сверло байснера что это

Pereosnastka.ru

Обработка дерева и металла

Сверла однорезцовые. Однорезцовые кольцевые сверла предназначены для сверления глубоких отверстий 60-130 мм при внутреннем отводе стружки.

Так как конструкция сверла не предусматривает компенсации износа резцов по периферии и торцу, то сверление резцами, прошедшими несколько переточек, может не только снизить диаметр просверливаемого отверстия, но и увеличить диаметр высверливаемого стержня.

Для деления стружки по ширине применяются торцевые уступы, которыми ширина реза делится на четыре части. Поднутрение уступов достигается разворотом резца относительно корпуса сверла на угол 5°. Подобная форма режущей кромки сверла, хотя и сложна в изготовлении, но по сравнению с резцом с симметричным «носиком» более массивна и устойчива в работе. Также весьма важно, что данный резец делит стружку на четыре части, тогда как резец с «носиком» разделяет стружку по ширине только на три части.

Шлифование периферийной кромки резца и направляющих производится на специальной оправке, имеющей центры на обоих торцах.

Интересно отметить, что нижняя боковая направляющая кольцевого сверла при сверлении изнашивается медленнее, чем у сверл для сплошного сверления.

За рубежом широко применяются для кольцевого сверления однорезцовые головки фирмы «Байснер-Геллер». Эти головки рассчитаны на внутренний отвод стружки. По сравнению с нашими отечественными конструкциями, у них удачно оформлены сменные твердосплавные направляющие с механическим креплением клином и винтами. Такие направляющие можно свободно переворачивать, меняя положение концов. Для легкого манипулирования с направляющими, видимо, следовало бы заменить форму пластины трапецеидального сечения на прямоугольное, а простые винты дифференциальными — они компактнее, сильнее и обеспечивают не только зажим, но и отжим клина, что, бесспорно, удобнее в работе. Резец у головок Байснера-Геллера имеет симметричный «носик». При нескольких заточках носик становится узким и стружка делится по ширине на две широкие и одну узкую части.

Весьма интересна головка для кольцевого сверления с механическим креплением резца-пластины. Как видно из рисунка, конструкция данной головки сложна в изготовлении, и, видимо, не проста в эксплуатации. Думается, что если применять механическое крепление резцов, то следовало бы отказаться от пайки й закреплять на корпусе сверла только твердосплавную пластину без державки.

Сверла двухрезцовые. Двухрезцовые кольцевые сверл предназначены для сквозного сверления отверстий диаметром 110- 220 мм. Сверление стальных заготовок производится при скорости резания vc — 50-80 м/мин с подачей s0 — 0,18-0,25 мм/об.

Два резца, расположенные в двух плоскостях, развернутых между собой на угол а = 70-4-50°, делят стружку по ширине на четыре части. Резцы, как видно из схемы резания имеют хвостовики, развернутые относительно оси головки на ± 18°. Затачиваются резцы отдельно от корпуса сверла. При установке их в корпус используют компенсационные прокладки, как и у двух- и трехрезцовых сверл. Сверло снабжено четырьмя направляющими: тремя жесткими и одной пружинной.

Шлифование направляющих производится подобно шлифованию направляющих у сверл для сплошного сверления, т.е. с применением специальной оправки и с введением жесткой прокладки под пружинную направляющую.

Для отвода стружки Из зоны резания на корпусе снаружи профрезерованы специальные пазы с уширением в направлении стебля. Стебель для наружного отвода стружки имеет круглую цилиндрическую форму.

Кольцевое сверление более крупных диаметров 1 обычно производится на пониженных режимах резания с применением головок с быстрорежущими резцами и направляющими, наплавленными сормайтом.

Источник

Оружейные стволы

В 1811 году Генрих Аншутц (из оружейной династии хорошо известной сегодня) издал книгу об оружейной фабрике в г. Зуль. Он пишет о четырех типах технологий получения ствольных трубок: обычной, скрученной, навитой и стволах из «дамаска».

СКРУЧЕННЫЙ СТВОЛ

Принципиально дамасские стволы получали методом навивки. Однако для получения исходной полосы приходилось проделывать просто титаническую работу. Сначала сваривали брусок из ста прутков сталей разного состава квадратного сечения со стороной 0,7 мм, уложенных в определенном порядке. Брусок получался сечением около 7 мм на 7 см. Эта процедура требовала невероятно тонкого кузнечного чутья, поскольку пережечь тонкие проволочки было проще простого. Сваренный брусок снова разогревали и скручивали вдоль. Затем брали несколько таких скрученных брусков (чаще три или шесть), сваривали их между собой и расковывали в полосу. В некоторых случаях из этих скруток плели что-то вроде косичек, которые могли состоять из разного числа прядей и иметь разную схему плетения. Косички сваривали и проковывали в полосу. Эту полосу и навивали на оправку. Затем заготовку торцевали, канал проходили разверткой, наружную поверхность сначала обтачивали на токарном станке, потом шлифовали. Процесс воронения в те времена состоял в обработке довольно сильными кислотами. В результате малоуглеродистые прутки протравливались значительно сильнее по сравнению с высокоуглеродистыми, и на поверхности ствола появлялся оригинальный мелкий рисунок, отражавший всю предшествующую схему получения полос. Обычно на дамасских стволах ширина полосы видна невооруженным глазом.

Стремительное развитие металлургии в конце XIX века привело к появлению легированных углеродистых сталей. Перспективность их использования для изготовления стволов казалась очевидной. Однако еще в первой четверти XX века многие оружейники Европы продолжали делать стволы по дамасским технологиям. Сегодня необходимо понимать, что такие стволы, хотя и являются памятниками фантастическому усердию оружейников предыдущих поколений, уступают по всем важнейшим показателям современным легированным ствольным сталям. Напомним нашим соотечественникам, что сталь 50 А и даже 50 РА, из которой и в Туле, и в Ижевске делают сегодня стволы, к легированным ствольным сталям не относятся. И еще о дамасских стволах. Спустя сто и более лет после изготовления весьма вероятно, что кузнечная сварка элементов может значительно разрушиться и прочность стволов может оказаться недостаточной для обеспечения безопасности стрельбы.

Введение в состав углеродистой стали хрома, ванадия, никеля, кремния, марганца и других элементов привело к значительному повышению важнейших свойств ствольных сталей — упругости, прочности при растяжении, поверхностной твердости, коррозионной стойкости. Более того, эти технологии позволяют получать стали с заранее заданными свойствами. Все это позволило перейти к изготовлению однородных заготовок для ружейных стволов. Этот процесс начался еще в последней трети XIX века и около полувека сосуществовал с «дамасской» технологией.

РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РУЖЕЙНЫХ СТВОЛОВ

Новый этап начинается с отказа от стволов, получаемых из полос, и перехода к стволам, канал которых образовывался глубоким сверлением. Эта технология несравненно более производительная, но для ее реализации потребовалось решить ряд серьезных проблем, рассказать о которых нам хочется, чтобы современные читатели могли представить, какой ценой получались ружья, обладающие замечательным боем. Новая технология изготовления ствольных заготовок начинается с ковки, которая не только придает заготовке ствола внешнюю форму, приближающуюся к готовому стволу, но и обеспечивает улучшение структуры стали благодаря уменьшению зернистости заготовки. Обычно для поковки отрезают кусок круглого проката диаметром около 50 мм. Длина этой заготовки зависит от будущей длины ствола. Куска длиной 320 мм хватает, чтобы из нее вытянуть ковкой заготовку длиной 750 мм со средним диаметром 30 мм. Конечно, после ковки диаметр заготовки в области патронника заметно больше, чем у дульного среза. Здесь следует отметить, что при обычной ковке около 15% стали уходит в окалину. Кузнецы говорят, что металл «угорает».

Для снятия внутренних напряжений в откованных заготовках их нагревают до примерно 850–860 градусов и выдерживают около получаса.

Точные параметры нагрева зависят от марки ствольной стали и толщины заготовки. Задача снятия внутренних напряжений очень важна для всех стадий производства стволов. Особенно важно, чтобы не было напряжений в готовой ствольной трубке, предназначенной для образования ствольных блоков из двух или более стволов.

Дело в том, что пайка мягкими и особенно твердыми припоями требует значительного и асимметричного нагревания стволов. Неоднородно происходит и охлаждение спаянного блока. Наличие внутренних напряжений приводит к заметной деформации стволов после пайки. Более того, высокий разогрев внутренней поверхности стволов при стрельбе, особенно интенсивной, может вызвать необратимую деформацию ствола, если в нем оставались напряжения. После нормализации проводят закалку. Суть ее заключается в получении оптимальных свойств стали за счет формирования тонкой структуры металла. Любая сталь является сложной в фазовом отношении системой, содержащей как минимум две кристаллические модификации чистого железа, карбид железа, карбиды металлов-примесей и твердые растворы некоторых из этих компонентов друг в друге. Температурная обработка меняет фазовое состояние этой сложной системы и размеры отдельных фаз, что очень существенно влияет на эксплуатационные свойства. Закалка заключается в равномерном разогреве детали до температуры, зависящей от рецептуры стали, из которой она изготовлена. Заготовки из стали Ск 65, которую в Германии часто используют для стволов, нагревают до 840 градусов. После этого ее опускают в масло, имеющее комнатную температуру. Затем заготовку «отпускают», для чего ее прогревают в муфельной печи около четырех часов при температуре 580–600 градусов. Такой сложной термообработкой можно значительно влиять на твердость, вязкость, упругость и предел прочности при растяжении.

Термически обработанную заготовку тщательно рихтуют. Это делают для того, чтобы при сверлении, которое происходит при вращении заготовки, она не вибрировала. Рихтуют заготовку в горизонтальном положении при вращении, корректируя ее форму прижимными роликами. После рихтования заготовку снова подвергают нагреву для снятия внутренних напряжений, после чего торцуют с обеих сторон и снимают фаски.

После этого приступают к самому тонкому процессу в изготовлении ствола — сверлению. Глубокое сверление, особенно в длинной заготовке с низкой продольной устойчивостью, это особая песня. В оружейном деле для этого используют специальные станки, похожие на токарные. В них закрепленная заготовка вращается, а специальное сверло движется поступательно. В этом процессе две главные проблемы: увод сверла от оси заготовки и удаление стружки. Первую проблему можно решить за счет однородности структуры заготовки и относительно невысокой скорости подачи и резания, чтобы исключить вибрации заготовки. Разумеется, эти ограничения увеличивают продолжительность сверления. Проблема удаления стружки, которая иногда не только портит поверхность канала, но и даже просто заклинивает сверло, решается специальными приемами. В XIX веке применялись «ружейные сверла», которые по конструкции были близки к разверткам, то есть в основе была штанга, по всей рабочей длине которой был выбран цилиндрический сектор с углом около 100 градусов. Конструкция сверла достаточно проста и хорошо понятна из чертежа. Через небольшое отверстие в теле сверла в зону резания подается охлаждающая эмульсия, которая по желобку, параллельному оси сверла, уносит с собой образующуюся стружку. Такие станки давно стали многошпиндельными и достаточно автоматизированными. Это позволяет одному рабочему контролировать сверление на нескольких станках. Этот процесс все-таки не гарантировал высокую степень чистоты обработки канала ствола. Стружка часто была основной причиной этого. Кроме того, производительность сверления была невысокая.

В 1937 году Бургсмюллер качественно изменил схему сверления. Он предложил вертикальное расположение заготовок и направление сверления снизу вверх для лучшего удаления стружки. В качестве основы сверла он применил трубу, на рабочей головке которой были прикреплены три направляющие пластины и приварена одна режущая. Процесс резания происходит при охлаждении сжатым воздухом, который подается в зазор между поверхностью сверла и стенками образующегося отверстия. Стружка же совсем не контактировала со стенками отверстия и вместе с воздухом уносилась вниз. Значительно больший момент сопротивления скручиванию, которым обладала «труба» по сравнению с профилированной штангой, позволяет, кроме получения хороших поверхностей, использовать при сверлении более высокие скорости резания и подачи.

В 1942 году Байснер усовершенствовал этот метод. Он вернул сверлильному станку горизонтальное положение, предложил использовать масло в качестве охлаждающей жидкости и усовершенствовал сверлильную головку. Масло подавалось под давлением в зазор между сверлом и образующейся цилиндрической поверхностью и выносило стружку через центральный канал в специальный сборник. Поверхность получалась очень гладкой в некоторой мере благодаря полированию направляющими. Тем не менее после сверления канал ствола обрабатывался разверткой и шлифовался.

Существенным прогрессом в изготовлении ружейных стволов является их ковка на оправке. Конечно, оборудование для этого процесса стоит недешево. Поэтому формование стволов ковкой рентабельно только при больших объемах производства. Однако экономия средств и времени получается тоже немалой. При изготовлении стволов методом ротационной горячей ковки используют заготовки длиной

Сталь 08 Х14НД содержит в своем составе 0,08% углерода, 14% хрома, менее 1,5% никеля и менее 1,5% меди.

По химическому составу стали делятся на четыре группы

Углеродистые нелегированные
(С менее 0,25 — низкоуглеродистые,
С=0,2 — 0,4% среднеуглеродистые,
С=0,45 и выше — высокоуглеродистые).

Низколегированные
В них суммарное содержание легирующих элементов не превышает 3,5%.

Среднелегированные
Содержание легирующих эл-тов: 3,5% — 10,0%.

Высоколегированные
Содержание легирующих эл-тов: более 10%.

Скрупулезно или деликатно

1 фунт — 12 унций; 1 унция — 8 драхм; 1 драхма — 3 скрупула
Отсюда наше слово скрупулезность. По-итальянски scrupolo не имеет негативного оттенка. Оно обозначает деликатность, совестливость.

1 скрупул — 20 гранов. Granum — по-латински зерно.
В основе исчисления веса современных пуль лежит

1 фунт английский — 0,453592 кг.

В результате 1 гран равен 64,8 мг.

Маркировка стальных отливок

Простые углеродистые стали обозначаются двузначным числом, указывающим среднее содержание углерода в сотых долях процента.

сталь 15 — с содержанием углерода 0,15%.

В сталях основные легирующие элементы обозначаются буквами: А — азот, Б — ниобий, В — вольфрам, Г — марганец, Д — медь,
К — кобальт, М — молибден, Н — никель, П — фосфор, Р — бор, С — кремний, Т — титан, Ф — ванадий, Х —хром, Ц — цирконий, Ю — алюминий. Цифры поле буквенного обозначения легирующего элемента — процентное содержание его в стали.

Если оно (содержание) менее 1,5%, цифры за буквенным индексом не ставятся.

Технологии

Источник

Виды сверл по металлу и дереву, полный обзор

Сверла составляют большую категорию режущего инструмента, предназначенного для получения круглых отверстий в твердых материалах и заготовках. Сверление происходит в результате механического воздействия вращающегося сверла, закрепленного в специальном приводном инструменте или станке, на обрабатываемый материал. Классическими приводами для обеспечения вращения сверла являются:

Именно по этим признакам все выпускаемые сверла объединены в одну общую категорию токарно-слесарного инструмента. В то же время отдельные группы сверл существенно отличаются по назначению, конструкции, материалам из которых они изготовлены, наличию специальных покрытий, размерам и другим признакам.

Существующие конструкции сверл

Инструментальные заводы и компании предлагают в продаже специальные сверла для обработки металлов, дерева, камня, стекла и других материалов. По внешней конструктивной форме инструмент для сверления можно разделить на 9 групп:

Такое деление сверл не распространяется на вид обрабатываемого материала, а определяет только внешнюю конструктивную форму и виды работ, для которых данный инструмент предназначен.

Следует заметить, что технология токарной обработки очень часто предусматривает закрепление сверла в неподвижном положении, а во вращение приводится сама обрабатываемая заготовка. Используя сверловочный инструмент различных конструкций и назначений можно получить ровное сквозное или глухое отверстие, расширить уже имеющееся или углубить его до необходимого уровня.

Спиральные или винтовые

Рабочая режущая часть такого инструмента выполнена в виде двух продольных кромок, закрученных по спирали вдоль центральной оси. Само сверло состоит из режущей части, соединительной шейки и хвостовика для закрепления во вращающемся приводе.

Это самый распространенный вид сверл, который используется в промышленном производстве, строительстве, ремонтных и бытовых работах. Диапазон выпускаемых диаметров от 0,1 до 80 мм. Максимальная длина режущей части 280 мм. Применяются в основном для обработки дерева, металла и некоторых других материалов. От области применения зависит форма и способ заточки рабочего наконечника.

Перьевые или перовые

Название этих сверл определено их формой в виде плоской лопатки, которая с рабочей стороны имеет острый наконечник, заточенный под режущую кромку с двух сторон. Для закрепления лопатки в патроне дрели предусмотрено наличие круглого или шестигранного хвостовика. Перовые сверла используют для сверления больших и глубоких отверстий в древесине и других не особо твердых материалах. Диаметр может быть от 10 до 65 мм. Длинна такого сверла может быть до 40 см.

Кольцевые коронки

Корончатый сверловочный инструмент имеет форму полого цилиндра с хвостовиком для закрепления в электроприводе. На рабочей режущей стороне находятся заточенные зубья, количество которых определяется диаметром сверла. Для отвода стружки во время сверления на внешней стороне цилиндра проточены наклонные продольные канавки. Применяются для получения отверстий в дереве, пластике, металле и других материалах.

Конусные сверла

Эти сверла разработаны и применяются для сверления тонких листовых материалов, когда другой тип инструмента не способен обеспечить надлежащего качества и точности выполнения. При выполнении работы конусным сверлом не требуется выполнение предварительного кернения и использование центрирующей подготовки.

Конструкция сверл представляет собой ровный или ступенчатый конус с двумя заточенными режущими кромками и хвостовика для закрепления в электроприводе. Размер конусного сверла определяется максимальным диаметром, который может быть в пределах от 12 до 36 мм. Использование сверл этого типа позволяет делать новые отверстия, а так же шлифовать и расширять уже имеющиеся. Более подробно о них можно почитать в этой статье.

Центровочные

Такие сверла представляют собой особую группу высокоточного инструмента из быстрорежущей стали. Центровочные сверла применяются для получения центровых отверстий диаметром 3,15 – 16 мм в особо прочных материалах. Представляют собой металлический цилиндр с центрирующей направляющей и двумя заточенными режущими кромками. Наличие направляющего хвостовика обеспечивает точное перпендикулярное направление инструмента при сверлении. Выпускаются в соответствии с требованиями ГОСТ 14952-75 или по международным стандартам DIN-333A, ISO 866. Подробнее о них (характеристики и применение) читайте здесь.

Сверла одностороннего резания

Имеют только одну режущую сторону, что обеспечивает самую высокую точность при выполнении отверстий.

Термосверла или пуасоны

Такой инструмент применяется для без стружечного сверления металла трением. Этот способ используется для увеличения площади резьбовых соединения тонких заготовок или установки в них различных втулок.

Многокромочное

Разработаны специально для увеличения скорости обработки заготовок и для этого имеют 4 рабочие режущие кромки. Хвостовик для закрепления может быть цилиндрическим, конусным, в виде 4-х или 6-тигранника. Основной недостаток конструкции заключается в сложной технологии заточки и высокой стоимости инструмента.

Шнековые

Разработаны специально для сверления мягких материалов с образованием большого количества крупной стружки. Очень глубокие отводящие канавки очень хорошо способствуют удалению образовавшихся отходов из области обработки материала.

Специальный инструмент для глубокого сверления

Говоря об этой группе сверл, прежде всего, упоминают пушечный и ружейный инструмент. Эти сверла незаменимы при необходимости сверления отверстий большой глубины и больших диаметров. При этом необходимо обеспечить возможность обработки очень твердых материалов с высокой точностью, отвод образующейся стружки, активное охлаждение материала и инструмента в зоне сверления.

С этой целью большинство конструкций имеют одну режущую кромку, не менее двух винтовых каналов для отвода стружки, и канал внутри сверла для подвода охлаждающей жидкости.

Таблица диаметров сверл разных видов

Классификация по применению

Разработчики и производители сверловочного инструмента уже давно знают, что технология обработки различных материалов имеет свои особенности. Поэтому при определении назначения сверла изготовитель обязательно учитывает, а потом указывает, для сверления каких материалов предназначен данный инструмент.

По металлу

При получении отверстия в металлических заготовках инструмент должен выдерживать большие механические нагрузки, не теряя режущих свойств, а его конструкция обеспечить отвод образующейся стружки. Поэтому самые распространенные сверла по металлу винтового типа. Хвостовик для закрепления выбирается в зависимости от типа привода и может быть цилиндрическим, конусным или шестигранным.

Для обработки твердых сталей и сплавов очень важно качество металла, из которого изготовлено сверло. Качество материала можно приблизительно оценить визуально:

Более подробно о металле, который используется для изготовление, читайте здесь.

Наличие покрытия существенно улучшает качественно-эксплуатационные показатели инструмента, но и делает его в несколько раз дороже.

По дереву

Способы обработки деревянных деталей и заготовок очень разнообразны и для их выполнения применяют следующие сверла:

Следует учесть, что кольцевые сверла для металлов и древесины сильно отличаются по качеству материалов, из которых они изготовлены. Кроме этого в конструкции коронки для обработки древесины всегда предусматривается наличие центровочного сверла и оправки.

Подробный видео обзор

Сверла по бетону, камню, кирпичу

Особенность сверления бетона и камня заключается в обязательном применении ударных воздействий на материал с одновременным вращением сверла. Поэтому в наконечники винтовых сверл изготовители инструмента впаивают особые «победитовые» напайки тупой формы, способные работать при тяжелых механических нагрузках.

Что такое победитовая напайка. На самом деле это народное название, которое пошло от названия завода «Победит». Именно здесь делают сверх твердые сплавы ВК4, ВК6, ВК8, ВК10, Т15К6 для инструмента.

Для получения отверстий больших диаметров используют корончатые буры. Они могут быть в виде единого не изменяемого элемента или составными для получения бура большой длины. Для улучшения обработки бетона и камня по краям цилиндра коронки вставлены и припаяны специальные зубья из особо прочного сплава, иногда с алмазным напылением.

Сверление стекла и керамики

Керамика и стекло это прочные, но очень хрупкие материалы. Поэтому их обработка должна производиться специальным инструментом очень осторожно. Для получения отверстий в стеклянных заготовках применяю сверла в виде копья или коронок.

Копьевидные сверла

Имеют заостренный наконечник в виде одной или двух перекрещенных лопаток с режущими кромками по краям. Для сверления рекомендуется применять шуруповерт или малооборотную дрель. Хвостовик всегда шестигранной формы для фиксации в стандартных патронах.

Корончатые сверла для керамики и стекла имеют такую же конструкцию, что и инструмент для бетона и камня, но вместо зубьев они имеют поверхность рабочего края с нанесенной алмазной смесью.

Сверление кафельной плитки

Для получения отверстий в уже уложенном плиточном покрытии применяют специальные сверла-резаки, которые называют балеринами. Из конструкция работает по принципу режущего циркуля с одной вертикальной опорной ножкой и передвигаемого на нужное расстояние резака с насадкой из быстрорежущей стали.

Видео технологии сверления

Это инструмент изготавливается из особо прочных стальных сплавов, имеет защитное покрытие и специальную заточку, которая позволяет успешно работать с самыми разнообразными материалами. Это очень удобный инструмент для бытового использования. Однако за универсальное применение придется заплатить в несколько раз дороже.

Диаметры сверл по металлу, все что существуют

Источник