и) замасленный инструмент тряпицей оттирают и затем отмывают в содовой воде, что исключит замасливание шлифовального круга.
При заточке необходимо:
а) крепко держать в руках инструмент для заточки;
б) сосредоточить внимание на месте контакта инструмента и шлифовального круга, не отвлекаться;
в) знать, что заточка чего-либо, даже карандаша, без ограждения (кожуха) шлифовального круга воспрещена;
г) знать, что на тонких (менее 10 мм толщины) шлифовальных кругах заточка инструмента на боковых поверхностях недопустима;
д) при возникновении малейших недостатков в функционировании точила (крошка от шлифовального круга, вибрации, провертывание круга на валу и т. п.) немедленно прекратить процесс и начинать его только после устранения недостатков;
е) максимальная продолжительность процесса 15–25 мин, затем перерыв или окончание;
ж) стоять на деревянной решетке или резиновом коврике.
Нагрев инструмента при заточке происходит из-за трения о шлифовальный круг. Это вызывает отпуск закаленной части инструмента. Металл мягчеет, теряет твердость. Неумелое затачивание приводит лезвие инструмента в негодность. Поэтому его охлаждают чаще всего водой.
Если по каким бы то ни было обстоятельствам инструмент затачивают всухую, то:
а) за один проход снимают незначительный слой металла;
б) используют узкий шлифовальный круг;
в) быстро ведут лезвие инструмента вдоль круга, слегка нажимая;
г) инструмент никогда не должен нагреваться до такой степени, чтобы этого не терпела рука.
Практика показывает, что заточку инструмента следует вести против движения шлифовального круга. Тогда режущая кромка более долговечна, реже ее сминание и обламывание.
Инструмент до и после заточки переносят в левой руке остриями назад. При этом стараясь не размахивать рукой. Правую руку оставляют свободной, ведь она дополнительная опора на случай спотыкания…
Мы уже говорили о некоторых конструктивных недостатках спиральных сверл: изменении переднего и заднего углов вдоль режущих кромок, неблагоприятных условиях работы поперечной кромки, отсутствии заднего угла на ленточке. Все это способствует быстрому износу сверла.
Сверла изнашиваются по задним граням и ленточкам. На периферии сверла скорость резания максимальна, и, следовательно, максимален нагрев режущих кромок. В то же время отвод тепла от уголка режущей кромки сильно затруднен. Поэтому затупление начинается с уголка, потом распространяется на всю режущую кромку. Ясно видно ее закругление. Затем истирается задняя грань. На ней появляются штрихи, риски, идущие от режущей кромки. По мере износа риски сливаются в сплошную полоску вдоль режущей кромки, более широкую у периферии и сужающуюся к центру сверла.
Поперечная режущая кромка при износе сминается.
В начале затупления сверло издает резкий скрипящий звук. Если сверло вовремя не заточить, количество выделяемого тепла будет возрастать и процесс износа пойдет быстрее.
Передняя грань (поверхность винтовой канавки) не изнашивается, но ее нужно беречь от истирания сходящей по ней стружкой. Поэтому в процессе резания ее целесообразно смазывать минеральным маслом или эмульсией масла в воде.
Кроме того, применение смазки при сверлении придает отверстию более гладкую поверхность. Чугун и другие хрупкие материалы сверлят всухую. Масла способствуют слипанию мелких стружек, что ведет к быстрому перегреву места сверления.
Повышению стойкости к износу способствует обильное охлаждение сверла водой, эмульсией, маслом в процессе резания. В результате охлаждения снижается температура резания и уменьшается опасность потери твердости сверла при его нагреве.
Как уже было сказано выше, на стойкость сверл влияет материал, из которого они изготовлены, а также скорость резания и величина подачи. О завышении скорости резания можно судить по быстрому затуплению уголков режущих кромок. Если сверло быстро тупится или крошится по всей длине режущих кромок, а также быстро тупится перемычка, то это указывает, что слишком велика подача.
Заточку сверла производят по его задним граням. Очень важно, чтобы оба пера (зуба) сверла были заточены совершенно одинаково. Выполнить это вручную очень трудно. Не просто также вручную создать требуемую форму задней грани и заданный задний угол.
Для заточки существуют специальные станки или приспособления. Если есть возможность, то лучше затачивать сверла на специализированном оборудовании. Но в условиях домашней мастерской такой возможности, как правило, не бывает. Сверла приходится затачивать вручную на обыкновенном точиле.
В зависимости от того, какую форму придают задней поверхности, существуют разные виды заточки: одноплоскостная, двухплоскостная, коническая, цилиндрическая, винтовая.
При одноплоскостной заточке заднюю поверхность пера выполняют в виде плоскости. Задний угол при такой заточке должен быть 28–30°. При одноплоскостной заточке велика опасность выкрашивания режущих кромок. Этот способ, самый легко выполнимый при ручной заточке, рекомендуют для сверл диаметром до 3 мм. Универсальные сверла диаметром больше 3 мм обычно подвергают конической заточке. Для того, чтобы были понятны особенности такой заточки, рассмотрим схему конической заточки на станке сверла с углом 2φ в 118°.
На рис. 10 показан шлифовальный круг и прижатое к его торцу режущей кромкой и задней поверхностью сверло.
Рис. 10.Заточка спирального сверла по коническим поверхностям
Представим себе конус, образующая которого направлена вдоль режущей кромки и торца шлифовального круга, а вершина отстоит от диаметра сверла на 1,9 его величины. Угол при вершине равен 26°. Ось сверла пересекается с осью воображаемого конуса под углом 45°. Если вращать сверло, вокруг оси воображаемого конуса (как бы катать конус по торцу шлифовального круга), то на задней грани сверла образуется коническая поверхность. Если ось сверла и ось воображаемого конуса находятся в одной плоскости, то задний угол будет равен нулю. Чтобы образовался задний угол, нужно сместить ось сверла по отношению к оси воображаемого конуса. На практике это смещение будет равным 1/15 диаметра сверла. Качание сверла по оси воображаемого конуса при таком смешении обеспечит конусную заднюю грань и задний угол 12–14°. Чем больше величина смещения, тем большим будет задний угол. Следует напомнить, что задний угол вдоль режущей кромки меняется и увеличивается к центру сверла.
Понятно, что выполнить все эти условия заточки вручную очень сложно. Сверло, предназначенное к заточке, берут левой рукой за рабочую часть, возможно ближе к заборному конусу, а правой за хвостик (рис. 11,а). Режущей кромкой и задней поверхностью сверло прижимают к торцу шлифовального круга и, начиная от режущей кромки, плавными движениями правой руки, не отрывая сверла от камня, покачивают его, создавая на задней грани пера конусную поверхность. Затем сверло поворачивают на 180° и повторяют ту же процедуру для второго пера.
Рис. 11.Заточка сверл:
а — вручную; б — спецстанком; в — через втулку (для ясности рисунка устройства по технике безопасности не показаны)
При заточке желательно как можно точнее повторить ту форму задней поверхности, которая была после заводской заточки, чтобы не потерять требуемые задние углы. Хорошо, если заточный станок снабжен ручным приспособлением (рис. 11,б). Оно позволяет приблизить условия заточки к станочным.
Другой способ заточки, широко применяемый домашними мастерами, заключается в следующем.
Как и в предыдущем случае, сверло берут левой рукой за рабочую часть возможно ближе к заборному конусу, а правой за хвостик. Режущей кромкой сверло прижимают к торцу шлифовального круга и плавным движением правой руки, не отрывая сверла от камня, поворачивают его вокруг своей оси, затачивая заднюю поверхность. Очень важно сохранить при вращении сверла нужный угол его наклона к торцу шлифовального круга. Для этого часто при заточке используют специальные втулки (рис. 11,в). В результате такой заточки на задних поверхностях обоих перьев получится конусная поверхность, но не будет образован задний угол. При работе трение задней поверхности о стенки отверстия и, следовательно, нагрев будет больше.
Заточку следует вести с многократным охлаждением сверла в воде или в водно-содовом растворе. Это требование не касается твердосплавных сверл, о которых речь будет впереди. Нельзя при заточке пользоваться для охлаждения маслом.
Для заточки используют шлифовальные круги из электрокорунда (марок 24А, 25А, 91А, 92А) зернистостью 25–40, твердостью М3-СМ2, на керамических связках.
В производстве обычно за заточкой следует доводка.
Доводка делает поверхность глаже, убирает мелкие зазубринки, которые могут возникнуть на режущей кромке из-за повышенной шероховатости задней поверхности. Сверло, подвергнутое доводке, более стойко к износу, чем сверло после заточки.
Если у вас есть возможность выполнить доводку, воспользуйтесь ею.
Для доводки применяют шлифовальные круги из зеленого карбида кремния марки 63С зернистостью 5–6, твердостью М3-СМ1 на бакелитовой связке или круги из эльбора ЛO, зернистостью 6–8 на бакелитовой связке.
Перед работой на электроточиле НЕОБХОДИМО ознакомиться с правилами техники безопасности, о которых мы подробно говорили выше. Кое-что из этих правил стоит повторить.
Одно из основных условий правильной заточки сверла — сохранение его ОСЕСИММЕТРИЧНОСТИ. Обе режущие кромки должны быть прямолинейны и иметь идентичную длину, тождественную величину углов при вершине (и углы заострения) по отношению к оси сверла. Если взглянуть на сверло со стороны его вершины, то при неодинаковой заточке перьев между заточенными поверхностями возможно образование грани.