Сверло по металлу: виды и маркировка. Виды сверл по металлу

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.

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

Ссылка на видео http://www.youtube.com/watch?v=PjqJmT-pcGQ&feature=youtu.be

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:

http://ru.wikipedia.org/wiki/Конус_инструментальный

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

Ссылка на видео: http://www.youtube.com/watch?v=Elen711kPwM&feature=youtu.be

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

Ссылка на видео: http://www.youtube.com/watch?v=t597JqeN_T8&feature=youtu.be

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

www.dominik-chel.ru

Виды сверл по металлу и дереву: назначения и особенности

Человечество обрабатывает материалы уже десятки тысяч лет. Одним из первых инструментов, изобретенных доисторическим человеком, был сверло-инструмент для сверления отверстий в деревянных, каменных, костяных изделиях, а позже — в металлические. К сегодняшнему дню сверла усовершенствовались и приобрели множество различных видов.

Виды сверл

Виды сверл в зависимости от формы рабочего органа

Виды сверл и их назначение тесно связаны между собой. По виду рабочего органа различают следующие виды:

Винтовое, или спиральное. Это одна из самых широко распространенных форм сверла. Ее применяют работы с самыми разными веществами. Универсальные сверла также имеют спиральный вид. Размеры их колеблются от десятых миллиметра до десятков сантиметров.
Плоское или перьевое. Используется для отверстий в мягких веществах, дереве, пенобетоне. Рабочий орган — заточенная лопатка, в середине ее находится острый выступ для центровки.
Глубокого сверления. Используются, если глубина отверстия больше диаметра, по меньшей мере, в пять раз. В теле сверла есть две винтовые полости, по ним в зону сверления подается смазочно-охлаждающая жидкость
Одностороннего реза. Используется для мехобработки повышенной точности. Имеют опорную плоскость и пару рабочих кромок, находящихся по одну строну от продольной оси.
Коронка. По форме представляет собой полый цилиндр, рез проводится нижней кромкой. В результате в материале прорезается кольцо, а внутри него располагается керн – цельный цилиндрический кусок материала. По окончании операции его требуется вытряхнуть из коронки.
Центровочное. Для предварительного засверливания — наметки центра.
Ступенчатое. Представляет собой ступенчатую цилиндрическую пирамиду. Прогрессивный вид оснастки, используется по листовому прокату для больших диаметров. При постепенном увеличении диаметра не деформируется лист.

Перьевое сверло

Сверло-коронка

Виды сверл также подразделяются по форме получающегося отверстия:

конические виды — диаметр плавно уменьшается с глубиной;
ступенчатые виды – диаметр уменьшается скачками;
цилиндрические виды — диаметр постоянный по всей глубине.

Существуют и другие виды. Они используются для узкоспециальных случаев.

Типы хвостовиков

По конструкции сверло делится на рабочую часть и хвостовик. Хвостовик зажимается в патроне станка или дрели. Они бывают:

Цилиндрические.
Конические. Предназначены для фиксации в специальных зажимных устройствах.
Граненые. Имеют 3, 4 или 6 граней. Последние получили широкое распространение в бытовых шуруповертах и позволяют быстро сменить инструмент.
Быстросъемные (тип SDS и другие) Хвостовик имеет специальные впадины, которые надежно фиксируются выступами патрона. Применяются в перфораторах.

Хвостовик граненый

Сверла для металла

Для сверления металлических заготовок чаще всего применяют сверла в виде восходящей спирали. Боковые продольные канавки отводят возникающую стружку. Для металлов и сплавов разной твердости применяют различные виды инструментальной стали для рабочей части. Ее делают целиком твердосплавной либо припаивают на конец одну или несколько твердосплавных пластин.

Сверла для древесины

Отверстия малых диаметров (до 15 мм) в дереве, фанере , OSB можно спокойно проделывать и сверлом по металлу. Если же требуются повышенная точность и гладкость поверхности, применяют специальные сверла из углеродистой стали, обладающие особыми конструктивными элементами и не подходящие для обработки металлических деталей. Различают следующие виды:

Спиральные. Обладают специфической заточкой, позволяющей получить лучшее качество поверхности.
Винтовые. Обладают острой режущей гранью и сделаны в виде шнека. Это облегчает удаление стружки из отверстий большой глубины.
Перьевые. Позволяют работать по большим диаметрам — до 50 мм. Дешевы и просты по конструкции. Качество поверхности и точность соблюдения размеров ниже, чем у винтовых.
Корончатые. Имеют вид коронки. Диаметр достигает 150 мм.

Сверла для древесины

Сверла для каменных материалов

Обычные сверла не подходят, чтобы сверлить как бетон, кирпич или камень. Они быстро тупятся об имеющие абразивные свойства песчинки и частички камня. Кроме того, перед сверлом создается уплотненный слой из мельчайших частичек материала. По действием нагрева от трения этот слой спекается. Поэтому и само сверло, и технология сверления имеют свои особенности. К вращению инструмента добавляют возвратно-поступательное движение, дробящее материал. Так работают и ударная дрель, и более мощный перфоратор, и проходческий бур. В головку инструмента вплавляется чуть большая по диаметру пластина из особо твердого сплава (например, победита). Для больших диаметров и глубин применяют коронку с твердосплавными зубами или с вплавленными техническими алмазами.

Сверло по бетону

Сверла для керамики и стекла

Обработка керамики и стекла имеет свои особенности, обуславливаемые высокой хрупкостью материала. Наконечник из карбида вольфрама делают в форме копья с четырьмя остро заточенными режущими гранями. Применяют также и коронки с покрытием из алмазной пыли.

Для больших диаметров применяют специальное устройство — балеринку. Она напоминает циркуль. Работают ею с изнаночной стороны материала на особо малых оборотах.

Универсальные сверла

Этим видом сверл можно обрабатывать что угодно — от дерева до бетона. Их применяют, когда нужно просверлить небольшое количество отверстий в разнородных материалах, поскольку производительность и качество поверхности у них ниже, чем у специализированных.

Цвет поверхности сверла

По цвету поверхности можно многое сказать о материале, из которого изготовлен инструмент.

Серый. Это просто сталь, причем недорогая. Такой вид сверла не подвергают дополнительной обработке, улучшающей режущие или прочностные свойства. Их имеет смысл использовать только тогда, когда требуется просверлить пару отверстий раз в две недели.
Черный. Это результат упрочнения перегретым паром. Приличные, достаточно прочные массовые инструменты для бытового применения. Сохраняют доступность по цене
Светло- золотистый. Такие инструменты прошли термообработку отпуском, которая существенно повышает прочность и снимает внутренние напряжения. Стоят заметно дороже, но цену свою оправдывают за счет долгого срока службы.
Ярко- золотистый. В сплав добавлен титан. Это лучший вид сверл, доступных для домашнего применения. Титан снижает показатели трения, и, следовательно, нагрев. Это позволяет обеспечить отличный срок службы. Но соответственно растет и цена. Приобретение экономически оправдано при больших объемах работ.

Виды сверл по цвету поверхности

Общая закономерность – более дорогие сверла приходится реже менять. Если объем предстоящих работ существенный, то лучше не экономить и не закупать потом десятками дешевые сверла. Кроме экономии средств, будет сэкономлено бесценное время и заметно снижен риск порчи материала при поломке сверла.

Классификация по размерам

На рынке представлены самые разнообразные размеры, как по диаметру, так и по глубине сверления. В соответствии с ГОСТами 4010-77, 10902-77, 886-77 различают:

короткие общая длина от 20 до 130 мм, диаметр от 0,2 до 20;
удлиненные — от 19 до 205 мм;
длинные — 56 до 255 мм, диаметр- 1-20 мм

У иностранных изготовителей применяются собственные системы классификации инструмента по размерам, таблицы соответствия можно получить, обратившись к региональным представителям.

Как разобраться в маркировке

Маркировка может рассказать все о размете, типе и материале, из которого сделано сверло. Для малых диаметров (до 2 миллиметров) обозначения на сам инструмент не наносятся, маркируются коробочки, в которых он хранится.

Сверла от 2 до 3 мм имеют на хвостовике обозначение диаметра с точностью до десятых долей и о марке сплава, из которого они сделаны

Сверла толще 3 мм маркируются диаметром, обозначением материала и логотипом завода-изготовителя.

Расшифровка маркировки сверла NHD

К надписи могут добавлять дополнительные символы:

Р — это быстрорежущие инструментальные сплавы;
М — добавки молибдена;
К — кобальтовые присадки;
и т.д.

Многие иностранные изготовители наносят на хвостовик более подробные сведения:

страна происхождения;
лейбл производителя;
марка инструментального сплава;
диаметр;
максимальный класс точности, достижимый этим инструментом;
перечень материалов, рекомендованных для сверления.

Лучшие производители

Репутация фирмы–изготовителя – весьма важный критерий при подборе сверла. Многие компании гордятся столетней и двухсотлетней историей безупречного качества.

Сверла Bosch

Многие эксперты — технологи сходятся на том, что наилучшим соотношением цена/производительность на сегодняшнем рынке обладают:

Предприятия стран СНГ. Их продукция традиционно, со времен СССР, отличалась прочностью и долговечностью при низкой цене. К сожалению, они постепенно уходят с рынка
Ruko при доступной цене обеспечивает достойное качество и широкий ассортимент конструкций, напыления, диаметров, длинны и заточек.
Bosh. Стоит дороже, но обладает существенно большим ресурсом. Выгоден при больших объемах работ.
Зубр. Достойная попытка возрождения славы советских инструментальщиков. Сочетает высокое качество и надежность с разумными ценами.

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

stankiexpert.ru

Все, что нужно знать о сверлах по металлу

Свёрла по металлу, как видно по названию, предназначаются для проделывания отверстий в изделиях, выполненных из разных видов металлов: легированной и нелегированной стали, ковкого и серого чугуна, металлокерамики, цветных металлов. Помимо этого, их также можно применять, работая с твёрдыми пластмассами.

Как правило, применяют спиральные свёрла, которые представляют собой стержень цилиндрической формы с 2 винтовыми канавками. Канавки находятся под углом от 10 до 45о к оси сверла и образуют режущую кромку. Функцией винтовых канавок является отведение стружки, которая образуется в процессе сверления.

Виды хвостовиков свёрл по металлу

Спиральные свёрла существуют с хвостовиками конической, цилиндрической форм, иногда в форме шестигранника. Но самыми используемыми являются два первых варианта. Обычно свёрла с хвостовиком в форме цилиндра имеют диаметр до 12 миллиметров, с коническим хвостовиком — от 6 до 60 миллиметров.

Цилиндрический хвостовик крепят в 3-х кулачковом патроне или другом приспособлении, которое необходимо для соединения свёрла со шпинделем сверлильного инструмента. Крепится конический хвостовик в шпинделе станка. В том случае, если возникает несовпадение конуса сверла с конусом шпинделя, используют переходную втулку.

Какие материалы используют для изготовления свёрл по металлу

Спецификой применения обусловлено изготовление свёрл по металлу из стали 9ХС и быстрорежущей стали Р9, Р18. Применение этих материалов гарантирует высокую прочность и длительное использование изделий, которое позволяет добиться максимального эффекта в процессе сверления.

Цвет сверла зависит от метода его окончательной обработки. Перегретый пар, который используют для увеличения износостойкости изделия, придаёт ему черный цвет. Приглушенный оттенок золота свидетельствует о том, что был применен отпуск для снятия в металле внутреннего напряжения. Яркий золотистый цвет говорит о том, что наносился слой нитрида титана, который повышает прочность сверла и уменьшает трение. Если сверло имеет серый оттенок, значит, дополнительная обработка по упрочнению не понадобилась.

Маркировка свёрл по металлу

Маркировку на свёрла отечественных производителей наносят в зависимости от диаметра изделия: если он меньше 2 миллиметров, маркировку не наносят; от 2 до 3 миллиметров – проставляют марку стали и диаметр изделия; свыше 3 миллиметров – кроме марки стали и твердого сплава пластин, диаметра изделия, указывается торговая марка производителя, а в некоторых случаях - класс точности изделия.

Зарубежные фирмы-производители не только маркируют сами изделия, но также размещают информацию на упаковке товара. Покупая такой инструмент, вы можете посмотреть на его упаковке наименование страны, в котором произведено изделие, торговый знак изготовителя, длину и диаметр сверла, марку стали. Очень часто на изделиях указывают и материал, для сверления которого он рекомендуется.

Применение свёрл по металлу для работы с другими видами материалов

В отличие от других видов изделий, свёрла по металлу можно использовать в работе не только с этим материалом. Но для этого необходимо знать множество нюансов, которые помогут не испортить изделие. К примеру, работая с деталями, выполненными из дерева, свёрло по металлу можно использовать как попрек волокон, так и вдоль. Но отверстия могут быть неточными, с «рваным» краем. Лишь свёрло со специальной заточкой справится с древесиной так же просто, как и с металлом.

При высверливании отверстия в органическом стекле может возникнуть другая неприятность – выйти из строя само изделие. Это происходит в тех случаях, когда сверло перегревается без надлежащего дополнительного охлаждения.

Качество свёрл — гарантия их длительного использования

При всём разнообразии выбора, который представлен в специализированных магазинах и на строительных рынках, купить сверло, которое прослужит долго, не так просто как кажется. Необходимо помнить, что дешёвое свёрло не прослужит долго, поэтому нужно выбирать только качественное изделие от надёжного производителя. Качественное свёрло изготавливают из очень качественной инструментальной легированной, быстрорежущей или углеродистой стали, которая является стойкой к изломам. Для его изготовления применяют лишь специальные цельные заготовки. Свёрло по металлу, независимо от того, в какой стране оно произведено, имеет маркировку, на которой указывается его диаметр, оно может подвергаться заточке на станке или вручную.

Опытный мастер, который в своей работе постоянно использует дрель, знает все тонкости и вряд ли ошибется с выбором изделия. Начинающим же есть смысл приобретать сверла по металлу и расходные материалы к ним лишь в специализированных строительных магазинах. Там непрофессиональные строители могут получить консультацию продавца, получить чек и гарантию, что купленный товар действительно соответствует стандартам качества.

www.stroy.ru

Сверло по металлу: виды и маркировка

Сделать отверстия в металле можно несколькими способами. В промышленности они пробиваются на гидравлических прессах и штампах, могут выдавливаться (для этого сталь необходимо нагреть выше температуры рекристаллизации, чтобы устранить эффект упрочнения и исправить волокнистую структуру). Отверстия вырезаются на станке лазерной резки, на электроэрозионном станке и многими другими технологическими приемами. Однако наиболее распространенным методом вырезки отверстий в стали и металлических сплавах является сверление. В домашних условиях едва ли можно найти какую-либо альтернативу сверлу по металлу.

Особенности инструмента для просверливания отверстий

Сверло по металлу имеет характерные внешние признаки, благодаря которым его нельзя спутать с инструментом, предназначенным для обработки других материалов (бетон, дерево).

Это сверло двузаходное, имеет две спирали. Заточка сверла по металлу происходит на абразивном (желательно алмазном) круге по мере износа и усталостного искрашивания рабочей части. Особая термическая обработка (закалка плюс низкий отжиг) сверла делает его довольно упругим, оно не лопается при ударах и перекосах, которые неизбежны при работе с ручной дрелью.

Предназначение спиральных канавок – вывод стружки из зоны резания. По ним в условиях промышленного производства при обработке резанием на станках на раскаленную режущую кромку подается смазывающая охлаждающая жидкость. Также канавки улучшают чистоту внутренней цилиндрической поверхности отверстия.

Впрочем, встречаются сверла и с одной спиральной канавкой. Они предназначаются для выполнения весьма специфических задач: например, для нарезания стволов огнестрельного оружия.

О чем может рассказать цвет сверла?

По внешнему виду сверла профессионал может многое рассказать об этапах технологии его изготовления. Сверла часто дополнительно упрочняются путем нанесения износостойких покрытий, диффузионного насыщения атомами других химических элементов (в основном используется азотирование или борирование).

Серый матовый окрас имеют сверла по металлу, которые не подвергались дополнительной упрочняющей обработке, кроме закалки и отпуска. Такой инструмент также неплохо служит и является идеальным вариантом для дома, так как в домашних условиях сверлом пользуются не очень часто, поэтому нет смысла переплачивать за упрочняющий слой.

Золотистым цветом обладает покрытие на основе нитрида титана. Покрытие является износостойким, антифрикционным, то есть инструмент греется на так сильно, а потому не позволяет проявляться красноломкости (понижению эксплуатационных свойств и прочности металла при его нагреве) и не вызывает снижения модуля упругости.

Устройство и геометрия простого сверла

Слово «простой» в данной ситуации, возможно, не совсем уместно, так как технологический процесс производства инструмента довольно сложный и требует высокой квалификации от исполнителей. Так на профессиональном сленге называют самый распространенный вид сверла по металлу – цельный инструмент, выполненный из быстрорежущей стали, или обычное спиральное сверло цилиндрической формы. Иногда такие сверла дополнительно упрочняются методами химико-термической обработки. При этом стремятся получить небольшой диффузионный слой насыщающего элемента (азотирование).

Данные сверла могут перетачиваться большое количество раз. И это, безусловно, существенный их плюс. Режущие кромки образуют конус с углом при вершине 118 о. Допускается отклонение в угловом размере не более 30 о. Даже сверло, которое сломалось, может быть по-новому заточено. При этом изменится его вылет и, соответственно, глубина сверления.

Отличительные характеристики конических сверел

Данный вид инструмента предназначается для обработки резанием на станках машиностроительных заводов. Хвостовик выполнен в виде конуса морзе. Параметры его строго унифицированы. Конусное сверло по металлу устанавливается в оправку. Чтобы извлечь сверло (например, для того, чтобы отдать в заточное отделение), нужно просунуть клин из листового метала в проем в оправке и ударить по нему молотком.

Следует сказать, что раньше изготавливались дрели, патрон которых был спроектирован под конусный хвостовик сверла. Скорость вращения шпинделя таких аппаратов сравнительно невелика, да к тому же они маломощные.

Корончатое сверло по металлу HSS

Данный тип сверла является исключением из правил и совершенно не походит на своих собратьев. Внешне он, скорее, похож на сверло по бетону, но это не так. Сверла типа HSS предназначаются для просверливания отверстий больших диаметров. Следует помнить, что таким инструментом можно проделать сквозное отверстие лишь в сравнительно тонком листовом металле.

Сверло из твердого сплава

Твердый сплав – особый вид материала, получаемый специальными высокотехнологичными методами спекания наночастиц разнообразных элементов под высоким давлением. Отличается гораздо большей износостойкость и выносливостью по сравнению с традиционной инструментальной быстрорежущей сталью. Однако и инструмент из такого материала значительно дороже, поэтому данный вид сверла целесообразно применять для обработки лишь особо прочных конструкционных легированных материалов с большими скоростями резания. В основном применяется при обработке на обрабатывающих центрах с числовым программным управлением (ЧПУ).

Как правило, сверло не целиком изготавливается из твердосплавного материла. Наиболее распространенными являются сверла со сменными пластинками. И это решение очень удачное: после износа режущей части пластины достаточно просто открутить и повернуть другой стороной. Это избавляет рабочего от многочисленных наладок и установки относительных координат в системе ЧПУ и беготни в заточное отделение цеха.

Описание и особенности ступенчатого сверла

Подобные сверла появились на рынке сравнительно недавно и сразу же завоевали популярность в домашних мастерских и хозяйствах. С таким сверлом нет необходимости хранить в доме неудобный кейс с набором инструментов различных диаметров. Одно лишь ступенчатое сверло по металлу позволяет получать отверстия в листовом материале от 6 до 30 мм. Но все же такое сверло может пробить лишь тонкий листовой материал. Глубокие и глухие отверстия ним получить, к сожалению, нельзя.

Назначение левозаходного сверла

Промышленность выпускает сверла с левой спиралью. Их довольно редко можно повстречать, но все же они есть. В основном их используют станочники для высверливания поломанного инструмента (сверел, метчиков, центровок и т. д.). Такое сверло просто незаменимо, если в дорогой заготовке застрял поломанный инструмент, а в распоряжении нет электроэрозионного станка.

Комбинированные саморезы

На сленге токарей саморезы, на конце которых имеется сверло, называются клопами. Резьба убирается в головку такого шурупа. Шаг резьбы очень маленький, что позволяет надежно скреплять тонкие металлические изделия между собой. Для изготовления саморезов по металлу со сверлом не подойдет обычная конструкционная сталь. Используются высокопрочные легированные марки материалов.

Саморез-сверло по металлу способно с легкость пробить листовой материал толщиной до 2 мм, не более, иначе сверло будет гореть.

Заточка сверла в домашних условиях

Сверло затачивается тогда, когда оно подсело и начинает туго входить в металл при резании, при этом оно греется, чувствуется неприятный запах в воздухе. Может понадобиться переточка инструмента, который побывал в руках у неопытного мастера. И, наконец, сверло может поломаться в процессе работы. В таком случае его не выбрасывают, а затачивают и вновь используют, если длина удовлетворяет требованиям.

Для обеспечения симметричности и правильной геометрии лучше, конечно же, затачивать сверла на специальных станках. Но далеко не в каждом хозяйстве есть подобное оборудование. Даже на обычном наждаке можно заточить сверло по металлу. Как это сделать качественно? Необходимо сначала набить руку. После нескольких неудачных проб у вас все начнет получаться.

Главное в процессе работы - правильно обозначить и придерживаться оси инструмента, чтобы режущие кромки были одинаковой длины. Без этого сверло будет "водить" при работе, интенсивно выкрашиваться и в итоге сломается.

Поверхности режущих кромок поочередно подтачиваются на наждаке, при этом между режущими кромками образуется характерная перемычка, которая первой касается металла при врезании. В ходе работы задействуют обе руки. В то время как левая рука фиксирует и удерживает инструмент, правая придает ему вращательное движение.

Работа на наждаке сопряжена с опасностью для здоровья: обрабатываемое изделие может вырваться, может произойти скол незначительного кусочка, который, отскочив, может повредить глазное яблоко, инструмент может слететь с наждачного круга и повредить руки. Поэтому при данных видах работ нужно быть бдительным и соблюдать нормы и правила техники безопасности при работе на промышленном оборудовании.

fb.ru

Сверла. Виды сверл. Слесарное дело |

Сверла

Сверла применяются при обработке отверстий в сплошном материале. По конструкции различаются спиральные, центровочные, перовые, ружейные с наружным или внутренним отводом стружки и кольцевые (трепанирующие головки) сверла. Сверла изготавливаются из быстрорежущей стали марок Р18, Р12, Р9, Р6АМ5, Р6АМ5ФЗ, Р6П5К5 и Р9М4К8. Возможно оснащение режущей части сверла пластинами твердого сплава марок ВК6, ВК6М, ВК8, ВК10М, ВК15М, что позволяет использовать их при обработке материалов на высоких скоростях резания, а также при обработке материалов высокой твердости, например легированных конструкционных сталей.

Виды сверл

Спиральные сверла (рис. 3.26) состоят из трех частей: рабочей части, хвостовика и шейки. Рабочая часть сверла образована двумя спиральными канавками и включает в себя режущую и цилиндрическую (направляющую) части с двумя ленточками, что уменьшает трение сверла о поверхность обрабатываемого отверстия. Режущей частью сверла является его вершина, образующая при заточке сверла два зуба с режущими кромками. Режущие кромки сверла выполняют основную работу резания.

Сверла

Спиральные сверла выпускают с хвостовой частью (хвостовиком) двух типов — цилиндрические и конические. Цилиндрические хвостовики применяются для сверл диаметром до 20 мм, а конические — для сверл диаметром от 5 мм.

Конический хвостовик сверла имеет лапку, служащую для установки сверла в шпинделе станка или переходной втулке. Крутящий момент от шпинделя станка сверлу передается за счет сил трения между поверхностями конического хвостовика и втулки или отверстия шпинделя станка. Лапка на конце конического хвостовика облегчает удаление (выбивание) сверла из переходной втулки или шпинделя станка. Сверла с цилиндрическими хвостовиками закрепляются в станке или сверлильном приспособлении, механизированном инструменте при помощи специальных сверлильных патронов.

Конструктивные особенности и специфика работы сверла обусловливают непостоянство геометрических параметров заточки их рабочей части. Так, главный задний угол а у стандартного сверла возрастает по мере приближения к центру. На периферии сверла этот угол составляет 8… 14°, а около поперечной режущей кромки уже 26… 35°. На периферии передний угол у = 18… 33°, а около поперечной режущей кромки у = 0 0 или имеет отрицательное значение.

Угол при вершине сверла 2<р выбирают в зависимости от свойств обрабатываемого материала. У стандартных сверл величина этого угла колеблется в пределах 116… 118°. В зависимости от обрабатываемого материала величина угла при вершине выбирается в следующих пределах:

• для стали углеродистой конструкционной — 116… 120°;

• для коррозионно-стойкой стали — 125… 130°;

• для стали высокой прочности — 125… 130°;

• для жаропрочных сплавов — 125… 130°;

• для титановых сплавов — 140°;

• для чугуна средней твердости — 90… 100

• для чугуна твердого — 120… 125°;

• для твердой бронзы — 90… 100

• для латуни, алюминиевых сплавов, баббита — 130… 140°;

• для меди — 125°;

• для пластмасс — 80… 110°;

• для мрамора — 80… 90

Угол наклона поперечной режущей кромки |/ составляет 50… 55 а угол наклона винтовой канавки к оси отверстия со — 23… …27°.

Принята единая градация диаметров сверл, которая охватывает сверла диаметром до 80 мм. Сверла диаметром от 1 до 3 мм имеют градацию через каждые 0,05 мм; диаметром от 3 до 13,7 мм — через 0,1 мм; диаметром от 13,75 до 49,5 — через 0,5; 0,1; 0,15; 0,25; сверла диаметром 52… 80 мм имеют градацию через 1 мм.

Центровочные сверла (рис. 3.27) предназначены для выполнения центровых отверстий, их изготовляют из быстрорежущих инструментальных сталей марок Р9 и Р12. По конструкции различают центровые сверла без предохранительного конуса (рис. 3.27, а) и с предохранительным конусом (рис. 3.27, б).

Сверла

Перовые сверла (рис. 3.28) имеют плоскую рабочую часть и прямые канавки для отвода стружки. Рабочую часть таких сверл (перо) часто выполняют так, чтобы ее можно было заменить. Отсутствие спиральной части упрощает изготовление перовых сверл и повышает их жесткость в осевом направлении, однако затрудняет отвод стружки из зоны резания. На режущей части перового сверла выполняются стружкоразделительные канавки. Угол при вершине, задний угол, ширину калибрующей ленточки и некоторые другие параметры перовых сверл выбираются в зависимости от условий обработки отверстий по аналогии с параметрами спиральных сверл.

Сверла

Ружейные сверла (рис. 3.29) применяются для сверления глубоких и сверхглубоких отверстий. Основная конструктивная особенность этих сверл состоит в том, что главные режущие кромки и вершина сверла расположены не симметрично относительно его оси на 0,2… 0,25 мм диаметра, что требует обязательного направления сверла по кондукторной втулке, по предварительно просверленному цилиндрическому, либо центровому отверстию. Ружейное сверло типовой конструкции с наружным отводом стружки состоит из колоска, который оснащен одной режущей, двумя направляющими пластинами и имеет отверстие для подвода смазывающе-охлаждающей жидкости (СОЖ). Ружейные сверла с наружным отводом стружки используются для обработки отверстий диаметром от 3 до 30 мм.

Сверла

Надежное ориентирование сверла в обрабатываемом отверстии, комбинированное резание (выглаживание в процессе обработки), подача СОЖ в зону резания под давлением, стабильное удаление стружки из зоны резания, отсутствие поперечной режущей кромки, а также возможность достаточно простого оснащения сверла пластинами из твердого сплава позволяет обеспечить за один проход ружейного сверла высокую производительность и малые отклонения размера, формы и расположения оси при малых параметрах шероховатости обработанной поверхности.

Кольцевые сверла (рис. 3.30) применяются для уменьшения сил резания и потребляемой мощности оборудования, повышения производительности обработки сплошных отверстий диаметром более 50 мм, а также уменьшения объема стружки и последующего использования образующегося вдоль оси обрабатываемого отверстия центрального стержня. Кольцевые сверла изготовляются из быстрорежущей стали, ими выполняются отверстия на различных металлорежущих станках (сверлильных, токарных, расточных). Выпускаются сборные кольцевые сверла, корпус которых выполнен из легированной стали 12ХНЗА, а вставные резцы оснащаются пластинами из твердого сплава группы ВК.

В зависимости от требуемого размера отверстий используются различные конструкции кольцевых сверл:

• для образования глубоких отверстий диаметром 110… 180 мм применяются двурезцовые кольцевые сверла (рис. 3.30, а), состоящие из корпуса 1, в котором установлены два сменных резца 2 и 3 и три направляющие пластины 4, 5 и 6;

• для образования глубоких отверстий диаметром 180…250 мм применяют трехрезцовые кольцевые сверла (рис. 3.30, б), отличающиеся от двурезцовых только габаритными размерами и числом резцов;

• для образования отверстий диаметром 50… 100 мм на глубину до 400 мм используются многорезцовые кольцевые сверла (рис. 3.30, в), у которых вставные резцы 1 установлены в корпусе 2 сверла. На наружной поверхности корпуса выполнены винтовые канавки для отвода стружки. Для лучшего направления сверла в его корпус встроены подпружиненные шариковые опоры.

dlja-mashinostroitelja.info

Сверло по металлу: виды и маркировка. Виды сверл по металлу

Виды свёрл по металлу

Виды сверл по металлу и дереву: назначения и особенности