Сверление квадратных отверстий — сверло Уаттса и принцип треугольника Рёло

О том, как просверлить отверстие круглой формы, знает практически каждый, а про сверло для квадратных отверстий известно далеко не всем. Между тем просверлить отверстие квадратной формы можно как в изделиях из мягкой древесины, так и в более твердых металлических деталях. Для решения такой задачи используются специальные инструменты и приспособления, принцип действия которых основан на свойствах простейших геометрических фигур.

Сверло Уаттса

Сверление квадратных отверстий. Сверло Уаттса. Треугольник Рёло.

При выполнении различных слесарных и ремонтных работ иногда возникает необходимость выполнить в металлической заготовке отверстие квадратного сечения. Если для получения круглых отверстий используется стандартный набор инструмента, который имеется под рукой у каждого мастера, то для квадратного профиля нужен специфический инструмент.

Конечно, не имея в наличии соответствующего инструмента, можно получить квадратное отверстие высверливанием круглого с последующей ручной обработкой до квадратного профиля. Но такой способ является малопроизводительным, трудоемким и не позволяет получить точные форму и размеры необходимого профиля.

Для получения качественного профиля наиболее часто сверление квадратного отверстия производят с применением сверла Уаттса, работа которого основывается на особенностях перемещения геометрической фигуры, которая называется треугольник Рело. С технической точки зрения такое сверло правильнее называть фрезой. Использовать напрямую с дрелью сверло Уаттса не получится, потребуется дополнительно специальный переходной шпиндель, который обеспечит необходимую траекторию движения инструмента.

Как заточить коронку по дереву?

При активном использовании сверла могут стачиваться и нуждаться в заточке. Вернуть остроту самостоятельно коронке на дрель по дереву можно, но это потребует определенных навыков. Сохранение угла заточки – важный момент, без которого качественно восстановить работоспособность сверла не получится. Корончатые сверла по дереву изготавливаются из мягких металлов, и их можно восстановить с помощью ручных приспособлений и инструментов, для этого применяются:

1. Болгарка со специальным шлифовальным диском.
2. Ручная дрель с диском из наждачной бумаги.
3. Точильный или наждачный станок.

Особенности

По своему конструктивному устройству приспособление для высверливания квадратных отверстий является скорее фрезой, а не сверлом. Однако отечественным мастерам привычнее называть его сверлом, да и фирмы-изготовители именуют изделие именно так.

Согласно кинематике, в соответствии с которой происходит перемещение этого устройства, очевидно, что срез обрабатываемого материала происходит исключительно посредством боковой поверхности, а точнее – 4-х таких поверхностей. Такой способ характерен не для сверла, а для фрезы. Но вращательных движений недостаточно для высверливания качественного и ровного квадратного отверстия. Фреза должна не только вращаться, но и совершать качательные движения – также вокруг оси.

Важно и то, что вращение и покачивание должны быть направлены во взаимно противоположные стороны.

С какой скоростью сверло-фреза будет вращаться, можно выяснить, лишь исходя из характеристик электродрели или иного инструмента, которым планируется работать. Однако нужно учитывать, что сверление квадратного отверстия будет происходить не очень быстро, и производительность работы будет невысокой.

Одного треугольника Рёло для получения квадратного отверстия недостаточно – нужно, чтобы на сверле имелись канавки, по которым будет производиться отведение стружки, являющейся отходами от сверления. Именно по этой причине на рабочей поверхности сверла вырезается 3 полуэллиптических окружности.

За счет этого осуществляется снижение момента инерции фрезы, уменьшается нагрузка на шпиндель, при этом происходит повышение режущей способности насадки.

Ну и конечно только лобзик!

• Ссылка

> Обычно все углы сверлятся и от туда уже либо пилой либо лобзиком идут от дырки до дырки.

И да, диаметр зависит от пилок, если речь про лобзик. Надо также учитывать, что пилки качаются, правда обычно на лобзиках качение можно отключить. 8-10мм за глаза

Спасибо. Но это значит, что на углах отверстие будет чуть больше заданных 100 см?

Кстати, какого размера бывают пилы для ручных лобзиков?

• Ссылка

> Вот что происходит, когда школьникам не преподают уроки труда…

Мы их в кабинете информатики проводили.

• Ссылка

>Просверлить отверстие и из него пилить?

два отверстия

чтобы лезвие влезло

• Ссылка

Я так отверстия под мойку делал в столешнице. берешь сверло с большим диаметром, 10 где-то и делаешь в углах прямоугольника отверстия. Потом электролобзиком идешь по прямой и соединяешь дырки.

• Показать ответ
• Ссылка

Хорошие цены. Но зачем германия для разовой работы? Чтоб потом лежала на полке и занимала место при такой стоимости? Не дом же строить.

• Ссылка

Сверло для квадратных отверстий

Неочевидная и увлекательная приблуда — Mortising Chisel Woodwork Square Hole Drill Bit. А конкретнее — сверло-приспособление для квадратных отверстий, по дереву.

Подойдет для сверления отверстий и пазов в материалах из дерева.

Сейчас пойдет речь о приспособлении для сотворения отверстий квадратной формы и пазов способом сверления. Приспособление состоит из 2-ух частей: сверла по дереву и просекателя квадратной формы — наружной оболочки сверла. В просекателе есть отверстие для стружки. В лоте на выбор два размера набора для квадратных отверстий: на 10 и на 16 мм Вообщем на просторах Али и Ебей встречал огромное количество схожих наборов, брендовых (дорогих) и не очень. Смысл у всех однообразный — сверло убирает избыточное дерево, а рубашка-просекатель вроде бы выдавливает избыточное по форме квадрата. Края у рубахи заостренные, срезанная древесная стружка уходит внутрь и убирается сверлом наружу через отверстие. Для работы на вертикально-сверлильном станке потребуется небольшая приспособа-пресс-держатель, которая держит рубашку-просекатель, одновременно обеспечивая вращение патрона и сверла. Пример постепенного «продавливания» отверстия, хорошо видно отметки от рубашки и от самого сверла. Вариантов подобных держателей масса, покупные достаточно дорогостоящие, но вполне можно изготовить их самостоятельно. Общие черты — крепление к неподвижной гильзе шпинделя, опускание вместе со сверлильной головкой. Крепление одновременно держит просекатель, внутри вращается патрон со сверлом. Постепенно, с опусканием головки «продавливается» квадратное отверстие. Теперь непосредственно про сами сверла. Я уже сказал, в лоте на выбор два размера: на 10 мм (вверху на фото) и на 16 мм (внизу) Упакованы в пластиковый простенький кейс, комплекты в масле. На фото «маленький» комплект — на 10 мм. Сверло само длинное, из расчета под приспособу зажимание в патроне. А вот «рубашка» не очень длинная, около 13 см. Сверло чуть отличается по форме от привычных сверл, в том числе по дереву. Своей формой напоминает скорее бур ( по бетону). Подобная форма усиливает подачу стружки наверх. Форма острия сверла подходит к выемке на рубашке (под конус). Вообще эти места трутся, перед использованием можно слегка смазать. Углы рубашки заострены, сделаны арками — углы продавливаются сначала, потом острые арки срезают плоскость. На одной из сторон есть узкое отверстие для выхода стружки. Комплект в сборе. Аналогично — комплект на 16 мм. Сверло-бур на 16 мм Форма наконечника такая же — под конус. Кромки сверла острые, дерево грызет только в путь, но углы небольшие, снимает по чуть чуть, сверлит чисто. Рубашка. Хорошо видны острые углы. Кромки тоже острые. Диаметр зажимной части (в приспособлении-держателе) 19 мм.

Пример комплекта для сверления, установленного в держатель на станке. Готовим рабочее место Выставляем высоту сверления

Обслуживание — небольшая смазка трущихся частей.

READ Сверление Отверстий В Бетоне Диаметры

Приспособу для зажимания можно изготовить самостоятельно из подручных материалов

Для начала просто проверяю бур — сверлит неплохо, подачу надо делать небольшую Отверстие ровненькое. Пример полученных отверстий. Единственно отмечу — для первого раза нужна сноровка, зажал рубашку чуть выше чем нужно, получил слегка неровное отверстие. Тоже самое на 16 мм. Бур отдельно — наглядно видно качество отверстий. Примеряем рубашку Вставляем сверло, высоту и пробуем. Ну у меня опять чуть смещено. Пазы выполняются последовательной выборкой материала между отверстиями Главное никуда не торопиться Должно быть что-то типа такого при должной сноровке.

Немного истории с геометрией

Ещё в XV веке легендарный Леонардо да Винчи, изучая свойства геометрических фигур, обратил внимание на так называемые геометрические объекты с равной толщиной. Таких фигур имеется бесконечное множество, но простейшей – помимо окружности — является скруглённый треугольник, который может быть образован следующим образом. Вычерчивается равносторонний треугольник, каждый из углов которого соединяется дугой окружности, проведённой из центра противоположной стороны. Особенностью такого треугольника будет то, что все его стороны будут иметь постоянную ширину, которая равна длине стороны исходного равностороннего треугольника.

Практическую пользу из этого факта извлёк Л. Эйлер, который три века спустя продемонстрировал вращение такого скруглённого треугольника: вначале вокруг собственной оси, а затем – с некоторым эксцентриситетом, благо карданный механизм науке и технике того времени был уже известен.

Ещё дальше в практическом использовании данной фигуры пошёл немецкий инженер Ф. Рело, который обратил внимание на то, что траектория углов движущегося треугольника при определённых способах его вращения весьма близка к квадрату. Лишь непосредственно в углах квадрата внешняя поверхность описывает дугу, впрочем, небольшого радиуса. В современной технической литературе подобный треугольник называют треугольником Рело, хотя никаких углов у данной фигуры фактически уже нет.

Пройдёт ещё несколько десятков лет, и англичанин Г. Уаттс придумает приспособление, которым можно обеспечить гарантированную квадратную траекторию для металлорежущего инструмента. Техническое решение для сверла Уаттса было запатентовано в 1916 году, а через год началось серийное производство таких инструментов.

Особенности сверления квадратных отверстий в дереве

В мебельном производстве часто соединение деталей выполняют по системе шип-паз. Это соединение предполагает наличие в комплектуемых деталях пазов квадратного профиля. Для получения отверстий в древесине применяют специальное квадратное сверло по дереву. Оно представляет собой комплект долбежного инструмента. Он состоит из внутреннего сверла по дереву и надеваемого на него долота. Обычно диаметр сверла колеблется в пределах от 6 до 18 миллиметров. Хвостовик обычно идет диаметром 19 миллиметров. Такие комплекты могут быть установлены на долбежно-сверлильные станки.

Коронка по дереву своими руками

Любой мастер может столкнуться с ситуацией, когда подходящего по диаметру сверла нет под руками. Для работ, не требующих высокой точности и аккуратности, коронку по дереву под розетку можно сделать самостоятельно за пару часов. Список материалов минимален: металлическая труба необходимого диаметра, «кулак» от дверной петли, сверло, винт, стальная пластина прямоугольной формы.

1. В «кулаке» с помощью тисков необходимо просверлить отверстие, соответствующее диаметру сверла.
2. Сбоку в «кулаке» на расстоянии не менее 1 см от края следует сделать еще одно отверстие с резьбой, предназначенное для фиксирующего винта.
3. По краю трубы с помощью болгарки необходимо сделать запилы, имитирующие зубья.
4. С обратной стороны трубы приварить пластину, в центре которой сделать отверстие для сверла.
5. Для сбора конструкции в «кулак» вставляется сверло и фиксируется винтом. Нижняя часть сверла помещается в коронку, а верхняя – в патрон инструмента (дрели или шуруповерта).

https://youtube.com/watch?v=gvQOfnBxhOM%250D

Критерии выбора качественного варианта

Ниже мы рассмотрим основные виды приспособлений для вырезания отверстий в дереве, а пока обозначим критерии, которым должен соответствовать любой вариант вне зависимости от его модификации:

Совет! Чтобы гарантированно приобрести качественное изделие, будь то электрический лобзик по дереву или дисковая пила, нужно обращаться к официальным представителям того или иного бренда или покупать продукцию в известных магазинах, которые заботятся о своей репутации и не продают дешевые подделки.

Наборы дешевых кольцевых сверл настолько ненадежны, что их может хватить только на однократное использование

Пошаговые схемы для новичков

Чтобы понять основы резьбы по дереву, стоит поэтапно осваивать уроки – от самых простых до более сложных. Для начинающих, а особенно для детей, стоит сразу рассказать о технике безопасности, чтобы предотвратить возможные травмы.

любые объекты своими руками, важно знать, что для этого нужно и какой должна быть последовательность действий.

Самая простая техника состоит в обучении контурной резьбе, для чего необходимо приготовить основной инвентарь:

Чтобы правильно и красиво резать дерево, важно рассказать все о стамесках и показать их в работе. Ручная работа отличается тонкостью выполнения, потому не стоит спешить и начинать резать без эскиза. Чертежи готовятся на бумаге, тщательно продумываются, после чего переносятся на дерево.

Азы работы со стамесками и ножом-косяком проходят на заготовках с прямыми и волнистыми линиями.

Начинающий резчик должен почувствовать инструмент и научиться с ним работать. Как только начинает стабильно получаться, можно выбирать какой-то эскиз и пробовать воплотить его в жизнь. Наиболее распространенными темами для высечения являются животные и природные ландшафты с различными объектами. После того как работа окончена, заготовка шлифуется и окрашивается.

Название «квадратное сверло» происходит от того, какую форму отверстия насадка способна просверлить. Внешне такие сверла имеют вид треугольника (наконечник), но с их помощью удается получать проемы квадратной формы. Классифицируются рассматриваемые насадки по ряду следующих признаков:

Какие трудности могут возникнуть при выборе сверла под квадратное отверстие? Казалось бы, что никаких трудностей вовсе не возникнет. Нужно только прийти в магазин, и сообщить продавцу размер и форму проема, который необходимо получить в итоге. При покупке долбежной фрезы понадобится уделить внимание следующим техническим параметрам:

1. Производитель — рассматриваемые устройства изготавливают все современные фирмы, причем не только отечественные, но и зарубежные. Цены таких сверл отличаются в зависимости от того, кто является производителем. Не всегда высокая стоимость товара говорит о его качестве, поэтому выбирать необходимо в зависимости от того, как часто планируете пользоваться насадкой. Если часто, то лучше отдать предпочтение изделиям производителя Rapid. Китайские насадки стоят дешевле, поэтому для продолжительного применения они не рассчитаны
2. Длина сверла — зависит от того, какой глубины проем необходимо получить в итоге. Наиболее распространенные варианты фрез по длине от 160 до 225 мм
3. Размер квадратного отверстия — все зависит от поставленной задачи. Насадки в зависимости от размера оправки имеют соответствующие параметры. Надо понимать, что это один из главных параметров. Долото насадки всегда имеет меньший диаметр, чем размер оправки
4. Тип хвостовика — на этот параметр важно обратить внимание, так как закрепить сверло с конусным хвостовиком в патроне дрели не получится
5. Предназначение — в зависимости от того, какой материал планируется обрабатывать — сталь или древесину. Для стальных заготовок применяются изделия из высоколегированной и быстрорежущей стали, а для древесины выпускаются насадки из углеродистой стали

Мнение эксперта

Стребиж Виктор Федорович, ведущий мастер строительных работ

Планка может мешать вырезать круги малого диаметра, если она не дает придвинуть иглу максимально близко к лобзику, что не даст вырезать круг минимального радиуса. Если же вы хотите что-то уточнить, обращайтесь ко мне!

Характеристики сверла для квадратных отверстий

Профиль сверла для выполнения квадратных отверстий соответствует треугольнику специальной формы, который назвали в честь его изобретателя Рело. Отличительная черта: съем металла выполняется боковой частью, плоскостей резания у него 3. При этом в процессе выполнения операции инструмент описывает основное и качательные движения. Выполняются они в противоположных направлениях (треугольник вращается вокруг подвижной оси). Особенность инструмента: он вычерчивает фигуру, представляющую собой пересечение одинаковых кругов. В результате его вершины вычерчивают квадрат. При этом ось вращения перемещается по определенной траектории, а не стоит на месте.

Как и любое сверло, изделие конструктивно состоит из рабочей части и хвостовика, с помощью которого крепится в патрон, шпиндель или специальное приспособление инструмента или станка. В профиле рабочей части предусмотрены эллипсовидные канавки для отвода стружки в процессе высверливания отверстий. Благодаря их наличию уменьшается нагрузка на зажимное устройство, повышается резательная способность кромок и снижается уровень инерции. Значительно повышает срок эксплуатации режущего инструмента использование охлаждающей жидкости (СОЖ) в процессе выполнения операции. В некоторых моделях сверл квадратного профиля могут предусматриваться канавки для прохождения жидкости.

• материалу, с которым могут работать (по металлу, дереву);
• материалу изготовления (сталь легированная, углеродистая, быстрорежущая, сплав);
• способу изготовления (цельные, составные);
• конструкции (с накладной рамкой, переходником и без них);
• конструкции хвостовой части (цилиндрическая, коническая, шестигранная);
• серии исполнения (укороченная, средняя, длинная);
• классу точности (нормальный, повышенный);
• диаметру;
• длине рабочей части.

По длине и диаметру отечественные изделия должны соответствовать требованиям ГОСТ 886-77, 4010-77 и 10902-77, импортные аналоги – действующим зарубежным стандартам. На хвостовик каждого сверла, выполняющего квадратный профиль в разных по плотности материалах, наносят маркировку. Указывается диаметр сверла, материал, из которого оно изготовлено, и даже логотип или наименование компании. Ходовыми являются сверла диаметром 9, 16, 23, 28 и 33 мм и длиной соответственно 50, 60, 75, 85 и 90 мм.

Геометрические параметры

К основным геометрическим параметрам относят такие показатели:

• диаметр, указываемый в мм;
• длина общая, мм;
• длина рабочей части, мм;
• угол заточки в градусах.

Кроме того, выбирая сверло квадратное, обращают внимание на хвостовик, который должен соответствовать шпинделю инструмента или комплекту приспособлений, для его крепления. Сверление квадратных отверстий необходимо выполнять после предварительной разметки и кернения центра будущего отверстия. Рекомендуется начинать сверление при низких скоростях вращения, а затем перейти на ту скорость, которая указана в паспортных данных станка или инструмента.

Как сделать квадратную дырку в металле

Наверняка вы уже слышали и видели о способе сверления квадратных отверстий с помощью сверла Уаттса. В этом ролике автор показывает иной метод, основанный на использовании специального инструмента. Что делать если вам нужно просверлить отверстие, а диаметр сверла меньше чем нужно? Роман еще сверлильный и фрезерный станки и ручной фрезер Лазерная резка — Фантастические миры из дерева Фомин Владимир Да конечно круто!

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах. По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как сделать простым приспособлением квадратные отверстия в металле

Re: Вот что происходит, когда школьникам не преподают уроки труда…

> Ты может и на токарном станке ни разу не работал?

Вообще-то у меня был выбор, что писать в аттестате: токарь или оператор ПК