Typy a úhly ostření vrtáků do oceli a hliníku

K vrtání otvorů se používají spirálové vrtáky. Šroubovitý vrták (obr. 64) se skládá z pracovní části, stopky, krčku, patky nebo návazce. Stopka vrtáku je upevněna ve sklíčidle pneumatického nebo elektrického stroje nebo ve vřetenu obráběcího stroje.

Rýže. 64. Spirálový vrták a jeho části

Vrtáky se vyrábějí s běžným a dvojitým ostřením. Vrtáky s běžným ostřením mají na řezné části jednu příčnou a dvě řezné hrany. Dvojité broušené vrtáky se vyznačují tím, že mají na špičce dvojitý úhel; jejich řezné hrany jsou provedeny ve formě přerušované čáry. Vrtáky s běžným ostřením o průměru 0,25 až 12 mm se používají pro vrtání oceli, litiny, barevných kovů a jejich slitin. Vrtáky s běžným ostřením o průměru nad 12 až 80 mm se používají pro vrtání ocelí s pevností v tahu do 50 kg/mm2. Dvojitě naostřené vrtáky o průměru 12 až 80 mm se používají pro vrtání ocelí s pevností v tahu nad 50 kg/mm2.

Rýže. 65. Ostření a kontrola spirálových vrtáků:
a, c – vrták je špatně naostřen, b – vrták je naostřen správně, d, e – kontrola úhlu sklonu a délky břitu, f – kontrola úhlu sklonu k ose příčné hrany, g – kontrola úhlu sejmutí zadní části hlavy

Pro normální provoz spirálového vrtáku s běžným ostřením je nutné, aby vrcholový úhel byl roven 118° (obr. 65,6).

Je-li úhel na špičce větší než 118° (obr. 65, a), stane se vrták se zkrácenými řeznými břity nestabilní, bude se snadno pohybovat a vylomí otvory nebo se zlomí, protože nemůže rychle zapadnout hluboko do kovu, když působil na sílu posuvu. Pokud je naopak úhel na hrotu menší než 118° (obr. 65, b), bude tlak hrotu na zpracovávaný materiál příliš velký, což také často vede ke zlomení vrtáku.

Obě řezné hrany jsou ostřeny přísně pod stejným úhlem k ose vrtáku, hrany musí mít stejnou délku, jinak vrták narazí a otvor bude nesprávný, tedy větší než průměr vrtáku. Jednostranně nabroušený vrták se navíc rychleji otupí, protože pracuje s jedním břitem.

Úhel hrotu vrtáku 118° je do jisté míry univerzální – vhodný pro vrtání oceli a litiny. Při vrtání otvorů do jiných kovů a slitin se vrtáky brousí v následujících úhlech: mosaz a bronz – 130-140°, červená měď – 125°, hliník a dural – 140°.

Vrták je obtížné ručně nabrousit, proto se vrtáky brousí na speciálních strojích.

Pro kontrolu ostření vrtáků se používají speciální šablony (obr. 65, d, e, f, g), které umožňují určit ostření s dostatečnou přesností.

Plechová práce

• Základy měření a nástroje pro měření
• Kovové rovnání
• Rovinné značení
• Kovové pilování
• Řezání plechu
• Vrtání do kovu
• Děrování otvorů do kovu
• Zahlubování, zahlubování a vystružování otvorů
• Sušení ocelového plechu
• Kovové leptání
• Kovové cínování
• Nýtování za studena
• Řezání trubek a profilů na strojích a pilách
• Ohýbání profilu
• Ohýbání trubek
• Benching, zvlnění, podřezávání, lemování kovů a válcování drátu
• Kovové skládání
• Kovové lemování
• Kovové rozložení
• Kovové přistání
• Kovový průbojník
• Pájení
• Technologické procesy
• Mechanizace a automatizace výroby mědi a cínu
• Hydraulické a pneumatické zkoušky nádob a armatur
• Bezpečnostní opatření a protipožární opatření v podniku

Řezná část vrtáku se skládá ze dvou břitů umístěných pod určitým úhlem, který se nazývá „úhel ostření“ nebo „úhel špičky vrtáku“. Obvykle se označuje jako Y. Tento úhel do značné míry určuje pracovní vlastnosti vrtáku. Vybírá se v závislosti na materiálu, pro který je vrták určen ke zpracování. Viz tabulka.

Úhel ostření vrtáku ve °

Slitiny na bázi hořčíku

Pro ruční nářadí jsou většinou nabízeny vrtáky s úhlem ostření 118°, které jsou nejuniverzálnější. Při vrtání do materiálů s nízkou pevností, jako jsou lehké slitiny, plasty apod., úhel ostření neovlivňuje výkon a životnost vrtáku tolik jako při vrtání tvrdých materiálů. Použití ručního nářadí při opravách a montážních pracích se vyznačuje občasným vrtáním do různých materiálů. V tomto případě nemá smysl přeostřovat vrtáky pro práci s méně odolnými materiály.

Méně běžně nabízené jsou vrtáky s úhlem ostření 130 – 135°. Zpravidla se jedná o vrtáky ze speciálních rychlořezných ocelí, původně určené pro opracování materiálů s vysokou tvrdostí.

Na výkon vrtáku mají kromě úhlu ostření velký vliv i další parametry geometrie břitu.

Normální ostření

Používá se ve většině univerzálních vrtaček. Jednou z výhod je poměrně jednoduché přebroušení. Předpokládá se, že to lze provést ručně, ale důrazně se doporučuje používat speciální stroje (viz níže.). Nevýhodou je poměrně velká délka „propojky“ ve střední části (cca 1/5 průměru vrtáku). V zóně „propojky“ nedochází k řezání, ale k drcení materiálu obrobku. V důsledku toho se zvyšuje opotřebení vrtáku a během fáze vrtání se pohybuje do strany. Aby se tomu zabránilo, je vhodné obrobek dostatečně pevně prorazit nebo provést počáteční vrtání vrtákem menšího průměru.

Špičaté ostření

Vyznačuje se provedením malých podříznutí, aby se zkrátila délka „propojky“. Za normální se považuje, pokud se délka „propojky“ zkrátí na 1/10 průměru vrtáku. Takový vrták se v okamžiku vrtání chová mnohem lépe, méně se pohybuje do strany a rozměry vybrání po proražení mohou být menší. Sníží se také posuvná síla a požadovaný hnací moment. Nevýhodou tohoto ostření je velká pracnost jeho provádění (zejména při malém průměru vrtáku) a snížená pevnost broušeného břitu. Toto ostření se doporučuje zejména pro vrtáky s relativně velkými propojkami (především pro vrtáky s velkým průměrem).

Špičaté ostření se zkosením podél přední řezné hrany

Při provádění vyžaduje poněkud více úsilí než konvenční špičaté ostření. Ve srovnání s tím je ostření se zkosením podél náběžné hrany odolnější vůči nárazům a bočním silám. Používá se při opracování tvrdých ocelí a pro vrtání.

Ostření zkosení podél zadní řezné hrany

Také se nazývá samostředící ostření. Propojka prakticky zmizí. Díky tomu nedochází při vrtání k žádnému bočnímu pohybu, snižuje se posuvová síla a zlepšuje se tvorba třísky. Po normálním ostření je toto ostření nejčastější.

Dvojité úhlové ostření

Výrazně zlepšuje teplotní podmínky vrtáku zvětšením délky břitu a zvýšením tepelného výkonu. Tím se také zvyšuje životnost vrtáku. Kromě toho jsou optimalizovány úhly řezu podél řezné hrany. Doporučeno pro vrtání houževnatých materiálů, jako je rychlořezná ocel.

Rovné ostření se středovým hřebenem

Obvykle se vyskytuje ve vrtácích do dřeva, ale používá se také ve vrtácích určených pro vrtání do tenkého plechu (běžně nazývané odporové bodové vrtáky). Ve srovnání s výše uvedenými vrtáky s jinými typy ostření snižuje tento vrták počet otřepů při průběžném vrtání a umožňuje vrtání válcových otvorů s relativně plochým dnem. Vrtáky do kovu (z rychlořezné oceli) s tímto broušením jsou k dispozici v omezeném rozsahu velikostí.

Při ostření řezných hran je mimo jiné důležité dodržet správný úhel hřbetu. To se přirozeně provádí při počátečním ostření vrtáku ve výrobě a spotřebitel si musí pamatovat pouze úhel hřbetu vrtáku při jeho přeostřování.

Vidíte, že pokud je přední (řezná) hrana rovná, pak má zadní hrana složitější tvar. Kvůli tomu se mění úhel hřbetu podél odtokové hrany a při špatném naostření se může stát, že se zadní hrana zachytí o stěny otvoru. Výsledkem je zvýšení teploty vrtáku, snížení produktivity a životnosti vrtáku. Aby bylo možné přesně zachovat přední i zadní úhly ostření, používá se několik schémat ostření, z nichž každé vyžaduje speciální zařízení. Uveďme si jedno z nejjednodušších takových zařízení, které tvoří základ níže popsaného zařízení pro přeostření spirálových vrtáků.

Samotné zařízení je znázorněno na obrázku níže. Toto zařízení umožňuje měnit úhel sklonu vrtáku vůči rovině brusného kotouče otáčením stroje kolem osy A. Na tomto obrázku je znázorněno schéma ostření vrtáku s vrcholovým úhlem 116 – 118°. Změnou úhlu B (na obrázku je to 45°) můžete nastavit různé úhly ostření. Stroj s uchyceným vrtákem se plynule otáčí kolem osy A za postupného podávání vrtáku podávacím šroubem, dokud není nabroušena celá plocha, počínaje jednou z břitů (spodní, jak je znázorněno na obrázku). Postupný posuv je nutný, aby nedošlo k přehřátí vrtačky. Poté se vrták obrátí a druhý břit se naostří.

Je třeba také zvláště poznamenat, že ostření by mělo být symetrické. Osa otáčení vrtáku vždy prochází dopředu vyčnívajícím bodem průsečíku břitů a při asymetrickém ostření se průměr otvoru zvětšuje, vibrace a vrták se může zlomit. Z tohoto důvodu je vhodné při ostření vrtáku o průměru 6 – 10 mm a méně kontrolovat symetrii ostření pomocí lupy.

Rozměrové parametry spirálového vrtáku jsou průměr a délka. Průměry spirálových vrtáků pro všeobecné použití s ​​válcovou stopkou jsou standardizované a pohybují se od 0,3 mm do 20,0 mm v krocích po 0,05 až 0,1 mm.

Vrtáky každé standardní velikosti mají určitou délku pracovní (kalibrační) části. Jedním z požadavků na vrtáky je schopnost je přeostřit. K minimální pracovní délce vrtáku se kvůli tomu připočítává rezerva na přebroušení vrtáku, daná možností efektivního odvodu třísek. Obecně lze vrtáky brousit na délku 3/4 původní délky pracovní části. Platí jednodušší pravidlo: pokud je délka drážky pro odvod třísek menší než 10 mm, nelze vrták přebrousit.

Na závěr lze zmínit vrtačky s levotočivým chodem. Vyžadují použití otočných vrtáků a jsou zapotřebí pouze v poměrně vzácných situacích, například pro vyvrtání zlomeného spojovacího prvku před jeho odstraněním.

Nástroje pro obrábění kovů jsou široce zastoupeny v katalogu internetového obchodu AIST.