Cамодельное приспособление для заточки сверл: теория и практика с исправлением ошибок

Возникла проблема: для ремонта оборудования мне понадобилось в стальной пластине точно просверлить несколько отверстий диаметром 2 мм, а сверла оказались затуплены так, что горели и не работали.

Попробовал заточить их на самодельном наждаке, сделанном из трехфазного асинхронного двигателя с простым конденсаторным запуском. Станок на фото: подручник с разметкой для заточки сверл.

Однако мои навыки и крупнозернистый корундовый камень позволяют относительно хорошо править сверла от 4 мм, а с меньшими диаметрами возникают проблемы. Нужно профессиональное оборудование.

Эта необходимость сформировала задачу: сделать вручную простое и надежное как металлический болт приспособление для заточки мелких сверл. За основу взял идею из интернета (используется давно) под названием Wishbone (по-нашему – Вишбон), о чем и рассказываю ниже в этой статье.

Работать мне пришлось вечерами на кухне городской квартиры, а не частного дома после завершения всех этапов ужина. Естественно, пилил, сверлил и выравнивал практически на коленке самыми доступными ручными инструментами.

Поэтому Вишбон удалось закончить только на вторые сутки, хотя в условиях мастерской, пользуясь болгаркой и сверлильным станком его можно сделать за пару часов.

Вообще-же это приспособление продвинутые пользователи довольно быстро печатают на 3D принтере и получают качественные образцы ручного инструмента.

Wishbone – на что способно приспособление для заточки сверл и какие функции ему не под силу

Это изделие позволяет исправлять тупые и сломанные спиральные сверла довольно быстро, формировать их режущие кромки, как в заводских условиях для использования в быту.

Главная особенность устройства: не требует высоких навыков в заточке, работать можно любому человеку. Конструкция не сложная.

Сразу стоит учесть, что такая самоделка выполняет только двухплоскостную заточку. Ее возможности ограничены двумя функциями:

1. формированием угла при вершине, причем можно отойти от стандартной для стали величины 120 градусов и перетачивать другие значения. Таблица зависимости углов и параметры обрабатываемого материала разного типа публикуют справочники;
2. созданием заднего угла резания.

Рассказывать о них можно долго, но лучше Виктора Леонтьева (настоящий мастер) на его Ютуб канале вряд ли получится. Кто этого не знает – смотрите там. Считаю, что должен предупредить – это важно!

В принципе правильного создания этих двух углов достаточно для работы мелкими сверлами в быту, а часто и на производстве. Точить же перемычку на этом приспособлении не получится. Нужно использовать специальный станок.

Когда нужно точить сверло?

Определить необходимость заточки можно по следующим признакам:

• значительный нагрев режущего инструмента;
• чрезмерно мелкий размер стружки;
• нехарактерно сильный шум в процессе работы.

Если инструмент начала сильно шуметь, следует остановить работу. Шум появляется из-за значительного увеличения силы трения. Чтобы не испортить оснастку, нужно прекратить сверление. Если этого не сделать, сверло перегреется, после чего восстановить его режущие характеристики уже не выйдет.

Личный опыт изготовления инструмента Вишбон в домашних условиях своими руками

Материал корпуса можно выбрать любой, разных составов:

• лист алюминия ил мягкие сплавы;
• пластмассу;
• ламинат или ДВП;
• полиэтилен либо стеклопластик;
• даже деревянную дощечку.

Я остановился на пластинке из гетинакса: легко обрабатывается и высокая прочность.

Для изготовления корпуса на тетрадном листе в клеточку нарисовал эскиз. Чертежи не нужны. Масштаб 1:1. Положил на него в качестве ориентира размеров мелкое сверло.

Габариты для наглядности обвел красным карандашом, показал углы.

После этого размеры начертил на гетинаксе. В корпусе будущего устройства высверлил отверстия.

Поскольку нормального сверла у меня не было, то пришлось делать самодельное по принципу пушечного. Использовал кусочек спицы от советского велосипеда. Диаметр 2 мм.

Сточил напильником часть боковой кромки, а конец заточил в виде центрального угла. С одной стороны, оно является пародией на пушечное, но вполне рабочая конструкция для мягких материалов.

Допустимо делать их даже из гвоздей и проволоки разного диаметра. Так можно изготовить различные виды и диаметры подобного инструмента. Особая точность не требуется. Мои готовые сверла показаны на фото.

Из гетинакса ножовкой вырезал заготовку корпуса и дополнительную часть для крепления колесика – обычной шайбы для гайки М3. В качестве оси использовал кусочек медной проволоки 4 квадрата. Чтобы колесо хорошо вращалось пришлось уложить прокладку.

Способ соединения деталей – обычная клепка. Остальные детали Вишбон показал на фото.

Зажимную колодку (на фото пятиугольная фигура) выполнил отверстиями диаметром 4 мм.

В центральной части корпуса пришлось самодельными сверлами увеличить диаметр отверстия и нарезать резьбу. Метчик делал своими руками из шпильки М4: заточил один конец немного на конус и прорезал по длине с противоположных сторон часть резьбы ножовкой по металлу.

С противоположного конца резьбы зажал встречно две гайки, которые позволили работать с ним гаечным ключом.

Должен предупредить: заводским метчиком работать проще. Но, в критической ситуации и для мягких материалов эта конструкция оправдана.

Посередине угла 120 градусов процарапал биссектрису, служащую основанием для укладки самых тонких сверлышек.

Уменьшил высоту корпуса так, чтобы даже самые мелкие сверлышки выступали из него: так удобнее их устанавливать.

В верхней части данного Вишбон на выходе биссектрисы угла сделал метку, облегчающую процесс сборки: центровку осей больших сверл при их фиксации в приспособлении.

Метка указывает на центр сверла.

Станки для заточки

Оптимальное устройство для заточки свёрл своими руками – обычный точильный станок. Но, экспериментировать лучше всего на старых оснастках, поскольку без опыта инструмент можно попросту испортить. Если опыта в работе с наждаком нет, лучше приобрести специализированный станок.

В продаже имеются простые в использовании многофункциональные заточные приборы. Можно приобрести простейший ручной станок или электроприбор.

Современные модели работают практически автоматически В конструкции предусмотрен не только механизм фиксации, но и подачи оснастки к заточному инструменту.

Особенно хорошо такое оборудование подходит для работы со спиральными свёрлами. Однако стоимость подобных приборов достаточно высока, поэтому покупать их для дома нецелесообразно.

9 главных правил работы с Wishbone, без выполнения которых невозможно достичь хорошего результата

Показываю их в виде пошаговой инструкции со строгой последовательностью действий. Однако учтите: существует два приема работы с Вишбон:

1. правка затупленных заводских кромок;
2. приведение поломанных сверл в рабочее состояние.

Как выправить затупленные кромки

1. Ослабляем зажимные винты и под фиксирующую пластину заводим сверло, поджимаем крепление без фанатизма: потребуется выполнять регулировки.

2. С помощью лупы выставляем сверло так, чтобы режущие кромки были параллельны плоскости корпуса или колесиков. Очень удобно провернуть его пассатижами.

3. Регулируем угол заточки при вершине. Для этого на вершину сверла и колесика устанавливаем какую-то ровную направляющую, например, линейку. Плоскости приспособления и эталонной линии должны быть параллельны.

Но если надо сделать угол заточки не 120 градусов, а меньше, то сверло просто чуть выдвигаем выше, как на фото.

Для точного выставления определенного значения градусов необходимый угол вычерчивается на листе бумаги по транспортиру и проводится его биссектриса. Приспособление ориентируют по этому шаблону.

4. Винты крепления зажимаются до упора. Сверло фиксируется. После этого необходимо повторить замеры по пунктам 2 и 3. Проявляйте внимательность и аккуратность, как необходимое условие для точной заточки.

5. Wishbone располагаем вертикально на шлифовальной поверхности абразивного бруска или наждачной шкурки, уложенной на максимально ровную поверхность, например, стекла или пластика.

Затем его наклоняем под небольшим углом от вертикали для срезания затылочной области. На первых порах поможет простой шаблон.

После заточки нескольких сверл он потеряет актуальность благодаря сформированным навыкам.

6. Остается собственно заточка: Wishbone несильно прижимают к абразивной поверхности точильного приспособления в установленном положении (большие нагрузки вредны), плавно движениями ведут от себя, всегда располагая колесико впереди.

Не доходя до конца абразивной поверхности и без ее дальнейшего касания приспособление поднимают и по воздуху переносят в начало абразива. Процесс повторяют несколько раз.

Во время каждой заточки очень важно вести Wishbone всегда только в одном направлении: от себя.

7. Вишбон поворачивают вокруг оси сверла на 180 градусов и полностью повторяют пункты №5 №6 для второй кромки.

8. С помощью лупы (глазомер может подвести) производят визуальную оценку состояния режущих кромок, углов при вершине и заднего резания. При необходимости повторяют действия по пунктам №5 ÷8.

9. Заканчивается заточка одним проходом для каждой стороны, что обеспечивает удаление оставшихся заусениц на каждой из режущих кромок. Края станут идеальными. Советую проверить.

Должен заметить: когда я первый раз сделал Wishbone и сразу стал затачивать сверло по металлу, то, действуя по наитию, пренебрег большинством этих правил. В результате теста удалось просверлить только алюминиевую пластину, а со стальной – не справился. Отверстия не получилось.

Весь этот процесс заточки и сверления я показал на видео ниже. Вам следует делать сразу все правильно, без лишней спешки.

Как точить сломанное сверло на Wishbone

Процесс, описанный выше, для поломанных сверл займет очень много времени. Поэтому поврежденный конец необходимо сточить на наждачном круге.

Можно также воспользоваться дрелью:

• вставить в нее поломанное сверло;
• включить реверс;
• задать угол 60 градусов к заточному камню. Такой наклон важен;
• запустить двигатель;
• аккуратно сточить обломанный конец на конус. Соблюдайте требования безопасности.

Теперь остается повторить все действия по исправлению кромок, дополнительно восстановить их формы.

Хорошие абразивные материалы быстро стачивают тонкие сверлышки. Поэтому после 20 проходов по обрабатываемой поверхности проводите визуальную оценку режущих кромок и углов, повторно их выставляйте.

Готовые насадки для заточки

Качественно заточить сверло на наждаке без опыта очень сложно. Поэтому для электроинструмента производятся специальные насадки. Обычно они устанавливаются на дрель.

Насадка имеет круглую форму и небольшие размеры. Может быть рассчитана на разные углы и диаметры свёрл. После установки приспособления на дрель с торца нужно вставить сверло. Далее нужно только на несколько секунд включить прибор.

Заточка двухплоскостных оснасток производится в 2 этапа. После первого прохода сверло следует вынуть, провернуть на 180°, и вставить обратно. Таким образом затачиваются обе плоскости.

Сделать такое приспособление своими руками невозможно из-за сложности подгонки размеров. Но, стоимость подобных приборов очень низкая, в отличие от специализированных станков.

Wishbone альтернативной конструкции: в чем отличия инструмента

Альтернатива заключается в том, что направляющие колесики монтируются поперек, а не вдоль основной плоскости корпуса. Надеюсь, что изготовить такое устройство не сложно. Но для 3Д печати потребуются чертежи.

При этом заточка сверл ведется перпендикулярно плоскости режущих кромок. Для кого-то эта особенность инструмента принципиально важна…

Я так не считаю. Необходимо учесть, что спиральное сверло по металлу, используя стационарный станок, можно затачивать по-разному:

1. уже упомянутый Виктор Леонтьев выполняет это действие, располагаю режущую кромку поперек вращения наждака;
2. заточник Николай Куликов располагает ее параллельно. Смотрите его канал «Опыт Куликова» на Ютуб.

Оба приема этих экспертов работают правильно, имеют ряд преимуществ и недостатков. Сварщики точат сверла болгаркой. Этот инструмент у них всегда под рукой: позволяет отрезать любой болт, уголок, швеллер, фрагменты элементов из металла.

Самодельщики делают заточный станок, который приспособлен для правки элементов сверл на боковой стороне наждачного круга… Такие устройства, должен заметить, не всех устраивают.

Универсального совета нет. Какую конструкцию следует выбрать и использовать для заточки сверл по металлу своими руками – решайте сами.

Критерии выбора свёрл

В продаже имеется достаточно много типов режущих оснасток. При выборе следует обратить внимание на цвет металла:

• Чёрный. Изделие с антикоррозионной оксидной плёнкой, которая дополнительно предотвращает перегрев. Устойчивы к износу, подходят для высоких нагрузок.
• Серый. Низкокачественные модели для малых нагрузок.
• Золотистый. Такой цвет обусловлен наличием титана в сплаве, что повышает прочность.
• Тёмно-золотистый. Также сплав с титаном, но без внутреннего напряжения в стержне. Самые высококачественные свёрла для значительных нагрузок.

По типу конструкции выделяют такие виды свёрл:

• Традиционные спиральные. Подходят для большинства бытовых задач.
• Левосторонние. Для высверливания сломанных крепёжных элементов.
• Высокоточные. Для тонких работ, где недопустимо отклонение от проекта.

Сборка приспособления

К рабочему столу рядом с наждачным станком с помощью болта крепится основание самоделки. К нему крепится поворотная стойка.

1

Коротко о главном

Заточить затупившееся сверло можно, используя разные приспособления: точильный станок, дрель, на который устанавливается точильный камень, насадку для дрели.

Мелкие сверла затачиваются вручную напильником или надфилем.

Главный параметр заточки – угол, формирующий кромки. Угол заточки выбирается с учётом металла, который подлежит сверлению. Этот параметр табличный.

Чтобы увеличить износостойкость сверла, изменяют конфигурацию заточки, где за основу берут пять вариантов формирования кромок.