Спіральні свердла з циліндричним хвостовиком: по ГОСТу, характеристики і сфери застосування

Під свердлом на увазі ріжучий інструмент для виробництва отворів. Свердління відбувається за рахунок обертового руху інструменту при осьової подачі. Залежно від призначення і конструкційних особливостей розрізняють кілька видів вироби.

Опис циліндричного свердла

Цей інструмент відноситься до типу спіральних або гвинтових. Являє собою циліндричний стрижень, на робочій частині якого знаходяться дві гвинтові спіральні борозенки. Вони утворюють собою ріжучий елемент, а також служать для відводу одержуваної при свердлінні стружки. Складається свердло з робочої частини і хвостовика.

У робочій частині виділяють:

  • ріжучу – утворюється при перетині передньої поверхні гвинтових канавок з задніми. Так отримують дві головні ріжучі кромки і поперечну, утворену задніми поверхнями;
  • направляючу частина, яка формується перетином передніх поверхонь з стрічкою – смужкою уздовж гвинтової борозенки. Стрічка забезпечує напрям свердла, а також знижує бічне тертя під час свердління. У направляючої частини є дві допоміжні ріжучі кромки.

Хвостовик – частина свердла, що служить для закріплення його в шпиндельній бабці або на ручному інструменті. У ньому виділяють:

  • поводок – служить для передачі крутного моменту, сьогодні використовується рідко;
  • шийка – поглиблення над робочою частиною, служить для виходу кола при шліфуванні.

Виготовляється інструмент з швидкорізальних сталей P9, P18 і 9XC. Для свердління в різних матеріалах сталь легується. Наприклад, кобальт вводиться в якості присадки для збільшення теплостійкості інструменту. Інший метод надати виробу додаткові якості – напилення, наприклад, нітриду титану.

[Хвостовик гвинтового свердла може бути циліндричним або конічним. Перший варіант розроблений для установки в трикулачні патроні. Другий закріплюється безпосередньо в шпинделі.

Технічні характеристики

До найважливіших технічними характеристиками інструменту відносяться кути заточування всіх крайок – 2 головних, 2 допоміжних і поперечної. Їх величина визначає сферу застосування інструменту.

  • Кут при вершині – це кут між двома головними крайками. Чим він менше, тим довше ріжучакромка, що забезпечує хороший тепловідвід. З іншого боку, той же параметр зменшує міцність свердла. Для оргскла кут при вершині повинен бути в районі від 60 до 90 градусів, причому 90 – для листа з товщиною більше 20 мм. Для стали, наприклад, кут при вершині рекомендується не менше 116 градусів.

Оргскло – матеріал м’який і деформується при високій температурі, а при свердлінні саме це і відбувається. Малий кут заточки краще відводить тепло. Однак захоплюватися цим параметрів не варто, так як дуже добре заточене свердло «втягується» в масу матеріалу.

  • Кут нахилу канавки – кут між дотичною до стрічечки і віссю свердла. Чим він більший, тим краще відводиться стружка. Але тим менш міцним буде інструмент, так як обсяг канавки при цьому зростає. Величину кута визначає опрацьований матеріал – для оргскла цей показник може бути максимальним, і діаметр інструмента – чим він менший, тим менше кут.
  • передній кут – оцінюється в площині, перпендикулярній ріжучої кромці. Його величина змінюється: максимум у зовнішній поверхні і мінімум у поперечної кромки.
  • задній кут – оцінюється в площині, паралельній осі інструменту. Максимум його доводиться на край поперечної кромки, мінімум – у зовнішній поверхні. В свердла для оргскла цей параметр повинен бути максимальним: в цьому випадку задня поверхня не ріже, а скоблить матеріал, що дозволяє отримати більш рівні стінки отвору.
  • Кут нахилу поперечної кромки – визначається як кут між проекціями головної різальної і поперечної крайок. Зазвичай це 50-55 градусів.

Гвинтові свердла виготовляються з діаметром від 0,1 до 80 мм. Довжина робочої частини може досягати 275 мм. При цьому максимальний діаметр інструмента з циліндричним хвостовиком досягає 30 мм, а з конічним – від 6 до 60 мм.

Сфера використання

Свердла використовуються для отримання наскрізних і непрямих отворів, а також для розсвердлювання – збільшення або калібрування вже сформованих отворів.

На фото зображений процес свердління оргскла циліндричним свердлом

Застосування того чи іншого інструменту визначається матеріалом виготовлення, способом отримання – незбиране, зварне, з твердотільними пластинками, комбінацією кутів заточки, а також діаметром і глибиною свердління.

Загальна класифікація за сферою застосування розділяє свердла на наступні групи.

  • Свердла по металу – часом їх називають універсальними. Так як свердло призначене для роботи з металами і сплавами, які часто відрізняються винятковою міцністю або твердістю, то свердлити вони можуть будь-який матеріал. Для оргскла, наприклад, використовуються стандартні свердла зі швидкорізальної сталі, але з іншого заточуванням.
  • за бетону – застосовуються також під час свердління цегли і каменю. Відрізняються наконечником з твердого сплаву, так як розраховані на роботу ударно-обертальним методом. Хвостовик циліндричний – інструмент в абсолютній більшості випадків застосовують в перфораторах і дрилях.
  • По склу та кераміці – ці матеріали відрізняються одночасно твердістю і крихкістю, тому їх свердління вимагає акуратності. Використовують свердла корончаті або перові (без гвинтової нарізки) з карбідним або алмазним напиленням.
  • За дереву – це стандартні спіральні або перові, для роботи з оргстеклом використовують обидва види.

різновиди

Для свердління органічного скла та інших видів пластмас застосовуються як гвинтові, так і перові свердла. Перший варіант універсальний, однаково добре підходить для отримання отворів будь-якого діаметру. Другий дешевше, менш чутливий до перекосу, але не відводить стружку і швидше нагрівається. При роботі інструмент доводиться часто зупиняти і остуджувати свердло. Для свердління з оргстеклом застосовуються односторонні перові свердла.

Свердло з хвостовиком

Хвостовик – частина інструменту, яка визначає, яким саме чином можна закріпити свердло. Циліндричний хвостовик фіксується в трикулачні патроні. Саме такий механізм передбачено практично на всіх побутових і напівпрофесійних апаратах.

У патроні такого приладу розміщені кулачки. Циліндричний хвостовик вставляється в патрон між ними, регулювальне кільце провертається за годинниковою стрілкою, кулачки затискають хвостовик.

Максимальний діаметр вироби з циліндричним хвостовиком – 30 мм, якраз на побутові потреби він і розрахований.

Свердла по ГОСТу

ГОСТ регламентує геометричні і механічні параметри вироби і можливі відхилення. Сюди відносяться всі гвинтові свердла, праві і ліві, з циліндричним хвостовиком.

Розрізняють три групи по довжині робочої частини.

  • короткі – з діаметром від 0,1 до 20 мм і повно довжиною від 20 до 131 мм. Регламентується ГОСТ 4010-77.
  • Середні – з діаметром від 0,3 до 30 мм і з довжиною від 19 до 205 мм. ГОСТ 109-02-77.
  • довгі – з діаметром від 1 до 20 мм і довжиною 56-254 мм. ГОСТ 886-77.

Перове свердло

Це виріб відноситься до категорії збірних, складається з державки і ріжучої п’ятигранної пластини. Зі швидкорізальної сталі виготовляють лише плити.

Ріжуча частина має 2 робочі кромки, кут між якими заточують відповідно до матеріалу. Для оргскла це 90 градусів. Поперечна кромка між двома головними має кут в 55-60 градусів.

Для відведення стружки на пластині по ширині формують стружкодробящіе канавки.

Перові свердла для дерева, металу і пластмаса регламентує ГОСТ 25526-82. Діаметр пластини – від 25 до 130 мм.

свердла ліві

Свердла випускаються ліві і праві – у напрямку обертання спіралі. У промисловості така розробка дозволяє подавати матеріал на верстат справа, а не зліва. При роботі з матеріалом складної конфігурації такий спосіб дозволяє знизити витрати. Встановлюється інструмент на спеціальні левовращательной верстати.

У побуті ліве свердло застосовують для висвердлювання зламаних болтів та іншого кріплення.

перевага

Оргскло – матеріал дуже легкий, але з високою в’язкістю. З одного боку, в тих випадках коли зовнішній вигляд отвору не має значення, просвердлити його можна звичайним цвяхом, вставленим в дриль. З іншого, коли потрібні рівні гладкі кромки і висока точність, потрібна велика акуратність.

На відміну від конічного свердла або зенкерного спіральне, як правило, працює на високій швидкості – до 10 000 обертів / хв. При такій швидкості матеріал нагрівається і частково деформується. Матові кромки, наприклад – неминучий результат свердління. Якщо не дотримуватися правил поводження з інструментом – охолодження, видалення стружки, свердло можна зламати.

При свердлінні оргскла, в’язкий матеріал навертається на вістрі і застигає, обертання блокується. Якщо інструмент не вимкнути, з великою ймовірністю свердло буде зламано. До того ж витягти відламаний фрагмент з маси скла, не розрізаючи, майже неможливо.

Однак використання правильно заточеного інструменту гарантує отримання рівних точних отворів і не зажадає розсвердлювання або зенкования надалі.

висновок

Спіральні свердла найбільш поширені завдяки своїй універсальності. У більшості випадків кріплення передбачає циліндричну форму отворів, тим більше наскрізних, а відведення стружки з робочого поля значно полегшує свердління. Стружка забезпечує додатковий нагрів матеріалу, що в разі оргскла вкрай небажано. Спіральні свердла цю проблему вирішує більш ефективно.

Відео опису циліндричного свердла:

Ссылка на основную публикацию