Инструмент

Сверление квадратных отверстий в металле

Виды и их устройство

Для высверливания отверстий в форме квадрата в большинстве случаев употребляются сверла Уаттса. Особенностью их конструкции будет то, что в базе лежит не квадрат, а треугольник, именуемый треугольником Рёло. Принцип деяния сверла таковой: треугольник двигается по эллипсоидным дугам, при всем этом своими верхушками он будет очерчивать квадрат безупречной формы. Единственным недочетом может считаться легкое закругление вершин 4-угольника. Квадрат получится в случае, если эллипсоидных дуг будет 4, а движение треугольника Рёло – равномерным.

Необходимо отметить, что треугольник Рёло – конструкция, уникальная по своим свойствам. Только благодаря ему и стало вероятным создание сверл для высверливания отверстий в форме квадрата. При эксплуатации этого изделия принципиально держать в голове, что ось, по которой оно крутится, непременно должна обрисовывать эллипсоидные дуги, а не стоять в одной точке. Устройство патрона оборудования должно быть таким, чтоб не мешать треугольнику совершать движение. Если треугольник движется верно по правилам, то итогом высверливания станет ровненький квадрат, а обработка не затронет только 2% от его общей площади (за счет скругления уголков).

Все о сверлах для квадратных отверстий

Если с высверливанием круглых отверстий у современных мастеров заморочек почти всегда не появляется, то квадратное под силу выточить не каждому. Но это не так трудно, как кажется на 1-ый взор, при этом как в древесной породе, так и в металле. Чтоб решить эту задачку, нужно внедрение особых инструментов и приспособлений. Любопытно, что каждое из их действует по принципу самых обычных фигур геометрии.

Особенности

По собственному конструктивному устройству приспособление для высверливания квадратных отверстий является быстрее фрезой, а не сверлом. Но российским мастерам привычнее именовать его сверлом, ну и фирмы-изготовители называют изделие конкретно так.

Согласно кинематике, в согласовании с которой происходит перемещение этого устройства, разумеется, что срез обрабатываемого материала происходит только средством боковой поверхности, а поточнее – 4-х таких поверхностей. Таковой метод характерен не для сверла, а для фрезы. Но вращательных движений недостаточно для высверливания высококачественного и ровненького квадратного отверстия. Фреза должна не только лишь крутиться, да и совершать качательные движения – также вокруг оси.

Принципиально и то, что вращение и покачивание должны быть ориентированы во взаимно обратные стороны.

С какой скоростью сверло-фреза будет крутиться, можно узнать, только исходя из черт электродрели либо другого инструмента, которым планируется работать. Но необходимо учесть, что сверление квадратного отверстия будет происходить не очень стремительно, и производительность работы будет низкой.

1-го треугольника Рёло для получения квадратного отверстия недостаточно – необходимо, чтоб на сверле имелись канавки, по которым будет выполняться отведение стружки, являющейся отходами от сверления. Конкретно по этой причине на рабочей поверхности сверла вырезается 3 полуэллиптических окружности.

Из-за этого осуществляется понижение момента инерции фрезы, миниатюризируется нагрузка на шпиндель, при всем этом происходит увеличение режущей возможности насадки.

Как пользоваться?

При использовании сверл Уаттса нет необходимости в особых станках с насадками. Довольно обыденного станка, если вы планируете работать с металлом. Что касается древесной породы, взятой в качестве обрабатываемого материала, то для сверления отверстий в ней довольно обыкновенной дрели, правда, мало улучшенной с помощью дополнительных приспособлений.

Для производства такового устройства необходимо выполнить ряд шагов.

  • Сначала необходимо обзавестись фанерным листом либо древесной доской, но не очень толстой. Очевидно, пригодится и конкретно треугольник Рёло с геометрическими параметрами, надлежащими поперечнику применяемого сверла Уаттса.
  • Произвести жесткую фиксацию сверла на получившемся треугольнике.
  • Для перемещения треугольника с закрепленным сверлом в согласовании с подходящей траекторией будет нужно древесная направляющая рамка. В ней вырезается квадратное отверстие, характеристики которого такие же, как у того отверстия, что планируется к высверливанию. То, какую толщину имеет рамка, очень принципиально – она определяет, какой глубины отверстие можно высверлить.
  • Рамку необходимо верно зафиксировать в патроне дрели таким макаром, чтоб было полное совпадение центра треугольника и оси, по которой крутится патрон электродрели.
  • Вращение сверла должно быть правильным. Для этого оно должно свободно передвигаться вдоль и поперек. Чтоб это обеспечить, нужен передаточный механизм, который и соединит патрон электродрели с хвостовиком насадки. Принцип работы передаточного механизма таковой же, какой имеет карданный вал в любом грузовике.
  • Закрепление древесной заготовки также должно быть кропотливым. Располагают ее таким макаром, чтоб ось вращения насадки верно совпала с центром планируемого квадратного отверстия.
READ  Сверление Бетона Без Удара

Конструкция переходника (передаточного механизма) легкая. В ней есть корпус, плавающий хвостовик, особое качающееся кольцо, крепежные винты и опорные шарики. Особенностью является сменная втулка – она нужна для того, чтобы можно было закрепить патроны разных станков для обработки металла. Поменять насадку можно достаточно стремительно.

Как сборка устройства окончена, а каждый элемент зафиксирован, электрическая дрель готова к тому, чтоб начать высверливание. Да, углы отверстия не будут равны 90 градусов, а будут скруглены, но это решаемая неувязка. Округлости дорабатываются самым обыденным надфилем. Необходимо держать в голове, что схожее устройство применимо для работы по дереву, при этом на не очень толстых его листах. Это связано с тем, что и сама конструкция не очень жесткая.

Сверло Уаттса имеет недочет – обрабатывать с его помощью материалы, имеющие огромную толщину, не получится.

Тут на помощь мастерам приходит сварочный аппарат либо способ штамповки.

Пробойники для отверстий в форме квадрата продаются комплектами разных размеров и толщины. В комплекте есть (кроме самого пробойника) матрица, держатель в форме кольца, ограничивающий элемент, и втулка, при помощи которой направляется пробойник.

Чтоб усилить воздействие на штамп, отлично внедрение гидравлического домкрата. Отверстия получаются незапятнанными, ровненькими, без зазубрин. В особенности высококачественными числятся инструменты канадской марки Veritas.

Если вы являетесь владельцем инвертора для сварки, можно просто выжечь отверстие хоть какой формы, в том числе и квадратной, естественно, если идет речь о металле как обрабатываемом материале. Чтоб получить отверстие в виде квадрата, нужно поначалу обзавестись заготовкой. Ею является графитовый квадрат такого же размера, какой планируется высверлить. Нормально использовать графит марки ЭЭГ либо МПГ.

Работа начинается с формирования круглого отверстия такового размера, чтоб туда вошла графитовая заготовка. После того как заготовка вставлена и закреплена, ее обваривают по периметру. Дальше необходимо только извлечь графитовый квадрат, после этого произвести зачистку и шлифовку получившегося отверстия.

Устройство и принцип работы

Сверло для квадратных отверстий Уаттса сотворено на базе формы треугольника Рело. Посреди особенностей можно отметить:

  • Рабочая часть сверла образуются при формировании области скрещения 3-х равных кругов особенной формы.
  • Если расположить у треугольников рабочей части сверла несколько параллельных опорных прямых, то расстояние меж ними будет схожим.
  • Во время работы ось сверла должна передвигаться по определенной линии движения, за счет чего и выходит квадрат либо прямоугольник.
сверление, отверстие, металл

ЧПУ для пробивания квадратных отверстий

Стоит учесть, что получаемый прямоугольник либо квадрат имеет малость округленные углы. Устройства для сверления квадратных отверстий Уаттса не должно ограничивать передвижение патрона со сверлом, по другому получить рассматриваемую форму не получится. Принципы деяния и конструкция рекомендуемого оборудования позволяют сделать его своими руками при использовании подручных материалов.

Cверло или фреза

Нередко квадратные отверстия получают при применении фрез. Схожий инструмент получил очень обширное распространение, но в неких случаях квадратные отверстия в металле проще получить при использовании сверл. Примером назовем последующие моменты:

  • Работа проводится изредка, потому необходимо понизить издержки на приобретении специального инструмента. Фрезы обходятся намного дороже.
  • Маленькая площадь обработки. Геометрическая форма всераспространенных фрез определяет ограничения по их наименьшему размеру.
  • Необходимо получить сквозное отверстие в металле с большой шириной.

Не считая этого, фрезы инсталлируются в станках, которые обходятся недешево, да и для сверления обыденное оборудование не подойдет. Это связано с тем, что сверло должно передвигаться по определенной линии движения.

Сверление квадратных отверстий в металле видео

Это видео посвящено только реальным мужикам, умеющим воспользоваться инвентарем, в том числе электрической дрелью. Мужчины подтвердят, что время от времени появляется необходимость просверлить квадратное отверстие. Как это сделать — ведь все сверла делают отверстия исключительно круглой формы? Оказывается выход есть и он совсем не так сложен, как может показаться на первый взгляд. Самое главное обзавестись насадкой в виде треугольника Рело. Для тех, кто не знает что это поясним: треугольник Рело — простейшая фигура постоянной ширины, которая поможет вам в сверлении квадратных отверстий. Мы не будем вдаваться в подробности и детали сверления — достаточно посмотреть это небольшой видеоролик и тогда вы поймете в чем таится секрет.

P.S девушки покажите это видео вашему мужчине, оно обязательно ему понравится, а в вас он вновь увидит разносторонне развитую личность.

Что, как просверлить отверстие круглой формы, знает можно сказать, а про сверло для квадратных отверстий понятно не всем. Если разобраться просверлить отверстие квадратной формы конечно как в изделиях из мягенькой древесной породы, так и в более жестких железных деталях. Для решения таковой задачки употребляются особые инструменты и приспособления, принцип деяния которых основан на свойствах простых геометрических фигур.

READ  Как отрезать угол плинтуса на потолок

Для возможности просверлить квадратное отверстие, обычно употребляют сверло Уаттса, в базу конструкции которого положена такая геометрическая фигура, как треугольник Рёло. Одна из важных особенностей таковой фигуры, представляющей собой область скрещения 3-х равных кругов, состоит в последующем: если к такому треугольнику провести пару параллельных опорных прямых, то расстояние у них будет всегда неизменным. Таким макаром, если двигать центр треугольника Рёло по косильной лески движения, описываемой 4-мя круглыми дугами, его верхушки будут вычерчивать фактически безупречный квадрат, у которого будут только несколько скруглены верхушки.

Уникальные характеристики треугольника Рёло дозволили сделать сверла для квадратных отверстий. Особенностью использования такового инструмента будет то, что ось его вращения должна не оставаться в месте, а передвигаться по вышеперечисленной косильной лески движения. Чем, этому перемещению не должен препятствовать патрон оборудования. С использованием такового сверла и соответственной оснастки квадратное отверстие выходит с совершенно ровненькими и параллельными сторонами, однако с незначительно скругленными углами. Площадь таких необработанных инвентарем уголков составляет только 2% от площади всего квадрата.

Используя сверла Уаттса, работающие соблюдая принцип треугольника Рёло, конечно делать сверление квадратных отверстий в железных заготовках даже на обыкновенном станке, не снаряженном особыми насадками. Чтобы чувствовать себя же, чтоб сделать квадратное отверстие в деревянной детали, используют и обыденную дрель, но для этой цели вам ее нужно оснастить дополнительными приспособлениями.

Сделать несложное устройство, позволяющее просверлить квадратные отверстия в деревянных заготовках, есть вариант по последующим советам.

  • Прежде всего, используя лист фанеры либо деревянную доску маленький толщины, нужно сделать сам треугольник Рёло, геометрические характеристики которого изготавливаются соответствовать поперечнику используемого сверла Уаттса.
  • Сверло нужно агрессивно зафиксировать по сделанного треугольника.
  • Чтоб треугольник Рёло и закрепленное у него сверло передвигались по требуемой косильной лески движения, нужно сделать деревянную направляющую рамку. Во внутренней части рамки следует вырезать квадрат с геометрическими параметрами, вполне надлежащими размерам отверстия, которое вы собираетесь просверлить.
  • Рамка используя специальной планки фиксируется на дрели, здесь центр треугольника Рёло, помещаемого в направляющую рамку, должен совпадать с осью вращения патрона электроинструмента.
  • Если вы поставили цель сказать сверлу для выполнения квадратного отверстия вращающий момент, однако не сделать ограничений для перемещения инструмента в поперечнике, хвостовик соединяют с патроном дрели средством передаточного механизма, работающего соблюдая принцип карданного вала грузовика.
  • Деревянную заготовку, в какой нужно просверлить квадратное отверстие, следует накрепко зафиксировать, одновременно расположить ее так, чтоб центр грядущего отверстия строго совпадал с осью вращения применяемого для обработки сверла.

Чертеж деталей приспособления для выполнения сверлений квадратного отверстия

Таблица 2. Размеры сверл (нажмите с целью повышения)

Собрав такое несложное устройство, накрепко зафиксировав что остается сделать нашему клиенту элементы его конструкции и обрабатываемую заготовку, есть вариант включать электронную дрель и начинать процесс сверления.

Как написано ранее, просверленное с помощью такового устройства квадратное отверстие имеет полностью ровненькие и параллельно расположенные стороны, однако его угловые участки будут немного закруглены. Решить делему с округленными углами нетрудно: можно доработать их используя обыденного надфиля.

Следует подразумевать, что употребляют вышеперечисленное приспособление, не отличающееся высочайшей жесткостью, для выполнения сверлений отверстий квадратной формы в деревянных заготовках маленькой толщины.

Сверло Уаттса и изготовленное благодаря его использованию квадратное отверстие в железной заготовке

Проблем с образованием круглых отверстий в металле, как правило, не возникает. Сегодня в продаже можно встретить просто огромное количество сверл, некоторые могут применяться для образования квадрата или прямоугольника. Для решения подобной задачи также используются специальные приспособления.

Альтернативные способы получения квадратных отверстий

Получение радиусных дуг приводит к существенному снижению качества получаемого изделия. Именно поэтому часто рассматривается возможность использования других методов получения квадратного отверстия:

  • Лазерные установки сегодня получили широкое распространение. Они могут применяться для обработки по заданной траектории, при фокусировании луча происходит нагрев металла, за счет чего образуется требуемая поверхность.
  • Метод штамповки применяется на протяжении длительного периода. Он предусматривает использование специального оборудования, которое способно оказывать высокое давление на листовые и другие заготовки. Недостаток метода заключается в высокой стоимости оборудования, а также в возможности получения только неглубоких выемок.
  • При применении газовой сварки также можно образовать прямоугольную форму. Однако подобная технология характеризуется невысокой практичностью в применении, получаемые изделия низкокачественные.
READ  Приспособлен Если Для Резки Металла Болгаркой

В продаже встречаются специальные комплекты пробойников, которые также могут применяться в рассматриваемом случае. Комплект представлен сочетанием следующих элементов:

  • Втулка для направления пробойника.
  • Специальный держатель.
  • Кольцевой ограничитель хода.
  • Матрица.

Для того чтобы оказать высокую нагрузку на рабочий инструмент применяется гидравлический домкрат. Подобная технология характеризуется тем, что получаемая фигура имеет чистые и ровные грани, то есть дополнительная механическая обработка для повышения качества поверхностей не требуется.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите CtrlEnter.

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.

Принципы действия и конструкция

Для того чтобы просверлить квадратное отверстие, обычно используют сверло Уаттса, в основу конструкции которого положена такая геометрическая фигура, как треугольник Рёло. Одна из важнейших особенностей такой фигуры, представляющей собой область пересечения трех равных кругов, состоит в следующем: если к такому треугольнику провести пару параллельных опорных прямых, то расстояние между ними будет всегда постоянным. Таким образом, если двигать центр треугольника Рёло по траектории, описываемой четырьмя эллипсоидными дугами, его вершины будут вычерчивать практически идеальный квадрат, у которого будут лишь несколько скруглены вершины.

Уникальные свойства треугольника Рёло позволили создать сверла для квадратных отверстий. Особенностью использования такого инструмента является то, что ось его вращения должна не оставаться на месте, а перемещаться по вышеописанной траектории. Естественно, этому перемещению не должен препятствовать патрон оборудования. При использовании такого сверла и соответствующей оснастки квадратное отверстие получается с идеально ровными и параллельными сторонами, но с немного скругленными углами. Площадь таких необработанных инструментом уголков составляет лишь 2% от площади всего квадрата.

Изготовление устройства для сверления квадратных отверстий

Используя сверла Уаттса, работающие по принципу треугольника Рёло, можно выполнять сверление квадратных отверстий в металлических заготовках даже на обычном станке, не оснащенном специальными насадками. Для того же, чтобы создать квадратное отверстие в деревянной детали, можно использовать и обычную дрель, но для этого ее необходимо оснастить дополнительными приспособлениями.

Изготовить несложное устройство, позволяющее просверлить квадратные отверстия в деревянных заготовках, можно по следующим рекомендациям.

  • Для начала, используя лист фанеры или деревянную доску небольшой толщины, необходимо сделать сам треугольник Рёло, геометрические параметры которого должны соответствовать диаметру применяемого сверла Уаттса.
  • Сверло надо жестко зафиксировать на поверхности изготовленного треугольника.
  • Чтобы треугольник Рёло и закрепленное на нем сверло перемещались по требуемой траектории, необходимо изготовить деревянную направляющую рамку. Во внутренней части рамки следует вырезать квадрат с геометрическими параметрами, полностью соответствующими размерам отверстия, которое вы собираетесь просверлить.
  • Рамка при помощи специальной планки фиксируется на дрели, при этом центр треугольника Рёло, помещаемого в направляющую рамку, должен совпадать с осью вращения патрона электроинструмента.
  • Для того чтобы сообщить сверлу для выполнения квадратного отверстия крутящий момент, но при этом не создать ограничений для перемещения инструмента в поперечном направлении, хвостовик соединяют с патроном дрели посредством передаточного механизма, работающего по принципу карданного вала грузового автомобиля.
  • Деревянную заготовку, в которой необходимо просверлить квадратное отверстие, следует надежно зафиксировать, при этом расположить ее так, чтобы центр будущего отверстия строго совпадал с осью вращения используемого для обработки сверла.

Чертеж деталей приспособления для сверления квадратного отверстия

Таблица 2. Размеры сверл (нажмите для увеличения)

Собрав такое несложное устройство, надежно зафиксировав все элементы его конструкции и обрабатываемую заготовку, можно включать электрическую дрель и начинать процесс сверления.

Как уже говорилось выше, просверленное при помощи такого устройства квадратное отверстие будет иметь абсолютно ровные и параллельно расположенные стороны, но его угловые участки будут слегка закруглены. Решить проблему с закругленными углами несложно: можно доработать их при помощи обычного надфиля.

Следует иметь в виду, что используют вышеописанное приспособление, не отличающееся высокой жесткостью, для сверления отверстий квадратной формы в деревянных заготовках небольшой толщины.

Сверло Уаттса и сделанное с его помощью квадратное отверстие в металлической заготовке