Для чего канавки у сверла
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Винтовые канавки сверла предназначены для отвода наружу стружки из просверливаемого отверстия и для образования режущих кромок. Ленточки служат для уменьшения трения сверла о стенки отверстия и направления сверла во время работы, чтобы его не уводило в сторону. [2]
Винтовые канавки сверла полированы. [3]
Винтовые канавки сверла предназначены для отвода наружу стружки из просверливаемого отверстия и для образования режущих кромок. Ленточки служат для уменьшения трения сверла о стенки отверстия и направления сверла во время работы, чтобы его не уводило в сторону. [5]
Ширина винтовой канавки сверла обычно принимается равной ширине пера. [7]
Если задана винтовая канавка сверла с определенными параметрами ( D, со, ф, dn, а также ширина канавки), то для каждого значения угла перекрещивания осей сверла и фрезы будем иметь вполне определенные кривые сечения канавки сверла ( проекции D и Е на фиг. Однако для каждого такого случая, несмотря, на то, что конфигурация кривых не изменяется, можно построить большое количество профилей фрезы. S ( соотношения х: у согласно фиг. При заданном диаметре фрезы нельзя произвольно назначать положение точки S, так как оно зависит от условия одновременного касания каждой кривой сечения канавки сверла с определенной окружностью фрезы в каждой плоскости, перпендикулярной к оси оправки, причем одновременное касание осуществляется по пространственной линии контакта. [14]
Если задана винтовая канавка сверла с определенными параметрами ( D, со, ф, da, а также ширина канавки), то для каждого значения угла перекрещивания осей сверла и фрезы будем иметь вполне определенные кривые сечения канавки сверла ( проекции D и Е на фиг. Однако для каждого такого случая, несмотря, на то, что конфигурация кривых не изменяется, можно построить большое количество профилей фрезы. S ( соотношения х: у согласно фиг. При заданном диаметре фрезы нельзя произвольно назначать положение точки S, так как оно зависит от условия одновременного касания каждой кривой сечения канавки сверла с определенной окружностью фрезы в каждой плоскости, перпендикулярной к оси оправки, причем одновременное касание осуществляется по пространственной линии контакта. [15]
Для чего канавки у сверла
В этой статье мы рассмотрим тот минимум важной информации, который необходимо знать о свёрлах при заточке сверла и при работе с ним.
Ниже на рисунке представлены пять режущих сегментом сверла. Две рабочие режущие кромки, одна поперечная кромка и две ленточки.
Ширина ленточек должна быть достаточной для точного направления сверла в отверстии, но не слишком большой, чтобы не вызывать чрезмерного трения сверла о стенки отверстия. Чем больше диаметр сверла, тем шире ленточка. Поперечную кромку на свёрлах более 3 мм желательно стачивать, а при диаметре сверла более 18 мм настоятельно рекомендуется. Широкая перемычка не режет, а скоблит и выдавливает металл, вызывая при этом выделение дополнительного тепла, в следствии излишнего давление на сверло. При правильной заточке сверла угол наклона поперечной режущей кромки ψ должен быть равен 55°.
Непосредственно перед хвостовиком для повышения прочности сверла толщина перемычки постепенно возрастет за счет соответственного уменьшения глубины винтовых канавок. Поверхности винтовых канавок, примыкающие к главным режущим кромкам, являются передними поверхностями спирального сверла, по ним сходит срезаемая стружка,
Поверхности, примыкающие к главным кромкам, представляют собой задние поверхности сверла.
Задний угол сверла образуется при помощи касательной к задней поверхности сверла. Если бы задние углы этих режущих кромок были равны нулю, то задние поверхности на всем своем протяжении соприкасались бы с поверхностью резания, и между ними возникло бы большое трение. Трение тем меньше, чем больше величина заднего угла.
С уменьшением угла φ удлиняется главная режущая кромка, улучшается теплоотдача, однако прочность сверла резко понижается. Рекомендуемые значения угла 2 φ в зависимости от обрабатываемого материала приведены в таблице ниже.
Основные моменты при работе со сверлом, от которых, как ни старайся, никуда не деться:
Правила при сверлении металла:
Продолжение по работе со станком и свёрлами:
Гайд по сверлам: какие и для чего использовать
Вариантов, оказывается, много
Чтобы быстро и аккуратно сделать отверстие в пластике или бетоне, важно правильно подобрать сверло и инструмент. Как узнать, подойдет вам сверло Форстнера или балеринка? Разбираемся.
Выберите хвостовик
Сверла используют в таких инструментах, как шуруповерт, дрель и перфоратор. Чтобы надежно закрепить сверло, обратите внимание на тип патрона вашего инструмента. От этого зависит, какой хвостовик сверла вам нужен.
Цилиндрический. Самый популярный тип, просто цилиндр без всяких премудростей. Отлично зажимается в патроны дрелей и шуруповертов.
SDS. Если вы планируете использовать перфоратор, вам понадобится сверло SDS — в народе его так и называют: «под перфоратор». Есть несколько разновидностей SDS-систем (Plus, Max, Top и другие). Просто уточните в документации к своему инструменту, какая установлена в вашем перфораторе.
Определитесь с типом материала
Для дерева и бетона нужны разные сверла. Поэтому второй вопрос, на который нужно ответить, — что будете сверлить? Вариантов не так и много:
Сверла по бетону и блокам
Их главное отличие — напайка из твердых металлов на заостренной поверхности сверла: победита или искусственного алмаза.
Сверла по бетону тоже бывают разными:
Те же сверла подходят и для блоков, но при работе с мягкими материалами не рекомендуется использовать ударный режим (обычно он и не нужен).
Сверла по металлу
Внешне эти сверла — самые простые, без твердосплавных насадок. Хотя есть и специализированные. Список примерно такой:
Сверла по дереву
В частных домах нередко требуется просверлить отверстие в древесине. Вот какие сверла лучше для этого использовать:
Сверла по плитке и стеклу
С такими материалами работать предельно сложно — их легко повредить. Например, керамика и стекло трескаются при перекосе сверла или перегреве. Поэтому для них используют только два вида сверл: коронки и перья. Коронки могут иметь диаметр от 13 до 80 мм и, как правило, покрываются алмазным напылением.
Перовые сверла. Представляют собой обычный металлический стержень с острым копьем на конце (как правило, из победита). Они позволяют выполнять отверстия диаметром от 3 до 13 мм — идеально для дюбелей.
Но учтите, что после того, как вы прошли плитку, стоит поменять сверло. В противном случае вы просто затупите его о бетон и при следующем использовании получите трещину на плитке.
А что с диаметром?
Цвет имеет значение
Даже по внешнему виду сверла можно определить его свойства и качества.
«Золотые» сверла считаются наиболее долговечными.
Чтобы сделать правильный выбор, в идеале нужно изучить маркировку каждого сверла. Она точно информирует, из какого материала оно сделано и для каких целей подходит. Разобраться в маркировке не так просто — хотя бы потому, что есть российская и иностранная системы. Но если вам интересно, дайте знать в комментариях, мы и про это напишем.
Виды сверл по металлу и их назначение, характеристики спиральных сверл
Содержание
Виды сверл по металлу и их назначение, характеристики спиральных сверл
Прочитав эту статью, вы узнаете:
какие существуют виды сверл по металлу;
где найти их маркировку;
какие важные характеристики есть у этих инструментов;
на какое оборудование устанавливают сверла по металлу.
Фотография №1: сверла по металлу
Виды сверл по металлу и их назначение
Опишем чаще всего встречающиеся виды сверл по металлу и расскажем об их назначении.
Спиральные цилиндрические сверла
Встречаются чаще всего и знакомы каждому. По конструкции такие сверла представляют собой цилиндрические стержни, на рабочих частях которых имеются:
спиральные канавки (одна или две), предназначенные для отвода стружки;
Изображение №1: конструкция спирального сверла по металлу
Выделяют пять категорий спиральных сверл по металлу.
Общего назначения. Эти самые распространенные сверла по металлу находят применение в быту и на производстве. Диметр может достигать 80 мм.
Левые сверла по металлу. У них спиральные канавки закручиваются в противоположные стороны. Предназначение таких инструментов — высверливание болтов со сломанными головками и иных разновидностей крепежа, которые невозможно извлечь иными способами.
Повышенной точности. Сверла по металлу этого типа используют в быту и на производстве, если нужно получить отверстия с высокоточными диаметрами. Такие инструменты имеют класс А. Погрешность работы — доли миллиметра.
Твердосплавные. Такие сверла могут быть цельнолитыми или иметь специальные пластины или напайки. Предназначены для обработки заготовок из материалов с высокой твердостью. Существуют также специальные модели, которые используют при изготовлении печатных плат.
Глубокого сверления. Эти удлиненные спиральные сверла имеют 2 винтовых канала.
Корончатые сверла по металлу
Рабочие части таких сверл представляют собой полые цилиндрические стаканы с канавками для отвода стружки. На торцах имеются режущие зубья.
Фотография №2: корончатые сверла по металлу
Корончатые сверла по металлу используют для проделывания отверстий больших диаметров (до 150 мм). Инструменты применяют при обработке заготовок на фрезерных, токарных и сверлильных станках.
Принцип работы таких сверл основан на технологии корончатого фрезерования. Отверстия вырезаются по контурам. Эта технология отличается высокой производительностью, возможностью использования оборудования небольшой мощности и высокой точностью.
Конические сверла по металлу
Рабочие части таких сверл имеют форму конусов. Инструменты применяют при сверлении заготовок небольшой толщины (2–6 мм) из стали и цветных металлов. Существуют две основные разновидности конических сверл.
Фотография №3: стандартное коническое сверло по металлу
Фотография №4: ступенчатые конические сверла по металлу
Выделяют следующие главные достоинства конусных сверл.
В тонком металле можно проделывать отверстия различных диаметров без необходимости смены сверла.
Инструменты очень легко центрируются.
Перовые сверла по металлу
Существуют две разновидности таких сверл.
Стандартные. Рабочие части таких перьевых сверл имеют форму лопаток. На торцах имеются центрирующие наконечники.
Фотография №5: стандартные перовые сверла по металлу
Сборные. В настоящее время применяются чаще всего. Состоят из державок и сменных пластин, фиксируемых при помощи винтов.
Фотография №6: сборное перовое сверло со сменными пластинами
Предназначение перовых сверл — проделывание глубоких отверстий небольших диаметров. Инструменты имеют следующие преимущества.
Нечувствительность к перекосам.
Простота и высокая скорость смены режущих пластин.
Недостаток — трудности с отводом стружки.
Центровочные сверла
Их применяют для высверливания в заготовках центровочных отверстий.
Фотография №7: центровочные сверла
Существуют 4 типа таких сверл.
A. Формируют центровочные отверстия без предохранительных конусов. Угол разворота сторон составляет 60°.
B. Высверливают центровочные отверстия c предохранительными конусами. Угол разворота сторон составляет 120°.
C. С их помощью проделывают центровочные отверстия без предохранительных конусов. Угол разворота сторон составляет 75°.
R. Предназначены для высверливания центровочных отверстий дугообразной конфигурации.
Изображение №2: виды центровочных отверстий
Специальные виды сверл по металлу
Кроме вышеперечисленных основных видов сверл по металлу, существуют и специальные. К ним, к примеру, относятся однокромочные модели. Рабочие поверхности таких сверл прямой конструкции сточены наполовину. Это обеспечивает более эффективный отвод стружки. Однокромочные сверла применяют при изготовлении ружейных стволов.
Изображение №3: виды однокромочных сверл по металлу
Маркировка сверл по металлу (российская и зарубежная)
По российскому ГОСТу маркировке подлежат все сверла по металлу диаметром от двух миллиметров. Обозначения содержат информацию о диаметре инструмента и марке стали. На некоторых моделях встречаются клейма производителей. Чтобы узнать маркировку сверла, смотрите на хвостовик инструмента.
Российская маркировка выглядит так.
Изображение №4: правила расшифровки российских маркировок
Зарубежные сверла по металлу, изготовленные из быстрорежущей стали, имеют маркировку HSS. В зависимости от модификаций и особенностей изготовления к ней добавляют различные дополнительные обозначения.
Классификация спиральных сверл по особенностям конструкции и техническим характеристикам
Сверла классифицируют по различным особенностям конструкции и техническим характеристикам.
Типы хвостовиков
По конструкции хвостовой части сверла классифицируют на следующие разновидности.
С цилиндрическими хвостовиками. Встречаются чаще всего. Диаметры хвостовиков могут не совпадать с диаметрами рабочих частей. Сверла малого диаметра нередко оснащают более крупными хвостовиками. Это повышает надежность фиксации. Крупные сверла могут иметь хвостовки уменьшенного диаметра. Это позволяет зафиксировать инструмент в дрели со стандартным патроном. Недостаток таких хвостовиков — невозможность передачи большого крутящего момента. Это повышает рекомендуемую мощность оборудования, необходимого для работы с инструментом. Но в такой конструкции есть и плюс. Если сверло заклинит, дрель не повредится.
Фотография №8: спиральное сверло с цилиндрическим хвостовиком
С коническими хвостовиками. Ими оснащают сверла, предназначенные для обработки заготовок на специализированных станках и при помощи промышленных дрелей.
Фотография №9: сверла с коническими хвостовиками
С шестигранными хвостовиками. Такие сверла подходят для фиксации в стандартных кулачковых патронах и специальных зажимах.
Фотография №10: перовое сверло с цилиндрическим хвостовиком
Классы точности сверл по металлу
Существуют три основных класса точности сверл по металлу.
B и B1. Это катанные и вальцованные сверла па металлу нормальной точности. Используются для проделывания отверстий до 15 и 14 квалитетов точности, соответственно. За рубежом их маркируют HSS-R.
А. Это шлифованные сверла по металлу высокой точности. Применяются для высверливания отверстий с квалитетами точности от 10 до 13.
Углы заточки спиральных сверл и их влияние на применение инструментов
Спиральные сверла по металлу имеют два важных геометрических параметра, которые оказывают влияние на применение инструментов.
Изображение №5: геометрические параметры спиральных сверл
Угол наклона винтовой канавки сверла (ω). Возрастает с увеличением диаметра инструмента. Варьируется в пределах от 18 до 45°. Выбор сверла с определенным углом наклона канавки зависит от материала обрабатываемой заготовки.
Электрон, алюминий и дюралюминий — 45°.
Вязкие и легкие металлы — 40–45°.
Хрупкие металлы — 22–25°.
Различные виды стали — 26–30°.
Угол между режущими кромками (2ϕ). С его увеличением прочность сверла повышается, но при этом возрастает усилие подачи. С уменьшением — наоборот, сверление облегчается, но рабочая часть ослабляется. Выбор сверла с определенным углом между режущими кромками также зависит от материала обрабатываемой заготовки.
Мрамор и иные хрупкие материалы — 80°.
Целлулоид и эбонит — 85–90°.
Сплавы на основе магния — 110–120°.
Электрон, баббит, алюминий — 130–140°.
Бронза и латунь — 130–140°.
Закаленная сталь и стальные поковки — 125°.
Сталь и чугун средней твердости — 116–118°.
Виды заточки сверл по металлу
В завершении статьи расскажем о видах заточки сверл по металлу, которую применяют для восстановления затупившихся инструментов и изменения их геометрии.
Изображение №6: виды заточки спиральных сверл
Полезные советы по выбору сверл
При покупке инструментов не экономьте. Высокие цены на сверла по металлу — это гарантия качества и медленного износа.
Приобретайте инструменты, подходящие к имеющемуся в наличии оборудованию.
Обращайте внимание на марку стали. От нее напрямую зависит возможность обработки заготовок из различных по прочности материалов.
Части и элементы спирального сверла.
Виды сверл по металлу и их назначение, характеристики спиральных сверл
Прочитав эту статью, вы узнаете:
Фотография №1: сверла по металлу
Классификация свёрл
Некоторые виды свёрл: A — по металлу; B — по дереву; C — по бетону; D — перовое сверло по дереву; E — универсальное сверло по металлу или бетону; F — по листовому металлу; G — универсальное сверло по металлу, дереву или пластику. Хвостовики: 1, 2 — цилиндрический; 3 — SDS-plus; 4 — шестигранник; 5 — четырёхгранник; 6 — трёхгранник; 7 — для шуруповёртов.
Центровочное сверло
Ступенчатое сверло
Пустотелые свёрла
По конструкции рабочей части
По конструкции хвостовой части
По способу изготовления
По назначению
По форме обрабатываемых отверстий
По обрабатываемому материалу
Маркировка сверл по металлу (российская и зарубежная)
По российскому ГОСТу маркировке подлежат все сверла по металлу диаметром от двух миллиметров. Обозначения содержат информацию о диаметре инструмента и марке стали. На некоторых моделях встречаются клейма производителей. Чтобы узнать маркировку сверла, смотрите на хвостовик инструмента.
Российская маркировка выглядит так.
Изображение №4: правила расшифровки российских маркировок
Зарубежные сверла по металлу, изготовленные из быстрорежущей стали, имеют маркировку HSS. В зависимости от модификаций и особенностей изготовления к ней добавляют различные дополнительные обозначения.
Переходный конус сверла
Переходный конус сверла имеет номер внутреннего конуса хвостовика, а также свой наружный номер конуса Морзе.
В зависимости от назначения и применения сверло с коническим хвостовиком Морзе имеет т. н. универсальные переходные втулки, которые, в свою очередь, обеспечивают удобное соединение и удобную работу на любом сверлильном, фрезерном, токарном и расточном оборудовании. Переходники со вставленным сверлом отделяют с помощью клина, ударами молотка. Для этого существует специальный технологический паз.
Виды заточки сверл по металлу
В завершении статьи расскажем о видах заточки сверл по металлу, которую применяют для восстановления затупившихся инструментов и изменения их геометрии.
Изображение №6: виды заточки спиральных сверл
Элементы спирального сверла
Спиральное сверло представляет собой цилиндрический стержень, рабочая часть которого снабжена двумя (реже четырьмя) винтовыми спиральными канавками, предназначенными для отвода стружки и образования режущих элементов — ленточек.
Углы сверла
Угол при вершине 2φ=118° и угол наклона винтовой канавки ω=27°.
Переменные значения углов γ и α создают неодинаковые условия резания в различных точках режущей кромки.
Углы сверла в процессе резания
Спиральное сверло диаметром 80 мм c коническим хвостовиком Морзе № 6.
Углы сверла в процессе резания отличаются от углов в статике, так же, как и у резцов. Плоскость резания в кинематике получается повёрнутой относительно плоскости резания в статике на угол μ, и действительные углы в процессе резания будут следующими:
Сверло 14 мм с переходными втулками от второго до шестого номера в шпинделе расточного станка.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Передний угол сверла измеряют в сечении, нормальном к режущей кромке, и определяют как двухгранный угол, заключенный между плоскостью, касательной к передней поверхности в исследуемой точке, и плоскостью, перпендикулярной к плоскости резания. [1]
Передний угол сверла 7 0; это не всегда обеспечивает оптимальные условия резания, однако у сверл с напаянными пластинками положительные передние углы ослабляют режущую часть сверла ( особенно при D 6 мм) и изменяют его геометрию при переточках. Несколько более перспективными в этом отношении являются сверла, оснащенные твердосплавными коронками, имеющие более высокую прочность и надежность работы режущей части по сравнению с конструкцией сверл с напаянными пластинами, у которых при напаивании пластин в результате неравномерности их нагрева и остывания создаются дополнительные остаточные напряжения, уменьшающие прочность пластин. [2]
Передний угол сверла у вблизи перемычки приближается к нулю, вызывая образование большого угла резания. Все это увеличивает сопротивление металла врезанию сверла и вызывает повышение осевого усилия. [3]
Формула ( 112) позволяет ( и то приближенно) определить передний угол сверла, рассматриваемого как геометрическое тело, при условии, что режущие кромки сверла проходят через центр, и пренебречь, толщиной перемычки. [4]
Из формулы ( 112) видно, что при постоянном угле в плане ф передний угол сверла не остается постоянным, а уменьшается по мере приближения к оси; у поперечной кромки он принимает отрицательное значение. [5]
Сообщение сверлу осевых колебаний изменяет действительные углы резания: периодически в течение периода врезания сверла увеличивается действительный передний угол сверла и уменьшается задний угол; противоположная картина происходит при движении режущей кромки в обратном направлении. [6]
Угол наклона винтовой канавки о) влияет на параметры Р и М постольку, поскольку он влияет на передний угол сверла. [7]
Угол наклона винтовой канавки ш оказывает влияние на значения Р и М постольку, поскольку он влияет на передний угол сверла. [8]
Передний угол Т ( гамма) находится в плоскости ББ ( рис. 29 0), перпендикулярной главному режущему лезвию. Передний угол сверла в разных точках режущего лезвия имеет разную величину. [9]
Однако вместо основной плоскости в ГОСТ принята поверхность, нормальная к поверхности тела вращения ( гиперболоида), получающеюся при вращении режущей кромки сверла вокруг его оси. Это приводит к тому, что передний угол сверла, отсчитываемый по ГОСТ от упомянутой выше поверхности, характеризует сверло в движении ( вращение вокруг оси), но не как геометрическое тело. [10]
Нормальное сечение представляет собой сечение сверла плоскостью, перпендикулярной к режущей кромке, а следовательно, и к основной плоскости. В нормальном сечении по ГОСТ рассматривается только передний угол сверла. [11]
На рис. 155, а показано влияние угла наклона винтовой канавки сверла о на величину момента. Увеличение угла со до 25 — 30 резко влияет на уменьшение крутящего момента. Происходит это потому, что с увеличением угла со соответственно увеличивается передний угол сверла, что приводит к уменьшению работы пластической деформации. Увеличение угла со до 25 — 30 способствует понижению силы подачи, что благоприятно сказывается на прочности сверла и механизме подачи. [13]