Хвостовики свёрл и буров

Типы хвостовиков у спирального сверла

Хвостовик такого сверла может зажиматься как обычным трёхкулачковым патроном, так и (в случае если размер хвостовика это позволяет) вставляться в обычный держатель для бит 1/4 дюйма (это ускоряет замену сверла). Фирмы Festool и Protool выпускают свёрла с шестигранным хвостовиком особой разновидности — схожие по геометрическим размерам, но со слегка скруглённым гранями (свёрла Centrotec). Такое сверло можно вставить как в держатель Centrotec, так и в обычный держатель, но обычные сверла не входят в держатель Centrotec. Использование свёрл Centrotec уменьшает общий недостаток свёрл с шестигранным хвостовиком — меньшую точность при использовании не кулачкового патрона, а держателя 1/4 дюйма.

С хвостовиком такого типа (хотя не обязательно соответствующим размеру 1/4 дюйма) выпускаются не только спиральные, но и перьевые свёрла, свёрла Фостнера и др.

Хвостовики SDS

Хвостовики SDS (нем. Steck – Dreh – Sitzt — «вставь», «поверни» и «бур закреплён», в англоязычных странах расшифровывается как англ. Special Direct System — «специальная направляющая система») были разработаны фирмой Bosch для быстрой смены буров в строительных перфораторах. Существует пять разновидностей таких хвостовиков [1] [2] :

Хвостовик с двумя желобками диаметром 10 мм, который на 40 мм вставляется в патрон перфоратора. Такой хвостовик на 100 % совместим с хвостовиком SDS-plus.

Наиболее распространённый тип хвостовиков диаметром 10 мм, который на 40 мм вставляется в патрон перфоратора. Имеет четыре паза (два открытых для направляющих клиньев и два закрытых для фиксации стопорными шариками). Площадь контакта клиньев составляет 75 мм 2 . Буры с таким хвостовиком применяются на лёгких строительных перфораторах, минимальная длина буров с таким хвостовиком около 110 мм и максимальная — 1000 мм. Диаметр бура обычно от 4 до 26 мм (наиболее распространены диаметры 6, 8, 10 и 12 мм). Стандарт был введён фирмой Bosch в 1977-м году [3] [4] (по другим данным [5] — в 1975-м году). Уже в 1998-м году было продано более 10 миллионов перфораторов этого стандарта [4] .

Мало распространённый тип хвостовика для перфораторов среднего размера. Имеется два закрытых и два открытых паза. Диаметр хвостовика 14 мм, он вставляется в патрон на 70 мм, площадь контакта клиньев составляет 212 мм 2 . Диаметр бура обычно от 16 до 25 мм. Введён фирмой Bosch в 1999-м году [6] , чтобы решить проблему выхода из строя хвостовиков SDS-plus при сверлении отверстий свыше 16 мм. Для работы бурами SDS-top используются перфораторы четырёхкилограммового класса со сменным патроном (патрон SDS-plus меняется на патрон SDS-top).

Второй по распространённости тип хвостовика, предназначен для буров большого диаметра (обычно более 20 мм.) используемых в тяжёлых перфораторах. Диаметр хвостовика 18 мм, площадь контакта клиньев составляет 389 мм 2 , имеется три открытых и два закрытых паза, хвостовик вставляется на 90 мм. Стандарт был представлен фирмой Bosch публике в Кёльне в 1989-м году [7] и начал производиться с 1990-го года [3] [4] .

Введённый в 2008 году фирмой Bosch тип хвостовика для буров, вместо пазов применяются выступы. В держатель такого хвостовика также можно вставлять биты и свёрла с шестигранным хвостовиком 1/4 дюйма. На начало 2010 года применяется только для перфоратора Bosch Uneo. В продаже есть буры диаметром от 4 до 10 мм.

2 Сверла с цилиндрическим хвостовиком

Сверло спиральное с цилиндрическим хвостовиком выпускается короткой, средней и длинной серий по соответствующим стандартам. Такое разнообразие обеспечивает оптимальный подбор нужного инструмента для выполнения каждой конкретной задачи.

Для всех сверл центровые отверстия выполняются согласно ГОСТ 14034. Допустимо выпускать инструмент без центровочных отверстий. Изделия средней и длинной серии согласно своим стандартам могут изготавливаться с шейкой или без нее. Ее размеры не регламентируются.

ГОСТ 4010-77 распространяется на левые и правые сверла короткой серии диаметром 0,5–40 мм. Согласно этому стандарту, в зависимости от диаметра выпускаемого сверла длина составляет (мм):

  • общая всего инструмента – 20–200;
  • рабочей части – 3–100.

ГОСТ 10902-77 распространяется на левые и правые сверла средней серии диаметром 0,25–20 мм. Длина составляет (мм):

  • общая всего инструмента – 19–205;
  • рабочей части – 3–140.

ГОСТ 886-77 распространяется на сверла длинной серии диаметром 1–31,5 мм. Длина составляет (мм):

  • общая всего инструмента – 56–316;
  • рабочей части – 33–207.

У данных изделий направление спирали – правое. С левым изготовляются по согласованию с заказчиком.

Для всего этого инструмента технические требования к изготовлению регламентируются ГОСТ 2034-80. Согласно этого документа данные сверла производятся из быстрорежущей стали и предназначены для просверливания отверстий в ковких и серых чугунах, легированных и углеродистых конструкционных и инструментальных сталях, конструкционных сталях высокой и повышенной обрабатываемости. Этот инструмент изготовляется 3 классов точности:

  • повышенной точности – А1;
  • нормальной – В1;
  • нормальной – В.

Помимо инструмента из быстрорежущей стали допускается по заказу потребителя изготовление сверл также из легированной стали 9ХС. Инструмент может производиться не только цельным, но и сварным. Хвостовики сварных изделий должны быть выполнены из стали 45 или 40Х. Не допускаются в зоне сварки: непровар, поверхностные раковины и кольцевые трещины.

Особенности изделия

Сверла для перфоратора, станка, которые имеют спиральную форму, сегодня наиболее популярны. Это объясняется их особенными характеристиками. Они хорошо направлены в отверстии, а также имеют большой запас под переточку. Из-за особенностей конструкции такая фреза хорошо отводит стружку и легко подает смазывающие материалы к рабочей поверхности. Эти особенности делают представленную разновидность сверл очень популярной.

Для правильного обозначения геометрических параметров существуют свои обозначения. Диаметр сверла при этом может быть самым разным. Однако обозначения остаются одни и те же. Угол кончика при вершине именуется как 2φ. Наклон канавок обозначается буквой ω, а концевой поперечной кромки – ψ. Передний угол на чертежах именуется как γ, а задний – α.

Все вместе эти показатели называются геометрией сверла. Она отражает положение канавок, режущих кромок, а также их углы наклона.

Выбор

В продаже имеется большой ассортимент свёрл по металлу, бетону и дереву, предназначенных для разнообразных зажимных устройств. Чтобы сделать правильный выбор, нужно соблюдать все требования, указанные в ГОСТ, и нормативно-технические условия, установленные компанией-производителем.

Не стоит забывать, что для свёрл установлено почти 40 стандартов, а для фрез — еще больше.

Поэтому необходимо знать технические характеристики режущего инструмента, в которых точно указана форма зажима. Знание этой информации позволит правильно подобрать хвостовики, руководствуясь необходимыми требованиями к длине, диаметру и другим характеристикам. В техническом паспорте для конкретного инструмента всегда точно указаны тип модели и длина хвостовика.

Сверла с хвостовиками цилиндрической формы

Сверла спиральные с цилиндрическим хвостовиком в соответствии с требованиями нормативного документа могут выпускаться в нескольких сериях: короткой, средней и длинной. Пользуясь соответствующим ГОСТом на сверла, можно оптимально подбирать инструмент для решения определенных технологических задач.

Читайте также  Цинкование батарейкой

Цилиндрические спиральные сверла, согласно ГОСТу, изготавливают с центровочным отверстием или без него. Инструменты средней и длинной серий, в соответствии с ГОСТом, могут иметь в своей конструкции шейку, облегчающую их шлифовку. Специальных требований к размерам такого элемента нет.

Ознакомиться с требованиями ГОСТ к спиральным сверлам с цилиндрическим хвостовиком можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.

Сверла по металлу с цилиндрическим хвостовиком

Левые и правые спиральные инструменты, относящиеся к короткой серии и имеющие диаметр от 0,5 до 40 мм, изготавливаются по ГОСТу 4010-77. Производство правых и левых цилиндрических сверл средней серии, диаметр которых находится в интервале 0,25–20 мм, регламентирует ГОСТ 10902-77. Спиральные сверла длинной серии выпускаются в диапазоне диаметров 1–31,5 мм. Нормативным документом, в котором оговариваются требования к изделиям данной серии, является ГОСТ 886-77.

Сверла с цилиндрическим хвостовиком длинной серии производят преимущественно с правым направлением спирали. ГОСТ допускает изготовление изделий данной серии и в другом конструктивном исполнении по договоренности с заказчиком. Длина спиральных инструментов с цилиндрическим хвостовиком всех серий указана в приведенной ниже таблице.

Таблица 2. Длина спиральных сверл с цилиндрическим хвостовиком

Технические требования к производству спиральных сверл всех вышеперечисленных серий оговариваются ГОСТом 2034-80. Согласно положениям этого нормативного документа, изделия данной серии, которые используются для сверления заготовок из ковкого и серого чугуна, углеродистых (конструкционных и инструментальных) и легированных сталей, а также конструкционных сталей обычной обрабатываемости и автоматных, изготавливаются из быстрорежущих стальных сплавов. Инструменты данной серии могут относиться к одному из трех классов точности:

  • А1 (повышенной);
  • В1 и В (нормальной).

Цилиндрические хвостовики могут иметь разные исполнения

ГОСТ допускает, что сверла данной серии могут быть произведены не из быстрорежущей стали, а из легированного стального сплава марки 9ХС, при этом их хвостовики могут быть сделаны из стали марки 45 или 40Х. По своей конструкции такие сверла могут быть как цельными, так и сварными. При использовании сварки в местах соединений исключается наличие непроваренных участков, пустот и кольцевых трещин.

Заключение

Спиральные сверла наиболее распространены благодаря своей универсальности. В большинстве случаев крепеж предусматривает цилиндрическую форму отверстий, тем более сквозных, а отвод стружки с рабочего поля значительно облегчает сверление. Стружка обеспечивает дополнительный нагрев материала, что в случае оргстекла крайне нежелательно. Спиральное сверло эту проблему решает более эффективно.

Видео описания цилиндрического сверла:

Технические характеристики

К важнейшим техническим характеристикам инструмента относятся углы заточки всех кромок – 2 главных, 2 вспомогательных и поперечной. Их величина определяет сферу применения инструмента.

  • Угол при вершине – это угол между двумя главными кромками. Чем он меньше, тем длиннее режущая кромка, что обеспечивает хороший теплоотвод. С другой стороны, тот же параметр уменьшает прочность сверла. Для оргстекла угол при вершине должен быть в районе от 60 до 90 градусов, причем 90 – для листа с толщиной более 20 мм. Для стали, например, угол при вершине рекомендуется не менее 116 градусов.

Оргстекло – материал мягкий и деформируется при высокой температуре, а при сверлении именно это и происходит. Малый угол заточки лучше отводит тепло. Однако увлекаться этим параметров не стоит, так как слишком хорошо заточенное сверло «втягивается» в массу материала.

  • Угол наклона канавки – угол между касательной к ленточке и осью сверла. Чем он больше, тем лучше отводится стружка. Но тем менее прочным будет инструмент, так как объем канавки при этом возрастает. Величину угла определяет обрабатываемый материал – для оргстекла этот показатель может быть максимальным, и диаметр инструмента – чем он меньше, тем меньше угол.
  • Передний угол – оценивается в плоскости, перпендикулярной режущей кромке. Его величина изменяется: максимум у наружной поверхности и минимум у поперечной кромки.
  • Задний угол – оценивается в плоскости, параллельной оси инструмента. Максимум его приходится на край поперечной кромки, минимум – у наружной поверхности. В сверла для оргстекла этот параметр должен быть максимальным: в этом случае задняя поверхность не режет, а скоблит материал, что позволяет получить более ровные стенки отверстия.
  • Угол наклона поперечной кромки – определяется как угол между проекциями главной режущей и поперечной кромок. Обычно это 50–55 градусов.

Винтовые сверла изготавливаются с диаметром от 0,1 до 80 мм. Длина рабочей части может достигать 275 мм. При этом максимальный диаметр инструмента с цилиндрическим хвостовиком достигает 30 мм, а с коническим – от 6 до 60 мм.

Перовое сверло

Это сверло имеет достаточно простую и уже устаревшую конструкцию и на практике применяется достаточно редко.

Перьевые сверла бывают двух видов: односторонние и двухсторонние. Односторонними можно производить сверление только при вращении в одну сторону, а двусторонними – в обе.

Одним из основных недостатков перовых сверл является то, что они не выдерживают значительных механических нагрузок. Поэтому ими нельзя сверлить с большой скоростью резания, кроме того, они не подходят для просверливания отверстий значительных диаметров. Перьевые сверла устроены таким образом, что в процессе сверления стружка из отверстия не выводится. Подобные свёрла нередко «уводяит» в сторону, их режущие кромки быстро затупляются и изнашиваются.

FEIN QUICK –IN

Корончатые сверла с такими хвостовиками выпускаются специально для магнитных дрелей FEIN.

  • Серия Hard-Line: арт. 20.1147, 20.1148.
  • Серия Blue-Line: арт. 20.1146.
  • Серия Gold-Line: арт. 20.1146 U.

Кольцевые фрезы с хвостовиками FEIN QUICK-IN не подходят работы в магнитных станках других производителей.

Переходники для хвостовиков FEIN

Нередко у нашего потребителя возникают проблемы с поиском корончатого сверла для его станка фирмы Fein, так как не все компании, продающие инструмент, держат на складе полную гамму сверл нужных диаметров с хвостовиком FEIN QUICK–IN. В этом случае можно порекомендовать использование специального переходника для станка Fein (арт. 20.1263). Это позволит применять кольцевые фрезы с хвостовиками Weldon и NITTO/UNIVERSAL в станках Fein.

Существуют также переходники для использования сверл Fein в станках других производителей (арт. 20.1385).