Современный рынок насыщен множеством видов различного оборудования, предназначенного для заточки сверлильного инструмента. При его использовании не требуется иметь специальных навыков и подготовки. Например, к таким устройствам относят промышленные приспособления riss 8100v, имеющие высокую стоимость. Чтобы сэкономить средства, можно изготовить инструмент для заточки сверла по металлу своими руками.
Специфика работы устройств
В домашнем хозяйстве часто используются электродрели и шуруповёрты для сверления различных материалов из дерева, бетона, металла и керамики. Многие пользователи подобного оборудования неоднократно сталкивались с проблемой, вызывающей во время работы затупление рабочей части сверлильного инструмента.
Во время работы с металлом может возникать интенсивный нагрев режущей части сверла, что подвергает его к быстрому износу и дальнейшей непригодности в эксплуатации. Во избежание этого необходимо периодически проверять геометрические нормы режущей части и по возможности подтачивать её до требуемых параметров. Для сверления металлов, как правило, применяются спиральные свёрла. Дополнительная проверка инструмента перед выполнением работ продляет срок его эксплуатации.
При работе с древесиной режущая часть практически не поддаётся износу, а буры по бетону оснащаются твёрдыми победитовыми пластинами, которые в заточке не нуждаются и используются до полнейшего износа.
Инструменты для заточки свёрл
Как на промышленном устройстве, так и на приспособлении для заточке свёрл, сделанном своими руками, рекомендуется применять специализированный шаблон, необходимый для соблюдения требований к инструменту. Использование шаблона даёт возможность выставлять необходимый угол режущей части сверла, что обеспечивает высокую точность при работе. Во время проведения сверлильных работ необходимо индивидуально подбирать угол заточки инструмента, в зависимости от используемых материалов.
При работе с металлами можно использовать справочные данные, предоставляющие информацию о необходимых нормах при установке угла заточки. Параметры углов заточки для свёрл по металлу:
- Сталь, чугун и твёрдая бронза - 116−118;
- Латунь, мягкая бронза - от 120 до 130;
- Медь - 125;
- Алюминий - 140.
В простом приспособлении для заточки свёрл можно использовать втулку с внутренним диаметром, которая должна совпадать с поперечным сечением сверла и фиксироваться на жёстком основании под необходимым углом. Втулка подбирается с высокой точностью - так, чтобы её внутренний диаметр совпадал с поперечным сечением затачиваемого инструмента. Категорически нельзя допускать слабой фиксации: это резко снижает качество заточки.
Можно использовать деревянный брусок, в котором должны быть просверлены отверстия разного диаметра, что сделает приспособление универсальным.
Важным узлом является подручник, выполняющий следующие функции:
- обеспечивает правильное фиксирование обрабатываемого объекта и его перемещение относительно заточного круга;
- является отличным упором во время выполнения заточных работ.
Чертежи приспособления для заточки свёрл могут оказать существенную помощь при его сборке. Их можно найти в различных источниках информации. Изучая принцип работы подобных конструкций, можно разработать свой вариант, который может отличаться от базового своими индивидуальными особенностями.
При работе с заточными устройствами необходимо выполнять следующие правила:
- Обрабатываемый инструмент во время проведения работ должен быть крепко зафиксирован, что предотвращает его проворачивание вокруг своей оси;
- По окончании заточных работ необходимо дать сверлу остыть, после чего измерить его углы при помощи шаблона. Рабочие поверхности режущих частей не должны отличаться друг от друга.
Даже при правильно выбранных углах и совпадении их симметричности может появиться сильное биение, вызванное из-за разницы длины режущих кромок, что чревато поломкой сверла. При несимметричности режущих частей происходит замедление процесса сверления и перегрев режущей части инструмента. Это делает отверстие разбитым и увеличенным в диаметре.
Приспособление для шуруповёрта
Для заточки свёрл можно использовать традиционные устройства: точило, электродрель или шуруповёрт, с добавлением к ним дополнительных доработок.
В продаже имеется готовое промышленное приспособление для шуруповёрта и электрической дрели, которое используется как мини-точило и позволяет осуществить заточку под разными углами.
Чтобы заточить режущую часть инструмента на самодельном приспособлении, необходимо выполнить ряд условий:
Для затачивания свёрл и буров применяются наждачные круги. Самым распространённым в бытовых условиях является белый круг из электрокорунда, предназначенный для затачивания лопат, топоров, ножей, тяпок и другого домашнего инвентаря.
Для твердосплавных победитовых буров по бетону используются абразивные круги маркировки 64С. Зернистость заточного диска рекомендуется использовать марки 25Н. При заточке рапида используют марку диска от 8H до 16H. При работе с наждаком из карбида кремния рабочая поверхность сверла, нагревается до высоких температур, поэтому рекомендуется охлаждать металл при помощи воды с содой.
При работе с твердыми заготовками, рабочая поверхность сверла быстро изнашивается. Затупленное сверло сильно нагревается и теряет прочность. Это происходит по причине «отпускания» металла. Инструмент периодически надо затачивать. Впрочем – это относится не только к сверлам.
Сверла относятся к недорогим приспособлениям. Во всяком случае, те модели, которые используются в домашнем хозяйстве. Тем не менее, покупать новый наконечник всякий раз после его затупления – расточительно.
Существуют фабричные приспособления для заточки, но при этом нарушается концепция экономного использования домашних инструментов.
Сверла по дереву практически не тупятся, разве что инструмент можно «загнать» на высоких оборотах в смолистой заготовке. Победитовые наконечники и камню не затачивают. Остается заточка сверла по металлу. Многие слесари со стажем проводят эту процедуру , безо всяких приспособлений.
Однако, точность работ оставляет желать лучшего, да и глазомер не у каждого домашнего мастера развит настолько профессионально. В любом случае, минимальная механизация необходима.
Как изготовить самодельное приспособление для заточки сверл?
В первую очередь, необходимо обзавестись средством контроля. Как бы вы не затачивали сверло, необходим шаблон для проверки точности работ.
Обычные сверла для работы с черными металлами имеют угол кромки 115-120 градусов. Если вами приходится работать с разными материалами – ознакомьтесь с таблицей углов:
| Обрабатываемый материал | угол заточки |
| Сталь, чугун, бронза твердосплавная | 115-120 |
| Латунные сплавы, мягкая бронза | 125-135 |
| Красная медь | 125 |
| Алюминий и мягкие сплавы на его основе | 135 |
| Керамика, гранит | 135 |
| Древесина любых пород | 135 |
| Магний и сплавы на его основе | 85 |
| Силумин | 90-100 |
| Пластик, текстолит | 90-100 |
Зная эти значения, можно приготовить несколько шаблонов, и в соответствии с ними производить заточку самостоятельно. При этом можно одно и то же сверло применять для различных заготовок, стоит лишь поменять угол вершины рабочей области.
Качество и точность сверления зависит от остроты рабочего инструмента. Кроме того, в отличие от столового ножа, сверло должно быть заточено правильно. Бывалые слесари могут ровнять режущую кромку на обычном точильном станке, просто удерживая сверло в руках (по крайней мере, с их слов). Но для такого способа нужна сноровка и многолетний опыт. Даже если у вас твердая рука, и отличный глазомер – без понимания процесса, вы просто испортите инструмент.
Несколько базовых правил заточки (на примере спиралевидных сверл по металлу):
Для лучшего восприятия материала, вспомним устройство сверла.
- Нельзя прижимать острие к наждаку дольше 2-3 секунд за один подход. Металл раскаляется и происходит так называемое «отпускание», то есть лишение закалки. Соответственно теряется необходимая твердость металла. Первый признак – наличие температурных побежалостей на кромке.
- Для сверл диаметром до 4 мм: при каждом касании плоскости наждака сверло удерживается в одном положении: вращение вокруг своей оси недопустимо. Для большего диаметра, геометрия заточки несколько иная.
- На спиралевидных сверлах затачивается только задняя поверхность режущей части.
- Режущая кромка должна быть направлена навстречу вращению точила (при механической заточке).
- Основной угол (на иллюстрации — 2φ) зависит от типа обрабатываемого материала.
Какие сверла точить, и как часто?
Перьевые и другие специальные сверла по дереву в домашних условиях не восстанавливают, да и тупятся они не так быстро. Победитовые наконечники для бетона не точатся в принципе. Остается самый популярный инструмент – спиральные сверла по металлу. Разумеется, их используют и для обработки дерева (пластика, резины и даже камня), но это к теме не относится.
Спиральное сверло. Режущая кромка имеет небольшой размер, поэтому при работе быстро нагревается от трения (нет площади рассеивания). Основная причине затупления – именно перегрев. При правильном использовании износ происходит не так интенсивно. Характерные признаки тупого сверла:
- При работе слышен скрип.
- Вместо завитой стружки из отверстия выходят опилки.
- Моментальный нагрев инструмента без продвижения в глубину.
Важно: Не следует работать тупым сверлом, износ от перегрева будет только прогрессировать.
Итак, пришло время точить инструмент. Вы не желаете испортить сверло, и хотите механизировать процесс.
К вашим услугам мини станки для заточки:
Все приспособления разделены на два вида: насадки или упоры для универсального инструмента, и самостоятельные устройства узкой специализации. Рассмотрим самые популярные из них, от простого к сложному:
Это как раз приспособление для тех, у кого твердая рука и глаз-алмаз. Фактически оно позволяет лишь удерживать сверло в заданном положении, не опасаясь поранить пальцы. Контроль угла визуальный, согласно положению «крыльев» относительно любого ориентира. Преимуществ немного: моментальная готовность к работе, компактность и цена. Недостатки очевидны: ручной контроль за процессом не добавляет точности.
По сути, этот элемент не является специальным приспособлением для сверл. Он просто позволяет зафиксировать инструмент под определенным углом. Точность будет выше, чем в предыдущем варианте. Большинство упоров позволяют устанавливать угол наклона, и даже имеют шкалу разметки. И все же приходится полагаться на твердость рук.
Есть и более продвинутые подставки: со сменными элементами и регулировкой не только угла, но и высоты. Приспособления монтируются не на корпус наждака, а на верстак: что делает их более универсальными.
Фактически, такой упор можно приспособить под любое электро-точило. Дополнительный бонус – с помощью такой подставки можно точить ножи, фрезы, отвертки, стамески, и пр.
Полупрофессиональные направляющие для любых типов сверл
Это довольно продвинутый инструмент, который позволяет контролировать характеристики заточки с точностью до микрон. Все линейные параметры надежно фиксируются, значения выставляются по разметке. Сверло крепится в желобе, случайное смещение или поворот вокруг своей оси исключен.
Для заточки предусмотрена возможность как линейного перемещения, так и движения кромки по траектории дуги (для конической заточки сверл большого диаметра). Линейное движение (вдоль оси) может контролироваться мастером, или устанавливается ограничительный упор.
С точки зрения качества обработки – недостатков у приспособления практически нет. Но для правильной заточки оператор должен знать параметры сверла. То есть, автоматика отсутствует: поэтому инструмент относится к разряду профессионального.
Как развитие линейки – направляющая с собственной точильной установкой. Нет необходимости устанавливать упор на верстак и менять диски. Фактически – вы имеете полуавтоматический настольный станок для заточки.
Важное замечание: Все перечисленные приспособления предназначены для работы со стандартными электро-точилами. Поэтому перед началом обработки сверл, желательно установить специальный наждачный диск.
Представляют собой специализированный электроинструмент для выполнения единственной задачи: заточка спиральных сверл.
Пользоваться станком может даже человек, далекий от техники (хотя, зачем ему острые сверла?). От оператора требуется лишь определить диаметр сверла и погрузить его в соответствующее отверстие. Работать удобно, ошибки практически исключены. Однако все сверла точатся «под одну гребенку». Расплата за простоту использования – отсутствие гибкости в настройках. Для домашнего применения – лучший выбор: особенно если имеется дополнительная насадка для заточки ножей и ножниц.
Есть версии для мастеров. Сверло устанавливается с учетом параметров заточки, процесс может контролироваться оператором.
Выбирается угол заточки, способ обработки кромки (линейная или конусная), глубина снятия металла. Сверло располагается не в общей обойме, а в индивидуальном картридже.
Промышленное заточное оборудование для металлообрабатывающего цеха
При интенсивной эксплуатации сверлильных станков, требуется отдельный пост для восстановления работоспособности инструмента. Профессиональные стенды для заточки сверл любого диаметра, экономят время и силы, но стоимость такого оборудования слишком высока для домашнего применения.
Полученная информация поможет вам подобрать приспособление для заточки, без лишних финансовых затрат. Кроме того, существуют сменные насадки на ручной электроинструмент (например, дрель). Но это уже тема другой статьи.
Приспособление для заточки сверл своими руками изготовить достаточно просто, условиями успеха при этом будут знание правил выполнения заточки режущего инструмента, а также умение работать ручным инструментом и техническая смекалка.
Основными правилами, обеспечивающим качественную заточку являются:
- за один проход необходимо снимать незначительный слой металла;
- в процессе выполнения работы выполняется неоднократное охлаждение сверла в водном или водно-содовом растворе;
- скорость вращения наждачного круга должна быть минимально возможной;
- сверло, во время заточки, не должно перегреваться;
- в процессе выполнения работы сверло направляется против движения абразивного круга.
Объем и характер выполняемой работы зависят от вида его износа режущего инструмента. Износ можно квалифицировать по:
- задней поверхности;
- перемычки;
- уголкам;
- фаске;
- передней поверхности.
В зависимости от вида заточки сверла, его технических характеристик, а также назначения, рекомендуются следующие виды их обработки, как-то:
| Вид заточки | Диаметр | Назначение и характеристики угла заточки |
|---|---|---|
| Одинарная нормальная – «Н» | до 12,0 мм | Для универсального применения. Угол– в соответствии с обрабатываемым материалом. |
| Одинарная с подточкой перемычки – «НП» | до 12,0 мм | Для обработки стального литья. Угол– 115-120°. |
| Одинарная с подточкой перемычки и ленточки – «НПЛ» | свыше 12,0 мм | Для стали и стального литья, а также чугуна. Угол– 115-120°. |
| Двойная с подточкой перемычки – «ДП» | свыше 12,0 мм | Для стали и чугуна с неснятой коркой. Заточка выполняется под двумя углами: 116-118° и 70-75°. |
| Двойная с подточкой перемычки и ленточки – «ДПЛ» | свыше 12,0 мм | Для универсального использования. Угол– в соответствии с обрабатываемым материалом. |
| По методу Жирова | свыше 12,0 мм | Используется при обработке хрупких материалов. Основной угол заточки – 118*, дополнительные – 70° и 55°. |
Углы заточки для спиральных сверл, используемых при обработке различных материалов необходимо уточнять перед их использованием, т.к. они разняться от 85 до 135*, что обусловлено их вязкостью.
Как изготовить станок своими руками
Для заточки спиральных сверл может быть использован любой точильный станок (агрегат), работающий от электрической сети 380/220 Вольт, оснащенный наждачным кругом и оборудованный специальным приспособлением, обеспечивающим фиксацию затачиваемого сверла под определенным углом к оси вращения абразивного элемента устройства.
Основные требования к специальным приспособлениям, обеспечивающих качественное выполнение работ:
- Ось приспособления должна совпадать с осью вращения абразивного круга. Она может быть с ней в одной горизонтальной плоскости или быть несколько выше нее.
- Используемое оборудование и приспособления должны быть надежно закреплены.
- Конструкция приспособления должна давать возможность выполнять заточку сверла под различными углами, в зависимости от потребности пользователя.
Для изготовления одного из вариантов подобных устройств понадобится:
- Ручной слесарный инструмент, углошлифовальная машинка («болгарка»), сварочный аппарат.
- Листовая сталь толщиной 3,0 – 4,0 мм, а также стальная трубка небольшого диаметра, имеющаяся в наличии.
Работы по изготовлению станка выполняются в следующей последовательности:
- Используемый точильный станок (№5 на схеме) прочно закрепляется на выбранной поверхности.
- Из полосовой стали изготавливается площадка (№1 на схеме), на которой будет закрепляться сверло (№3 на схеме).
- Форма площадки может быть произвольной, единственное условие – в месте расположения сверла посредством «болгарки» делается канавка.
- На площадке просверливаются отверстия (№6 на схеме), служащие для закрепления крепежной пластины (№2 на схеме), а также отверстия, обеспечивающие соединение приспособления к точильному станку (на схеме не указаны).
- Форма и размер крепежной пластины могут быть произвольными.
- Из металлической трубки и полосовой стали изготавливается узел крепления к основанию точильного агрегата. Наличие трубки позволяет обеспечить перемещение приспособления в вертикальной плоскости – появляется возможность изменять угол заточки сверла.
- Узел крепления приспособления для заточки к корпусу точильного станка зависит от вида и устройства блока защиты наждачного круга (№4 на схеме), а также наличия упора (площадки) конкретного наждачного агрегата.
- При желании узел крепления может быть оборудован дополнительными элементами, обеспечивающими колебательное движение приспособления в горизонтальной плоскости, что позволит обеспечить требуемую артикуляцию в процессе выполнения работ.
- После того, как все элементы приспособления собраны, оно крепится к упору (кожуху) точильного станка и проверяется работоспособность изготовленного приспособления.
Для заточки винтовых сверл можно использовать различные наждачные круги, но в свете того, что данный расходный материал (инструмент) изготавливается из прочной стали, то и абразивные элементы должны этому соответствовать.
Основные требования к наждачным кругам:
- Марка электрокорунда – 24А, 25А, 91А и 92А.
- Зернистость – 25-40.
- Твердость – М3-СМ2
Приспособление для заточки сверл может быть выполнено и в ином, отличном от предложенного варианта исполнении – как более простой, так и сложной конструкции. Вид такого приспособления определяется его потребностью и умения пользователя изготавливать оснастку своими руками.
Как без большого труда и навыков затачивать сверла с правильным углом заточки? К сожалению, у многих из нас это получается не с первого раза. Это приспособление очень простое по конструкции. Поэтому каждый из вас каждый сможет ее повторить. Многие знают, что грани болтов и гаек имеют такой же угол, как и стандартная заточка сверла. Этим и воспользуемся. Мы не будем сваривать две гайки вместе, чтобы получить правильный шаблон. Конструкция немного другая.
Для начала нужна любая гайка. Чем большего диаметр, тем больше диаметр сверла можно в ней затачивать.
Гайка имеет 6 граней, 2 из которых нам нужны. Берем штангенциркуль и от края гайки отмечаем 4 мм. Переворачиваем гайку наоборот и с краю делаем пометку, которая на полтора мм больше, чем первая. Делаем треугольник с 2 сторон. Вырезаем ножовкой или болгаркой. Получилась гайка с пропилами.
Привариваем ещё одну. Устройство почти готово. Ему не хватает шайбы, которую забрасываем в середину. Также понадобится болт, он закручивается в маленькую гайку.
Пропилы в гайке имеют разную глубину, которая отличается на 1,5 мм. Это разница на глаз малозаметна. Вставляем пруток, фиксируем, прикладываем линейку. Зазор между линейкой и кругляком меньше слева, чем справа. То есть устройство имеет определенный угол. Там, где зазор меньше, мастер поставил пометку.
Работа механизма приспособы
Берём ровное не заточенное сверло, помещаем в устройство. Там, где стоит метка, сверло нужно разместить, как показано на фото и видео. Фиксируем сверло, чтобы она немного выглядывало из граней. С рабочей стороны будет происходить заточка сверла. В указанном примере можно зажать диаметром до 8 мм.
Когда начнём стачивать на наждаке край сверла, есть направляющая в виде плоскости ребра гайки, которая задает правильный угол заточки.
Это классно устройство для тех, кто не может на глаз подобрать правильный угол.
На видео показано, как установить инструмент относительно наждачного круга. С 6 минуты можно посмотреть, как происходит обработка сверла.
Alexander Polulyakh.
В дополнение к этому видеоуроке еще одно устройство самодельщиков с применением болтов и гайки.
Чертеж
https://drive.google.com/file/d/0B8iB5ht2WrqOMEJiZlRtZ2VWdVE/view