Rich--house.ru

Строительный журнал Rich—house.ru
24 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Основные типы спиральных сверл. Сверла спиральные с цилиндрическим хвостовиком.

Сверла. Виды и типы. Работа и применение. Особенности

Сверло – это инструмент, который фиксируется в патроне дрели или станке, предназначенный для сверления отверстий в различных материалах. Сверла изготовляются из качественных твердых сталей, что позволяет их использовать для работы с и другими металлами, бетоном или камнем.

Виды
В зависимости от предназначения сверла делятся на категории по:
  • Металлу.
  • Дереву.
  • Камню и кирпичу.
  • Стеклу и плитке.

Они отличаются между собой по форме, а также углу заточки и режущей кромке. Большинство из них являются узкоспециализированными и не могут использоваться для других целей.

По металлу
Эти сверла подходят не только для сверления металлов, но также могут использоваться для работы с пластиком и древесиной. В зависимости от формы изготовления они бывают следующих разновидностей:
  • Спиральные.
  • Конические.
  • Корончатые.
  • Ступенчатые.
Спиральные

Спиральный тип представляет собой классическую конструкцию, которая знакома практически каждому. Инструмент состоит из трех частей – режущая кромка, рабочая поверхность и хвостовик. Режущая часть имеет острую заточку, именно она врезается в металл, образовывая отверстие. Рабочая поверхность представляет собой спираль, цель которой состоит в выведении стружки из отверстия. Хвостовая часть используется для фиксации инструмента в патроне дрели или станка.

Такой тип обычно изготавливают из быстрорежущей стали марки HSS, Р18 или Р6М5. Что касается стали Р18, то она встречается довольно редко и на данный момент производством инструментов из нее занимаются только некоторые предприятия, находящиеся на территории Белоруссии. Из нее получаются очень надежные сверла, которые отлично удерживают заточку.

Конические

Такое сверло обычно можно встретить зажатым в специализированный станок. Его рабочая часть представляет собой конус, вершина которого врезается в поверхность металла, образовывая тонкое отверстие. По мере углубления в материал происходит контакт с более широкой частью конуса, что обеспечивает расширение отверстия. Благодаря использованию данной конструкции, можно обеспечить сверление за один проход. К примеру, если использовать обычное спиральное сверло, то сначала нужно сделать отверстие тонким инструментом, а потом более толстым, постепенно доводя диаметр под требуемые параметры. Конусная форма позволяет избежать подобных неудобств, но к сожалению, она не подходит для слабых дрелей.

Корончатые

Корончатая конструкция представляет собой пустотелый цилиндр, на нижнем торце которого имеются острые зазубрины, напоминающие корону. Такой инструмент позволяет делать отверстия большого диаметра, начиная от 30 мм и более. Недостаток данной конструкции заключается в невозможности установки в патрон обычной дрели. Инструмент может быть использован для сверления листового металла толщиной до 10 мм. Обычно для изготовления корончатого инструмента используется сталь HSS. Также на рынке можно встретить сверла с твердосплавными напайками или алмазным напылением. Они позволяют работать не только с металлами и сплавами, но даже с бетоном.

Ступенчатые

Ступенчатая конструкция является одним из последних изобретений в мире режущего инструмента. Она имеет универсальное применение, поскольку позволяет делать отверстия различного диаметра. Название типа связано с тем, что он представляет собой конус со ступеньками. Такое сверло может быть использовано только для работы с листовым металлом толщиной до 2 мм. Принцип действия заключается в том, что кончик инструмента врезается в материал, и когда он пробивается, то происходит контакт с более широкой частью конуса, которая просверливает углубление еще больше. Таким образом, чтобы получить требуемый диаметр нужно углубиться до нужной ступени.

По дереву
Часто для работы с деревом применяется стандартное спиральное сверло по металлу. Оно позволяет делать отверстие диаметром от 2 до 18 мм. Тем не менее, данный тип сильно ограничивает возможности деревообработки, поэтому было разработано и внедрено несколько особых типов сверл:
  • Спиральные по дереву.
  • Перовые.
  • Винтовые.
  • Кольцевые пилы.
  • Балеринки.
  • Форстнера.
Спиральные по дереву

Спиральные по дереву очень похожи на обычное сверло по металлу. Единственное отличие заключается в форме режущей кромки. Она напоминает трезубец. Острый зуб по центру позволяет провести точную фиксацию в месте сверления. Инструментальная сталь легко врезается в древесину. Особая конструкция позволяет получать очень качественное отверстие, без вырывания волокон, как это бывает при использовании инструмента по металлу.

Перовые

Перовое имеет плоскую конструкцию, на конце которой тоже имеется трезубец, как и в предыдущем типе. Оно обеспечивает большой диаметр сверления, при этом позволяет проводить установку в обычную дрель. Данный тип режет чистые края, без разорванных волокон древесины. Нужно отметить, что в случае сверление небольшого углубления в его центре останется бороздка от основного зуба. Такое сверло работает только на малых оборотах. Его часто используют с ручным коловоротом.

Винтовые

Винтовые сверла напоминают спиральные, но имеют более совершенную рабочую часть для отвода стружки. Они довольно длинные, поэтому позволяют делать глубокие отверстия. Их часто используют для сверления бруса и бревен. Зачастую такое сверло имеет специальную ручку, что позволяет работать даже без использования дрели, станка или коловорота. Заостренная часть инструмента напоминает шуруп, она врезается в древесину, поджимая режущую кромку к волокнам. Срез получается чистым и аккуратным, даже при работе с сырым деревом.

Кольцевые пилы

Этот инструмент представляет собой пустотелый цилиндр с пильными зубьями на торце и обычным выпирающим вперед спиральным сверлом. Он позволяет делать отверстия в досках, фанере и вагонке. Его обычно применяют для получения широких отверстий, необходимых для установки светильников. Инструмент подходит не только для древесины, но и для пенополистирола, ПВХ вагонки и сотового поликарбоната. Такие пилы для дрели могут быть использованы для врезания посадочного места при установке розетки в стене, конечно при условии, что она деревянная или из мягких блоков – пенобетон, глина и пр. Выборка центральной части может быть доделана с помощью стамески.

Балеринки

Балеринка – это регулируемое сверло по дереву. Оно позволяет делать широкие отверстия в фанере, ДСП, МДФ и OSB плитах. Его конструкция представляет собой крестовину, центр которой выполнен в виде спирального сверла. На плечах крестовины крепятся острые резцы, прорезающие листовой материал. Специальный ключ позволяет менять расстояние между резцами, тем самым регулируя диаметр получаемого отверстия.

Сверло Форстнера

Инструмент имеет цилиндрический хвостовик с двумя режущими кромками. Он применяется преимущественно в мебельном производстве. С его помощью можно сделать углубление большого диаметра для установки петлей на дверцы шкафчиков. В результате его применения получается аккуратное отверстие с плоским дном.

По бетону
Сверла по бетону также подходят для работы с камнем и кирпичом. Они бывают трех видов:
  • Спиральные.
  • Винтовые.
  • Корончатые.

Все они имеют специальные напайки, которые вгрызаются в камень, бетон и кирпич. Напайки могут изготовляться из победитовых пластин или представлять собой кристаллы искусственного алмаза.

Спиральные

Спиральные устанавливаются в перфоратор. Они имеют практически идентичную конструкцию со сверлами для металла, за исключением напаек. Лучше всего они работают с бетоном и кирпичом. Глубина отверстия обычно не превышает 80-100 мм.

Винтовые

Винтовые тоже имеют напайки. Они являются более длинными, чем спиральными. Их используют в тех случаях, когда требуется пробить глубокое отверстие. Винты обеспечивают эффективное отведение пыли, что снижает вероятность застревания. Тем не менее, стоит все же периодически вытягивать перфоратор, чтобы проверить – нет ли пыли.

Корончатые

По своей конструкции напоминают стандартную коронку для древесины. В центре имеется спиральное сверло, которое врезается в бетон, камень или кирпич, при этом основную работу по сверлению отверстия требуемой глубины выполняет коронка с напайками. Такие сверла тоже требуют ударного бурения, поэтому не подходят для обычной дрели.

По стеклу

Для сверления керамики и стекла используется всего два вида сверл – коронки и перовые. Коронки имеют алмазное напыления. Их диаметр от 13 до 80 мм. Алмазное напыление представляет собой приклеенные песчинки из искусственного минерала. Для использования коронки необходимо иметь качественную дрель или сверлильный станок. Важно, чтобы инструмент касался плавно, не создавая биения или неравномерного распределения давления.

Перовое сверло представляет собой классический стержень из металла, на конце которого установлено острое копье. Инструмент предлагается в небольшом диапазоне размеров 3-13 мм. Режущее перо выполняется из победита, в более редких случаях с других сплавов.

Для работы со стеклом нужно подойти ответственно к выбору сверлильных инструментов. В отличие от других материалов, ошибка с ним недопустима. Недостаточно ровная или неострая режущая часть может привести к трещине на стекле, керамике или кафеле, что будет непоправимым.

Сверла

На станках с ЧПУ применяют различные типы сверл в зависимости от диаметров, конфигурации и точности обрабатываемых отверстий, а также других конкретных условий их эксплуатации.

Сверла спиральные с цилиндрическим хвостовиком диаметром 5-20 мм (табл. 1) предназначены для предварительного центрования отверстий. Конструктивные отличия этих сверл от стандартных точного исполнения (ГОСТ 4010-70) состоят в том, что здесь уменьшена длина их рабочей части, снижены допуски на симметричность сердцевины и осевое биение сверл.

Хвостовики сверл не имеют обратной конусности. Угол при вершине 2φ = 90°. Схема заточки сверл приведена в табл. 2. Указанные изменения в конструкции позволяют, увеличить точность центрования по сравнению со стандартными сверлами.

Сверла спиральные с цилиндрическим хвостовиком диаметром 3-20 мм (ОСТ 2И20-1-80) (табл. 3) предназначены для обработки конструкционных материалов. Сверла обеспечивают точность обработки отверстий по 11 — 13-му квалитету

Основные размеры сверл приняты по ГОСТ 10902-77. По сравнению со стандартными сверлами здесь уменьшены допуски на симметричность сердцевины сверла, осевое биение режущих кромок, радиальное биение по ленточкам. Хвостовики сверл не имеют обратной конусности. Геометрические параметры режущих элементов сверл приведены в табл. 4. Указанные изменения в конструкции позволяют увеличить точность обработки и повысить стойкость сверл по сравнению со стандартными.

Сверла спиральные с коническим хвостовиком диаметром 6-30 мм (ОСТ 2И20-2-80) (табл. 5) предназначены для обработки конструкционных материалов. Этими сверлами можно обрабатывать отверстия без предварительного центрования.

Основные размеры сверл даны по ГОСТ 10903-77. По сравнению со стандартными сверлами точного исполнения здесь уменьшены допуски на симметричность сердцевины, радиальное и осевое биение. Конусы Морзе — по АТ7 ГОСТ 2848-75.

Эти изменения в конструкции сверл позволяют повысить их стойкость и точность обработки отверстий.

Для обработки легких сплавов применяют сверла по ГОСТ 19543-74 — ГОСТ 19548-74. Труднообрабатываемые материалы рекомендуется обрабатывать сверлами по ГОСТ 20694-75 — ГОСТ 20698-75.

ВНИИинструментом совместно с Фрунзенским заводом сверл созданы и освоена в производстве гамма спиральных быстрорежущих сверл в диапазоне диаметров 2-20 мм с цилиндрическим и коническим хвостовиками для обработки алюминиевых сплавов. Разработаны конструкции сверл (рис. 1) четырех серий в зависимости от длины режущей части, что обеспечивает возможность оптимального процесса сверления отверстий различной глубины.

Профиль сверл, очерченный простыми кривыми, обеспечивает достаточную (до 70%) площадь проходного сечения стружечных канавок для транспортирования длинной стружки большого объема, образующейся при обработке алюминиевых сплавов, и одновременно обильного подвода СОЖ к вершине сверла. В то же время утолщенная (k Рис.2. Спиральное сверло с напаянными твердосплавными пластинами и каналами для подвода СОЖ в зону резания

Сверло имеет следующие геометрические параметры: передний угол 18° (постоянный вдоль всех режущих кромок); передний угол на поперечной кромке равен нулю (постоянный в зоне этой кромки); угол наклона режущих кромок 8°.

Крепление инструмента осуществляется винтом за специальную лыску на хвостике. Материал корпуса — инструментальная сталь марки 9ХС твердость HRCэ 50-56.

Сверла можно эффективно использовать на различных станках с ЧПУ, со специальными патронами для отвода СОЖ в зону резания.

В качестве СОЖ применяются 10%-ные эмульсии типа ЭТ-2, «Аквол-6», «Укринол-1», возможно применение масляных СОЖ. Расход СОЖ составляет 5-15 л/мин, давление 0,2-0,5 МПа.

Режимы резания: скорость для стали 40-60 м/мин, для чугуна 60-80 м/мин, подача для стали 0,16-0,25 мм/об, для чугуна 0,4-0,6 мм/об.

Точность обрабатываемых отверстий:

  • предельное отклонение диаметра по 9 — 11-му квалитету;
  • допуск круглости по 8 — 10-му квалитету;
  • шероховатость поверхности Ra = 1,5-2,0 мкм.

Такие результаты обработки отверстий соответствуют операции предварительно развертывания.

Фирмой Sandvik Coromant (Швеция) разработана конструкция цельнотвердосплавных трехперых сверл-зенкеров, которые обеспечивают лучшее центрирование в отверстии. Инструмент выполняет функции сверла и зенкера и способен внедряться в сплошной металл, а также работать на больших подачах и обрабатывать отверстия с большей точностью, чем спиральное сверло. Диаметры сверл-зенкеров 3-13 мм, угол при вершине 150°. Точность позиционирования отверстия для плоской гладкой поверхности ±0,01 мм, т.е. находится в пределах точности позиционирования станка с ЧПУ.

При использовании инструмента на станках с ЧПУ отпадает необходимость в центрировании или надсверлении. Сверло-зенкер работает при скоростях резания в 4-5 раз более высоких, чем скорости спиральных сверл из стали Р6М5К5 при одинаковых значениях подач.

Ступенчатые сверла для станков с ЧПУ предназначены для обработки за один проход наиболее широко встречающихся в станкостроении типоразмеров опорных поверхностей под крепежные детали и крепежные резьбовые отверстия:

  • отверстия с фаской для последующего нарезания резьбы;
  • отверстие с конической зенковкой под винты и потайной и полупотайной головками;
  • отверстие с цилиндрической зенковкой под винты с цилиндрической головкой и цилиндрической головкой и шестигранным углублением «под ключ».

Обработка указанных типов отверстий характеризуется, как правило, позиционными отклонениями отверстий в деталях, не превышающими ±(0,1-0,2) мм. Детали с такими отверстиями в основном изготавливают из углеродистых, легированных и конструкционных сталей средней прочности и серых чугунов. Ступенчатые сверла предназначены для обработки деталей из этих материалов и обеспечивают высокую производительность и минимальную себестоимость обработки на станках с ЧПУ. Сверла поставляются также с износостойким покрытием нитридом титана, нанесенным методом КИБ.

Ступенчатые сверла изготавливаются двух основных типов:

  • тип 1 — сверла для обработки отверстий с цилиндрической зенковкой под винты с цилиндрической головкой, а также с цилиндрической головкой и шестигранным углублением «под ключ»;
  • тип 2 — сверла для обработки отверстий с одновременным формированием фаски в отверстии под следующее нарезание резьбы.

Каждый тип имеет два исполнения по форме хвостовика и два класса точности: А — повышенной точности и В — нормальной точности.

Сверла ступенчатые с цилиндрическим хвостовиком (табл. 6 и 7). Сверла имеют две ступени и хвостовик с поводком. Длина рабочей части сверл соответствует ГОСТ 4010-77.

Технические требования к сверлам соответствуют требованиям на сверла спиральные классов точности А1 и А по ГОСТ 2034-80.

Сверла ступенчатые с коническим хвостовиком (табл. 8 и 9). Длина рабочей части сверл соответствует ГОСТ 4010-77. Технические требования к сверлам соответствуют требованиям к спиральным сверлам классов точности А1 и А по ГОСТ 2034-80.

Для мелкосерийного производства разработаны сборные ступенчатые сверла (рис.3), обеспечивающие регулирование длины меньшей ступени в широких приделах. На рабочей части стандартного сверла 3 винтом 1 закрепляется специальная насадка 2.

Сверла с насадками применяют для обработки деталей из чугуна, так как более пластичные материалы забивают винтовые канавки сливной стружкой.

Для обработки труднодоступных поверхностей разрабатывают специальные инструменты. Чтобы снять заусенцы со стороны детали, противоположной торцу шпинделя, применяют инструмент типа Burr-Ban фирмы Madison (США), принцип работы которого показан на рис. 4.

Для сверления отверстий в сплошном материале разработаны сверла, которые оснащаются треугольными или четырехугольными СМП. Возможен случай, когда из двух поворотных пластин одна будет треугольной, а другая — четырехугольной. СМП всегда располагают таким образом, чтобы одна режущая кромка (внутренняя) доходила до оси сверла, а вторая (наружная) — до периферии. При этом режущие кромки должны перекрывать одна другую. Сверла изготавливают стандартных диаметров от 18 до 80 мм. Наружная режущая кромка может быть использована также для дополнительного обтачивания наружных поверхностей и растачивания отверстий.

Сверла с СМП обычно используют для горизонтального сверления отверстий глубиной, равной 2,5 диаметром сверла, а при вертикальном сверлении — до 1,5 диаметров. По сравнению с быстрорежущими спиральными сверлами сверла, оснащенные СМП, обеспечивают увеличение скорости резания не менее чем в 5-10 раз (до 300 м/мин) при снижении подачи в 2-3 раза, а из-за отсутствия перемычки усилия подачи уменьшаются на 60%.

Особенностью эксплуатации сверл с поворотными пластинами являются необходимость подвода охлаждающей жидкости через внутренние каналы под давлением 0,15 МПа. Для вращающегося инструмента должны быть предусмотрены специальные устройства для подвода СОЖ.

Во ВНИИинструмент разработана гамма сверл, оснащенных СМП. Сверло представляет собой корпус с двумя стружечными канавками, в пазах которых специальными винтами закреплены сменные многогранные пластины (рис. 5, табл. 10).

Сверла выполняют с цилиндрическим хвостовиком или с конусом Морзе (как специальные). В корпусе имеются два отверстия для внутреннего подвода СОЖ.

Для сверл применяют разработанные во ВНИИинструмент и выпускаемые Московским комбинатом твердых сплавов СМП по ТУ 48-19-307-80 шестигранной формы с углом при вершине 80° (ломаный трехгранник) с диаметром вписанной окружности 12,7; 9,52; 7,94 мм из твердого сплава марок МС121, МС2210, МС1460.

Твердосплавные пластины имеют размеры по высоте, диаметру вписанной окружности, величине радиуса при вершине с предельными отклонениями, соответствующими классу допуска G по ГОСТ 19042-80. Особенностями таких пластин являются тороидальная форма центрального отверстия, задний угол 7° на вершинах и стружколомающая канавка, образованная углублениями в виде части сферы на передней поверхности пластины, равномерно расположенными вдоль режущей кромки.

Наряду со стандартными и специальными спиральными сверлами, инструментами одностороннего резания, сверлами с СМП, кольцевыми сверлами рациональным и эффективным является применение сборных перовых сверл.

Режущий элемент выпускается по ГОСТ 25526-82 «Пластины сменные режущие из быстрорежущей стали для сборных перовых сверл». Предусмотрена возможность нанесения износостойкого покрытия нитрида титана на установках типа «Булат» (табл. 11).

Пластина имеет две части: режущую и крепежную. Режущая часть образована пересечением передней поверхности стружколамающей канавки. Крепежная часть состоит из отверстия и паза с выступами.

Державка имеет три основных элемента: узел крепления режущего элемента, корпус и хвостовик. Узел крепления унифицирован: в диапазоне диаметров 25-130 мм имеется семь типоразмеров, которые позволяют закреплять соответствующий диапазон диаметров пластин.

Конструкции перовых сверл стандартизованы: ТУ 2-035-741-81 — сверла с хвостовиком конус Морзе; ТУ 2-035-964-84 — сверла с цилиндрическим регулируемым хвостовиком; ТУ 2-035-741-81 — сборные перовые сверла.

Виды свёрл по металлу

Какие же бывают виды сверл?

Данная статья наиболее кратко описывает все виды металлорежущих свёрл.

Сверло – металлорежущий инструмент, насчитывающий 5 режущих кромок (2 ленточки, перемычка, 2 режущих кромки), используемый для сверления и рассверливания отверстий в заготовках из металла.

Главное движение резания при сверлении это вращение с определенной скоростью сверла относительно его оси, вспомогательное движение резания это подача сверла в осевом направлении.

рис. 1 – сверление отверстия в металле

Как же правильно подобрать сверло?

Для правильного подбора сверла под определенную операцию, нужно учитывать следующие факторы:

1. Модель станка.

2. Состояние станка и вспомогательной оснастки (жесткость системы СПИД, мощность, крутящий момент, максимальные обороты и подача, биение максимальное, подвод СОЖ).

3. Партийность заготовок (единичная, серийная, массовая).

4. Материал заготовки (сталь, нержавейка, титан, пластмасса, цветной сплав и т.д.).

5. Метод получения заготовки (отливка, прокат, штамповка, вырезка)

6. Точность получаемого отверстия (допуск, шероховатость, прямолинейность, округлость и т.д.).

7. Глубина обрабатываемого отверстия.

8. Технические требования к заготовке (термообработка, покрытие, упрочнение поверхностного слоя и т.д.).

9. Конструкцию и технологичность детали (тонкостенная, пересекающиеся отверстия, поверхности входа и выхода сверла из отверстия и т.д.).

Виды свёрл

1) цельные (монолитные) сверла

рис. 2 – цельнотвердосплавные сверла

Данный тип сверл в основном изготавливают из быстрорежущих сталей, а также из твердого сплава. Сверла из монолитного твердого сплава характеризуются высокой точностью изготовления, минимальным биением и возможностью получать отверстия 8,9 класса точности, с шероховатостью до 1,6 Ra (6-й класс чистоты) мкм, без дополнительной операции зенкерования и развёртывания отверстий.

Также существуют современные сверла, получаемые за счет метода порошковой металлургии из быстрорежущей стали с добавлением легирующих элементов (кобальта, молибдена), данные сверла имеют высокую износоустойчивость, точность и значительно лучше твердосплавных сверл работают на изгиб.

Конструкция сверл может быть как с внутренним подводом СОЖ в зону резания, так и с наружным. Данные сверла допускают переточку, а также имеют различные износостойкие покрытия CVD или PVD методом. Имеют различную длину хвостовика, длину режущей части. Монолитные сверла изготавливают с цилиндрическим хвостовиком, а также с хвостовиком с лыской (тип WELDON) для предотвращения проворота сверла в цанговом патроне. Монолитные сверла имеют высокую жесткость и способны работать с большими подачами без ущерба качеству и стойкости сверла.

Читать еще:  Как установить люверсы своими руками на ткани

Основные конструктивные элементы спирального сверла

рис. 3 – элементы конструкции сверла

  • Двойной угол в плане или угол при вершине сверла
  • Диаметр режущей части сверла
  • Общая длина сверла
  • Длина стружечной канавки сверла
  • Длина хвостовика сверла
  • Длина режущей части сверла или максимальная глубина сверления
  • Поперечная кромка
  • Диаметр хвостовика

Примечание: режущая часть сверла имеет небольшой обратный конус для исключения возможности заклинивания стружки и повторного резания стружки.

Монолитные спиральные сверла имеют различные хвостовики

рис. 4 – виды хвостовиков сверл

Сверла различают по глубине резания:

  • Короткие сверла (короткой серии) до 5D
  • Сверла средней длины (средней серии) до 10D
  • Сверла длинные (длинной серии) до 15D
  • Сверла удлиненные (удлиненной серии) до 30D

2) сверла с напаянными пластинами

рис. 5 – сверло с напайной твердосплавной пластиной

Сверла с напайной пластиной обеспечивают повышенную износостойкость при обработке труднообрабатываемых материалов, а также экономическую целесообразность применения для обработки отверстий большого диаметра, так как их стоимость значительно ниже твердосплавных или сверл с СМП.

Информацию о конических хвостовиках инструмента вы можете почитать здесь:

3) сверла со сменными пластинами

рис. 6 – свёрла с СМП (модульные, перовые)

Сверла с СМП применяют для обработки отверстий в деталях массового и серийного производства, они характеризуются быстрой сменой пластины, что значительно облегчает труд оператору-наладчику станка, за счёт того, что сверло не нужно перетачивать и заново привязывать. Также их используют для обработки глухих отверстий с плоским дном, отверстий с невысокими требованиями по точности.

Виды сверл со сменными пластинами:

а) с несколькими твердосплавными пластинами (периферийной и центральной) – рис. 7

рис. 7 – сверла с СМП

Свёрла со сменными многогранными пластинами применяют для обработки отверстий среднего и большого диаметра небольшой глубины. Также они подходят для плунжерной обработки и некоторых токарных работ (но не все виды сверл): подрезка торца, растачивание отверстий, обтачивание наружной поверхности. Сверла считаются не очень производительными за счет невозможности использовать большую подачу на зуб при сверлении, из-за недостаточной жесткости сверла. Способны обрабатывать неглубокие отверстия глубиной до 5D сверла.

б) с одной пластиной (перовые сверла) – рис. 8

рис. 8 – сверла перовые со сменной пластиной из твердого сплава или HSS

Данный тип сверл является современным аналогом спиральных цельных сверл, они имеют преимущества над спиральными:

1. Один корпус сверла для различных диаметров сверления.

2. Не требует переточки сверла (экономия времени машинного, ресурсов человеческих, расходных материалов для заточного станка и электроэнергии и зарплаты заточника).

3. Большой выбор сплавов, геометрий и износостойких покрытий под различные материалы.

4. Имеют различные типы хвостовиков (WELDON или Конус МОРЗЕ), возможно, закреплять на различных станках.

Данные сверла способны сверлить отверстия глубиной до 32D сверла, но при этом необходимо:

  • просверлить пилотное отверстие глубиной до 1-2D сверла такого же диаметра.
  • угол при вершине центровочного сверла должен быть равен или чуть больше, чем длинного сверла.
  • засверливание производить на пониженной подаче и оборотах для наименьшего увода сверла.
  • должно осуществляться увеличенное давление СОЖ через инструмент, для наилучшей эвакуации стружки из зоны резания, в противном случае необходимо производить сверление с отскоком.

Применять твёрдый сплав при глубинах больше 7 диаметров не рекомендуется. Дело в том, что при больших глубинах сверления неизбежно возникают повышенные нагрузки на режущую кромку и вибрации. Твёрдый сплав в силу своей большей хрупкости по сравнению с HSS может не выдержать этих нагрузок и есть риск выкрашивания пластины или её поломки.

в) модульные сверла со сменной пластиной из твердого сплава или HSS

рис. 9 – модульное сверло со сменной головкой из твердого сплава

Модульные свёрла имеют сменную твердосплавную головку, которая по мере износа меняется, также имеют хороший подвод СОЖ через инструмент прямо в зону резания и специальные канавки для эвакуации стружки из зоны резания и отвода тепла от инструмента и заготовки. По своей конфигурации данные сверла можно сравнить с цельными сверлами, они способны обрабатывать отверстия по 9-10 классу точности и с хорошей шероховатостью поверхности (Ra 3,2-6,3 мкм). Сверла работают практически с теми же подачами на зуб, что и монолитные сверла, отличаются высокой производительностью, а также не требуют переточки, что значительно сокращает время на смену инструмента. Данные сверла не способны засверливаться в наклонные поверхности и неровные.

Максимальная глубина обработки данными сверлам до 8D сверла.

4) Сверла для глубокого сверления

Глубокая обработка отверстий до 100D может вестись несколькими инструментам:

а) Эжекторное сверло

Этот вид сверления наиболее предпочтителен при сверлении отверстий на станках с горизонтальной компоновкой шпинделя (токарные станки и обрабатывающие центры).

Эжекторное сверло состоит:

  • режущей головки
  • наружная штанга
  • внутренняя штанга
  • патрон
  • цанга
  • уплотнительная втулка

рис. 10 – эжекторная система сверления

Эжекторное сверление является наиболее современной технологией обработки глубоких отверстий.

Стружка отводится через отверстие штанги и поэтому на сверле нет стружечных канавок, что позволяет, увеличит жесткость инструмента.

Эжекторное сверление рекомендуется применять:

  • при обработке материалов, имеющих хорошую обрабатываемость резанием
  • станки с горизонтальной компоновкой шпинделя (токарные)
  • для крупносерийного и массового производства

Точность отверстия при эжекторном сверлении достигает 9-10 класса и чистота обработанной поверхности 2-3 Ra мкм.

б) Пушечное сверло

Сверление пушечными сверлами является устаревшим методом обработки глубоких отверстий. Стружка удаляется через V-образную канавку на сверле, поэтому площадь поперечного сечения сверла уменьшается и это влияет на жесткость инструмента.

рис. 11 – сверление пушечным сверлом

Точность отверстия при сверлении пушечными сверлами достигает 9 класса и чистота обработанной поверхности 0,1-3,2 Ra мкм.

Сверление пушечными сверлами рекомендуется применять:

  • Обработка отверстий небольшого диаметра
  • При возникновении сложности образовании стружки
  • Обрабатывающие центры с высокой подачей СОЖ
  • Токарные станки с ЧПУ с высокой подачей СОЖ

Другие виды сверл согласно российскому стандарту

рис. 12 — Сверла спиральные из быстрорежущей стали с цилиндрическим хвостовиком по ГОСТ:

4010-77 – короткая серия

10902-77 – средняя серия

886-77 – длинная серия

12122-77 – длинная серия с коротким хвостовиком

8034-76 – малоразмерная серия

рис. 13 — Сверла спиральные из быстрорежущей стали с конусом МОРЗЕ по ГОСТ:

10903-77 – нормальная серия

2092-77 – удлиненная серия

12121-77 – длинная серия

Сверла спиральные из быстрорежущей стали для труднообрабатываемых материалов по ГОСТ:

20697-75 – с коническим хвостовиком средняя серия

20696-75 – с коническим хвостовиком короткая серия

20695-75 – с цилиндрическим хвостовиком средняя серия

Сверла спиральные из быстрорежущей стали для обработки легких сплавов по ГОСТ:

19543-74 – с цилиндрическим хвостовиком средняя серия

19544-74 – с цилиндрическим хвостовиком длинная серия

19545-74 – с цилиндрическим хвостовиком левые сверла

19546-74 – с коническим хвостовиком

19547-74 – с коническим хвостовиком удлиненные

рис. 14 — Сверла шнековые по ТУ:

2-035-948-84 – с цилиндрическим хвостовиком

2-035-426-75 – с коническим хвостовиком

рис. 15 — Сверла спиральные конические с конусностью 1:50 по ГОСТ:

18201-72 – с цилиндрическим хвостовиком

18202-72 – с коническим хвостовиком

рис. 16 — Сверла сборные перовые:

ГОСТ 25524-82 – с цилиндрическим хвостовиком

ТУ 2-035-741-81 – с коническим хвостовиком

рис. 17 — Сверла центровочные комбинированные по ГОСТ 14952-75

рис. 18 — Сверла кольцевые со вставными ножами из быстрорежущей стали по ТУ 2-035-524-76

Сверла твердосплавные по ГОСТ:

22735-77 – спиральные с цилиндрическим хвостовиком

17273-71 – спиральные укороченные

17274-71 – спиральные короткие

17275-71 – спиральные средняя серия

20694-75 – спиральные для труднообрабатываемых материалов короткая серия с цил. хв.

22736-77 – спиральные для труднообрабатываемых материалов с коническим хвостовиком

рис. 19 — Спиральные для сверления отверстий в печатных платах по ГОСТ:

22093-76 – короткая серия

22094-76 – длинная серия

Спиральные для обработки термореактивных пластмасс по ГОСТ:

21418-75 – с цилиндрическим хвостовиком

21419-75 – с коническим хвостовиком

21420-75 – перовые с цилиндрическим хвостовиком

454139, Челябинск, ул. Новороссийская, 30, оф. 231 dmkchel@mail.ru

+7 (351) 217-08-14 (многоканальный) +7 (351) 734-73-21

Как выбрать сверло для обработки металла

Сверлом для работы с металлом мастер может обработать материал из прочной стали, бронзы или просверлить отверстия в алюминиевом изделии. Ими пользуются и на промышленных предприятиях, и в бытовой сфере. Правильно подобрать тип режущего инструмента – половина успеха задуманной работы. Опытным мастерам легко удаётся выбирать сверла, ориентируясь на такие параметры, как вес, длина, цвет и маркировка. Новичкам перед тем, как сделать выбор, нужно изучить главные особенности.

Виды сверл

Идеальный результат сверления зависит не только от профессионализма и опыта мастера, но и от верного подбора сверла. Нужный инструмент значительно облегчит работу. Виды сверл для металлических поверхностей различаются по типу конфигурации и материалу, из которого они изготовлены.

1. Спиральные сверла – стандартные изделия цилиндрической формы. Они достигают 80 мм в диаметре. Изготавливаются из качественной стали. Их конструкция такова, что рабочие поверхности заточены под углом 118 градусов. Они нужны практически для всех основных сверлильных работ с металлом. Это универсальный, прочный инструмент.


2. Конические (или ступенчатые) сверла – изготавливаются в виде конусов со ступенчатой поверхностью (спиралью). Ими легко можно пробуравить двухмиллиметровое отверстие. Также их используют для корректировки небольших дефектных отверстий, которые образовались в результате плохой работы другого инструмента.


3. Корончатые сверла представляют собой зубчатые полые коронки. Их также называют кольцевыми фрезами. Они нужны мастеру для работы с тонким металлом, чтобы оформить аккуратные отверстия до 30 мм. Данным инструментом можно сверлить на большую глубину, благодаря тому, что стружка проходит в полость коронки.


4. Перовые (плоские) сверла состоят из сменных рабочих пластин. Они предназначены для высверливания идеальных глубоких отверстий в металле любой прочности. Особенность этого вида в том, что плоское сверло практически не делает перекосов во время сверления. Кроме того, они самые дешёвые, поэтому привлекают к себе внимание мастеров.


В зависимости от материала производства, сверла делятся на кобальтовые и твердосплавные. Первые выполнены из кобальта. Вторые – из высокопрочных сплавов.
— Кобальтовые сверла используют при высоких температурах, так как они не теряют своих качеств. С инструментами из быстрорежущей стали, легированной кобальтом, можно работать с очень прочными материалами и металлическими изделиями высокой вязкости. У кобальтовых свёрл средняя цена, но их качество и работоспособность вполне её оправдывают.
— Твердосплавные свёрла обладают высокой твёрдостью режущей кромки. Сама оснастка обычно выполнена из простой стали для слесарных инструментов. А пластины – из карбидного сплава. Такие модели нужны для сверления изделий из особо прочных материалов большой толщины. Особенность твердосплавного сверла в том, что оно умеет самозатачиваться в процессе работы.

Конструкция сверла

Сверла для работы с металлом состоят из режущей части, хвостовика и рабочей поверхности, которая нужна также, чтобы выводить насверленную стружку из отверстия. Все три части оснастки могут отличаться по размеру, материалу изготовления и конфигурации. Поэтому конструкция сверл – это их уникальная структура, которая отличает один вид от другого.

Особенности маркировки

Маркировка на сверлах зависит от их технических свойств и страны производства. Российский ГОСТ предполагает наличие маркировки на всех сверлах, чей диаметр от двух сантиметров и выше. В ней обычно содержится основная информация об изделии: о марке стали и диаметре сверла. Маркировка располагается на хвостовике режущего инструмента.
На инструменте отечественного производства можно увидеть маркировку вот такого типа: «Р6М5К». Это формула, в которой каждый символ – подробная информация о сверле. Данная маркировка, к примеру, означает, что изделие изготовлено из быстрорежущей стали (Р), содержание вольфрама в нём составляет шесть процентов (6), молибдена – пять процентов (М5) и пять процентов кобальта (К5). На свёрлах иностранного производства стоит маркировка НSS и дополнительные обозначения, которые так же, как и у отечественных производителей, указывают на характеристики изделия. Например, «HSS-4241» означает, что данная модель пригодна для работы с алюминием.

Классификация по цвету

По цвету можно определить характеристики инструмента: прочность, долговечность, назначение. Различают сверла трёх цветов: серый, чёрный и золотистый.
Серые свёрла относятся к самым простым, дешёвым и недолговечным. У них отсутствует защитное покрытие, поэтому при работе быстро теряются рабочие характеристики. Они не подойдут для работы при высокой температуре или для сильной механической нагрузки. Но в качестве одноразового использования для несложной работы используются часто.


Сверла чёрного цвета при изготовлении обрабатывают паром высокой температуры. Благодаря этой обработке материал закаляется и становится прочным. Они изнашиваются меньше и служат дольше, чем серые.


Золотистые сверла могут быть более светлыми и насыщенными. Светло-жёлтые очень прочные. Их изготавливают из быстрорежущей стали, используя технологию термической обработки. Ярко-золотые режущие инструменты обладают ещё более высокой прочностью, чем светлые. У них имеется нитридно-титановое покрытие. Во время сверления отверстия золотое сверло почти не испытывает силы трения, что значительно продлевает срок службы.

Чертеж сверла

Классификация по размерам

В настоящее время выпускают сверла для работы с металлом разных размеров для работы с изделиями любой толщины. Современное производство классифицирует режущий инструмент трёх рабочих размеров:

сверла короткой серии — их минимальная длина – 20 мм, максимальная – 130 мм; диаметр колеблется от 0,3 до 20 мм.

удлиненные – выпускают длиной от 19 до 205 мм и диаметром от 0,3 до 20 мм.

сверла длинной серии — достигают длины 254 мм, минимальный диаметр – 1 мм (максимальный – 20 мм).
Длинной моделью удобно работать с изделиями, имеющими большую толщину и прочность. Короткие режущие инструменты используют для сверления аккуратных одинаковых отверстий в тонком изделии (например, металлическая пластина).

Типы хвостовиков

Хвостовая часть сверла имеет разную конфигурацию — цилиндрические, конические и шестигранные. Чаще всего в практике используют цилиндрические модели. У них есть небольшая особенность: диаметры сверла и хвостовика могут не совпадать. Специалисты утверждают, что если оснастить инструмент для сверления цилиндрическим хвостовиком чуть большего диаметра, этот маневр сделает фиксацию более крепкой. Есть и минус – повышение рекомендуемой мощности инструмента. Но дрель не повредиться, если такое сверло в процессе работы заклинит. Конические хвостовики подходят для свёрл в промышленных дрелях. Такими – обрабатывают заготовки на заводских станках. Инструмент с шестигранным хвостовиком служит хорошей фиксацией в специальных зажимах и кулачковых патронах.

Каким производителям можно доверять

Качество и срок службы сверл обработки металла зависит от производителя. Мастера, которые пользуются свёрлами каждый день, утверждают, что хороший инструмент можно найти как у отечественных компаний, так и у зарубежных.
Сверла российского производства устойчивы к износу, прочны и долговечны, но, к сожалению, на рынке их с каждым годом всё меньше. Сейчас спросом пользуются изделия фирм «Интерскол» и «Зубр». Под этими торговыми марками выпускаются не дорогие, но надёжные инструменты высокого качества. Также хорошо зарекомендовали себя сверла производителей «Практика» и «АТАКА».
Среди импортных профессионалы предпочитают режущие инструменты по металлу фирм «Ruko», «Bosch», «Haisser» и «Makita». Характеристики у них примерно одинаковые: могут выдерживать экстремальные нагрузки, работать «на износ», при этом изнашивание происходит медленно. Хорошее соотношение цены и качества. Есть еще две фирмы – «Extreme 2» и «Dewalt». Их изделия отличаются от прочих высокой скоростью сверления.
Цена инструмента зависит от страны производства, длины, диаметра, прочности и от того, для чего он предназначен.

Рейтинг лучших сверл для обработки металла
Bosch 2607017154
Атака Н802-6
Wurth Zebra Spiralbohrersatz HSS
Энкор 25219
Metabo Bestell-Nr. 27 094 HSS—G
AEG HSS-G 4932430416
Зубр МЕТ-Ш H19 Р6М5
DeWALT DT7926 Extreme2 HSS
Hawera HSS—C SpiralBohrer GQ-32692
Irwin TurboMax 10503992

Какие материалы можно обрабатывать сверлами для металла

Сверлом данного типа можно обработать не только изделия из стали, бронзы, алюминия. Его можно использовать для других материалов, например, дерева, керамики, бетона, кирпича. Для работы с ними нужно учитывать толщину, длину и вид инструмента, а также мощность, с которой производится сверление.

По какому принципу стоит выбирать сверло

Выбирая сверло, ориентируйтесь на следующие показатели:

Вес — качественное сверло не должно быть лёгким; специалисты рекомендуют покупать режущие инструменты весом от 14 граммов. Если в магазине нет весов, ориентируйтесь на свои ощущения.

Прочность — чтобы сверлу поддалось изделия из металла, оно должно быть прочным; проверить прочность можно с помощью стеклянной бутылки. Нацарапайте что-то на стекле рабочей поверхностью инструмента – на бутылке должны остаться внушительные царапины и стеклянная крошка вокруг них.

Качество изготовления — мастера советуют брать свёрла, сделанные методом фрезеровки с последующим шлифованием.

Угол заточки — для металла лучше выбирать сверла, заточенные под углом 130-135 градусов.

Марка стали — приобретайте инструменты, которые подойдут к вашему оборудованию (дрели, сверлильному станку и т.д.).

Правила заточки

Угол заточки сверла – это то, насколько остро обточена рабочая поверхность и кромки. По технологии выполнения обтачивание может быть одноплоскостным и коническим. По одноплоскостной технологии затачивают небольшие свёрла до 3 мм в диаметре. Для заточки такого режущего инструмента нужен специальный наждачный круг. Сверло под углом 30 градусов подносят к кругу так, чтобы его режущая часть соприкасалась с наждачной поверхностью круга.
Более сложной считается коническая заточка. Этот способ применяют для свёрл диаметром более 3 мм. Инструмент нужно держать обеими руками одновременно за хвостовик и спиралевидную часть и проворачивать в процессе обтачивания, придавая форму конуса. Сверла затачивают под определённым углом. Угол заточки зависит от цели использования. К примеру, для работы с изделиями из бронзы или высокопрочной стали угол заточки должен быть не меньше 120 градусов, оптимальный вариант – 130-140. А для сверления мягких металлов достаточно будет оснастки с углом заточки 100.

Какие приспособления используют для заточки сверл

Подточить затупившийся режущий инструмент можно на специальном промышленном станке. Он может быть профессиональным и бытовым. Первый используют для массовой заточки свёрл на предприятиях или в профессиональных фирмах. Вторым удобно пользоваться дома или в гараже.
Сверло для металла можно заточить узкоспециализированным станком (только для одного вида оснастки) и универсальным, который используют для работы с другими видами буравчиков. По типу работы инструменты для заточки могут быть электрическими и механическими. Аппарат для заточки режущего инструмента можно сделать своими руками или приобрести в специальном магазине. Профессионалы предпочитают использовать станки таких производителей, как «HAMMER» и «REZER», а также приспособления отечественных фирм – «Вихрь», «Калибр», «Кратон».

Чем отличаются сверла для обработки металла и дерева

У режущего инструмента для металла и дерева есть несколько отличий:
— в сверлах для металла нет центровой пики (острый угол или штырь, необходимый, чтобы инструмент не соскакивал во время работы).
— сверла для металлических поверхностей изготавливают из прочных сплавов, чтобы ими легко можно было высверливать отверстия в металле.
— инструменты для металла имеют чёрный или золотой (жёлтый) окрас. Для сверления изделий из дерева и ДСП прочности серых достаточно.
— у сверла для металла угол заточки не менее 100 градусов. А для дерева хватит 90 градусов и меньше.

Практические методы заточки спирального сверла

Спиральные сверла с цилиндрическими и коническими хвостовиками: ГОСТ 10902-77 и 10903-77

К самым универсальным и, соответственно, популярным инструментам, используемым для выполнения отверстий в различных материалах, относятся сверла спирального типа. Регламентируют спиральные сверла ГОСТ 10902-77 и ГОСТ 10903-77. Руководствуясь положениями данных нормативных документов, а также параметрами отверстия, которое требуется создать, выбрать подходящий инструмент довольно легко.

Сверла спиральные по металлу

Особенности конструкции и основные характеристики

Конструкция спиральных сверл, которые часто называют винтовыми, состоит из следующих элементов.

На рабочей части есть две канавки, расположенные по винтовой линии. Они выполняют одновременно несколько функций: формируют режущую часть, отводят создаваемую в зоне обработки стружку, обеспечивают подачу СОЖ в область сверления.

При помощи этого конструктивного элемента инструмент фиксируется в патроне используемого оборудования. Хвостовик может изготавливаться со специальной лапкой, облегчающей извлечение инструмента из гнезда конусной формы, или поводком, который участвует в передаче крутящего момента от патрона.

Читать еще:  Как открутить треугольные болты без треугольной отвертки

Этот технологический элемент отвечает за выход абразивного круга при его использовании для шлифовки инструмента.

Основные части сверла

Рабочую часть сверла спирального с цилиндрическим или коническим хвостовиком составляют несколько конструктивных элементов.

Данный элемент выглядит как узкая полоска, продолжающая канавку на рабочей части. Эта направляющая часть имеет другое распространенное название – «ленточка».

Эту часть составляют пять режущих кромок: 2 главных, 2 вспомогательных, которые располагаются по спирали вдоль оси сверла, и 1 поперечная, находящаяся на конце инструмента и имеющая форму конуса. Все они формируются благодаря пересечениям поверхностей канавок. Так, главные режущие кромки – это пересечение передней поверхности канавки инструмента с задней, вспомогательные – передней поверхности канавки с поверхностью калибровочной части, поперечные – пересечение задних поверхностей ленточек.

Элементы рабочей части сверла

Высокая популярность спиральных сверл связана со следующими их достоинствами.

  1. Инструменты данного типа отличаются большим запасом под переточку режущей части.
  2. Сверла спиральные с цилиндрическим или коническим хвостовиком отличаются лучшей стабильностью своего положения в процессе сверления.
  3. За счет особенностей своей конструкции такие инструменты обеспечивают своевременный отвод стружки из зоны обработки.

Основные параметры сверл спиральных с цилиндрическим и коническим хвостовиками, требования к которым оговаривают ГОСТ 10902 и ГОСТ 10903-77, перечислены в таблице.

Таблица 1. Обозначение основных параметров сверл

Геометрические параметры режущей части сверла

Значения всех вышеуказанных параметров определяются задачами, для решения которых планируется использовать инструмент.

Спиральные сверла применяются не только для обработки металла, но и для выполнения отверстий в других материалах, таких как бетон и древесина. Существуют также инструменты универсального назначения. Сверла, используемые для обработки различных материалов, отличаются друг от друга как формой и конструкцией, так и своими геометрическими параметрами, приведенными в соответствующих ГОСТах.

В зависимости от конфигурации зажимаемой в патроне части выделяют сверла:

  • с цилиндрическим хвостовиком;
  • с коническим хвостовиком.

Для фиксации на оборудовании спиральных сверл с коническими хвостовиками, как указывает ГОСТ 10903-77, используются универсальные переходные втулки, посадочные отверстия в которых выполнены по типу «конус Морзе». Соответствующие ГОСТу инструменты данного типа можно применять для оснащения любого оборудования.

Сверла с хвостовиками цилиндрической формы

Сверла спиральные с цилиндрическим хвостовиком в соответствии с требованиями нормативного документа могут выпускаться в нескольких сериях: короткой, средней и длинной. Пользуясь соответствующим ГОСТом на сверла, можно оптимально подбирать инструмент для решения определенных технологических задач.

Цилиндрические спиральные сверла, согласно ГОСТу, изготавливают с центровочным отверстием или без него. Инструменты средней и длинной серий, в соответствии с ГОСТом, могут иметь в своей конструкции шейку, облегчающую их шлифовку. Специальных требований к размерам такого элемента нет.

Ознакомиться с требованиями ГОСТ к спиральным сверлам с цилиндрическим хвостовиком можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.

Сверла по металлу с цилиндрическим хвостовиком

Левые и правые спиральные инструменты, относящиеся к короткой серии и имеющие диаметр от 0,5 до 40 мм, изготавливаются по ГОСТу 4010-77. Производство правых и левых цилиндрических сверл средней серии, диаметр которых находится в интервале 0,25–20 мм, регламентирует ГОСТ 10902-77. Спиральные сверла длинной серии выпускаются в диапазоне диаметров 1–31,5 мм. Нормативным документом, в котором оговариваются требования к изделиям данной серии, является ГОСТ 886-77.

Сверла с цилиндрическим хвостовиком длинной серии производят преимущественно с правым направлением спирали. ГОСТ допускает изготовление изделий данной серии и в другом конструктивном исполнении по договоренности с заказчиком. Длина спиральных инструментов с цилиндрическим хвостовиком всех серий указана в приведенной ниже таблице.

Таблица 2. Длина спиральных сверл с цилиндрическим хвостовиком

Технические требования к производству спиральных сверл всех вышеперечисленных серий оговариваются ГОСТом 2034-80. Согласно положениям этого нормативного документа, изделия данной серии, которые используются для сверления заготовок из ковкого и серого чугуна, углеродистых (конструкционных и инструментальных) и легированных сталей, а также конструкционных сталей обычной обрабатываемости и автоматных, изготавливаются из быстрорежущих стальных сплавов. Инструменты данной серии могут относиться к одному из трех классов точности:

  • А1 (повышенной);
  • В1 и В (нормальной).

Цилиндрические хвостовики могут иметь разные исполнения

ГОСТ допускает, что сверла данной серии могут быть произведены не из быстрорежущей стали, а из легированного стального сплава марки 9ХС, при этом их хвостовики могут быть сделаны из стали марки 45 или 40Х. По своей конструкции такие сверла могут быть как цельными, так и сварными. При использовании сварки в местах соединений исключается наличие непроваренных участков, пустот и кольцевых трещин.

Сверла с коническими хвостовиками

Современная промышленность выпускает различные типы сверл, хвостовик которых имеет коническую форму. Соответственно, требования, предъявляемые к таким инструментам, регламентируются разными ГОСТами. Унификация различных типов сверл позволяет оптимально подбирать их для решения определенных технологических задач. Нормативными документами, в соответствии с требованиями которых производятся спиральные инструменты с коническими хвостовиками, являются:

  • ГОСТ 10903-77 (для изделий нормальной длины);
  • ГОСТ 12121-77 (для длинной серии);
  • ГОСТ 2092-77 (для удлиненной серии);
  • ГОСТ 22736-77 (для изделий с твердосплавными пластинами).

Сверла по металлу с конусным хвостовиком для глубокого сверления

Ознакомиться с требованиями ГОСТ к спиральным сверлам с коническим хвостовиком можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.

Спиральные сверла нормальной длины, на которые распространяет требования ГОСТ 10903-77, могут выпускаться в диапазоне диаметров 5–80 мм. Хвостовики таких сверл в зависимости от диаметра последних имеют нормальную или усиленную конструкцию. С усиленным хвостовиком изготавливают спиральные сверла диаметром от 12 до 76 мм. Их посадочная конусная часть соответствует стандарту Морзе – от 1 до 6.

Диаметр длинных сверл, согласно ГОСТу, может находиться в интервале 5–20 мм, при этом обработка, выполняемая с их помощью, осуществляется через кондукторные втулки. Хвостовик таких сверл выполняется по стандарту Морзе от 1 до 4. Спиральная часть длинных сверл и инструментов нормальной длины имеет правое направление, но по договоренности с производителем может выпускаться и с левым направлением.

Конусы Морзе с лапкой

Удлиненные сверла с коническим хвостовиком производятся с диаметрами 6–30 мм. Конусный хвостовик таких сверл должен соответствовать стандарту Морзе от 1 до 3.

Сверла с коническим хвостовиком, на металлический стержень которых напаяны твердосплавные пластины типа ВК, могут выпускаться с диаметром от 10 до 30 мм, в укороченном и нормальном вариантах.

Длина спиральных инструментов с коническим хвостовиком всех серий представлена в приведенной ниже таблице.

Таблица 3. Длина спиральных сверл с коническим хвостовиком

Материалы изготовления основной части таких сверл – быстрорежущая сталь, стальной сплав марки 9ХС либо стали других марок, в составе которых не должно быть кобальта, а количество вольфрама не должно превышать 6%.

И в заключение небольшой видео-обзор сверл по металлу от различных производителей с испытанием данной продукции на практике.

Виды сверл по металлу: характеристики, особенности, применение.

Есть инструменты, которые являются универсальными, и бывают нужны в любом виде ремонта. Так вот к таким инструментам относятся сверла, а именно сверла по металлу. Их универсальность составляет, то что ими можно пользоваться для сверления, не только металла, но и почти любого другого материала, за исключением бетона, кирпича, и других материалов, где нужно победитовый наконечник. Характеристики сверл по металлу не позволяют сверлить бетон, кирпич, из-за отсутствия победита на их рабочей поверхности. Но сверла по металлу можно использовать для любых видов сталей, чугуна, металлокерамики.

Когда вам предстоит работа с металлом, в первую очередь нужно знать насколько металл будет прочный. Ведь от этого будет зависеть прочность сверла, а именно сталь из которой будет изготавливаться сверло. Если вы приобретете сверло не той маркировки, оно быстро затупится, и его придется точить, или покупать новое.

В данный момент на рынке существует большое количество наборов сверл по металлу. Если вы покупаете сверла для дома, вам подойдёт набор сверл, с ходовыми диаметрами. Если же в будущем вам понадобиться сверло редкого диаметра, вы сможете докупить его отдельно.

Для того, что бы разобраться в видах сверл по металлу, их характеристиках, особенностях при работе, нужно разделить их на виды.

Виды сверл по металлу

  • Спиральные(часто встречающие и самые популярные)
  • Корончатые
  • Конические или ступенчатые или как ещё называют конусное
  • Перовое сверло

Вот мы разделили сверла по их внешнему виду. Это будет основным критерием. Теперь пройдёмся в общих чертах по видам, которые мы выделили, в каким именно ситуациях мы будем применять те или иные виды сверл при работе с металлом.

Спиральные

Спиральные сверла по металлу являются самыми популярными, и не только при работе с металлом. Они обладают высокой точностью и качеством при просверливании отверстий. Спиральные сверла представляют собой цилиндрический вид с выполненными спиралевидными канавками, которые расположенные вдоль всей рабочей зоны. Они позволяют отводить стружку металла из высверливаемого отверстия. На конце рабочей зоны находятся чаще всего две кромки, которые режут металл. За счет них сверло проделывает отверстия в металле.

Спиральные сверла можно использовать как на сверлильном станке, так и на ручной дрели. На станке будет выше точность вышей работы.

Спиральные сверла по металлу бывают с цилиндрическим хвостовиком и каноническим и шестигранным.

Если посмотреть на исполнение спирального сверла, можно выделить следующие группы:

  • Спиральные сверла повышенной точности. Такие сверла применяются мастерами которым нужен высокий уровень точности при сверлении. Купив такое сверло, вы будете уверены в точности до микронов, в диаметре отверстия. Сверла повышенной точности можно распознать по маркировке А1 выбитой на их основании.
  • Левостороннее спиральное сверло. Что бы ответить на вопрос для чего они применяются, можно вспомнить ситуацию, которая случалась с многими-а именно когда обламывается шляпка болта. Выкрутить его основание не представляется возможным. Именно для таких случаев и предназначено левостороннее спиральное свело-оно помогает выкрутить обломанные болты, шпильки. У кого то возникнет вопрос, как отличить левостороннее сверло от обычного-для этого достаточно взглянуть в какую сторону закручена его рабочая зона.
  • Спиральные сверла по металлу общего назначения. Это тот вид, который мы используем чаще всего. Они имеют большой диапазон рабочих диаметров, вплоть до 80мм. Такие сверло часто применяются как в быту, так и на производстве.

Корончатые сверла

Корончатые сверла по металлу позволяют делать отверстия в металле больших диаметров. За счёт того, что при их использовании режется только наружная часть диаметра, затраты энергии на сверление минимальные. Это позволяет делать большие отверстия быстрее чем спиральными сверлами. В середине корончатого сверла находится обычное спиральное сверло, для центровки. Они позволяют делать отверстия диаметром до 15 сантиметров.

Внешним видом корончатое сверло по металлу похоже на стакан, с канавками с наружной стороны, для отвода стружки. И с центрирующим сверлом. На конце коронки присутствуют режущие зубья, которые изготавливаются из металла твердого сплава и с алмазным напылением.

Конические (ступенчатое, конусное)

Ступенчатое или конусное сверло получило своё название за счёт своего вида. Оно похоже на конус. Конус ступенчатого сверла может быть как плавный, так и ступенями. Конусное ступенчатое сверло по металлу является универсальным, так как одним таким сверлом можно сделать отверстия разных диаметров. Оно применяется для сверления отверстий различного диаметра, или для увеличения отверстия в тонких металлах, в основном до 4мм. На конце конусное сверло имеет центрирующий наконечник, который позволяет сразу начинать сверлить в нужном месте, без сдвигов.

Конусные сверла бывают разных диаметров, вплоть от 4мм до 32мм.

Перовое сверло по металлу

Перовое сверло для металла имеет плоскую рабочую часть, причем она сменная. Сменную пластину к перовому сверлу по металлу можно купить отдельно, когда старая будет тупая.

За счёт того, что перовое сверло имеет толстое основание, оно не перекашивается и не гнётся во время работы. Это позволяет сделать процесс сверления ещё точнее.

Из плюсов перового сверла можно подчеркнуть его малую стоимость, что позволяет сделать его популярным для использования в домашних условиях.

Минусом же первого сверла является отсутствие отвода стружки, что дает некоторые не удобства по время работы. Во время сверления придется чаще останавливаться, и доставать перовое сверло из отверстия, для удаления стружки.

Маркировка сверл по металлу

После того, как мы узнали какие виды сверл по металлу можно идти в магазин и покупать сверла. Но зайдя в магазин и попытавшись выбрать сверло, вы будете в ступоре. Так как в магазине можно встретить большое количество сверл разных цветов и с разными маркировками. Продавцы могут посоветовать вам, какое сверло лучше купить, но не всегда стоит доверять всему, что вам говорят.

Что бы купить нужное вам сверло правильной маркировки, которые будет качественно выполнять свою работу, нужно разобраться в маркировке сверл, а так же разобрать что означает цвет сверла.

Маркировка сверла состоит как из букв, так и из цифр. Маркировка означает вид стали из которой выполнено сверло и может указать для какого материала оно сделано. Найти на сверле можно и маркировку фирмы или страны, где оно сделано

Маркировка сверл постсоветских стран

Производители из стран бывшего советского союза и зарубежные производители маркируют сверла по-разному. Для того, чтобы вы смогли разобраться при покупке, какое сверло будет лучше, мы составили полное описание маркировок сверла.

Если это сверло из стран постсоветских государств, то обозначения будут следующие:

  • Р -Вольфрам и быстрорежущая сталь
  • К – Кобальт
  • Ф – Ванадий
  • М – Молибден

Допустим возьмем маркировку сверла Р15М4К9 -сверло по металлу сделанное из быстрорежущей стали с содержанием(P15) вольфрама 15%, (M4)молибдена 4 % и (K9)кобальта 9%

Буква Р на сверле так же означает, что сверло выполнено из быстрорежущей стали.

Рядом с этой маркировкой вы сможете найти диаметр самого сверла.

  1. На сверлах диаметром до 2 миллиметров вы не найдете никакой информации. Это понятно, так как на таком маленьком сверле, физически поместить надпись не позволяет возможно.
  2. На сверлах диаметром 2-3 миллиметра вы сможете найти информацию о диаметре сверла и марке стали, то что мы рассматривали выше.
  3. На сверлах с диаметров более 3 миллиметров будет вся информация о сверле и логотип компании, которая производит данные сверла.

Маркировка зарубежных сверл

При покупке сверл зарубежного производителя, маркировка будет отличаться, ежели на российских сверлах. На сверлах зарубежного производства указывается больше информации, но и расшифровать её сложнее.

  1. HSS и M6M5—сверло выполнено из быстрорежущей стали
  2. HSS-R и HSS-G—данным сверлом советуют сверлить твердый пластик, чугун, различную сталь и цветной металл. Данное сверло имеет наибольшую прочность. Прочность металла к которому применяется сверло не более 900 нмм2.
  3. HSS-TIN Режущая часть сверла сделана с дополнением нитрида титана. Это позволяет сверлить более прочную сталь, с твердостью до 1100 нмм2
  4. HSS-K6—Свело с содержанием кобальта- надежность и долговечность работы сверла
  5. HSS-M3—Сверло с содержанием молибдена—увеличивается надежность сверла(смысл такой же, как и у сверла с кобальтом)
  6. HSS-TiAIN—Покрытие сверла выполнено из трехслойного материала содержащего алюминия, нитрида титана. Такое покрытие увеличивает срок работы сверла в среднем в 5 раз дольше, и позволяет работать сверлом при больших температурах, до 700%
  7. HSS-Е VAP—Сверла которые применяются для работы с нержавейкой

Цвет сверла, на что влияет и что означает

Если маркировка стерлась, или нет возможности её прочитать, можно попробовать определить тип сверла по его цвету. По цвету сверла можно определить качество изготовления сверла и материал из которого оно изготовлено.

  • Черный цвет сверла по металлу — означает что при производстве сверла, а именно по окончанию сверло было обработано перегретым паром, за счет этого сверло становится надежнее. Однако, черный сверла зачастую можно найти плохо качества, поэтому не покупайте сверла не известных фирм производителей.
  • Серый цвет сверла— Это обычное сверло, которое не проходило дополнительную обработку. Такое сверло будет менее надежно, и при активной работе, будет быстрее требовать заточки.
  • Темно—золотой или золотой цвет сверла—При производстве сверла был применен отпуск, который снимает внутреннее напряжение материала. За счёт этого увеличивается прочность сверла.
  • Ярко—золотой цвет сверла по металлу— Такие сверла являются самыми дорогими, так как при их изготовлении применяются сплав титана, а именно нитрид титана, что дает максимальную надежность сверлу. За счёт титана снижается трение при сверлении, что дает сверлу долговечность. Такие сверла имеют большую цену, если же вы покупаете сверло не на один раз, стоит потратиться и купить надежное сверло.

Виды сверл: типы, назначение, особенности

Виды сверл в зависимости от формы рабочей поверхности

Винтовое или спиральное. Самое востребованное сверло, используется для сверления самых различных материалов. Длина спирального сверла может достигать 28 см, диаметр – 80 мм.

Плоское или перьевое. Используется для сверления преимущественно глубоких, больших по диаметру отверстий. Рабочая часть имеет форму лопатки, в центре которой расположено выступающее острие для центровки. Лопатка может быть выполнена заодно с хвостовиком или быть сменной и крепиться к стержню с помощью державки или борштанги.

Сверло для глубокого сверления. Предназначено для выполнения отверстий, глубина которых, по меньшей мере, в 5 раз больше, чем диаметр. Сверло глубокого сверления имеет два винтовых канала, по которым в зону реза подается охлаждающая эмульсия. Каналы могут располагаться внутри сверла либо в припаянных трубках.

Сверло одностороннего реза. Применяется для сверления отверстий, к которым предъявляются повышенные требования в отношении точности. Сверла одностороннего резания имеют опорную плоскость и две режущие кромки, расположенные с одной стороны от центра.

Коронка или кольцевое сверло. По виду это полый цилиндр. Резание осуществляется стенкой цилиндра, на которой располагается режущая кромка. Сверление получается в виде кольца, внутри которого находится нетронутый материал (керн). После сверления он обычно остается в коронке, нужно только вытряхнуть его.

Центровочное сверло. С его помощью выполняется засверливание (наметка) центра.

Ступенчатое сверло. Относительно новый вид инструмента. Ими удобно сверлить листовой материал, особенно в тех случаях, когда нужно получить большое по диаметру отверстие – до 3,5 см и более.

По форме получающегося отверстия сверла подразделяются на конические, цилиндрические и ступенчатые.

Типы хвостовиков

В зависимости от формы и способа крепления в патроне или шпинделе хвостовики бывают:

  • цилиндрические – наружная поверхность имеет форму цилиндра;
  • конические – поверхность выполнена в виде конуса;
  • граненые – на наружной поверхности имеются 3, 4 или 6 граней;
  • типа SDS – хвостовик для крепления в патроне с особым фиксирующим механизмом.

Крепление самых распространенных в быту цилиндрических сверл производится в обычном патроне. Инструменты с коническим хвостовиком предназначены для использования на станках. Хвостовик типа SDS рассчитан на закрепление в перфораторе.

Технология изготовления сверл

Сверла относительно небольших диаметров (до 8-10 мм) обычно изготавливают из цельного прутка стали или сплава. Чаще всего используется быстрорежущая сталь марок Р9, Р9К15, Р18. Сверла больших диаметров изготавливают с помощью сварки; режущая часть выполняется из быстрорежущей стали, а хвостовик – из обычной углеродистой.

Для сверления твердых материалов – закаленной и легированной стали, камня, бетона – применяют сверла, которые на конце имеют припаянные твердосплавные пластины из победита или другого твердого сплава. Режущие кромки пластин могут иметь различную конфигурацию: винтовую, скошенную или прямую.

Виды покрытия

Сверла покрывают с разной целью: предохранения от коррозии, упрочнения поверхностного слоя, улучшения теплоотдачи, снижения трения. Самая распространенная и недорогая операция – оксидирование. Сверло покрывается оксидной пленкой черного цвета, которая защищает его от ржавчины и перегрева.

Покрытие нитридом титана (TiN) повышает срок службы сверла не менее чем в три раза. Однако такие сверла нельзя затачивать, поскольку при этом снимается упрочненный слой. Использующийся также для покрытия карбонитрид титана (TiCN) по своим свойствам близок к TiN.

Титано-алюминиевый нитрид (TiAlN) делает сверло еще более прочным. При его использовании инструмент может проработать в 5 раз дольше обычного.

Самым прочным покрытием считается алмазное напыление. Это и неудивительно. Алмаз занимает первое место по твердости среди прочих материалов. Сверла с алмазным напылением могут использоваться для сверления практически любых по твердости материалов, в том числе и каменных.

Читать еще:  НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА — РЕФЕРАТЫ — Доклад: Температурный гистерезис вгетерогенномкатализе

О чем говорит окраска сверла?

По цвету покрытия можно примерно определить характеристики сверла. Сверла обычного качества имеют характерную для стали серую краску.

Черный цвет говорит о том, что сверло подвергалось оксидированию. То есть, оно защищено от коррозии, и имеет улучшенные теплоотводящие свойства.

Легкий золотистый оттенок сообщает о том, что сверло прошла процедуру отпуска, во время которого снимаются внутренние напряжения.

Нитридное титановое покрытие проявляет себя ярким блеском позолоты. Сверла с ним имеют увеличенный срок службы и низкое трение при сверлении. Хотя они и стоят дороже, но с лихвой оправдывают свою цену длительной эксплуатацией.

Алмазное напыление можно узнать по желтому цвету и порошкообразной фактуре.

Сверла для металла

Для сверления металлов (стали, чугуна, цветных сплавов) обычно применяют спиральные сверла. Их продольные канавки хорошо справляются с отведением стружки, образующейся при сверлении.

Обрабатываемые материалы имеют различную твердость. Поэтому для их сверления должны использоваться сверла с разной твердостью рабочей части. Для обработки закаленных, легированных, жаропрочных сталей необходимо применять цельные твердосплавные сверла или те, которые имеют на кончике припаянные пластины из твердого сплава.

Сверла для древесины

Относительно небольшие отверстия до 12 мм в древесине или древесных композитах (ДСП, МДФ) можно сверлить обычным спиральным сверлом для металла. Но отверстия, к которым предъявляются повышенные требования по точности размеров и чистоте поверхности выполняют сверлами, специально предназначенными для древесины. Их изготавливают из инструментальной или углеродистой стали и для металла они не годятся.

Спиральные сверла. Предназначены для сверления малых и средних по диаметру отверстий. Как уже отмечалось, вместо них можно использовать спиральные сверла для металла, но отверстия после них получаются хуже качеством.

Винтовые сверла. Имеют острую режущую кромку и шнекоподобную форму. Благодаря последней из отверстия легко удаляется стружка. Это качественные сверла, которые применяют, если требуется получить глубокое отверстие с гладкой стенкой.

Перьевые сверла. Используются для получения отверстий относительно больших диаметров – от 10 до 25 мм и более. Это самые простые и недорогие сверла, их можно даже изготовить самому из подходящей пластины и круглого стержня. Но качество отверстий после них получается невысоким – шершавые стенки, не очень точные размеры.

Коронка. Термин «коронка» говорит о том, что этот инструмент выполнен в виде полого цилиндра, на кромках которого располагаются зубья. Сверление получается в виде кольца, из которого затем удаляется внутренняя часть. Коронка – незаменимый инструмент, если требуется получить большое отверстие – до 100 мм и более. В магазинах ее предлагают в виде набора, в котором имеется оправка, центровочное сверло с хвостовиком и несколько коронок разных диаметров.

Сверло Форснера. Это инструмент для выполнения точных отверстий в древесине (особенно мягкой), ДСП, ламинате и пр. У него имеется центровочное острие и подрезатель с острой кромкой. Благодаря последнему отверстие получается точным и гладким. Если нужно получить глухое отверстие с гладкими стенками и точными размерами, сверло Форснера справится с этой работой наилучшим образом.

Сверла для каменных материалов

Для сверления кирпича, бетона, натурального или искусственного камня обычные сверла по металлу не годятся. Они мгновенно тупятся. Сверло или бур для каменных материалов должны иметь наконечник из твердых сплавов.

Сама операция сверления бетона, кирпича или камня также имеет особенности. Кроме вращательного движения, сверло или бур, вставленные в перфоратор, осуществляют еще и ударно-поступательное. Т. е. камень, по сути, не режется, а дробится.

Бур или сверло для перфоратора может иметь обычный цилиндрический, или особый стандартизированный хвостовик типа SDS (SDS-top, SDS-max или SDS-plus). Его преимущество состоит в том, что вставка и извлечение бура из патрона осуществляется без ключа и очень быстро, одним движением.

Небольшие и средние по диаметру отверстия в кирпиче и бетоне сверлят буром или сверлом с твердосплавным наконечником. Инструмент имеет форму шнека.

Если требуется просверлить большое отверстие, то применяют коронку с твердосплавными зубьями или алмазным напылением. Бурение может быть влажным (с подачей воды для охлаждения) и сухим. По окончании сверления внутри коронки остается керн – цилиндрический кусок вырезанного материала.

Твердосплавные пластины, припаянные к сверлу или буру, имеют разную твердость. Для сверления гранита применяются буры с пластинами из победита высокой твердости. Для работы с бетоном или кирпичом годятся средние или мягкие по твердости марки победита.

Сверла для керамики и стекла

Керамическую плитку или стекло сверлят коронкой или специальным копьевидным инструментом. Его наконечник изготовлен либо из победита, либо из карбида вольфрама. Если специализированный инструмент для стекла или плитки отсутствует, можно использовать сверло для бетона. Только обязательно острое, и работать им нужно осторожно, поскольку его форма не совсем подходит для такой работы.

Копьевидное сверло для плитки из керамики и коронка с алмазным напылением.

Коронка для стекла и кафеля почти не отличается от коронки для камня. Только на ее режущей кромке вместо зубьев имеется алмазное напыление.

Для сверления в кафеле больших отверстий используют инструмент, называемый балериной. Он напоминает обычный циркуль. Сверление производится с изнаночной стороны плитки. Обороты дрели устанавливают на минимум.

Универсальные сверла

Кроме вышеперечисленных специализированных сверл, есть еще универсальные. Ими можно обрабатывать практически любые материалы – кирпич с бетоном, плитку, дерево, пластик, алюминий, сталь. Универсальные сверла имеют хитроумную заточку, которая способна резать любой материал. Это очень удобно в тех случаях, когда приходится работать одновременно с разными материалами. Например, при ремонте квартиры.

Разновидности цилиндрического сверла и его применение

Под сверлом подразумевают режущий инструмент для производства отверстий. Сверление происходит за счет вращательного движения инструмента при осевой подаче. В зависимости от назначения и конструкционных особенностей различают несколько видов изделия.

Описание цилиндрического сверла

Этот инструмент относится к типу спиральных или винтовых. Представляет собой цилиндрический стержень, на рабочей части которого находятся две винтовые спиральные бороздки. Они образуют собой режущий элемент, а также служат для отвода получаемой при сверлении стружки. Состоит сверло из рабочей части и хвостовика.

В рабочей части выделяют:

  • режущую – образуется при пересечении передней поверхности винтовых канавок с задними. Так получают две главные режущие кромки и поперечную, образованную задними поверхностями;
  • направляющую часть, которая формируется пересечением передних поверхностей с ленточкой – полоской вдоль винтовой бороздки. Ленточка обеспечивает направление сверла, а также снижает боковое трение при сверлении. В направляющей части есть две вспомогательные режущие кромки.

Хвостовик – часть сверла, служащая для закрепления его в шпиндельной бабке или на ручном инструменте. В нем выделяют:

  • поводок – служит для передачи крутящего момента, сегодня используется редко;
  • шейка – углубление над рабочей частью, служит для выхода круга при шлифовании.

Изготавливается инструмент из быстрорежущих сталей P9, P18 и 9XC. Для сверления в разных материалах сталь легируется. Например, кобальт вводится в качестве присадки для увеличения теплостойкости инструмента. Другой метод придать изделию дополнительные качества – напыление, например, нитрида титана.

Технические характеристики

К важнейшим техническим характеристикам инструмента относятся углы заточки всех кромок – 2 главных, 2 вспомогательных и поперечной. Их величина определяет сферу применения инструмента.

  • Угол при вершине – это угол между двумя главными кромками. Чем он меньше, тем длиннее режущая кромка, что обеспечивает хороший теплоотвод. С другой стороны, тот же параметр уменьшает прочность сверла. Для оргстекла угол при вершине должен быть в районе от 60 до 90 градусов, причем 90 – для листа с толщиной более 20 мм. Для стали, например, угол при вершине рекомендуется не менее 116 градусов.

Оргстекло – материал мягкий и деформируется при высокой температуре, а при сверлении именно это и происходит. Малый угол заточки лучше отводит тепло. Однако увлекаться этим параметров не стоит, так как слишком хорошо заточенное сверло «втягивается» в массу материала.

  • Угол наклона канавки – угол между касательной к ленточке и осью сверла. Чем он больше, тем лучше отводится стружка. Но тем менее прочным будет инструмент, так как объем канавки при этом возрастает. Величину угла определяет обрабатываемый материал – для оргстекла этот показатель может быть максимальным, и диаметр инструмента – чем он меньше, тем меньше угол.
  • Передний угол – оценивается в плоскости, перпендикулярной режущей кромке. Его величина изменяется: максимум у наружной поверхности и минимум у поперечной кромки.
  • Задний угол – оценивается в плоскости, параллельной оси инструмента. Максимум его приходится на край поперечной кромки, минимум – у наружной поверхности. В сверла для оргстекла этот параметр должен быть максимальным: в этом случае задняя поверхность не режет, а скоблит материал, что позволяет получить более ровные стенки отверстия.
  • Угол наклона поперечной кромки – определяется как угол между проекциями главной режущей и поперечной кромок. Обычно это 50–55 градусов.

Винтовые сверла изготавливаются с диаметром от 0,1 до 80 мм. Длина рабочей части может достигать 275 мм. При этом максимальный диаметр инструмента с цилиндрическим хвостовиком достигает 30 мм, а с коническим – от 6 до 60 мм.

Сфера применения

Сверла используются для получения сквозных и несквозных отверстий, а также для рассверливания – увеличения или калибровки уже сформированных отверстий.

На фото изображен процесс сверления оргстекла цилиндрическим сверлом

Применение того или иного инструмента определяется материалом изготовления, способом получения – цельное, сварное, с твердотельными пластинками, комбинацией углов заточки, а также диаметром и глубиной сверления.

Общая классификация по сфере применения разделяет сверла на следующие группы.

  • Сверла по металлу – порой их называют универсальными. Так как сверло предназначено для работы с металлами и сплавами, которые часто отличаются исключительной прочностью или твердостью, то сверлить они могут любой материал. Для оргстекла, например, используются стандартные сверла из быстрорежущей стали, но с другой заточкой.
  • По бетону – применяются также при сверлении кирпича и камня. Отличаются наконечником из твердого сплава, так как рассчитаны на работу ударно-вращательным методом. Хвостовик цилиндрический – инструмент в абсолютном большинстве случаев применяют в перфораторах и дрелях.
  • По стеклу и керамике – эти материалы отличаются одновременно твердостью и хрупкостью, поэтому их сверление требует аккуратности. Используют сверла корончатые или перовые (без винтовой нарезки) с карбидным или алмазным напылением.
  • По дереву – это стандартные спиральные или перовые, для работы с оргстеклом используют оба вида.

Разновидности

Для сверления органического стекла и других видов пластмасс применяются как винтовые, так и перовые сверла. Первый вариант универсален, одинаково хорошо подходит для получения отверстий любого диаметра. Второй дешевле, менее чувствителен к перекашиванию, но не отводит стружку и быстрее нагревается. При работе инструмент приходится часто останавливать и остужать сверло. Для сверления с оргстеклом применяются односторонние перовые сверла.

Сверло с хвостовиком

Хвостовик – часть инструмента, которая определяет, каким именно образом можно закрепить сверло. Цилиндрический хвостовик фиксируется в трехкулачковом патроне. Именно такой механизм предусмотрен практически на всех бытовых и полупрофессиональных аппаратах.

В патроне такого прибора размещены кулачки. Цилиндрический хвостовик вставляется в патрон между ними, регулировочное кольцо проворачивается по часовой стрелке, кулачки зажимают хвостовик.

Максимальный диаметр изделия с цилиндрическим хвостовиком – 30 мм, как раз на бытовые нужды он и рассчитан.

Сверла по ГОСТу

ГОСТ регламентирует геометрические и механические параметры изделия и возможные отклонения. Сюда относятся все винтовые сверла, правые и левые, с цилиндрическим хвостовиком.

Различают три группы по длине рабочей части.

  • Короткие – с диаметром от 0,1 до 20 мм и полно длиной от 20 до 131 мм. Регламентируется ГОСТ 4010-77.
  • Средние – с диаметром от 0,3 до 30 мм и с длиной от 19 до 205 мм. ГОСТ 109-02-77.
  • Длинные – с диаметром от 1 до 20 мм и длиной 56–254 мм. ГОСТ 886-77.

Перовое сверло

Это изделие относится к категории сборных, состоит из державки и режущей пятигранной пластины. Из быстрорежущей стали изготавливают только пластины.

Режущая часть имеет 2 рабочие кромки, угол между которыми затачивают в соответствии с материалом. Для оргстекла это 90 градусов. Поперечная кромка между двумя главными имеет угол в 55–60 градусов.

Для отведения стружки на пластине по ширине формируют стружкодробящие канавки.

Перовые сверла для дерева, металла и пластмасса регламентирует ГОСТ 25526-82. Диаметр пластины – от 25 до 130 мм.

Сверла левые

Сверла выпускаются левые и правые – по направлению вращения спирали. В промышленности такая разработка позволяет подавать материал на станок справа, а не слева. При работе с материалом сложной конфигурации такой способ позволяет снизить затраты. Устанавливается инструмент на специальные левовращательные станки.

В быту левое сверло применяют для высверливания сломанных болтов и другого крепежа.

Преимущество

Оргстекло – материал очень легкий, но с высокой вязкостью. С одной стороны, в тех случаях когда внешний вид отверстия не имеет значении, просверлить его можно обыкновенным гвоздем, вставленным в дрель. С другой, когда требуются ровные гладкие кромки и высокая точность, нужна большая аккуратность.

В отличие от конического сверла или зенкерного спиральное, как правило, работает на высокой скорости – до 10 000 оборотов/мин. При такой скорости материал нагревается и частично деформируется. Матовые кромки, например – неизбежный результат сверления. Если не соблюдать правила обращения с инструментом – охлаждение, удаление стружки, сверло можно сломать.

Однако использование правильно заточенного инструмента гарантирует получение ровных точных отверстий и не потребует рассверливания или зенкования в дальнейшем.

Заключение

Спиральные сверла наиболее распространены благодаря своей универсальности. В большинстве случаев крепеж предусматривает цилиндрическую форму отверстий, тем более сквозных, а отвод стружки с рабочего поля значительно облегчает сверление. Стружка обеспечивает дополнительный нагрев материала, что в случае оргстекла крайне нежелательно. Спиральное сверло эту проблему решает более эффективно.

Видео описания цилиндрического сверла:

Все о цилиндрических сверлах

  1. Что это такое?
  2. Какими бывают?
  3. Размеры
  4. Как крепятся?

По своему назначению сверла делятся на несколько групп: конические, квадратные, ступенчатые и цилиндрические. От того, какую задачу необходимо выполнить, зависит выбор насадки. Для чего нужны цилиндрические сверла, можно ли высверлить с их помощью все виды отверстий или они пригодны только для некоторых видов работ – рассмотрим в данной статье.

Что это такое?

Сверло с хвостовиком цилиндрической формы выглядит как стержень в форме цилиндра, вдоль поверхности которого проходят 2 спиральные или винтовые борозды. Они предназначаются для того, чтобы резать поверхность и отводить стружку, которая образуется во время высверливания. Из-за этих бороздок отведение стружки происходит значительно легче, чем, например, при работе с перьевыми насадками – тогда стружка остается внутри отверстия, и ее приходится периодически вычищать, останавливая работу.

Применение цилиндрических насадок нужно в случаях, когда требуется высверливание отверстий в стальных, металлических или деревянных поверхностях. В соответствии с длиной насадок можно поделить их на 3 основные группы:

  • короткие;
  • средние;
  • длинные.

Для каждой из групп действует свой ГОСТ по изготовлению. Наиболее востребованы у покупателей насадки средней длины. Они отличаются от остальных тем, что направление канавки задано винтовой линией и поднимается справа налево. Сверло в процессе эксплуатации двигается по часовой стрелке. Чтобы изготавливать такие насадки, используют сталь марок HSS, P6M5, P6M5K5. Есть также другие марки стали, обладающие высокой прочностью, из них также изготавливают цилиндрические сверла. Это HSSE, HSS-R, HHS-G, HSS-G TiN.

Из стали марок HSSR, HSSR изготавливаются насадки, которыми можно сверлить углеродистую, легированную сталь, чугун – серый, ковкий и высокопрочный, графит, алюминиевые и медные сплавы. Изготовление этих сверл производится с помощью метода роликовой прокатки, именно поэтому они такие прочные и столь точно режут обрабатываемую поверхность.

HSSE – сталь, изделиями из которой можно сверлить отверстия в стальных листах высокой прочности, а также в жаропрочных, устойчивых к кислоте и коррозии сталях. Эти сверла легируются кобальтом, именно поэтому они столь устойчивы к перегреву.

Что касается марки HSS-G TiN, она подходит для того, чтобы сверлить все вышеперечисленные материалы. Благодаря специально нанесенному покрытию эти сверла служат намного дольше, а перегрев наступает только при температуре 600 градусов.

Какими бывают?

Как и все остальные виды сверл, цилиндрические делятся на группы в зависимости от обрабатываемого материала:

  • по металлу;
  • по дереву;
  • по кирпичу;
  • по бетону.

В двух последних случаях насадка должна иметь твердый наконечник, в противном случае она просто не «пробьет» твердый материал. Сплав для изготовления таких изделий применяется особый, а бурение происходит ударно-вращательными движениями, то есть насадка в прямом смысле слова пробивает бетон или кирпич, дробя его. При работе с более мягкими поверхностями удар исключен, сверло просто мягко дробит материал, постепенно врезаясь в него.

Если вы планируете сверлить деревянную поверхность, то цилиндрическая насадка будет хороша лишь для проделывания маленьких или средних отверстий. В случае, если толщина материала высокая, и требуется отверстие с большой глубиной, понадобится другой тип буравчика. Чем более точное и ровное отверстие нужно высверлить, тем более качественное сверло вам потребуется.

Для работы по металлу на сегодняшний день существует широкий выбор сверл, в том числе и цилиндрических. Обязательно нужно обратить внимание на цвет, который имеет насадка.

  • Серые являются наиболее низкими по качеству, они не закалены, поэтому очень быстро затупляются и ломаются.
  • Черные насадки обработаны методом оксидирования, то есть горячим паром. Они значительно более прочные.
  • Если на сверло нанесена легкая позолота, значит, для его изготовления использовался метод отпуска, то есть в нем максимально снижено внутреннее напряжение.
  • Яркий золотой оттенок говорит о наиболее высокой прочности изделия, им можно работать с самыми крепкими видами металла. На такие изделия нанесен нитрид титана, что делает срок их службы более длительным, но при этом исключает возможность заточки.

Конический хвостовик у цилиндрического сверла дает возможность закрепить его в инструменте более точно. На кончике такого хвостовика находится лапка, с помощью которой можно выбить сверло из инструмента – дрели или шуруповерта.

Затачивать цилиндрические насадки можно как вручную – то есть механическим способом при помощи обычного точила, так и на специальном станке.

Размеры

Сверла по металлу с цилиндрическим хвостовиком могут иметь диаметр до 12 мм, а длину до 155 мм. Что касается аналогичных изделий, оснащенных коническим хвостовиком, то их диаметр находится в диапазоне 6-60 мм, а длина – 19-420 мм.

Рабочая спиральная часть по длине также различна для насадок с цилиндрическими или коническими хвостовиками. В первом случае она имеет диаметр до 50 мм, во втором – диаметров два (меньший и больший). Если вам требуется изделие с большими габаритами, его можно заказать в специализированном цехе или мастерской.

Что касается сверл по дереву, то у них есть несколько размеров толщины режущих кромок. Они могут иметь толщину 1,5-2 мм, 2-4 мм или 6-8 мм. Все зависит от того, какой диаметр имеет сама насадка.

Буравчики для работы с бетоном и кирпичом имеют те же размеры, что и изделия для работы с металлом, однако материал, из которого изготавливают режущие кромки, другой.

Предназначение удлиненных сверл – сверление и обработка отверстий большой глубины в некоторых прочных видах металлов. Например, в нержавеющей, углеродистой, легированной, конструкционной стали, а также в чугуне, алюминии, цветмете.

Удлиненные сверла нужны не всегда, а только при выполнении некоторых работ особой специфики. Они обладают большей длиной в рабочей области, что увеличивает и общую длину изделия. Для их изготовления используется нержавеющая сталь разных марок. Удлиненные насадки отлично режут, у них длительный срок службы, а также высокая производительность. Их изготавливают в соответствии с ГОСТ 2092-77.

Удлиненные насадки имеют диаметр от 6 до 30 мм. В области хвостовика у них имеется конус Морзе, с помощью которого в станок или инструмент устанавливается сверло. Хвостовик у таких насадок может быть также и цилиндрическим (ц/х). Его максимальный диаметр составляет 20 мм. Их используют как в ручных, так и в электрических инструментах.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector