Приспособление для заточки свёрл

Нет такого любителя мастерить, который бы не пользовался сверлами. Работать хорошо заточенным сверлом - одно удовольствие. Но, к сожалению, сверла изнашиваются, тупятся. Вручную же без специального приспособления хорошо заточить сверло довольно сложно, причем иногда после неумелой заточки сверло вгрызается в материал гораздо хуже, чем до этой операции, так как обеспечить нужную форму элементов рабочей части сверла, держа его в руках, сложно. Существуют несколько способов заточки сверла (одинарная, одинарная с подточкой поперечной кромки и т. д.). Самой простой и наиболее распространенной является одинарная заточка сверла, когда задняя поверхность режущей части имеет коническую форму. При такой заточке сверло поворачивают туда-сюда вокруг оси качания, расположенной под углом 14° к боковой плоскости шлифовального круга (рис. 1). А поскольку угол между осью качания и осью сверла равен 45°, то в результате заточки при вершине сверла формируется угол 118° = (14° х 45°) х 2.

Рис. 1. Схема конической заточки сверла: 1 - шлифовальный круг; 2 – сверло

Приспособление для заточки сверл, работающее по такой схеме, приведено на рис. 2. Оно состоит из привода со шлифовальным кругом и поворотной стойки, на которой крепят затачиваемое сверло. И привод, и стойка расположены на основании, в качестве которого использован отрезок 25-миллиметровой доски размером 140 х 430 мм (рис. 3). На основании шурупами привинчены две пары алюминиевых уголков, при этом одна из пар выполняет роль петель шарнира для привода, а два уголка другой пары являются направляющими для ползуна стойки.

Рис. 2. Общий вид приспособления для заточки сверл: 1 - основание; 2 - привод: 3 - сверло; 4 - стойка; 5 – ползун

Рис. 3. Основание: 1 - доска; 2 - уголок (петля); 3 - цапфа; 4 - уголок (направляющая)

Привод (рис. 4) включает в себя электродвигатель, на валу которого установлен шлифовальный круг с кожухом. Двигатель вместе с кожухом укреплены на доске размером 110 х 300 мм, которая с помощью цапфы держится в петлях из уголков, расположенных на основании, то есть доску можно поворачивать относительно основания. При переводе привода в вертикальное положение (плюс еще немного) упор на доске привода (на рис. 4 не показан) упирается в доску основания, препятствуя самовольному дальнейшему повороту привода. Внутри доски привода, в каналах, проложены провода, соединяющие со штепсельной вилкой предохранитель, двигатель и выключатель. Кожух ограждает шлифовальный круг и состоит из двух щек и обечайки между ними. Щеки стягивают четырьмя винтами М4 с гайками. Наружная щека кожуха имеет вырез в виде сектора, через который затачиваемое сверло доводят до плоскости шлифовального круга. Внутренняя щека шурупами привинчивается к боковой кромке доски привода. Все элементы кожуха выполнены из дюралюминия.

Рис. 4. Привод: 1 - доска 2 - конденсатор (под крышкой); 3 - предохранитель; 4 - электродвигатель; 5 - кожух шлифовального круга

Стойка приспособления, на которой крепят сверло, предназначенное для заточки, приведена на рис. 5. Основная деталь стойки - колонка (передняя часть корпуса) от старой дрели марки С-489-Б. Подойдет колонка и от другой дрели или же можно воспользоваться любым механизмом, где имеется корпус, в котором в подшипниках вращается вал. К концу вала придется приспособить ложе (уголок), куда будет укладываться сверло. У стойки моего приспособления на конец вала насажена втулка и закреплена там тремя винтами (см. рис. 5). На втулке установлена проставка (склепана из трех пластин алюминия толщиной по 8 мм). Крайние пластины на внутренних сторонах имеют скосы под углом 45°, на которые кладут уголок (25 х 25 х 2 мм) и винтами крепят его к приставке. Винты с потайной головкой, поставлены они изнутри уголка и ввинчены в крайние пластины приставки. На края полок уголка надеты три детальки из текстолита: два ползунка и один упор. Детальки можно перемещать вдоль уголка. В них ввинчены винты М4, головки которых имеют насечки (можно и без насечек). С помощью винтов ползунков сверло фиксируют на уголке (ложе), а винтом упора фиксируют в нужном месте сам упор (см. рис. 5).

Рис. 5. Стойка: 1 - втулка; 2 - проставка; 3 - уголок (ложе); 4 - ползунок из текстолита; 5 - упор из текстолита; 6 - ограничитель; 7 - колонка; 8 - стержень с флажком; 9 - ползун из дерева; 10 – уголок

Проставка вместе с уголком и сверлом укреплена на валу, так что способна поворачиваться относительно оси качания. Чтобы превратить вращение в качание, установлен ограничитель, представляющий собой кольцо с двумя выступами, насаженное на корпус колонки (выступы, упираясь в среднюю пластину проставки, ограничивают угол поворота проставки, то есть сверла).

Из рис. 1 понятно, что радиус заточки режущей кромки сверла при вершине меньше радиуса заточки у ленточки сверла. На середине режущей кромки радиус заточки, понятно, средний. И чем меньше диаметр сверла, тем меньше должен быть этот средний радиус. А это означает, что вершину сверла меньшего диаметра следует устанавливать ближе к точке «0» (точка пересечения плоскости шлифовального круга с осью вращения (качания) сверла (см. рис. 1). Чтобы регулировать положение вершины сверла относительно оси качания в соответствии с его диаметром, на наружной поверхности уголка, где располагается сверло, нанесена шкала установки сверла, ноль которой отстоит на 140 мм от переднего конца этого уголка.

Схема «измерительного узла» приведена на рис. 6. А теперь расскажем подробнее об устройстве этого узла. Между уголком и проставкой вставлен стальной стержень с «флажком» на конце (см. рис. 5). Выдвигая стержень и поворачивая «флажок» легко установить нужное расстояние от края уголка (точка К) до вершины сверла. Замечу, что шкала на уголке проградуирована в диаметрах затачиваемых сверл. Таким образом, чтобы правильно установить сверло, например, диаметром 10 мм, нужно вершину сверла упереть во «флажок», а конец стержня «флажка» совместить с ценой деления 10 на шкале.

Рис. 6. Измерительный узел: 1 - стержень; 2 - "флажок"; 3 - уголок со шкалой на полке

Немного о креплении на валу электродвигателя шлифовального круга. Переходная втулка на валу двигателя крепится тремя винтами. На втулку надевают прокладку из тонкого картона, шлифовальный круг, шайбу (последняя служит и для центровки круга), после чего все стягивают тремя винтами с пружинными шайбами (рис. 7).

Рис. 7. Крепление шлифовального круга: 1 - вал двигателя; 2 - втулка; 3 - шлифовальный круг; 4 - картонная прокладка; 5 - стальная шайба

Перед сборкой необходимо осмотреть круг на предмет трещин и сколов, постучать по нему деревянной палочкой (если звук чистый - все нормально, если звук дребезжащий - возможны трещины). Диаметр шайбы должен быть не менее 1/3 диаметра круга, на котором необходимо наличие надписи о допустимой частоте его вращения (в м/с или в об/мин). Если такой надписи нет, то круг для нашей цели не пригоден, так как предназначен для точила с ручным приводом.

Электрическая схема приспособления приведена на рис. 8. Двигатель КД-50 я взял от стиральной машины «Эврика» первого выпуска. На случай отсутствия на двигателе схемы его включения в сеть 220 В привожу здесь значения сопротивления обмоток (сопротивление основной обмотки 80 Ом, дополнительной - 50 Ом). Для определения обмоток можно воспользоваться и. цветом проводов (см. рис. 8). Конденсатор емкостью 4 мкФ при необходимости заменит любой другой (но не электролитический) на напряжение не менее 600 В. Выключатель обязательно должен отключать одновременно два провода, однополюсный выключатель не допускается.

Как затачивают сверла

Ставим приспособление на табурет, еще лучше прямо на колени, замеряем диаметр сверла, укладываем его в уголок до упора, выдвигаем стержень с «флажком», поворачиваем «флажок» и касаемся им вершины сверла, затем надавливаем «флажком» на сверло (а через сверло - на упор) и перемещаем «флажок» до тех пор, пока конец стержня не остановится против отметки, соответствующей диаметру сверла. Затем затягиваем упор винтом. Разворачиваем сверло так, чтобы режущие кромки были ориентированы в вертикальной плоскости, и фиксируем сверло винтами ползунов. Если винт попадает в канавку сверла, смещаем ползунок вдоль сверла так, чтобы винт уперся в тело сверла. Сверло выставлено.

Рис. 8. Электрическая схема

Далее, левой рукой поворачивая привод, приводим его в вертикальное положение, при этом большой палец попадает на выключатель. Придвигаем по направляющим стойку со сверлом к шлифовальному кругу. Для небольшого перемещения стойки, например, при точной установке, достаточно легкого удара кулака по скосу деревянного ползуна. Этот скос (см. рис. 5) как раз и предназначен для этого. Начиная заточку, большим пальцем левой руки включаем двигатель, а правой рукой прижимаем уголок со сверлом к шлифовальному кругу и одновременно начинаем (в рамках ограничителя) разворачивать уголок то в одну, то в другую сторону. При этом левой рукой покачиваем привод, обеспечивая равномерный износ шлифовального круга. Когда обработка поверхности зуба сверла будет завершена, а режущая кромка сверла станет острой, заточку этой кромки прекращают.

Теперь отпускаем винты, прижимающие сверло к уголку, и, не трогая упор, в который упирается сверло, поворачиваем его на 180° и затачиваем поверхность второго зуба. Если кромки получатся по длине не одинаковыми, что определяется на глаз, то при работе таким сверлом получатся отверстия, диаметр которых окажется несколько больше диаметра сверла. Исправляют этот дефект, перезатачивая длинную кромку. После заточки нескольких сверл приходит опыт и сверла с первого раза приобретают симметричные режущие кромки.

Техника безопасности. Затачивают сверла обязательно в защитных очках в сухом помещении с токонепроводящим полом. Работать на грунте, в сыром помещении категорически запрещается. При перегреве двигателя работу прекращают.