Как сделать конусное отверстие в металле

Необходимые инструменты

Профессиональные свёрла для металла (например, Bosch, Makita, Metabo или Hawera) изготавливаются исключительно из быстрорежущей стали HSS. Некоторые покрываются защитным слоем, который повышает их износоустойчивость при сверлении.

Ручной инструмент — дрель и свёрла следует выбирать тщательно. Если в этой области нет опыта, необходимо получить консультацию у работника магазина. Не всегда покупка дорогого бура высокого класса даёт гарантию его долгой службы.

Соблюдение технологии получения отверстий в металле и правильно подобранное сверло значительно увеличивает срок его службы и предохраняет от преждевременного износа. Основные правила эксплуатации режущего инструмента:

Подбор подходящего типа буравчика для сверления металла определённой твёрдости. Многие производители разработали целые программы, по которым можно подобрать подходящий инструмент.
Выбор режимов резания, установка правильной скорости вращения.
Правильно подобранная подача, применение соответствующей силы нажима на режущий инструмент.
Применение охлаждения. Рекомендуется эмульсия на базе масла.
Правильное крепление материала (например, в тисках).
Крепление дрели к стойке, точно и перпендикулярно.
Применение расширенного набора прокладок при сверлении сквозных отверстий.

Технологический процесс

Сверление — это процесс удаления с помощью бура небольших частей обрабатываемого материала, стружки. Во время бурения повышается температура заготовки. Режущее усилие приводят к повреждению, сила трения вызывает изменение геометрии режущей кромки, плюс высокая температура, в итоге инструмент постепенно тупится.

Большинство свёрл изготавливают из быстрорежущей стали с различным содержанием кобальта. Очень важно, чтобы оно было правильно заточено: режущие кромки были равной длины, перемычка между ними находилась по оси режущего инструмента.

Это даёт гарантию того, что обе кромки в процессе бурения будут выполнять идентичную работу. Сверло не будет иметь биения, диаметр отверстия будет отвечать размеру, сведётся к минимуму нагревание детали и инструмента.

Бур-сверло с коррекцией фаски имеют меньшую перемычку, за счёт этого удлиняются режущие кромки. Такими свёрлами можно сверлить отверстие без предварительной разметки керном.

Выбор свёрл зависит от типа выполняемой работы. Оптимальными являются свёрла NWKa HSS Baildon для сверления:

конструкционной стали;
чугуна;
латуни;
бронзы;
алюминия;
пластмассы;
дерева.

Как получить коническое отверстие в сплошном металле?

Чаще всего для получения конуса в изделии без предварительно подготовленного отверстия его вначале нужно просверлить. Причем диаметр сверла, выбираемого для этой цели, должен быть меньше минимального диаметра конуса хотя бы на пару миллиметров. В случае большого уклона конуса отверстие придется рассверлить уступами.

Предварительная механообработка больших конусов на оборудовании производится следующим образом: вначале берется сверло наибольшего диаметра, которым выполняется неглубокое отверстие, далее следует перейти к сверлу с меньшим диаметром и выполнить им следующий уступ и так далее, пока не дойдет до наименьшего диаметра.

При растачивании отверстия выбирать рекомендуется резец, задний угол которого должен учитывать минимальный диаметр отверстия. Часто бывает, что вначале обработки выбранный инструмент прекрасно справляется со своими функциями, но в конце работ выбранный угол резца может оказаться недостаточно большим. Это приводит к трению между поверхностью отверстия и инструментом, что недопустимо.

Сверление металла

Особенностью свёрл является наличие острой кромки, позволяющей выполнять механическую обработку материала. Они имеют равный диаметр по всей длине, а лезвие заточено под углом 118°. Угол заточки меняется в зависимости от твёрдости материала, например, для легированной стали, он составляет 135°. Свёрла этого типа изготовлены из стали HSS с 5-процентной примесью кобальта. Во время работы они требуют охлаждения специальным маслом для бурения.

Чтобы дюзу в металле пробуравить ровно и точно, необходимо применить направляющее приспособление — кондуктор.

Во время бурения лучше всего применять как можно меньше усилия. При сверлении сквозного отверстия, когда приближается момент выхода режущего инструмента, необходимо уменьшить подачу, чтобы не вырвало деталь, не сломалось сверло, не образовались заусенцы.

Для получения конусного отверстия в металле применяется конический бур. Он используется как самостоятельный инструмент. Им можно рассверлить цилиндрическое отверстие, превратив его в коническое. Конусное отверстие в металле выполняют на токарном станке, чтобы просверлить, расточить резцом полученную дюзу.

Режимы резания

Наиболее распространённая ошибка — это применение слишком большой скорости сверления. Чем труднее обрабатывается материал, тем меньше скорость бурения следует применять. Например, в случае сверления 8-мм отверстия в латуни скорость сверления должна составлять 2500 об./минуту, для более твёрдой легированной стали — 800 об./минуту. Лучший признак выбора правильной скорости сверления — это красивая и длинная стружка.

В зависимости от того, какой инструмент выбрать, важными являются параметры резания. Необходимо правильно подобрать скорость вращения и подачу. Лучшие параметры обеспечивают настольные сверлильные станки, но не везде их можно использовать. Необходимо следовать принципу, чем ниже обороты и меньше подача, тем дольше будет служить инструмент.

Например, берется нержавеющая сталь, отверстие 8 мм, толщина 4 мм, лосьон или масло для охлаждения, сверло HSS, дрель или сверлильный станок: Обороты не должны превышать 400 об/мин, а подача не может быть больше, чем 0,10 мм/оборот. Другими словами, можно сверлить со скоростью не выше 400 об/мин. Но эта скорость не является оптимальной. Поэтому оптимально будет, например: 170 об/мин, и подача на каждые 30 оборотов 1 мм (в три раза меньше, чем рекомендуется).

Очень важно охлаждение сверла в процессе сверления. Используйте эмульсии, масло, спреи для бурения. Нужно избегать воды, так как она не имеет свойств смазочных жидкостей, а лишь охлаждает.

Отверстия большого диаметра

На вопрос, как просверлить отверстие большого диаметра в металле, ответ один: в технологическом процессе рассверливания горловин. Например, нужно увеличить горловину и получить размер тридцать миллиметров в диаметре. Сначала сверлится инструментом меньшего диаметра, например, четыре миллиметра, потом под размер 8 миллиметров, дальше — 12 миллиметров, и так каждый размер расширяется до результата.

Горловину большого диаметра в изделии можно сделать на токарном станке. Операция выглядит следующим образом: сверление отверстия, растачивание горловины нужного размера. По мере необходимости предварительного засверливания процесс можно разделить на этапы: сверление малого диаметра, рассверливание с постепенным увеличением диаметра сверла.

Бурение тонкой жести

Особенностью получения проймы в тонком листе металла является его надёжное крепление. После выхода сверла на другую сторону есть опасность, что лист может внезапно заклинить и вырваться, если его держали в руках. Лучшим способом надёжного крепления листа является струбцина. В этом случае риск, что жесть будет вырвана, гораздо меньший. Уменьшается количество образовавшихся заусенцев, что значительно облегчит отделочную обработку элемента.

Читать также: Напыление серебром в домашних условиях

Если металл имеет толщину 0,1 миллиметра, можно сделать пробоину без дрели, применив инструмент для пробивки отверстий в металле. Конструкция его очень простая, наподобие пассатижей. К одному рычагу прикреплён пуансон, к другому — матрица. Принцип таков же, как у холодной прошивки при помощи штампа.

Чтобы прорезать в листовой стали сквозной паз, нужно, согласно размеру, насверлить последовательный ряд дырочек, соединив их в единую прорезь при помощи зубила и молотка. Для этого необходимо отрубить перемычки между дырками и неровности зачистить напильником.

Металлические трубы

В случае сверления металлической трубы следует убедиться в том, что заготовка надёжно закреплена в тисках. Желательно дрель закрепить на вертикальной стойке. Вставить внутрь трубы обрезок древесины, одинаковый по форме и размеру, что сохранит трубу от деформации. В этом случае применять малую подачу.

Получение узких дюз

Сверление глубоких отверстий малого диаметра можно сделать только на специальном или токарном станке с применением приспособления. Деталь зажимается в 3-кулачковый патрон и проверяется индикатором на биение. Приспособление крепится на резцедержателе. Сверлильный патрон со сверлом устанавливается в приспособление. Сначала делается центровка отверстия, затем сверлится дюз на заданную глубину. Применять заднюю бабку проблематично, так как свергло нужно постоянно выводить для выхода стружки и смазки.

Для получения вертикальных отверстий применяется приспособление для сверления под прямым углом. Для электродрели это вертикальная стойка под углом 90 градусов к основанию. Проще всего использовать вертикально-сверлильный станок.

Рабочая область конусного сверла (еще оно известно под названием «ступенчатое») представляет собою углубление в форме спирали, несколько кольцевых переходов различного радиуса. Данное приспособление, ввиду подобных конструктивных особенностей, дает возможность на любом этапе обрабатывания устанавливать, какой размер имеет отверстие.

Поначалу кажется, что применение конусных ступенчатых сверл, отличающихся повышенной ценой, нецелесообразно, так как всегда возможно взять сверлильный инструмент конкретного радиуса и сделать посредством его нужное отверстие. Однако они располагают некоторыми преимуществами, которые делают их использование целесообразным во множестве ситуаций.

Развертка коническая – особенности инструмента

Один из видов разверток, описываемый в этой статье, конический, применяют при работе, проходящей в более сложных условиях, чем те, когда работают цилиндрическими типами. Это связано с тем, что у последних небольшие режущие кромки, а припуск они снимают незначительный. Конические же развертки, напротив, для резки используют всю свою длину. В связи с этим, при работе с ними скорость работы и подача металла происходят медленнее, чем если бы использовался цилиндрический вид разверток.

Вышеупомянутые инструменты конического типа используют, чтобы развертывать конические отверстия. Для этого в комплекте находится три элемента: обдирочный, промежуточный и чистовой инструменты. Изготавливаются они для устройства конических резьб и конуса Морзе. Для качественного производства применяется сталь марок УЮА, У12А и прочие, а также пластинки, выполненные из твердых сплавов. Интересная особенность конических разверток заключается в следующем. У них на зубьях, расположенных прямолинейно, устраиваются поперечные прорези, через которые выводится снятая стружка, при этом они расположены не по всей длине зуба, что позволяет работать с инструментом, прилагая небольшие усилия.

Черновая развертка выполняется ступенчатой. При этом она обычно имеет вид отдельных зубьев, дробящих стружку на части.

Это приспособление может быть выполнено и в форме пирамиды с тремя, пятью или восемью гранями, с режущими ребрами. Конические развертки могут быть винтовыми, притом всего с одним или парой зубьев. Размер винтовых инструментов составляет в диаметре до 5 см, они широко используются при ремонте паровозов. Такой инструмент сегодня нашел достаточно большое применение в сфере строительства и ремонта благодаря своей долговечности, надежности, а также фактору, который заключается в том, что такой разверткой можно обрабатывать отверстия с большим припуском, а особенно при наличии в них отверстий шпоночного паза. К минусам можно отнести то, что для смены развертки, в случае надобности, может потребоваться немало времени.

Сфера использования, конструкция

Конические сверла обладают продолжительным эксплуатационным периодом. Обусловлено это высокопрочными режущими кромками. Ступенчатый инструмент дает возможность проводить обработку, для выполнения которой было бы необходимо применять несколько обыкновенных сверл. Как раз универсальностью в основном обусловлена значительная цена инструментов этой группы.

Сверла спиральные с коническим хвостовиком дают возможность обрабатывать детали с большой скоростью. При этом качество кромки нисколько не уменьшается. Состоит изделие из следующих элементов:

вершина для подготовительного сверления;
переход со скосом для устранения заусенцев;
режущая кромка, расширяющая отверстия.

Конусным сверлом возможно проделывать отверстия не только в металлических, но и в гипсокартонных, деревянных, пластиковых, иных деталях. Заостренный конец инструмента дает возможность не использовать приспособление для центровки, без труда входить даже в материал большой плотности. Отверстие, которое получено при этом не нужно дополнительно обрабатывать посредством надфиля, устройства для шлифования.

Поступательные углубления приспособления, которые расположены спирально, исполнены в различных размерах с плавным переходом. Такая конструкция увеличивает эффективность обработки тонколистового материала сверлом спиральным с коническим хвостовиком примерно на пятьдесят процентов. Конические инструменты возможно применять как вручную, так и при монтаже на особое оснащение.

На рабочую область двухступенчатого сверла может наноситься абразив, состоящий из частичек алмаза/титана. Противоречия с правилами ГОСТ (государственный стандарт) тут нет. Подобное напыление делает режущие кромки намного прочнее. Благодаря этому сверло коническое не нужно часто точить. Разумеется, необходимо следовать эксплуатационным правилам, не подвергать инструмент чрезмерным нагрузкам.

Сверло ступенчатое по металлу часто применяют, чтобы исправить неточности, допущенные при обрабатывании детали иным приспособлением (к примеру, рваные края). Изделие с коническим хвостовиком незаменимо, если нужно просверлить отверстия в тонколистовом материале, стеклотекстолитовой детали. Универсальность ступенчатых приспособлений позволяет с полной уверенностью сказать, что они точно пригодятся как на производстве, так и в вашей мастерской.

Обработка конических поверхностей на токарном станке

Величину сдвига корпуса задней бабки определяют по шкале, имеющейся на торце опорной плиты. Можно также измерить расстояние между вершинами центров, закрепленных в передней и задней бабках. Существуют и другие способы.

Способ обработки конической поверхности при смещении задней бабки имеет то преимущество, что тут можно применить механическую подачу и не нужны никакие дополнительные приспособления. Наряду с этим этот способ имеет недостатки: обрабатывать можно только детали с небольшой конусностью; точность обработки невелика; во время работы центровые отверстия перекашиваются и быстро теряют свою форму (поэтому рекомендуется применять центры с вершинами в форме шарика).

Способ поворота верхней части суппорта применяют для обработки коротких конических поверхностей с углом наклона α>10°. Однако этот способ имеет и свой недостаток: применяется ручная подача. Верхний суппорт выставляют под углом а при помощи шкалы поворотного суппорта.

Для обработки конических поверхностей с углом наклона, не превышающим 10—12°, современные токарные станки оснащены специальным приспособлением, называемым конусной линейкой. Сущность способа обработки конических поверхностей с применением конусной линейки заключается в том, что коническая поверхность образуется в результате одновременного использования продольной и поперечной подач: продольная подача резца обеспечивается обычно ходовым валиком, а поперечная — конусной линейкой (рис. 127).

К станине станка прикреплен уголок 2, на котором закреплена плита 3 с линейкой 5. Эта линейка может поворачиваться вокруг пальца в горизонтальной плоскости. Угол поворота линейки определяют по шкале В, нанесенной на плиту 3. Линейка крепится винтами 4 и 8, которые могут передвигаться вместе с ней в криволинейных пазах. Корпус поперечного суппорта по сравнению с обычным удлинен. В нем имеются два паза. Через паз А проходит болт 1, соединяющий поперечный суппорт с гайкой винта поперечной подачи. Если ослабить болт 1, поперечный суппорт будет свободно передвигаться в направляющих. Через паз С проходит болт 6, соединяющий поперечный суппорт с ползуном 7, охватывающим линейку. Таким образом, если ослабить болт 1 и затянуть болт 6, то при продольной подаче перемещение суппорта в поперечном направлении будет определяться углом поворота конусной линейки. Следовательно, конусная линейка — это универсальное приспособление, позволяющее в определенных пределах обрабатывать конические поверхности с любым углом наклона. При этом можно применять механическую подачу.

Для обработки конических поверхностей иногда используют широкие резцы с углом в плане, соответствующим углу конуса. Однако высота конуса при этом не должна превышать 15—20 мм, иначе возникают вибрации.

Конические отверстия чаще всего обрабатывают при помощи поворота верхней части суппорта, а также с использованием конусной линейки и разверток.

При обработке отверстия в сплошном материале сначала просверливают отверстие сверлом, диаметр которого на 2—3 мм меньше диаметра окружности срезанной части конуса. Если угол наклона конуса велик, отверстие дополнительно рассверливают или растачивают уступами. После этого отверстие растачивают на конус.

Наибольшей производительности и точности при изготовлении конических отверстий достигают, применяя конические развертки. Поскольку при этом приходится снимать значительный припуск, используют комплект разверток, состоящий из трех инструментов: для черновой, получистовой и чистовой токарной обработки. Черновая развертка (рис. 128, а) характерна тем, что режущие кромки у нее ступенчатой формы и имеют канавки для измельчения стружки. Получистовая (рис. 128, б) — обеспечивает большую чистоту обработанной поверхности и имеет более мелкие канавки. Прямолинейные режущие кромки чистовой развертки (рис. 128, в) являются сплошными. Чистовая развертка необходима для окончательной обработки отверстия.

Размеры конических поверхностей проверяют универсальными угломерами и угловыми шаблонами, а при обработке партии одинаковых деталей — калибрами.

Эксплуатация

Ступенчатые сверла оптимально подходят для того, чтобы сверлить отверстия в трубных изделиях, листах стали и цветного металла, пластиковых заготовках. Их использование позволяет выполнять несколько процедур за 1 проход. При осуществлении прохода зачищаются заусеницы, центруются и просверливаются отверстия различных размеров. На конусных инструментах имеется особый наконечник, благодаря которому они не проскальзывают/пробуксовывают даже на значительно выступающих участках.

Специалисты утверждают, что пользоваться ступенчатыми сверлами весьма удобно. При их применении не требуются разнообразные вспомогательные предметы. Также не нужно осуществлять дополнительную центровку. Обыкновенное сверлильное приспособление может при обработке детали уйти вбок. Из-за этого отверстие будет выполнено неравномерно, придется осуществлять дополнительное выравнивание. Конический хвостовик при сверлении никуда не отклоняется, отверстие выполняется ровно и гладко.

Как выбрать?

Выбирать сверло с коническим хвостовиком необходимо лишь после того, как вы узнаете его основные параметры. Об инструменте можно много узнать, если обратить внимание на его оттенок.

Серый оттенок указывает на то, что инструмент не обрабатывался термически, следовательно, является низкокачественным.
Темный оттенок свидетельствует о том, что сверло обрабатывалось горячим паром, является довольно прочным.
Золотистый цвет показывает, что в материале сверла нет внутренних напряжений. Это обеспечивает улучшение эксплуатационных показателей.
Ярко-золотой цвет означает, что инструмент весьма износостоек. Обусловлено это титановым нитридом, который содержится в стали. Довольно высокая цена подобных сверл объясняется продолжительным эксплуатационным периодом.

Для изготовления сверла с коническим хвостовиком применяют разные виды металла. Материал указывается в маркировке. Если сверло промаркировано надписью HSS, значит, оно способно обрабатывать деталь с большой скоростью, не деформируясь при этом. Также его прочность не уменьшается при сильном нагревании.

Подбирая ступенчатое сверло по металлу, нужно принимать во внимание такие характеристики:

радиус. Здесь определяющим фактором является размер отверстий, которые вы планируете создавать;
производитель. От него зависят эксплуатационные показатели изделия, его цена; соответствие покупаемого инструмента ГОСТ;
возможность многократно затачивать изделие. Тут нужно опираться лишь на свои предпочтения и умения.

Читать также: Узоры из прутка своими руками

Как правильно выбрать ступенчатое сверло?

Для правильного выбора ступенчатого сверла нужно определиться с целями, для которых будет использоваться инструмент. Таким образом, необходимо определить отверстия каких размеров необходимо сверлить. Особенно важно значение наименьших и наибольших диаметров, которые планируется выполнять.

Также следует определиться на каком ручном инструменте либо станке будет использоваться сверло. От этого зависит тип хвостовика, который должен быть на сверле. Поэтому следует внимательно изучить разъем патрона под сверло и четко знать форму и размеры хвостовика. Если же хвостовик не будет подходить под имеющиеся разъемы, придется отдельно приобретать специальный переходник.

Важно определиться с производителем и уровнем инструмента. Как уже отмечалось, ступенчатые конические сверла ярко-золотистого цвета производятся с примесями кобальта и титана, с абразивным покрытием и имеют высокую твердость. Они прослужат дольше и позволят работать с толстым прокатом, нержавеющими и легированными сталями.

Ищите в маркировке или на упаковке обозначение HSS, что означает, что сверло изготовлено из быстрорежущей стали. Старайтесь не покупать сверла сомнительного китайского производства.

Конусные сверла являются дорогостоящим, но в то же время довольно надежным и долговечным режущим инструментом. Но в любом случае через некоторое время их режущие кромки тупеют, и инструмент теряет свои характеристики. Некоторые ступенчатые конусные сверла предназначены для затачивания, а некоторые не затачиваются. Те, которые не предназначены для затачивания, характеризуются высоким качеством режущих кромок и долговечностью.
Источник

Как самостоятельно заточить

Конусные сверла предоставляют возможность сверлить отверстия радиусом от 0,2 до 1,6 см. Они изготавливаются в 2 вариантах. Один из них можно затачивать, другой – нет. Повышенная цена инструментов, которые относятся ко второму виду, обусловлена их высокой прочностью.

Режущая кромка таких сверл (если соблюдать все эксплуатационные правила) не деформируется продолжительный срок. Стоит отметить, что попытка заточить подобные сверла по металлу, скорее всего, приведет к тому, что они сделаются непригодны для последующей эксплуатации. Для начала следует изучить технологию заточки обычного сверла , а после этого браться за подобный инструмент.

Для правильного затачивания сверлильного инструмента нужно посмотреть специальный видеоролик, выслушать советы профессионалов. Чтобы заточить ступенчатое сверло необязательно наличие чертежа. Вы можете попросту осуществлять восстановление изначальной геометрии сверла.

Точить ступенчатое сверло возможно посредством особого станочного устройства, которое оснащено абразивным кругом. Рабочая область круга должна быть прикрыта обыкновенной наждачной бумагой. Кроме того, можно применять бруски из алмаза маленькой толщины, которые часто используются для затачивания ножей, ножниц, иных предметов.

Восстановление геометрии конических инструментов, направляющие углубления которых расположены прямолинейно, возможно осуществить ручным методом. Если же они располагаются спирально, необходимо использовать затачивающее станочное устройство. Помните, что чем качественнее сверлильный инструмент, тем проще его затачивать.

Цена, советы по подбору

Если с приобретением обыкновенных спиральных инструментов, область посадки которых сделана в форме конуса Морзе, сложностей не появляется, то с конусным изделием дело обстоит несколько иначе. Его цена зависит от 2 ключевых характеристик: рабочий размер и металл, из которого оно изготовлено.

Покупатель, который намеревается купить двухступенчатые сверла, может запутаться в сильно варьирующихся ценах. Чтобы прояснить данный вопрос, нужно рассмотреть ценовые примеры. Достаточно низкой стоимостью (400-500 рублей) обладают сверла, предназначенные для создания отверстий радиусом от 0,2 до 1 сантиметра. Почти в 2 раза больше (тысяча сто рублей) стоят российские конические инструменты, которые позволяют создавать отверстия радиусом от 0,2 до 1,5 сантиметра.

Сильно повышает цену изделия его принадлежность к популярному бренду. К примеру, стоимость конусных сверл от , радиус которых составляет от 0,2 до 1 сантиметра, равняется двум тысячам девятисот рублям. Приспособление, дающее возможность создавать отверстия радиусом от 0,3 до 1,9 сантиметра, стоит около пяти тысяч рублей. Также можно приобрести комплект сверлильных инструментов «Бош», позволяющий сверлить отверстия радиусом от двух до пятнадцати миллиметров. Он будет стоить приблизительно десять тысяч рублей.

Множество компаний, которые занимаются сбытом конических приспособлений, предоставляют их за довольно высокую стоимость, никоим образом не подтверждая их высокое качество. Покупая сверло в подобных фирмах, как и в тех, которые предоставляют инструменты за низкую цену, необходимо приготовиться к тому, что параметры изделия будут далеки от идеальных. Ввиду этого приобретать инструмент нужно лишь у тех организаций, которые располагают всеми требуемыми сертификатами. Кроме того, стоит учитывать, как промаркирован инструмент. Изделие, имеющие показатели, которые отвечают требованиям ГОСТ, располагающее нужными сертификатами, обязательно промаркировано соответствующим образом. Так что, если вы хотите не ошибиться с выбором сверлильного инструмента, тщательно изучите маркировку сверл. Это позволит вам купить изделие, оптимально подходящее под ваши нужды.

Рекомендуем также к прочтению:

Хороший мастер должен знать, для чего предназначены конусные гладкие и ступенчатые сверла по металлу. Если впервые слышите о таком типе режущей оснастки, то настала пора разобраться в назначении, видах и конструктивных особенностях. Ступенчатые конусные сверла заменяют ряд режущих насадок, поэтому наличие оснастки всегда пригодится.

Как выбрать конусное сверло

Косвенным признаком качественного изделия будет являться его цена. К тому же по цвету металла можно будет сказать из материала и какой прочности изготовлен буравчик.

Ступенчатые изделия можно разделить по цвету на несколько групп по качеству:

Кроме качества материала на финальную стоимость будет влиять диаметр приобретаемого инструмента.

Конусные буравчики отечественных производителей всегда стоят дешевле, но если существует возможность приобрести импортный инструмент, то следует это сделать. Несмотря на более высокую стоимость импортных изделий ресурс производителей, как Bosch, AEG, Irwin будет заметно выше, но только при приобретении оригинальной продукции.

Какие лучше ступенчатые сверла по металлу можно определить по отзывам в сети Интернет. Качественную информацию получить можно на специализированных форумах, где общаются специалисты применяющие конусные изделия в ежедневной работе.

Заточка инструмента

Для заточки конусного буравчика необходимо выполнить следующие действия:

Так удаётся восстановить работоспособность конусного инструмента самостоятельно.

Если имеется возможность обратиться к специалистам, то можно за небольшие деньги получить полное восстановление буравчика.

Как сверлить

Хорошо заточенным инструментом легко сделать высокоточные отверстия в металлическом листе толщиной до 4 мм.

Чтобы выполнить сверление правильно, желательно придерживаться рекомендаций:

При соблюдении требований конусное изделие прослужит долго, без заточки.

Что такое конусное сверло и для чего они нужны

Конусное сверло представляет собой насадку для электроинструмента, состоящей из двух частей — наконечника конусовидной конструкции и хвостовик цилиндрического или шестигранного типа. Устройства классифицируют на два вида — гладкие и ступенчатые. Гладкое конусное сверло имеет соответствующей конструкции форму стенок, а ступенчатые — в виде ступеней.

Конусообразные элементы служат для сверления отверстий круглой формы в разных материалах — металл, дерево, пластик. Для таких целей используются цилиндрические сверла, скажите вы. Так зачем же нужны конусные устройства? Они используются для сверления отверстий в листовой стали, а также аналогичных конструкциях из цветных металлов — алюминий, медь и латунь. Наличие одного конусного сверла заменяет целый набор цилиндрических режущих устройств — это и есть главное отличие.

Отличия конусного гладкого и ступенчатого сверла

Перед тем, как выяснить сферу применения и достоинства конусных устройств, разберемся с их разновидностями. Гладкотельные элементы в виде конуса сверлят тонколистовую сталь, увеличивая постепенно размер отверстия. Чтобы просверлить отверстие необходимого диаметра таким сверлом, требуется периодически останавливаться, и производить замеры. Этот недостаток некоторые производители гладкотельных конусных сверл устраняют путем нанесения цифровой разметки.

Ступенчатые элементы позволяют с большей точностью просверлить отверстие благодаря наличию степеней. При сверлении происходит плавный переход по ступеням, и в итоге оператор может легко отследить, какой диаметр имеет отверстие. Надо отметить, что конусные сверла стоят достаточно дорого. Их цена составляет от 2 тысяч рублей и более. Все зависит от материала изготовления, а также размеров сверлимых отверстий. Многие могут подумать, что конусные устройства являются абсолютно бесполезной оснасткой из Китая, пока не испытают режущий инструмент в действии. Мастера открыто заявляют, что при необходимости частого сверления тонколистовых материалов, рекомендуется использовать именно конусные режущие насадки.

Ступенчатое (конусное) сверло по металлу — виды, назначение и характеристики

Конусное сверло представляет собой сверло конусной формы с одной или несколькими продольными прямыми или спиральными канавками, которые образуют режущую кромку инструмента. Благодаря переменному диаметру сверла с его помощью можно получать в обрабатываемых деталях различные по размеру отверстия.

Следует отметить, что конусные сверла бывают двух основных видов, которые часто путают между собой: непосредственно коническое сверло и ступенчатое сверло.

Конические сверла отличаются плавным переходом диаметра от меньшего к большему. С их помощью можно просверлить в металле отверстие с диаметром в диапазоне от минимального до максимального значения диаметра самого инструмента.

Ступенчатые сверла отличаются последовательным ступенчатым переходом диаметров. При использовании такого типа режущего инструмента намного легче контролировать размер обрабатываемого отверстия, причем его диаметр будет строго соответствовать одному из значений диаметров последовательного ряда сверла.

Где применяются ко нусные сверла

Конусное сверло используются для сверления разного диаметра отверстий в тонколистовых материалах. Причем получаемые отверстия отличаются такими достоинствами, как ровность и аккуратность без задиров, сколов и заусениц. Просверлить тонколистовой материал можно обычным цилиндрическим сверлом, но при этом пострадает качество работ, а также усложнится задача. К примеру, малейшее отклонение сверла от поверхности приведет к получению не круглого, а треугольного или овального отверстия. Кроме того, формируются заусеницы, задиры и сколы, что в итоге негативно сказывается на качестве выполняемых работ.

Читать также: Марка стали для болтов и гаек

Применение конусных сверл позволяет значительно облегчить работу, исключив все недостатки цилиндрических устройств. За счет своих достоинств, оснастка нашла свое применение в разных сферах:

Автомобилестроение и ремонт
Ландшафтный дизайн
Строительство
Монтаж сантехнического оборудования
Монтаж электротехнических установок

Устройство не эффективно в ситуациях, когда предстоит сверлить отверстия в материалах, толщина которых более 10 мм.

Способы обработки конических поверхностей

Обработка конических и фасонных поверхностей

Технология обработки конических поверхностей

Общие сведения о конусах

Коническая поверхность характеризуется следующими параметрами (рис. 4.31): меньшим d и большим D диаметрами и расстоянием l между плоскостями, в которых расположены окружности диаметрами D и d. Угол а называется углом наклона конуса, а угол 2α — углом конуса.

Отношение K= (D — d)/l называется конусностью и обычно обозначается со знаком деления (например, 1:20 или 1:50), а в некоторых случаях — десятичной дробью (например, 0,05 или 0,02).

Отношение Y= (D — d)/(2l) = tgα называется уклоном.

Способы обработки конических поверхностей

При обработке валов часто встречаются переходы между поверхностями, имеющие коническую форму. Если длина конуса не превышает 50 мм, то его обработку можно производить врезанием широким резцом. Угол наклона режущей кромки резца в плане должен соответствовать углу наклона конуса на обработанной детали. Резцу сообщают поперечное движение подачи.

Для уменьшения искажения образующей конической поверхности и уменьшения отклонения угла наклона конуса необходимо устанавливать режущую кромку резца по оси вращения обрабатываемой детали.

Следует учитывать, что при обработке конуса резцом с режущей кромкой длиной более 15 мм могут возникнуть вибрации, уровень которых тем выше, чем больше длина обрабатываемой детали, меньше ее диаметр, меньше угол наклона конуса, чем ближе расположен конус к середине детали, чем больше вылет резца и меньше прочность его закрепления. В результате вибраций на обрабатываемой поверхности появляются следы и ухудшается ее качество. При обработке широким резцом жестких деталей вибрации могут отсутствовать, но при этом возможно смещение резца под действием радиальной составляющей силы резания, что приводит к нарушению настройки резца на требуемый угол наклона. (Смещение резца зависит от режима обработки и направления движения подачи.)

Конические поверхности с большими уклонами можно обрабатывать при повороте верхних салазок суппорта с резцедержателем (рис. 4.32) на угол α, равный углу наклона обрабатываемого конуса. Подача резца производится вручную (рукояткой перемещения верхних салазок), что является недостатком этого метода, поскольку неравномерность ручной подачи приводит к увеличению шероховатости обработанной поверхности. Указанным способом обрабатывают конические поверхности, длина которых соизмерима с длиной хода верхних салазок.

Коническую поверхность большой длины с углом α= 8… 10° можно обрабатывать при смещении задней бабки (рис. 4.33)

h = Lsinα.

При малых углах sinα ≈ tgα

h≈L(D-d)/(2l),

где L — расстояние между центрами; D — больший диаметр; d — меньший диаметр; l — расстояние между плоскостями.

Если L = l, то h = (D-d)/2.

Смещение задней бабки определяют по шкале, нанесенной на торце опорной плиты со стороны маховика, и риске на торце корпуса задней бабки. Цена деления на шкале обычно 1 мм. При отсутствии шкалы на опорной плите смещение задней бабки отсчитывают по линейке, приставленной к опорной плите.

Для обеспечения одинаковой конусности партии деталей, обрабатываемых этим способом, необходимо, чтобы размеры заготовок и их центровых отверстий имели незначительные отклонения. Поскольку смещение центров станка вызывает износ центровых отверстий заготовок, рекомендуется обработать конические поверхности предварительно, затем исправить центровые отверстия и после этого произвести окончательную чистовую обработку. Для уменьшения разбивки центровых отверстий и износа центров целесообразно последние выполнять со скругленными вершинами.

Достаточно распространенной является обработка конических поверхностей с применением копирных устройств. К станине станка крепится плита 7 (рис. 4.34, а) с копирной линейкой 6, по которой перемещается ползун 4, соединенный с суппортом 1 станка тягой 2 с помощью зажима 5. Для свободного перемещения суппорта в поперечном направлении необходимо отсоединить винт поперечного движения подачи. При продольном перемещении суппорта 1 резец получает два движения: продольное от суппорта и поперечное от копирной линейки 6. Поперечное перемещение зависит от угла поворота копирной линейки 6 относительно оси 5 поворота. Угол поворота линейки определяют по делениям на плите 7, фиксируя линейку болтами 8. Движение подачи резца на глубину резания производят рукояткой перемещения верхних салазок суппорта. Наружные конические поверхности обрабатывают проходными резцами.

Обработка конических и фасонных поверхностей

Технология обработки конических поверхностей

Общие сведения о конусах

Отношение Y= (D — d)/(2l) = tgα называется уклоном.

Способы обработки конических поверхностей

Коническую поверхность большой длины с углом α= 8… 10° можно обрабатывать при смещении задней бабки (рис. 4.33)

h = Lsinα.

При малых углах sinα ≈ tgα

h≈L(D-d)/(2l),

где L — расстояние между центрами; D — больший диаметр; d — меньший диаметр; l — расстояние между плоскостями.

Если L = l, то h = (D-d)/2.

Какие достоинства имеются у конусных сверл

Как и все виды режущих инструментов, конусные сверла имеют свои характерные достоинства. К числу достоинств применения рассматриваемых устройств относятся:

Возможность высверливания отверстий разных диаметров, используя для этого всего одну насадку
Износостойкость — в отличие от цилиндрических элементов, конусные отличаются продолжительным сроком службы. Режущие кромки насадок имеют высокие показатели прочности, поэтому устройство изнашивается очень медленно
Быстродействие — насадка позволяет быстро просверливать отверстия, что положительно отражается на ее сроке службы. Режущие кромки не успевают нагреться, поэтому их качество не снижается
Отсутствует необходимость предварительного накернивания материала, так как наконечник конусного сверла легко врезается в любой металл, даже с плотной структурой
Одновременно играет роль не только инструмента для высверливания отверстий, но еще и как шлифовальный материал
Повышается качество и эффективность сверления тонколистового материала
Исключается вероятность деформации просверливаемого листа, что связано с плавностью перехода при увеличении диаметра
Возможность применения насадки не только на стационарном сверлильном оборудовании, но и на дрелях
Наличие абразивного напыления повышает прочность и эффективность оснастки. Конусные сверла могут иметь напыление из титана или алмаза
Не нуждаются в частой заточке

Конусные сверла дают возможность сверлить отверстия большого диаметра, тем самым исключая необходимость применения коронок по металлу. Подходит такой вид режущих насадок не только для сверления отверстий в листовых материалах, но и уголках, трубах, профиле и т.п. Главное условие — толщина стали не должна быть более 7 мм, а в идеале не более 4 мм.

Ступенчатые виды насадок классифицируются по типу кромки на спиральные и прямые. Прямая конструкция кромки имеет преимущество — ее проще затачивать, чем спиральную. Спиральные виды кромок отличаются мягкостью и плавностью хода сверлильного устройства.

Что надо знать для выбора конусного сверла

По форме и конструкции конусные сверла значительно отличаются от цилиндрических. Как и цилиндрические, конусные устройства обладают аналогичной хрупкостью, поэтому они требуют бережного обращения с ними. Чтобы выбрать конусные устройства для выполнения соответствующих работ, необходимо учитывать такие рекомендации:

Цвет насадки — если выбираете корончатое сверло, то наверняка перед вами представлены модели, отличающиеся по цвету.
Если продавец говорит, что между устройствами никакой разницы, значит он не разбирается в этом. Деталь черного цвета говорит о том, что насадка подверглась дополнительной термообработке. Такие устройства имеют продолжительный эксплуатационный ресурс. Золотистый цвет означает, что насадка имеет напыление из нитрида титана, которое повышает прочностные свойства. Стального цвета изделия не имеют никакого напыления, и они не подвергаются термообработке, поэтому по сравнению с предыдущими вариантами, служат меньше всего
Маркировка — указывается непосредственно на наружной стороне оснастки (на хвостовике).
По маркировке можно понять, из чего изготовлена насадка, а также какой имеет диаметр и класс точности. Зачастую маркировка начинается с буквенного обозначения, и начинается с буквы «P». Эта буква говорит о том, что для производства конусного сверла используется быстрорежущая высокопрочная легированная сталь. После первой буквы указывается вторая буква с цифровым значением. Число указывает процентное содержание сплава, к примеру, М — молибден, Ф — ванадий, К — кобальт, A — азот. В маркировке также присутствует обозначение минимального и максимального диаметра, а также класс точности. Оснастка с диаметром до 2 мм не маркируется. На сверле может присутствовать маркировка типа HSS, что означает быстрорежущая сталь

В маркировке после обозначения HSS также могут указывать дополнительные сведения:

HSS-E — быстрорежущая сталь, которая является аналогом отечественного материала P6M5. Предназначены для работы с низкоуглеродистыми сталями и чугуном, а также твердыми легированными и нержавеющими устройствами
HSS-Co — в сплав добавляется кобальт 5%
HSS-G TiN — устойчивые материалы для обработки титановых изделий

Для работы с конусными сверлами применяются стационарные сверлильные станки или двуручные дрели. О том, как правильно сверлить отверстия конусными сверлами, подробно описано в материале.

Набор конусных сверл для отверстий 3—30 мм: лучше, чем ступенчатые

В последнее время стали популярные ступенчатые сверла, позволяющие делать отверстия большого диаметра за один заход. Их основное преимущество — это диаметры сверления до 20…30 мм, без замены сверла и без предварительной подготовки (без засверливания меньшим диаметром). Встречаются большие ступенчатые сверла с диаметрами до 50 мм (!). Правда есть и минусы по подобных — их сложно точить, ими нужно уметь правильно работать. А вот сегодня я расскажу вам о другой модели подобной оснастки — это конусные бесступенчатые сверла.

Набор конусных сверл (3 шт, 3-30 мм)

Набор ступенчатых сверл (5 шт, 5-35 мм)

Характеристики: Лот: набор сверл Тип: конусные сверла Предназначение: сверление больших отверстий по металлу без подготовки Материал: быстрорежущая инструментальная сталь HSS 4241 Размеры: 16-30 мм / 8-20 мм / 3-14 мм Хвостовик: 10/8/6 мм

Конусные сверла значительно удобнее, чем ступенчатые, в первую очередь за счет плавного перехода диаметра. Края отверстия получаются ровные, без задиров. В обзоре будет набор, с диаметрами для отверстий 3-30 мм. Кстати, подобная оснастка подходит не только для обработки изделий из древесины, пластика и алюминия, но и для различных видов сталей.

Про оснастку для Dremel’я недавно была речь, а сегодня речь пойдет про набор сверл для металлообработки. Про конкретные кейсы применения подробно раскрывать не буду, просто отмечу, что сверление нескольких отверстий 1/2″ в электрическом распределительном шкафе под вводные сальники подобными сверлами — просто сказка. В зависимости от необходимого диаметра выбираем конкретное сверло. В лоте сразу три штуки с диаметрами 16-30 мм, 8-20 мм, 3-14 мм. Заявлена быстрорежущая сталь HSS 4241, примерно соответствует нашей высокоуглеродистой инструментальной стали Р2АМ3.

На фотографии маленькое конусное сверло с начальным диаметром 3 мм и конечным диаметром 14 мм.

Обратите внимание на режущую кромку. Это острая, ровная кромка, которую при желании можно заточить самостоятельно или убрать задиры.

Хвостовик у сверла усеченный, под кулачковые патроны, диаметр 6 мм. На хвостовике набита маркировка диаметров конуса: 3-14 мм.

Следующее по величине сверло — среднее на 8-20 мм.

На кончике конуса хорошо видно выраженный «заход» — отточенную часть для засверливания в материал.

Хвостовик у этой модели уже больше, 8 мм, также усеченной формы под кулачки. Маркировка 8-20 мм.

Наибольшее сверло из набора — большой конус на 16-30 мм

Также выполнен острый заход, режущие кромки широкие.

Хвостовик тут уже побольше, на 10 мм. Маркировка 16-30 мм.

Длина хвостовика различная, в зависит от размера конуса.

Примерно 2.5 см. Этого достаточно, чтобы надежно зажать в патрон дрели.

Замеры диаметра хвостовика: 6 мм у маленького, 8 мм у среднего и 10 мм у наибольшего конуса.

Измеренный максимальный диаметр конуса практически совпадает с заявленным. Это значит, что не следует пытаться просверлить 14 мм отверстие самым маленьким сверлом.

Лучше взять сверло побольше (среднее), которое даст нужный результат. Аналогичная ситуация со средним и большим конусом. Правда для конкретных прикладных целей таких диаметров достаточно — это вводы на 1/2″, 3/4″, или 1″. Хватает с запасом.

Для сравнения прикладываю маленькое ступенчатое сверло из набора. Желтое покрытие — это нитрид титана, который должен увеличивать стойкость и прочность сверла. Подборка других наборов оснастки и инструмента.

Ступенчатые сверла были удобны, пока не открыл для себя подобные конусные. Конусные сверла дают качественный результат, ровные, а не рваные края отверстия.

При необходимости конусные сверла можно подтачивать самостоятельно — режущая кромка доступна для обработки. Любителям ступенчатых сверл — попробуйте заточить их. Каждую ступень. Самостоятельно))))

Готовлюсь к небольшому тесту с аккумуляторной дрелью Милуоки (Обзор). Кстати, эта дрель недавно мелькала в обзоре-сравнении с Макитой.

Дерево, алюминий и прочие пластики сразу отметаю в сторону — только хардкор, только профтруба 40х40х4 мм.

Профтруба — серьезное испытание для оснастки, особенно, если это не пара отверстий, а сразу массив, который добивает сверла сразу же.

На фотографии сверло заходит практически без давления, просто под собственным весом инструмента.

Результат отличный — получены ровные отверстия без задиров, без рваных краев. Есть один нюанс — отверстие под резьбу нужно будет разворачивать, так как профиль полученного отверстия получается под конус. Это специфика данной оснастки. Под остальные типы соединений разворачивать не обязательно.

Режущая кромка после нескольких отверстий не пострадала.

Подобные конусные сверла работают с любыми дрелями и шуруповертами, но если сверлите серьезные заготовки, то нужно позаботиться и о мощности инструмента.

На фотографии дрель Metabo BE 850-2 с мощностью 850 Вт и щеточным реверсом.

В общем, рабочую смену данные конусные сверла «отпахали» без замечаний. Если сравнивать с обычными — то для сверления сетки отверстий в профтрубе нужно было в 2-3 перестановки проходить несколькими диаметрами все отверстия, а это примерно плюс пара часов. Можно, конечно, иметь 2-3 шуруповерта с установленными разными номерами оснастки, но такой вариант бывает крайне редко. Ступенчатое сверло не дает нужного качестве отверстия. А вот конусное — как раз то, что нужно было.

Конечно, есть и минусы у подобной оснастки: во-первых, сложно поймать точно требуемый диаметр, разве что размечать глубину прямо на сверле, или же «набивать руку». Во-вторых, это стенки получаемых отверстий на конус, что не дает возможность сразу же нарезать резьбу и требует дополнительно разворачивать отверстие. В остальном, этом вариант оснастки оказался качественным за свои деньги (три штуки за $9 в сумме), прочным и подходящим для тяжелой работы. Что касается долговечности — достаточно периодически подтачивать кромку, и подобные сверла прослужат долго.

Что касается этого лота — обычный среди многих, доставка быстрая (если в текущей ситуации можно говорить про скорость), упаковка символическая. Цена хорошая за лот из трех штук.

Китайцы продолжают удивлять своими новинками в оснастке, постараюсь в ближайшее время показать еще обзоры полезных инструментов.

Как правильно сверлить отверстия конусным сверлом инструкция

Чтобы научиться правильно сверлить конусными сверлами, необходимо для начала подготовить необходимые инструменты и материалы. Для работы понадобятся такие материалы и инструменты:

Заготовка для сверления. Это листовая сталь, пластик, стекло, дерево и т.п. Заготовку необходимо надежно закрепить в губках тисков или струбциной
Дрель — подойдет любой электроинструмент, способный развивать скорость вращения от 3-5 тысяч оборотов в минуту. При этом рекомендуется закрепить на дрель дополнительную рукоятку, что позволит избежать перекоса. Сверление выполняется в безударном режиме
Конусное сверло подходящего диаметра. Зависит от отверстия, которое необходимо просверлить в заготовке

После этого приступаем к непосредственному выполнению работ. Инструкция по сверления имеет следующий вид:

В патроне инструмента закрепляется насадка
Выбирается место, где требуется просверлить отверстие
Прикладывается инструмент к обрабатываемой поверхности строго в перпендикулярном направлении
Запускается двигатель инструмента. Первые секунды сверления металла способствуют центрированию и вырезанию малого отверстия. Как только сверло начинает углубляться в отверстии, с каждым последующим оборотом диаметр увеличивается. Одновременно увеличивается скорость выполнения работ
В завершении получается аккуратное отверстие без сколов, задиров и прочих дефектов

Достаточно один раз испробовать насадку в действии, чтобы после этого отказаться от использования цилиндрических сверл при обработке листовых материалов. Как показывает себя в действии конусное сверло при сверлении пластика, оргстекла, металла и прочих материалов, показано в видео ролике.