставался одинаковым. В результате обработки кончик сверла будет напоминать правильный конус.
Далее наступает черед режущей части.
Последний этап предполагает доводку задней поверхности. При этом необходимо убедиться в том, что размер перемычки составляет не более 0,4 мм. Естественно, для крупного сверла по металлу такой параметр должен быть чуть больше.

Если с первого раза что-то не вышло правильно, не стоит отчаиваться. Лучше всего начать практиковаться с инструментов, которые вряд ли понадобятся. Главное – научиться правильно надавливать и выдерживать угол. При этом необходимо учитывать тот факт, что за сверление отвечают боковые части сверла, а не наконечник. Соответственно, кромки обязательно подлежат заточке.

Важно помнить о том, что в процессе заточки образовываются мелкие частицы . Из-за нагревания они разлетаются в виде искр. Именно по этой причине необходимо придерживаться техники безопасности. Речь идет об использовании защитных очков и рукавиц. Также при заточке стоит убедиться в том, что сверло надежно зафиксировано. В противном случае оно может случайно вырваться из рук.

Если вы решили использовать для заточки соответствующий станок, обязательно подготовьте рабочее место. В частности, речь идет о хорошем освещении. Также нужно надеть защитные рукавицы и очки .

Чтобы правильно заточить сверло своими руками, необходимо воспользоваться подходящим приспособлением . Это может быть бытовой или промышленный станок, а также электродрель со специальной насадкой. Если вы ранее не пробовали заточить сверло, для начала ознакомьтесь с соответствующим видео.

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

Самодельный станок

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

Основные материалы:

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

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

Инструменты:

Электросварка.
Дрель.
Болгарка.
Молоток с ударными наставками.
Специальные зажимы 2 шт.
Гаечные ключи.
Плоскогубцы.

Процесс изготовления:

1. Изготовление крепежной пластины

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

2. Уголок для фиксации сверла

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

3. Крепление для фиксирующего уголка

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

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

4. Приваривание болта

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

5. Крепление шайбы к болту

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

6. Отверстие в шпильке

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

7. Упор для сверла

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

Система монтируется на точильный стол и фиксируется дополнительными зажимами.

Видео: как изготовить приспособление для заточки сверл.

Заточный станок из дрели

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

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

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

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.