Как это сверло можно использовать при строительстве и ремонте
Этот инструмент относится к разряду профессиональных. Однако мастера научились применять его и строительстве, используя как зенковку по металлу или дереву. В последнем варианте оно удобно еще и тем что может одновременно сделать направляющее отверстие для самореза и прозинковать потай для его шляпки, или для установки фурнитуры, где требуется отцентрировать отверстие.
Также им очень эффективно можно высверлить шапку самореза и винта которые не хочет выкручиваться.
Нередко этот инструмент используют радиолюбители для выполнения отверстий в платах. Они применяют не большой диаметр сверла: 0.5-1.5 мм, в этих случаях обычные сверла часто ломаются, а центровочное служит намного дольше благодаря своей конструкции.
1 Спиральные сверла – конструкция и основные характеристики
Спиральное сверло (или, по-другому, винтовое) конструктивно представляет собой стержень цилиндрической формы, состоящий из элементов:
- Рабочей части – снабжена двумя спиральными винтовыми канавками, которые образуют режущие элементы и предназначены для эффективного отвода стружки, а также подачи смазки в зону сверления.
- Хвостовика – предназначен для надежного закрепления сверла в ручном инструменте или на станке. Может иметь лапку для извлечения сверла из гнезда конусной формы или поводок, обеспечивающий передачу крутящего момента от патрона оборудования.
- Шейки – обеспечивает выход абразивного круга в процессе шлифовки рабочей части.
Рабочая часть состоит из:
- Калибровочной (направляющей) части – это узкая полоска, продолжающая поверхность канавки на окружности сечения сверла. Еще ее называют ленточкой.
- Режущей части – включает две главные и две вспомогательные, расположенные вдоль сверла по спирали, а также одну поперечную (конусообразную на конце сверла) режущие кромки. Все они образованы пересечением поверхностей канавок: главные – передних с задними, вспомогательные – передних с поверхностью ленточки, поперечная – обеих задних.
Из всех сверл известных на сегодняшний день конструкций спиральные нашли наиболее широкое применение за счет следующих достоинств:
- большому запасу под переточку;
- хорошему направлению в отверстии;
- отличному отводу стружки.
Основные геометрические параметры спирального сверла:
- угол на кончике при вершине – обозначается 2φ;
- угол наклона канавки ω;
- передний угол γ;
- задний угол α;
- угол наклона концевой поперечной кромки ψ.
Спиральные сверла по металлу также отличаются от прочих винтовых (по бетону, дереву, универсальных и других) размерами, формами и протяженностью своих конструктивных элементов. По форме хвостовика они бывают:
- с цилиндрическим хвостовиком;
- с коническим.
Для установки последних на станок используют универсальные специальные переходные втулки – конусы Морзе. Для наиболее распространенных видов инструмента по металлу ниже даны короткие описания.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
2.1. Сверла должны быть изготовлены из быстрорежущей стали — по ГОСТ 19265-73.
2.2. Твердость рабочей части центровочных сверл должна быть: у сверл диаметром до 3,15 мм — 63…65 HRC; у сверл диаметром свыше 3,15 мм — 63…66 HRC. Твердость рабочей части сверл из быстрорежущей стали с содержанием ванадия 3% и более и кобальта 5% и более должна быть выше на 1-2 единицы HRC.
2.3. Параметры шероховатости поверхностей сверл по ГОСТ 2789-73 не должны превышать значений, указанных в табл.5.
Таблица 5
мкм
| Наименования поверхностей | Параметры шероховатости по ГОСТ 2789-73 | |||
| Исполнение 1 | Исполнение 2 | |||
| Передняя поверхность сверловочной части и поверхность стружечных канавок | — | 6,3 | — | 10,0 |
| Задняя поверхность сверловочной и зенковочной части | — | 3,2 | — | 6,3 |
| Поверхность зажимной цилиндрической части | 0,63 | — | 1,25 | — |
2.2, 2.3. (Измененная редакция, Изм. N 2).
2.4. На поверхностях центровочных сверл не допускаются трещины, забоины, черновины и цвета побежалости (за исключением канавок, где допускаются цвета побежалости в месте выхода круга).
2.5. Предельные отклонения размеров комбинированных сверл не должны превышать: диаметра сверловочной части . . . k12; диаметра зажимной цилиндрической части . . . h9; углов конуса 60° и 75°. . . минус 30′; угла конуса 120° . . . ±1°. Примечание. Размеры номинальных диаметров сверловочной части должны измеряться в начале режущей части. (Измененная редакция, Изм. N 3).
2.6. Сверла типов А, В и С должны иметь на сверловочной части уменьшение диаметра по направлению к хвостовику (обратную конусность) в пределах 0,05-0,10 мм на 10 мм длины. (Измененная редакция, Изм. N 2).
2.7. Утолщение сердцевины комбинированных сверл в направлении к хвостовику на 5 мм длины должно быть:
| для сверл диаметром до 3,15 мм | 0,40 мм |
| » » » св. 3,15 мм | 0,25 мм |
2.8. Допуск радиального биения вспомогательных кромок сверловочной части относительно оси зажимной части должен быть не более:
| для сверл диаметром до 3,15 мм | 0,03 мм |
| » » » св. 3,15 мм | 0,04 мм |
2.9. Допуск торцового биения, проверяемый посередине режущих кромок, должен быть не более:
| для сверл диаметром до 6,0 мм | 0,10 мм |
| » » » св. 6,0 мм до 10,0 мм | 0,13 мм |
| » » » св. 10,0 мм | 0,15 мм |
Для сверл диаметром до 6 мм вместо допуска торцового биения сверловочной части допускается проверять: разность половины угла при вершине сверла, которая не должна быть более 1°30′; допуск симметричности в радиусном выражении поперечной кромки относительно оси зажимной части сверла:
| для сверл диаметром до 3,15 мм | 0,05 мм |
| » » » св. 3,15 мм | 0,10 мм |
(Измененная редакция, Изм. N 2).
2.10. Разность ширин перьев на одном сверле должна быть не более:
| для сверл диаметром до 3,15 мм | 0,07 мм |
| » » » св. 3,15 мм | 0,10 мм |
2.11. Значения средней наработки до отказа и 95%-ной безотказной наработки сверл из стали Р6М5 исполнения 2 при условиях испытаний, указанных в разд.4, должны быть не менее приведенных в табл.6.
Таблица 6
| Диаметр сверловочной части сверла, мм | Наработка (количество обработанных отверстий) сверлом типа | |||
| А, R, С | В | |||
| средняя | 95%-ная | средняя | 95%-ная | |
| 0,5, 0,63, 0,8, 1,0 | 130 | 39 | 90 | 27 |
| 1,25, 1,6 | 160 | 48 | 120 | 36 |
| 2,0 | 220 | 66 | 145 | 43 |
| 2,5, 3,15 | 250 | 75 | 160 | 48 |
| 4,0, 5,0 | 150 | 45 | 100 | 30 |
| 6,3, 8,0, 10,0 | 130 | 39 | 80 | 24 |
Примечание. Для сверл исполнения 1 поправочный коэффициент на средний и установленный периоды стойкости равен 1,3. (Измененная редакция, Изм. N 3).
2.12. Критерием отказа центровочных сверл диаметром до 3,15 мм является поломка, а от 4 мм и выше — достижение износа по задней поверхности в соответствии с табл.7.
Таблица 7
мм
| Диаметр сверловочной части сверла | |
| 4,0, 5,0 | 0,4 |
| 6,3, 8,0, 10,0 | 0,5 |
2.11, 2.12. (Введены дополнительно, Изм. N 2).
2.13. На каждом сверле должны быть четко нанесены: диаметр сверловочной части; товарный знак предприятия-изготовителя; обозначение сверла (последние четыре цифры); марка стали. Примечания:
1. На сверлах диаметром менее 10 мм допускается обозначение сверла не маркировать.
2. Допускается марки стали Р6М5, Р6АМ5 не маркировать.
3. Допускается маркировать вместо обозначения марки быстрорежущей стали буквы HSS, для марок сталей, содержащих кобальт, — буквы HSS С, при этом марку стали указывать только на этикетках.
2.14. Упаковка, маркировка транспортной и потребительской тары — по ГОСТ 18088-83.
2.13, 2.14. (Введены дополнительно, Изм. N 3).
Контроль качества
Сверла, при помощи которых получают центрирующие отверстия, как и центровочные фрезы, относятся к инструментам профессионального назначения, поэтому к контролю их технических характеристик подходят очень ответственно.
Одним из важнейших этапов контроля качества центровочных инструментов является их проверка на работоспособность, которая выполняется на специальных образцах, изготовленных из стали 45, имеющей твердость от 187 до 207 единиц по шкале HB. При проведении испытаний работоспособность проверяемого центровочного сверла сравнивают с тем, как в аналогичных условиях ведет себя другой инструмент, параметры жесткости и точности у которого точно определены.
Значения средней наработки центровочных сверл, изготовленных из стали Р6М5
Центровочное сверло после его проверки в обработке металла не должно иметь на своей режущей части участков выкрашивания. Специалисты, проводящие испытания, оценивают, можно ли его применять для выполнения дальнейшей обработки. Средствами, используемыми для такого контроля, являются увеличительная лупа и измерительный инструмент, который необходим для того, чтобы сравнить геометрические параметры проверяемого сверла с их величиной, указанной в чертеже. При проверке геометрических параметров центровочного инструмента стандарт (ГОСТ 8.051-81) допускает наличие следующих погрешностей.
- На взаимное расположение поверхностей инструмента и линейные геометрические параметры разрешается отклонение в 25% от величины допуска, оговоренного в чертеже.
- На угловые параметры сверл допускается отклонение в 35% от величины указанного допуска.
Схема выполнения проверки геометрических параметров инструмента также представлена в названном ГОСТе. Правила проведения испытаний центровочного сверла на твердость, а также рекомендации по использованию измерительных инструментов оговорены в ГОСТе 9013-59.
Как и в процессе выполнения обработки, при испытаниях центровочного инструмента должна использоваться смазывающе-охлаждающая жидкость, которая представляет собой 5-процентный водный раствор эмульсола.
Плановые испытания, выполняемые на пяти и более инструментах, осуществляются со следующей периодичностью:
- проверка на безотказную наработку – два раза в год;
- проверка на среднюю наработку до отказа – один раз в три года.
Особенности конструкции
Центровочные сверла изготавливаются в соответствии с ГОСТ 14952-75 и делятся на 3 главных части:
- Центр – рабочая область с меньшей величиной диаметра. Эта часть режущего приспособления предназначена для непосредственного сверления металлической поверхности.
- Основание – вторая рабочая область. Она увеличивает диаметр проделанного отверстия.
- Область фиксации – зона, с помощью которой режущее приспособление присоединяется к металлорежущему инструменту.
При сверлении отверстия рабочая зона с меньшей величиной диаметра конической частью располагается на коническом углублении в детали. Если мастер предварительно не сделает коническое углубление, то режущее приспособление потеряет опору и будет скользить. Во время проделывания отверстия сверло входит в деталь, образуя большое количество металлической стружки, удаляемой при помощи особых канавок в виде спиралей. Подобный принцип работы режущего инструмента исключает возможность возникновения отклонений. Полученное отверстие строго соответствует разработанному чертежу.
Каждая сторона может применяться в равной степени. Благодаря такой конструкции, режущий инструмент обладает высокой прочностью и практически не требует дополнительной заточки. Также центровочные сверла входят в группу инструментов комбинированного типа: они могут проделывать отверстия в деталях, изготовленных из разных материалов (чугун, железо, бронза, металлокерамические сплавы и легированные стали). Выделяют следующие виды комбинированных центровочных сверл:
- Категория A: отсутствует предохранительный конус. Конусность сторон сверла равняется 60°.
- Категория B: обладают режущей поверхностью, образующей предохранительный конус с углом разворота, равняющимся 120°.
- Категория C: не имеют режущей поверхности и используются для создания отверстий с углом разворота, равняющимся 75°.
- Категория D: применяются для проделывания отверстий, обладающих овальной формой.
Каждая категория сверл изготавливается в 2 различных вариациях. Первый тип обладает диаметром наконечника рабочей области до 0,8 мм, второй тип – более 0,8 мм.
Перед началом применения режущего инструмента мастер обязан определить вид комбинированного центровочного сверла, потому что от его параметров зависит степень шероховатости стенок проделываемого отверстия. Определить разновидность инструмента можно при помощи маркировки, находящейся на его основании.
Назначение и особенности центровочных сверл
При сверлении отверстий бывает очень важно, чтобы отверстия получились ровным и были просверлены именно в том месте, где это необходимо. Зачастую при отклонении месторасположения отверстий обрабатываемый материал приходится выбрасывать в отходы и понятно, что это приводит к материальным потерям
Поэтому прежде, чем просверлить отверстие, обрабатываема деталь, центруется. Для исполнения процесса центрования используются сверла центровочные. Рассмотрим, какими особенностями, и какую область применения имеет этот инструмент.
Как правило, сверло, предназначенное для центровки, имеет незначительную длину и толстый хвостовик. Для изготовления таких сверл используется твердый метал. Все это позволяет при осуществлении процедуры центрования прикладывать к сверлу значительные усилия, благодаря чему сверлу придается жесткая фиксация и как следствие этого точность засверливания.
Указанный вид сверл широко используется для центровки деталей на токарных станках, засверливания деталей, перед тем как поместить их под фрезерный или сверлильный станок. В быту центровочные сверла так же могут стать, незаменимы, при этом при помощи этого инструмента в бытовых условиях можно не только центровать детали, но и проводить другую работу.
Например, если вам требуется просверлить деталь, имеющую небольшую толщину, то для этого совершенно необязательно использовать обычные сверла, будет вполне достаточно воспользоваться центровочным сверлом, при помощи которого вы просверлите отверстие с высокой точностью и с минимальными усилиями. Многие применяют сверла для центровки в случае, если им необходимо высверлить отверстие. Так, если вам понадобилось высверлить застрявший в металле шуруп или саморез, то при помощи центровочного сверла это можно будет сделать достаточно быстро.
При выборе центровочного сверла необходимо учитывать следующее. Если вы планируете произвести центровку детали перед сверлением, то центровочное сверло должно иметь меньший диаметр, чем диметр будущего отверстия. И наоборот, если вам требуется высверлить застрявший шуруп или другой предмет, то диаметр инструмента необходимо выбирать аналогичный или больше того предмета, который вы собираетесь высверливать. Стоит отметить, что достаточно многие используют центровочные сверла для того, чтобы просверлить отверстие под резьбу. Здесь следует учитывать следующее. Диаметр сверла должен быть меньше, чем диаметр резьбы, иначе вы просто не сможете нарезать резьбу. Например, если вам необходимо нарезать метрическую резьбу М8, то вам понадобится сверло диаметром шесть миллиметров.
При выборе рассматриваемого инструмента следует обращать внимание на то, чтобы он изготовлен по ГОСТ. Как правило, сверла центровочные ГОСТ 14952-75 имеют необходимую универсальность применения и именно этот инструмент пользуются большой популярностью
Указанные центровочные сверла вы сможете приобрести в компании ФастБ, которая производит поставку инструмента от европейских производителей, что является гарантией того, что купленный у компании инструмент прослужит вам весь положенный срок эксплуатации.
Хитрости при работе
Если же извлечь обломок шпильки экстрактором не удавалось, то удалял его с помощью метчика. Для этого отверстие, высверленное по оси шпильки, рассверливал ещё чуть больше и восстанавливал резьбу метчиком. Если диаметр высверленного по оси шпильки отверстия был выбран правильно, то при прохождении метчика остатки резьбовой части старой шпильки выкрашиваются и удаляются. Главное — правильно рассчитать диаметр отверстия. Это легко сделать, зная диаметр и шаг резьбы.
Так, например, для резьбы М8×1,5 мм из диаметра резьбы надо вычесть величину шага (8 — 1,5 = 6,5 мм) и уменьшить ещё на 0,5…0,6 мм. То есть сверло должно иметь диаметр примерно 6 мм, чтобы при сверлении оно не затронуло гребни и впадины резьбы на обломке шпильки и оставило минимум металла, который метчик легко выкрошит и удалит. Можно ещё долго перечислять различные примеры «нецелевого» использования центровочного сверла — их множество. Мой совет домашним мастерам: заведите этот полезный инструмент у себя в мастерской и вы об этом не пожалеете. Приобрести такие свёрла в специализированных инструментальных магазинах и на рынке не так уж сложно, в продаже они бывают довольно часто.
Центровочные сверла относятся к ряду профессиональных инструментов, поскольку используются в большинстве случаев в промышленной сфере. Основное отличие данных устройство от обычных заключается в их точности засверливаемого отверстия. Как устроены центровочные сверла и где они применяются, узнаете прямо сейчас.
Эксплуатация
Профессиональная оснастка используется не только на предприятиях, но и в домашних условиях. Они используются:
- Радиолюбителями, которые хотят просверлить отверстие в платах.
- Мастерами, которые высверливают старые винты, шурупы. Иногда крепёж невозможно выкрутить отверткой. Конструкцией с режущими гранями удаляют верхнюю часть шурупа, а потом полностью достают его остатки из места крепежа.
Заточка
Заточку таких инструментов нужно доверять профессионалам со специальным оборудованием. Самостоятельные действия могут привести к следующим проблемам:
- снижению точности;
- уменьшению скорости проведения работ;
- сильному нагреву при сверлении из-за неправильной заточки.
Неправильная заточка рабочей части может привести к нарушению целостности инструмента, его разрушению. Режущие грани должны проверяться перед проведением работ.
Центровочные сверла по металлу предназначены для создания строго перпендикулярных отверстий в заготовках. Они гораздо точнее, эффективнее обычных, что делает их ценными для мастеров. Однако высокая цена не позволяет постоянно использовать центровочный инструмент для проведения домашних работ. Заточку можно доверять только профессионалам со специальным оборудованием.
Характеристики центровочного сверла ГОСТ 14952-75, виды и назначение
Сверление отверстий, особенно в твердых материалах, сопряжено, как правило, с рядом сложностей. Во-первых, сверло скользит по поверхности, нередко и после нанесения керна. Во-вторых, не всегда можно добиться строгой перпендикулярности продольной оси обычного инструмента. А это большой минус, если к качеству обработки основы предъявляются повышенные требования.
Применение специального центровочного сверла снимает все подобные проблемы, в том числе, и с постепенным накоплением вероятных неточностей, связанных с ошибками сверления. Что собой представляют ЦС, чем они лучше традиционных образцов, когда целесообразно использовать именно их – тема предлагаемой статьи.
ТУ на комбинированные центровочные сверла прописаны в ГОСТ № 14952 от 1975 года. В документе указаны типоразмеры изделий (приложение 1), особенности маркировки, требования к продукции (таблицы 5 – 7).
Центровочные сверла относятся к инструменту категории «профессиональный» и применяются в основном на предприятиях или в ремонтных мастерских, имеющих станочное оборудование (токарное, фрезерное).
Типы центровочных сверл комбинированных
- A, B – под отверстия центровочные 600. Первое исполнение – без конуса предохранительного, второе – с ним.
- C – аналогично сверлу типа A, но для отверстий 750.
- R – для отверстий центровых с дугообразной образующей.
Для каждого типа ЦС предусмотрено 2 исполнения: d менее или равно 0,8; d ˃ 0,8 (мм).С чем это связано? Инструмент первого варианта обеспечивает минимальную шероховатость стенок в месте сверления, второго – чуть большую. Другими словами, разница – в качестве выборки металла.
Тип А
Более подробно ознакомиться со всеми условными обозначениями можно по таблице №2 ГОСТ.
Стоимость центровочных сверл
Зависит в основном от диаметра и варианта исполнения. Разброс цен, с учетом большого ассортимента, значительный. К примеру, сверло типа A 0,9 мм стоит порядка 28 рублей. Более крупный аналог (ПК В 5) обойдется в 412 рублей. Если говорить об изделиях, которые чаще всего используются в быту, то их стоимость лежит в пределах 23 – 486 руб/ед.
Специфика использования ЦС в домашних условиях
Считается, что в основном центровочными сверлами пользуются те, кто занимается самостоятельным конструированием. Например, изготовлением печатных плат. Учитывая их миниатюрность, плотность предполагаемой компоновки радиодеталями, точность высверливания под их ножки отверстий приобретает особое значение. И это справедливо, но только отчасти.
Центровочное сверло станет незаменимым помощником, если возникнет проблема с выкручиванием крепежной детали (винта, шурупа, самореза). Такое бывает довольно часто, особенно если какое-либо изделие эксплуатируется вне помещения. В подобных случаях говорят «прикипело». Но если немного высверлить с помощью ЦС головку крепежа, то он легко поддастся отвертке. Проверено.
Не меньшую пользу принесет центровочное сверло тем, кто любит столярничать на дому.
Проделывание отверстий, фасок при изготовлении, например, предметов меблировки также требует максимальной точности. Иначе при сборке выявятся перекосы конструктивных частей.
Использование в домашних условиях
Несмотря на то, что сверла центровочного типа являются профессиональными, многие домашние умельцы нашли им успешное применение. Большой популярностью такие сверла пользуются у радиолюбителей, которым часто приходиться сверлить отверстия небольшого диаметра в печатных платах. Обладая за счет особенностей своей конструкции высокой жесткостью, сверла центровочного типа в таких ситуациях более предпочтительны, чем стандартный сверлильный инструмент небольшого диаметра.
Сверление отверстий в печатной плате
Одной из операций, которую успешно выполняют при помощи центровочного инструмента, является высверливание шурупов или винтов, которые невозможно выкрутить обычной отверткой. При помощи центровочного инструмента головки таких неподдающихся крепежных элементов просто высверливаются, после чего их можно легко выкрутить. Проще всего такая задача решается, если необходимо высверлить головку винта или шурупа, на которой выполнены прорези для отверток крестового типа. Если же речь идет о головке с прорезями под прямую отвертку, то ее необходимо предварительно накернить, чтобы обозначить точное место захода сверла.
Центровочное сверло с винтовой заточкой и хвостовиком под конус Морзе
Любому домашнему умельцу не составит труда приобрести центровочный инструмент любого диаметра. В свободной продаже сегодня находится большой ассортимент сверл, включающий как отечественные, так и зарубежные торговые марки.
Если говорить о предпочтениях домашних мастеров, то в их среде, судя по отзывам и рекомендациям, большой популярностью пользуются сверла центровочного типа, выпускаемые под известной торговой маркой Dormer. Этот инструмент отличается высоким качеством исполнения, о чем можно судить даже по его фото, он надежен и долговечен в эксплуатации.
Центровочные сверла Dormer изготавливаются из быстрорежущей инструментальной стали HSS
Центровочный инструмент ТМ Дормер изготавливается из быстрорежущей стали и для обеспечения высокой твердости готового изделия подвергается специальной термической обработке. В результате таких технологических манипуляций получается инструмент, которым можно без труда сверлить очень твердые металлы, в том числе и нержавеющую сталь.
В металл, из которого изготавливаются центровочные сверла Дормер, производитель добавляет кобальт, что позволяет режущему инструменту сохранять свою первоначальную твердость даже при повышенных температурах обработки. Износостойкость продукции данной торговой марки также заслуживает похвалы.
