При работе с твердыми заготовками, рабочая поверхность сверла быстро изнашивается. Затупленное сверло сильно нагревается и теряет прочность. Это происходит по причине «отпускания» металла. Инструмент периодически надо затачивать. Впрочем – это относится не только к сверлам.

Сверла относятся к недорогим приспособлениям. Во всяком случае, те модели, которые используются в домашнем хозяйстве. Тем не менее, покупать новый наконечник всякий раз после его затупления – расточительно.

Существуют фабричные приспособления для заточки, но при этом нарушается концепция экономного использования домашних инструментов.

Сверла по дереву практически не тупятся, разве что инструмент можно «загнать» на высоких оборотах в смолистой заготовке. Победитовые наконечники и камню не затачивают. Остается заточка сверла по металлу. Многие слесари со стажем проводят эту процедуру , безо всяких приспособлений.

Однако, точность работ оставляет желать лучшего, да и глазомер не у каждого домашнего мастера развит настолько профессионально. В любом случае, минимальная механизация необходима.

Как изготовить самодельное приспособление для заточки сверл?

В первую очередь, необходимо обзавестись средством контроля. Как бы вы не затачивали сверло, необходим шаблон для проверки точности работ.

Обычные сверла для работы с черными металлами имеют угол кромки 115-120 градусов. Если вами приходится работать с разными материалами – ознакомьтесь с таблицей углов:

Обрабатываемый материал	угол заточки
Сталь, чугун, бронза твердосплавная	115-120
Латунные сплавы, мягкая бронза	125-135
Красная медь	125
Алюминий и мягкие сплавы на его основе	135
Керамика, гранит	135
Древесина любых пород	135
Магний и сплавы на его основе	85
Силумин	90-100
Пластик, текстолит	90-100

Зная эти значения, можно приготовить несколько шаблонов, и в соответствии с ними производить заточку самостоятельно. При этом можно одно и то же сверло применять для различных заготовок, стоит лишь поменять угол вершины рабочей области.

Сверление металлов или дерева – работа, которую вы проделываете регулярно. Качественная насадка не требует заточки довольно долго, однако есть некоторые ошибки, при которых затупление происходит раньше положенного срока:

1. Применение сверла, не соответствующего обрабатываемому материалу. Это не означает обязательно сверление железобетона сверлом по дереву, хотя в этом случае вы моментально превратите режущий инструмент в пруток с округлым концом. Для сверления различных видов металла и твердых пластмасс существуют специально изготовленные сверла. При несоответствии – режущая кромка быстро приходит в негодность;
2. Неправильный угол заточки. Эта величина так же должна соответствовать типу материала, в котором проделывается отверстие;
3. Перегрев. Самая распространенная причина. При работе с прочным материалом, хочется побыстрей закончить сверление, и мы часто забываем о такой мелочи, как охлаждение зоны работ. Если нет возможности обеспечить подачу к инструменту охлаждающей жидкости – необходимо делать перерывы для остывания режущей кромки. Можно макать раскаленное сверло в емкость с водой.

Механизм горячего затупления простой: Раскаленная кромка «отпускается», то есть теряет твердость. Режущие свойства ухудшаются, что приводит к повышенному трению. Нагрев увеличивается сильней, и процесс усугубляется в арифметической прогрессии.

В результате мы можем потерять хороший и возможно дорогой инструмент. Если под рукой есть точильный станок для сверл – проблема решается на месте, если нет – приходится изобретать свои способы заточки.

Ручная заточка без приспособлений

Слесаря с большим опытом точат сверла руками, используя лишь точило с подручником. Но далеко не все домашние мастера могут похвастаться такими навыками.

К тому же, таким способом можно восстановить остроту лишь изделиям большого диаметра. Тогда легче контролировать угол. Наиболее популярный размер (3-5 мм) таким способом не наточишь. Даже шаблон тут не поможет.

Мастеров, которые регулярно проводят сверлильные работы – заинтересует разнообразие заточных станков для сверл, предлагаемое в магазинах электроинструмента.

Однако подобные приспособления (несмотря на очевидное удобство использования), достаточно дорогое удовольствие. Вот и бегут «самоделкины» в магазин за очередным китайским наконечником. А ведь домашние мастера с опытом, до сих пор используют инструмент времен СССР, который соответствует ГОСТам по прочности и долговечности.

Секрет прост – у многих слесарей старой закалки имеется в запасе самодельный станок для заточки.

ВАЖНО! Для большинства домашних работ, вполне можно обойтись несложными приспособлениями для заточки. Особенно если вас пугает слово «станок».

Простейшие приспособления для правки режущей кромки сверла

Для понимания процесса ознакомимся с составными частями наконечника.

Затем поворотом ложа формируется плоскость (точнее конус) затыловки.

Заточка проверяется на шаблоне и оценивается визуально. Все плоскости соответствуют стандарту.

К нижней (тыльной) части ложа-уголка приваривается направляющая для упора хвостовика сверла. Сам упор сваривается из муфты и уголка.

Фиксация производится при помощи винта. Упором выставляется предельная величина стачиваемой кромки, и благодаря этому, оба режущих элемента сверла стачиваются симметрично.

Острение рабочей кромки производится против хода вращения наждачного круга. В этом случае образующийся заусенец автоматически удаляется набегающей поверхностью наждака. Для заточки достаточно двух-трех качаний ложа по радиусу конуса затыловки.

Данный тип сверл затачивается по внешней поверхности наждачного камня, при необходимости использовать боковую (радиальную) плоскость – приспособление можно развернуть на любой угол.

Точильный станок для сверл крепится к верстаку при помощи струбцины. Можно зафиксировать основание стационарно – но в этом случае потеряется возможность точной регулировки.

Технологический процесс механической обработки материалов включает множество разнообразных операций, для проведения которых требуется качественный и острый инструмент. Так, в механическом цеху на любом машиностроительном предприятии может использоваться набор из токарных, фрезерных, сверлильных и более сложных станков. В них используется свой тип инструмента, для каждого из которых есть и определенный способ заточки.

Особенности работы сверл

Механическая обработка металла связана с огромными нагрузками на инструмент. Вообще, он состоит из трех основных частей: присоединительной, корпусной и режущей. Так вот режущая часть - это небольшой клинообразный элемент, предназначенный для проникновения в металл и снятия его части с заготовки.

Если, например, в токарном резце или дисковой фрезе с формой и конструкцией режущей части все понятно, то при обработке отверстий на сверлильном станке все намного интереснее и сложнее, поэтому нужно знать, как правильно заточить сверло. Это инструмент, предназначенный для осевой обработки металла. То есть движение подачи направлено строго вдоль оси. Это следует учитывать перед тем, как заточить сверло по металлу, ведь неправильный угол резания приведет к появлению вибраций и поломке.

Основные элементы режущей части сверла

Перед тем как заточить сверло по металлу, следует ознакомиться с конструкцией его режущей части, которая включает следующие элементы:

1. Основная режущая кромка.

2. Вспомогательная винтовая режущая кромка (ленточка).

3. Перемычка.

4. Передняя поверхность.

5. Задняя поверхность.

Что понадобится для заточки?

На предприятии все необходимое для реставрации инструмента всегда под рукой. А вот домашнему мастеру приходится искать альтернативу качественным заводским приспособлениям в более простых решениях, которые можно использовать в условиях обычного гаража. И все же перед тем, как заточить сверло по металлу, запаситесь минимальным набором:

1. Точильный круг. Он должен быть установлен на вращающийся вал. Устройство в народе известно под названием «наждак». В гараже встречается очень часто.

2. Емкость для охлаждающей жидкости.

3. Охладитель (вода или машинное масло).

Для того чтобы выдержать угол заточки сверла, может быть недостаточно такого набора. Ведь контролировать процесс придется «на глазок», что вряд ли получится без наличия определенного опыта. В таком случае в базовый комплект нужно включить еще и приспособление для заточки сверла, которое можно купить или смастерить самостоятельно.

Контролируемые параметры

Когда все готово, необходимо ознакомиться с некоторой теорией, чтобы иметь представление об основных параметрах осевого режущего инструмента. Перед тем как правильно заточить сверло, нужно знать его углы:

1. Передний . Определяется в главной секущей плоскости (проходит перпендикулярно главной режущей кромке) как угол между передней поверхностью и основной плоскостью (перпендикулярна вектору скорости резания). Он направлен по касательной к окружности сверла.

2. Задний . Также определяется в главной секущей плоскости как угол между задней поверхностью и плоскостью резания (проходит через вектор скорости и режущую кромку).

3. Угол при вершине находится между двумя главными режущими кромками, если посмотреть на сверло сбоку.

Оптимальное значение переднего угла - 18-20 градусов, заднего - 10-12. Угол при вершине в сверлах по металлу имеет стандартное значение - 118 градусов.

Процесс заточки

Теперь давайте поговорим о том, как заточить сверло по металлу на обычном наждаке. Основная заточка данного осевого инструмента производится по задней поверхности. Для этого включите наждак, крепко возьмите сверло в руку таким образом, чтобы главная режущая кромка была направлена навстречу вращению точила. Теперь подводим кромку к точилу, после чего поворачиваем сверло за хвостовик так, чтобы режущая кромка расположилась параллельно поверхности круга. Проделываем такую же операцию со второй режущей кромкой. В результате получается так называемая простая заточка сверла, которая оптимальна для большинства режимов обработки металлов.

Простая заточка используется для сверл диаметром до 10 мм. При увеличении этого параметра можно дополнительно выполнить подточку передней поверхности. В результате передний угол уменьшается, а значит, увеличивается толщина лезвия (так называемый угол режущей кромки) и, соответственно, период стойкости сверла.

Заточка с помощью приспособления или станка

Описанный выше способ можно назвать кустарным, так как точного контроля параметров сверла непосредственно во время заточки добиться просто невозможно. В лучшем случае вы проверите углы после окончания заточки, а в худшем - просто проверите, насколько лучше стало работать сверло. А как правильно заточить сверло?

Конечно, для этого лучше использовать более продвинутые варианты, которые позволят заранее настроиться на определенные углы. В таком случае понадобится приспособление или станок для заточки сверл.

Если масштаб работ в вашей мастерской достаточно большой, и переточка инструмента требуется постоянно, то оптимальным будет приобретение станка. Он позволит значительно упростить процесс, особенно в том случае, если требуется перетачивать твердосплавные сверла по металлу. Основное преимущество его использования - точное соблюдение заранее заданных параметров. При большом объеме работ недопустимо использование неправильно заточенного инструмента, так как это приведет к снижению производительности. Современные заточные станки позволяют получать различные типы заточек сверла:

1. Х-тип. Используется по большей части для засверливания в глухих отверстиях. Предназначен для снижения осевого усилия резания.

2. XR-тип. Используется для универсальных сверл. Врезание в материал происходит несколько хуже, чем в первом типе, однако такие сверла имеют повышенную прочность и период стойкости.

3. S-тип. Здесь используется описанная выше подточка, которая также позволяет увеличить срок службы сверла при обработке различных материалов (от чугуна до нержавеющей стали).

4. N-тип. Также используется подточка, однако меньшей величины. Сверла с такой заточкой применяются для глубокого сверления.

Конструкция приспособления

Как уже стало понятно, ручная заточка сверла - это дело профессионала, который не просто знает правильные углы, но и чувствует процесс резания. К сожалению, приходит такое чутье только после многолетней практики работы со сверлильным станком или дрелью. Не стоит экспериментировать, так как можно смастерить самостоятельно или приобрести приспособление для заточки. В обоих случаях оно будет включать одинаковые конструктивные элементы и работать по одному принципу.

Итак, основная задача приспособления - правильная ориентация сверла относительно плоскости шлифовального круга. Для этого в его конструкцию входит опорная плита, на которой желательно располагать как само приспособление, так и электродвигатель, на валу которого расположено точило. На плите также находится поворотная колонка, на которой закрепляется сверло. Она должна иметь возможность не только поворачиваться, но и перемещаться по направлению к шлифовальному кругу.

В качестве колонки можно использовать любой подшипниковый узел с валом, например от старой дрели. На колец вала приспосабливается ложе для сверла (можно использовать переходную втулку), к которому оно прижимается винтами. После фиксации сверла включается привод точила, колонка подводится к шлифовальной поверхности и поворачивается для придания задней поверхности сверла правильной формы. Важно, чтобы при изначальной настройке приспособления выдерживался угол при вершине сверла в 118 градусов.

Заточка насадками

Еще один простой и удобный способ предусматривает использование такого приспособления, как насадка для заточки сверл. Основное преимущество его заключается в универсальности и простоте использования. Устройство имеет цилиндрическую форму. С одной стороны расположен присоединительный узел, посредством которого насадка устанавливается на шпиндель дрели. С другой стороны расположены отверстия для установки сверл определенного диаметра. Для заточки сверло вставляется в отверстие, после чего заточной механизм приводится в движение двигателем дрели.

Меры безопасности

Заточка сверла связана с образованием мелких частиц, которые отрываются от точила в процессе износа. Они нагреваются и разлетаются в разные стороны в виде огненных искр, поэтому для безопасности стоит использовать защитные очки и перчатки.

При заточке сверла без приспособления проследите за тем, чтобы надежно фиксировать его положение. В противном случае при контакте с точилом его может просто вырвать у вас из рук.

Как сделать приспособление для заточки сверл. Приспособление для ручной заточки спиральных свёрл. Некоторое время назад случайно наткнулся (имеется ввиду автор статьи, см. источник) в сети на весьма полезные видеоуроки В. Леонтьева по ручной заточке спиральных свёрл:

Но тут же возникла идея, как сделать заточку свёрл ещё более простой и удобной. В результате раздумий и опытов появилось нижеописываемое приспособление. Сначала потребовалось модернизировать - довести до ума имеющееся фабрично-китайское (типа немецкое) точило. Потому как работать с ним используя приёмы В.Леонтьева было практически невозможно.

Электроточило фабрично-китайского изготовления.

Хлипкий штатный кронштейн подручника.

Непригодная для работы конструкция подручника.

Вопервых кронштейн крепления подручника к кожуху диска слишком хлипкий, сделан из металла 2 мм толщины. При небольшом усилии гнётся. Поэтому, естественно, углы заточки получаются +/- километр! Да и форма подручника абсолютно не позволяет делать нормальный задний угол по методе В.Леонтьева, так как сверло при опускании хвостовика упирается в угол кронштейна. Тем более, что и сам подручник установлен НИЖЕ оси диска. То есть вообще никак не получить нормальный задний угол, если только не использовать торцевую поверхность диска.

Плоскость площадки подручника гораздо ниже оси вращения диска.

Новый кронштейн крепления подручника.

Для нормального кронштейна был использован кусочек металла толщиной 4 мм, большего размера и дополнительные крепёжные винты. Старый кронштейн крепился на двух заклёпках, которые пришлось срезать. Теперь новый кронштейн гораздо жёстче, чем ранее. Также из кусочков уголка и полосы была сварена горизонтальная полка подручника с дополнительными крепёжными отверстиями. Её положение можно регулировать в некоторых пределах.

Сравнение толщины металла в новом и старом подручниках.

Новый кронштейн крепится в 5 точках.

Детали приспособления. Кронштейн. Подручник. Поворотная пластина...

Далее было изготовлено непосредственно само приспособление. Оно представляет из себя поворотную пластину с приваренной втулкой, которая может качаться на оси, закреплённой в проушине, которая в свою очередь крепится к подручнику. Сверху к поворотной пластине крепится направляющая пластина для свёрл, в которой выбран треугольный паз.

Приспособление в сборе. Пластина в горизонтальном положении.

Приспособление в сборе.

Приспособление для заточки.

Сначала вместо этой пластины была опробована направляющая в виде кусочка уголка (как на видео у В.Леонтьева), но этот вариант совсем не годится - сверло трудно нормально зафиксировать (оно пытается убежать вправо при касании с диском), тем более что его требуется ещё и подавать вперёд при формировании заднего угла. В общем уголок (он есть на фото) совершенно не годится.

Приспособление в нижнем положении.

Работа с приспособлением напоминает движения автора видеоуроков, только вместо пальца и глазомера используется ось качания и установленный угол заточки сверла. Значительно удобнее с приспособлением контроль параллельности диску обрабатываемой режущей кромки сверла. Нужно просто повернуть пластину вниз и прижать сверло в пазу таким образом, чтобы линия режущей кромки была параллельна плоскости пластины - оси качания пластины. Этот момент показан на фото.

Установка сверла на подручник к точильному камню.

Сначала формируется сама кромка. При обработке заднего угла необходимо одновременным движением опускать пластину вниз и подавать само сверло вперёд к диску. Нужно стараться не допускать вращения сверла вокруг своей оси при формировании кромки и обработке заднего угла. Симетрию кромок контролирую точно также, как и в видеоуроках. Кстати, вместо качающейся пластины можно установить на подручник кусочек уголка с фиксированными углами - заточки и задним - это для заточки твердосплавных буров. Нужно только по месту определить необходимую длину сторон уголка для получения нужного заднего угла заточки, так как он зависит и от диаметра диска и местоположения подручника относительно оси вращения диска.

Установка сверла в направляющий паз пластины.

Контроль установки сверла. Режущая кромка сверла параллельна поверхности пластины.

Конфигурация направляющего паза.

Приспособление для ручной заточки спиральных свёрл.

Качество и точность сверления зависит от остроты рабочего инструмента. Кроме того, в отличие от столового ножа, сверло должно быть заточено правильно. Бывалые слесари могут ровнять режущую кромку на обычном точильном станке, просто удерживая сверло в руках (по крайней мере, с их слов). Но для такого способа нужна сноровка и многолетний опыт. Даже если у вас твердая рука, и отличный глазомер – без понимания процесса, вы просто испортите инструмент.

Несколько базовых правил заточки (на примере спиралевидных сверл по металлу):

Для лучшего восприятия материала, вспомним устройство сверла.

• Нельзя прижимать острие к наждаку дольше 2-3 секунд за один подход. Металл раскаляется и происходит так называемое «отпускание», то есть лишение закалки. Соответственно теряется необходимая твердость металла. Первый признак – наличие температурных побежалостей на кромке.
• Для сверл диаметром до 4 мм: при каждом касании плоскости наждака сверло удерживается в одном положении: вращение вокруг своей оси недопустимо. Для большего диаметра, геометрия заточки несколько иная.
• На спиралевидных сверлах затачивается только задняя поверхность режущей части.
• Режущая кромка должна быть направлена навстречу вращению точила (при механической заточке).
• Основной угол (на иллюстрации — 2φ) зависит от типа обрабатываемого материала.

Какие сверла точить, и как часто?

Перьевые и другие специальные сверла по дереву в домашних условиях не восстанавливают, да и тупятся они не так быстро. Победитовые наконечники для бетона не точатся в принципе. Остается самый популярный инструмент – спиральные сверла по металлу. Разумеется, их используют и для обработки дерева (пластика, резины и даже камня), но это к теме не относится.

Спиральное сверло. Режущая кромка имеет небольшой размер, поэтому при работе быстро нагревается от трения (нет площади рассеивания). Основная причине затупления – именно перегрев. При правильном использовании износ происходит не так интенсивно. Характерные признаки тупого сверла:

• При работе слышен скрип.
• Вместо завитой стружки из отверстия выходят опилки.
• Моментальный нагрев инструмента без продвижения в глубину.

Важно: Не следует работать тупым сверлом, износ от перегрева будет только прогрессировать.

Итак, пришло время точить инструмент. Вы не желаете испортить сверло, и хотите механизировать процесс.

К вашим услугам мини станки для заточки:

Все приспособления разделены на два вида: насадки или упоры для универсального инструмента, и самостоятельные устройства узкой специализации. Рассмотрим самые популярные из них, от простого к сложному:

Это как раз приспособление для тех, у кого твердая рука и глаз-алмаз. Фактически оно позволяет лишь удерживать сверло в заданном положении, не опасаясь поранить пальцы. Контроль угла визуальный, согласно положению «крыльев» относительно любого ориентира. Преимуществ немного: моментальная готовность к работе, компактность и цена. Недостатки очевидны: ручной контроль за процессом не добавляет точности.

По сути, этот элемент не является специальным приспособлением для сверл. Он просто позволяет зафиксировать инструмент под определенным углом. Точность будет выше, чем в предыдущем варианте. Большинство упоров позволяют устанавливать угол наклона, и даже имеют шкалу разметки. И все же приходится полагаться на твердость рук.

Есть и более продвинутые подставки: со сменными элементами и регулировкой не только угла, но и высоты. Приспособления монтируются не на корпус наждака, а на верстак: что делает их более универсальными.

Фактически, такой упор можно приспособить под любое электро-точило. Дополнительный бонус – с помощью такой подставки можно точить ножи, фрезы, отвертки, стамески, и пр.

Полупрофессиональные направляющие для любых типов сверл

Это довольно продвинутый инструмент, который позволяет контролировать характеристики заточки с точностью до микрон. Все линейные параметры надежно фиксируются, значения выставляются по разметке. Сверло крепится в желобе, случайное смещение или поворот вокруг своей оси исключен.

Для заточки предусмотрена возможность как линейного перемещения, так и движения кромки по траектории дуги (для конической заточки сверл большого диаметра). Линейное движение (вдоль оси) может контролироваться мастером, или устанавливается ограничительный упор.

С точки зрения качества обработки – недостатков у приспособления практически нет. Но для правильной заточки оператор должен знать параметры сверла. То есть, автоматика отсутствует: поэтому инструмент относится к разряду профессионального.

Как развитие линейки – направляющая с собственной точильной установкой. Нет необходимости устанавливать упор на верстак и менять диски. Фактически – вы имеете полуавтоматический настольный станок для заточки.

Важное замечание: Все перечисленные приспособления предназначены для работы со стандартными электро-точилами. Поэтому перед началом обработки сверл, желательно установить специальный наждачный диск.

Представляют собой специализированный электроинструмент для выполнения единственной задачи: заточка спиральных сверл.

Пользоваться станком может даже человек, далекий от техники (хотя, зачем ему острые сверла?). От оператора требуется лишь определить диаметр сверла и погрузить его в соответствующее отверстие. Работать удобно, ошибки практически исключены. Однако все сверла точатся «под одну гребенку». Расплата за простоту использования – отсутствие гибкости в настройках. Для домашнего применения – лучший выбор: особенно если имеется дополнительная насадка для заточки ножей и ножниц.

Есть версии для мастеров. Сверло устанавливается с учетом параметров заточки, процесс может контролироваться оператором.

Выбирается угол заточки, способ обработки кромки (линейная или конусная), глубина снятия металла. Сверло располагается не в общей обойме, а в индивидуальном картридже.

Промышленное заточное оборудование для металлообрабатывающего цеха

При интенсивной эксплуатации сверлильных станков, требуется отдельный пост для восстановления работоспособности инструмента. Профессиональные стенды для заточки сверл любого диаметра, экономят время и силы, но стоимость такого оборудования слишком высока для домашнего применения.

Полученная информация поможет вам подобрать приспособление для заточки, без лишних финансовых затрат. Кроме того, существуют сменные насадки на ручной электроинструмент (например, дрель). Но это уже тема другой статьи.