Ступенчатые и конусные свёрла по металлу какое отверстие можно сделать, как правильно заточить

Ступенчатое сверло по металлу (конусное сверло) параметры, заточка

Рабочая часть ступенчатого сверла по металлу (его также называют конусным сверлом) сформирована спиральной канавкой и рядом ступенчатых кольцевых переходов разного диаметра. Благодаря такой уникальной конструкции ступенчатые сверла позволяют в любой момент обработки определять, какого диаметра отверстие сформировано.

Одно ступенчатое сверло может заменить набор для обработки металла, включая и коронки

На первый взгляд может показаться, что использование таких сверл (которые, кстати, отличаются достаточно высокой стоимостью) не имеет особого смысла, потому что всегда можно выбрать инструмент определенного диаметра и создать с его помощью требуемое отверстие. Между тем конусные инструменты для сверления отверстий обладают рядом уникальных достоинств, делающих их применение обоснованным во многих случаях.

Область применения и конструктивные особенности

Конусные (или ступенчатые) сверла отличаются длительным рабочим ресурсом, что обеспечивается высокой прочностью их режущих кромок. В отличие от обычного сверла, конусное позволяет выполнять технологические операции, для осуществления которых в любой другой ситуации потребовалось бы использование нескольких инструментов. Именно универсальностью во многом и объясняется высокая стоимость сверл данной категории.

Конусный инструмент для сверления благодаря особенностям своей конструкции позволяет выполнять обработку с высокой скоростью, при которой качество кромки отверстий, формируемых даже в тонколистовом материале, не снижается.

Устройство ступенчатого сверла

Конусными сверлами можно делать отверстия не только в металле, но и в гипсокартоне, дереве, пластике и др. Успешно справляются они и с плотным металлом, чего нельзя сказать о сверлильном инструменте любого другого типа.

Острый наконечник ступенчатого сверла позволяет не только исключить необходимость применения центровочного инструмента, но и легко врезаться в структуру даже самого плотного металла. Отверстие, полученное при этом, не нуждается в дополнительной обработке с использованием надфиля и шлифовальной машинки.

Большинство ступенчатых сверл способны просверливать металл толщиной до 4 мм

Поступательные каналы ступенчатого сверла, расположенные по спирали, выполнены в разных размерах с плавным переходом. Эта конструктивная особенность повышает эффективность конусного сверла при работе с тонколистовым металлом как минимум на 50%. Кроме того, при сверлении металлических деталей инструментом с такими спиральными поступательными канавками обеспечивается плавность его хода.

Сверла конусного типа можно использовать как в комплекте с ручным приспособлением для сверления, так и при установке на специальное оборудование.

На рабочую поверхность ступенчатых сверл может быть нанесено абразивное напыление, основу которого составляет алмазная или титановая крошка (это не противоречит требованиям ГОСТа). Такое покрытие режущей поверхности значительно повышает степень ее прочности, что позволяет свести к минимуму периодичность ее заточки. Естественно, на такое преимущество использования конусного сверла с напылением можно рассчитывать в том случае, если соблюдаются правила его эксплуатации и не превышается допустимая нагрузка на него.

Эти сверла сделаны из высококачественной быстрорежущей стали с титановым покрытием

Одной из задач, которую решают с помощью конусного сверла, является исправление дефектов отверстий, полученных инструментом другого типа. К таким дефектам, в частности, относятся рваные края. Сверла ступенчатого типа практически незаменимы в тех случаях, когда необходимо получить качественные отверстия в тонколистовом металле, изделиях из стеклотекстолита и других полимерных материалов.

Учитывая все вышесказанное, можно сделать вывод о том, что конусные сверла являются еще более универсальными, чем традиционный инструмент спирального типа. Именно поэтому они не будут лишними на производственном участке и в домашней мастерской. О том, насколько удобным и эффективным является конусный инструмент, стоимость которого зависит как от диаметра рабочей части, так и от типа напыления, можно судить по видео обработки с его использованием и по отзывам специалистов.

На что следует ориентироваться при выборе конического сверла

Делать выбор такого инструмента, как сверло коническое по металлу, следует только после того, как вы ознакомитесь с его характеристиками. Очень многое о ступенчатом сверле может сказать его цвет.

  • Серо-стальной цвет материала изготовления свидетельствует о том, что сверло не подвергалось никакой термической обработке, соответственно, не стоит рассчитывать на его высокое качество.
  • Конусный инструмент, поверхность которого имеет черный цвет, прошел обработку горячим паром, что увеличило его прочность.
  • Золотистый цвет стали свидетельствует о том, что в металле предварительно были устранены все внутренние напряжения, что улучшило его качественные характеристики.
  • Если поверхность ступенчатого сверла имеет ярко-золотистый оттенок, оно отличается высокой износостойкостью. Это обеспечивает нитрид титана, содержащийся в металле. Достаточно высокая стоимость таких изделий полностью компенсируется длительным сроком их эксплуатации.

Маркировка ступенчатого сверла говорит об его характеристиках

Для производства конусных сверл используются различные сорта стали, которые определяют по маркировке. Если в маркировке присутствует аббревиатура HSS, это означает, что при помощи данного изделия можно выполнять высокоскоростную обработку, не переживая за то, что оно деформируется или утратит свои прочностные характеристики при интенсивном нагреве.

При выборе ступенчатого сверла обратите внимание на основные размеры

Читайте также:  Ваз 2106 схема проводки света

Выбирая конусные сверла, надо также учитывать следующие параметры:

  • диаметр, который полостью зависит от характеристик отверстий, которые необходимо получить;
  • торговую марку (данный параметр во многом определяет не только качество изделия, но и его стоимость);
  • соответствие приобретаемого сверла конического и материала, из которого оно изготовлено, всем требованиям ГОСТа;
  • возможность многократной заточки (здесь следует руководствоваться только собственными предпочтениями и наличием опыта в заточке спиральных и конических сверл в соответствии с требованиями ГОСТа).

Самостоятельная заточка

Сверла, которые называются ступенчатыми или коническими, позволяют создавать отверстия диаметром от 4 до 32 мм и выпускаются в двух вариантах исполнения: с возможностью выполнения заточки или с конструкцией, которая не предполагает этой технологической операции. Высокая стоимость изделий, относящихся ко второму типу, оправдана их долговечностью.

Режущая кромка у них (при условии соблюдения всех правил эксплуатации) не затупляется на протяжении длительного времени. Следует иметь в виду, что их заточка без наличия соответствующего опыта может привести лишь к тому, что они станут непригодными для дальнейшего использования.

Конусные сверла определенной конфигурации можно заточить трехгранным абразивным стержнем

Для того чтобы правильно заточить ступенчатое сверло, достаточно просмотреть обучающее видео и придерживаться рекомендаций квалифицированных специалистов. Для выполнения этой процедуры можно даже не ориентироваться на чертеж, а просто восстанавливать первоначальные геометрические параметры изделия.

Также в отдельных случаях допустимо использовать для этих целей тонкие абразивные алмазные бруски, предназначенные для заточки ножей, ножниц и прочего инструмента

Затачивать такой инструмент, как и спиральные сверла с коническим хвостовиком, можно при помощи специального станка, оснащенного абразивным кругом, рабочая поверхность которого может быть покрыта обычной наждачной бумагой.

Геометрические параметры ступенчатых сверл, направляющие канавки которых имеют прямолинейную форму, можно восстановить и вручную, а изделия со спиральными канавками лучше всего обработать при помощи заточного станка. Следует иметь в виду, что легче всего восстановить геометрические параметры высококачественных ступенчатых сверл.

Стоимость ступенчатых сверл и рекомендации по их выбору

Если с покупкой обычных спиральных сверл, посадочная часть которых выполнена в виде конуса Морзе, проблем не возникает, то выбор сверлильного инструмента ступенчатого типа имеет некоторые особенности. На его стоимость оказывают влияние два основных параметра: рабочий диаметр и материал изготовления.

Потребителя, который собирается приобрести ступенчатое сверло, может ввести в заблуждение серьезный разбег цен. Чтобы внести некоторую ясность в этот вопрос, можно рассмотреть несколько примеров цен. Так, относительно невысокой стоимостью (400–500 рублей) отличаются изделия для формирования отверстий диаметром 4–20 мм. Практически в два раза (1100 рублей) дороже потребителю обойдется ступенчатое сверло от отечественных производителей, позволяющее делать отверстия диаметром 4–30 мм.

Значительно увеличивает стоимость продукции ее принадлежность к известной торговой марке. Так, цена ступенчатых сверл от компании Bosch, диаметр которых входит в диапазон 4–20 мм, составляет 2900 рублей, а за инструмент, позволяющий получать отверстия диаметром 6–39 мм, необходимо отдать до 5000 рублей.

Такой набор из трех сверл Bosch швейцарского производства обходится в 8–10 тысяч рублей

Многие организации, занимающиеся продажей ступенчатых сверл, предлагают их по достаточно высокой цене, никак не подтверждая их качественные характеристики. Приобретая инструмент в таких организациях, как и там, где он продается по невысоким ценам, потребитель должен быть готов к тому, что качество сверла окажется под большим сомнением. Именно поэтому покупать конусные сверла необходимо только у тех компаний, которые готовы предоставить все необходимые сертификаты. Следует также обращать внимание на маркировку сверла, по которой можно определить, что перед вами сертифицированная продукция с характеристиками, соответствующими требованиям ГОСТа.

Всем, кто собирается приобрести сверла конусного типа, следует иметь в виду, что его достаточно дорогая стоимость обусловлена тем, что оно отличается исключительно высоким качеством, универсальностью использования, надежностью и долговечностью.

Чем и как ровно и точно рассверлить отверстие в металле

Металлообработка выполняется специальным режущим инструментом, при помощи машин и механизмов. Сверление отверстий в металле — дело непростое. Эта технологическая операция требует элементарных знаний о материале, станках и технологии резания. Иногда бывает трудно подобрать сверло с учётом разной степени твёрдости металла и выбрать режимы резания.

Необходимые инструменты

Профессиональные свёрла для металла (например, Bosch, Makita, Metabo или Hawera) изготавливаются исключительно из быстрорежущей стали HSS. Некоторые покрываются защитным слоем, который повышает их износоустойчивость при сверлении.

Ручной инструмент — дрель и свёрла следует выбирать тщательно. Если в этой области нет опыта, необходимо получить консультацию у работника магазина. Не всегда покупка дорогого бура высокого класса даёт гарантию его долгой службы.

Соблюдение технологии получения отверстий в металле и правильно подобранное сверло значительно увеличивает срок его службы и предохраняет от преждевременного износа. Основные правила эксплуатации режущего инструмента:

  • Подбор подходящего типа буравчика для сверления металла определённой твёрдости. Многие производители разработали целые программы, по которым можно подобрать подходящий инструмент.
  • Выбор режимов резания, установка правильной скорости вращения.
  • Правильно подобранная подача, применение соответствующей силы нажима на режущий инструмент.
  • Применение охлаждения. Рекомендуется эмульсия на базе масла.
  • Правильное крепление материала (например, в тисках).
  • Крепление дрели к стойке, точно и перпендикулярно.
  • Применение расширенного набора прокладок при сверлении сквозных отверстий.

Технологический процесс

Сверление — это процесс удаления с помощью бура небольших частей обрабатываемого материала, стружки. Во время бурения повышается температура заготовки. Режущее усилие приводят к повреждению, сила трения вызывает изменение геометрии режущей кромки, плюс высокая температура, в итоге инструмент постепенно тупится.

Читайте также:  Как правильно покупать ноутбук «с рук»

Большинство свёрл изготавливают из быстрорежущей стали с различным содержанием кобальта. Очень важно, чтобы оно было правильно заточено: режущие кромки были равной длины, перемычка между ними находилась по оси режущего инструмента.

Это даёт гарантию того, что обе кромки в процессе бурения будут выполнять идентичную работу. Сверло не будет иметь биения, диаметр отверстия будет отвечать размеру, сведётся к минимуму нагревание детали и инструмента.

Бур-сверло с коррекцией фаски имеют меньшую перемычку, за счёт этого удлиняются режущие кромки. Такими свёрлами можно сверлить отверстие без предварительной разметки керном.

Выбор свёрл зависит от типа выполняемой работы. Оптимальными являются свёрла NWKa HSS Baildon для сверления:

  • конструкционной стали;
  • чугуна;
  • латуни;
  • бронзы;
  • алюминия;
  • пластмассы;
  • дерева.

Сверление металла

Особенностью свёрл является наличие острой кромки, позволяющей выполнять механическую обработку материала. Они имеют равный диаметр по всей длине, а лезвие заточено под углом 118°. Угол заточки меняется в зависимости от твёрдости материала, например, для легированной стали, он составляет 135°. Свёрла этого типа изготовлены из стали HSS с 5-процентной примесью кобальта. Во время работы они требуют охлаждения специальным маслом для бурения.

Чтобы дюзу в металле пробуравить ровно и точно, необходимо применить направляющее приспособление — кондуктор.

Во время бурения лучше всего применять как можно меньше усилия. При сверлении сквозного отверстия, когда приближается момент выхода режущего инструмента, необходимо уменьшить подачу, чтобы не вырвало деталь, не сломалось сверло, не образовались заусенцы.

Для получения конусного отверстия в металле применяется конический бур. Он используется как самостоятельный инструмент. Им можно рассверлить цилиндрическое отверстие, превратив его в коническое. Конусное отверстие в металле выполняют на токарном станке, чтобы просверлить, расточить резцом полученную дюзу.

Режимы резания

Наиболее распространённая ошибка — это применение слишком большой скорости сверления. Чем труднее обрабатывается материал, тем меньше скорость бурения следует применять. Например, в случае сверления 8-мм отверстия в латуни скорость сверления должна составлять 2500 об./минуту, для более твёрдой легированной стали — 800 об./минуту. Лучший признак выбора правильной скорости сверления — это красивая и длинная стружка.

В зависимости от того, какой инструмент выбрать, важными являются параметры резания. Необходимо правильно подобрать скорость вращения и подачу. Лучшие параметры обеспечивают настольные сверлильные станки, но не везде их можно использовать. Необходимо следовать принципу, чем ниже обороты и меньше подача, тем дольше будет служить инструмент.

Например, берется нержавеющая сталь, отверстие 8 мм, толщина 4 мм, лосьон или масло для охлаждения, сверло HSS, дрель или сверлильный станок: Обороты не должны превышать 400 об/мин, а подача не может быть больше, чем 0,10 мм/оборот. Другими словами, можно сверлить со скоростью не выше 400 об/мин. Но эта скорость не является оптимальной. Поэтому оптимально будет, например: 170 об/мин, и подача на каждые 30 оборотов 1 мм (в три раза меньше, чем рекомендуется).

Очень важно охлаждение сверла в процессе сверления. Используйте эмульсии, масло, спреи для бурения. Нужно избегать воды, так как она не имеет свойств смазочных жидкостей, а лишь охлаждает.

Отверстия большого диаметра

На вопрос, как просверлить отверстие большого диаметра в металле, ответ один: в технологическом процессе рассверливания горловин. Например, нужно увеличить горловину и получить размер тридцать миллиметров в диаметре. Сначала сверлится инструментом меньшего диаметра, например, четыре миллиметра, потом под размер 8 миллиметров, дальше — 12 миллиметров, и так каждый размер расширяется до результата.

Горловину большого диаметра в изделии можно сделать на токарном станке. Операция выглядит следующим образом: сверление отверстия, растачивание горловины нужного размера. По мере необходимости предварительного засверливания процесс можно разделить на этапы: сверление малого диаметра, рассверливание с постепенным увеличением диаметра сверла.

Бурение тонкой жести

Особенностью получения проймы в тонком листе металла является его надёжное крепление. После выхода сверла на другую сторону есть опасность, что лист может внезапно заклинить и вырваться, если его держали в руках. Лучшим способом надёжного крепления листа является струбцина. В этом случае риск, что жесть будет вырвана, гораздо меньший. Уменьшается количество образовавшихся заусенцев, что значительно облегчит отделочную обработку элемента.

Если металл имеет толщину 0,1 миллиметра, можно сделать пробоину без дрели, применив инструмент для пробивки отверстий в металле. Конструкция его очень простая, наподобие пассатижей. К одному рычагу прикреплён пуансон, к другому — матрица. Принцип таков же, как у холодной прошивки при помощи штампа.

Чтобы прорезать в листовой стали сквозной паз, нужно, согласно размеру, насверлить последовательный ряд дырочек, соединив их в единую прорезь при помощи зубила и молотка. Для этого необходимо отрубить перемычки между дырками и неровности зачистить напильником.

Металлические трубы

В случае сверления металлической трубы следует убедиться в том, что заготовка надёжно закреплена в тисках. Желательно дрель закрепить на вертикальной стойке. Вставить внутрь трубы обрезок древесины, одинаковый по форме и размеру, что сохранит трубу от деформации. В этом случае применять малую подачу.

Получение узких дюз

Сверление глубоких отверстий малого диаметра можно сделать только на специальном или токарном станке с применением приспособления. Деталь зажимается в 3-кулачковый патрон и проверяется индикатором на биение. Приспособление крепится на резцедержателе. Сверлильный патрон со сверлом устанавливается в приспособление. Сначала делается центровка отверстия, затем сверлится дюз на заданную глубину. Применять заднюю бабку проблематично, так как свергло нужно постоянно выводить для выхода стружки и смазки.

Для получения вертикальных отверстий применяется приспособление для сверления под прямым углом. Для электродрели это вертикальная стойка под углом 90 градусов к основанию. Проще всего использовать вертикально-сверлильный станок.

Читайте также:  Топ-5 блошиных рынков Москвы ВАО Москва

Originally posted 2018-03-28 15:16:49.

Способы получения конических поверхностей

Точение конической поверхности, образующая которой имеет длину, превышающую 15 мм, зачастую сопровождается появлением вибраций. Это приводит к появлению волнистости на обрабатываемой поверхности. Вибрации усиливаются с увеличением длины и уменьшением диаметра детали.

Поверхность обрабатываемого изделия может стать волнистой при большом вылете резца или при неудовлетворительной его фиксации. Правда, вибрация возникает не во всех случаях (к примеру, обрабатывается жесткая деталь с образующей небольшой длины и большим углом уклона). В таких ситуациях велика вероятность смещения инструмента из-за действующих на него сил резания при отсутствии должного закрепления или чрезмерно большом вылете. В обоих случаях угол наклона будет отличен от требуемого.

По причине небольшой длины режущей кромки резец довольно сложно устанавливать на станке. Отсутствие прямолинейности лезвия инструмента ведет к отклонениям отверстия от нужной формы. Следует отметить, что устанавливать резец нужно на уровне центров станка.

Мехобработка отверстий в виде конусов установленным инструментом осуществима, если:

  • длина образующей конуса составляет максимум 15 мм;
  • обрабатываемая деталь отличается высокой жесткостью;
  • обтачиваемый конус находится поблизости от зафиксированной части изделия;
  • конус имеет большой угол наклона;
  • к обрабатываемому изделию не предъявляются повышенные требования относительно точности, прямолинейности и качества механообработки отверстия.

Чтобы проверить уклон конуса, выполненного при помощи резца, можно использовать специальный шаблон.

Как получить коническое отверстие в сплошном металле?

Чаще всего для получения конуса в изделии без предварительно подготовленного отверстия его вначале нужно просверлить. Причем диаметр сверла, выбираемого для этой цели, должен быть меньше минимального диаметра конуса хотя бы на пару миллиметров. В случае большого уклона конуса отверстие придется рассверлить уступами.

Предварительная механообработка больших конусов на оборудовании производится следующим образом: вначале берется сверло наибольшего диаметра, которым выполняется неглубокое отверстие, далее следует перейти к сверлу с меньшим диаметром и выполнить им следующий уступ и так далее, пока не дойдет до наименьшего диаметра.

При растачивании отверстия выбирать рекомендуется резец, задний угол которого должен учитывать минимальный диаметр отверстия. Часто бывает, что вначале обработки выбранный инструмент прекрасно справляется со своими функциями, но в конце работ выбранный угол резца может оказаться недостаточно большим. Это приводит к трению между поверхностью отверстия и инструментом, что недопустимо.

Специфика развертывания конусов

Отверстия конической формы, отличающиеся нормализованными размерами необходимо обрабатывать развертками. Набор этих инструментов представлен на рисунке 1. В него входят три предмета конкретного типа и геометрических параметров, соответствующих обрабатываемому отверстию.

Рисунок 1. Развертки конической формы: а – для обдирочных работ; б – для измельчения снимаемой стружки; в – для чистовых работ

У каждой развертки, изображенной на рисунке 1, присутствует коническая режущая часть, размеры которой выбираются по отверстию, и хвостовик в форме цилиндра. Конструкционное исполнение конической части предусматривает наличие специальных канавок, образующих зубья.

Обдирочная развертка (рисунок 1,а) располагает небольшим количеством зубьев. Все они располагаются ступенчато по винтовой линии. Инструмент, представленный на рисунке 1, б имеет гораздо больше зубьев, которые так же, как и в первом варианте, размещены ступенчато. Характерной особенностью чистовой развертки (рисунок 1, в) являются прямые зубья.

Перед использованием разверток необходимо позаботиться о сверлении отверстия. Для этого выбирается сверло, диаметр которого где-то на полмиллиметра меньше диаметра обдирочной развертки. После сверления отверстия можно приступать к его развертыванию, в результате которого обрабатываемая поверхность становится не только конической, но и ступенчатой. Обработка вторым инструментом из набора способствует уменьшению ступеней и увеличению их количества. При использовании третьей развертки имеющиеся ступени сглаживаются.

Комплект, используемый для обработки отверстий с небольшим уклоном конуса, может состоять всего лишь из пары инструментов. Пологие конусы допускается обрабатывать чистовой разверткой.

Проверять параметры полученных отверстий проще всего калибр-пробкой, изображенной на рисунке 2.

Рисунок 2. Проверочная калибр-пробка: а — внешний вид; б — схема применения инструмента; А и В — риски, обозначающие предельные допуски угла конуса

Используя представленный выше калибр, на его боковой поверхности можно делать специальные отметки при помощи мела/карандаша. При вводе данного приспособления в отверстие его нужно несколько раз провернуть. Полностью стертые отметки будут свидетельствовать о том, что угол конуса отверстия выполнен верно. В случае, когда отметки стираются лишь у меньшего диаметра калибр-пробки, угол конуса выполнен больше, чем нужно. Соответственно, о слишком маленьком угле конуса можно судить по линиям, стертым только у большого диаметра контрольного инструмента.

На рисунке 2, б представлена проверка правильно обработанного конуса, поскольку риска В перекрывается деталью, а риска А — нет. Если бы торец изделия не перекрыл риску В, то отверстие можно обработать еще раз. Если же торец изделия перекрывает риску А, то деталь считается браком. Вместо рисок на инструменте могут предусматриваться специальные уступы, соответствующие проходному/непроходному размеру.

Ссылка на основную публикацию
Стоянка автомобиля на остановке общественного транспорта; Газета; Право
Можно ли останавливаться на остановке общественного транспорта Автор: Admin | Сен 15, 2019 | ПДД | 0 | Автобусы и...
Статья КОАП РФ ПДД для велосипедистов и пешеходов
Правила пешехода кто к ним относится, основные права, где и как они могут двигаться Правила пешехода существуют для того, чтобы...
Стёкла переднее и заднее- замена и тонировка Ваз 2107 классика
Лобовое, заднее и боковое стекло ВАЗ 2107 размеры, замена, установка решетки, инструкции с фото и ви Стекло в конструкции любого...
Стояночный тормоз Шевроле Лачетти
Регулировка ручника На этой странице рассмотрим такую тему, как правильная регулировка ручника. А также в конце будет видео на эту...
Adblock detector