СВЕРЛО ПО БЕТОНУ Российский патент 2002 года по МПК B23B51/00 B28D1/14 

Изобретение относится к конструкции сверла для образования отверстий в строительных материалах и позволяет повысить производительность сверления, снизить осевое усилие и увеличить ресурс сверла.

Сущность изобретения: сверло, включающее стержень со стружкоотводящими канавками и режущую торцевую часть с твердосплавной пластинкой со срезанной центральной зоной, заточенное по четырем плоскостям, с прорезанным поперек поперечной кромки пазом, образующим две дополнительные режущие кромки.

Известно сверло с пластинкой из твердого сплава [1]. Оно представляет собой стальной корпус с впаянной в гнездо на переднем горце пластиной твердого сплава, образующей режущую часть. Угол при вершине и задние углы на режущей части твердосплавного сверла берутся такими же, как и у сверла из быстрорежущей стали. Эти сверла применяются для сверления чугуна, цветных металлов, таких неметаллических материалов, как стекло, мрамор, гранит, бетон. Недостаток твердосплавных сверл - склонность к выкрашиванию твердосплавной пластинки при больших осевых усилиях, обусловленная недостаточной их прочностью и жесткостью в зоне поперечной кромки. Большой угол резания между поперечной кромкой и материалом приводит к тому, что поперечная кромка в значительной степени не режет, а скоблит и выдавливает материал. При сверлении отверстий в твердых материалах для "врезания" режущих кромок в материал необходимо создавать большое осевое усилие.

Для снижения величины осевого усилия используются сверла с подточенной (обычно до длины 0,1D сверла) поперечной кромкой [2].

Известны также сверла без перемычки [3] или аналогичное ему сверло [4], которое является наиболее близким по конструкции к заявляемому и принимается в качестве его прототипа. Оно имеет срезанную центральную зону и заточено по двум плоскостям, с прорезанным пазом вдоль поперечной кромки. Как показали испытания, стойкость рассматриваемых сверл в несколько раз выше стойкости стандартных сверл, а усилия подачи в 2,5-3,0 раза ниже [5]. Недостатком указанных сверл является то, что во время работы, особенно при работе новыми сверлами сравнительно большой длины, наблюдаются их частые поломки, главным образом в зоне поперечной кромки. Причина этого явления заключается в том, что в зоне прорезанной кромки на сверле отсутствуют режущие кромки, материал из зоны прорезанной кромки плохо удаляется и является источником перегрузки сверла в этом месте, что и приводит к его поломке.

Задачей изобретения является повышение надежности и увеличение производительности сверл, а также снижение осевого усилия при резании.

Указанная задача решается тем, что в известном сверле, взятом за прототип, в твердосплавной пластинке прорезь сделана таким образом, что на месте поперечной кромки образуются две дополнительные режущие кромки. На чертеже а), б) представлено спиральное сверло, оснащенное твердосплавной пластинкой без перемычки и заточенное по четырем плоскостям.

Из чертежа видно, что сверло имеет четыре режущие кромки и не имеет перемычки. Для этого поперек поперечной кромки прорезается профильный паз с углом при вершине, соответствующим углу при вершине исходного сверла. Глубина проточки для обеспечения хорошего направления инструмента выбирается такой, чтобы расстояние между двумя образуемыми вершинами было меньше 0,3D (D - диаметр) сверла. При сверлении строительных материалов, например бетона, у обычного сверла в зоне поперечной кромки происходит как бы "утыкание" сверла, для "выдавливания" материала необходимо значительное осевое усилие. Для снижения осевого усилия при сверлении строительных материалов используют перфораторы, в этом случае происходит дробление материала в зоне поперечной кромки. Твердосплавные пластинки по причине своей хрупкости плохо переносят ударные нагрузки особенно в зоне режущих кромок, это приводит к тому, что сверло очень быстро тупится. В предложенном сверле при сверлении бетона утыкания не наблюдается, все режущие кромки работают в нормальном режиме, это приводит по сравнению с обычным сверлом к снижению осевого усилия при сверлении (нет необходимости использовать перфоратор) и увеличению ресурса.

Проведенные экспериментальные исследования показали, что при применении сверла предложенной конструкции при сверлении бетонных плит наблюдается повышение производительности по сравнению со сверлом-прототипом на 20-30% и снижение осевого усилия. При этом предложенное сверло менее часто ломается.

Источники информации
1. Сверло. А.с. 662278, 1973.

2. Сверло. А.с. 286458, 1970.

3. Сверло без перемычки. Патент ФРГ 3037097, 1981.

4. Сверло. А.с. 1114498.

5. П.Р. Родин. Металлорежущие инструменты. Высшая школа, Киев, 1974, 399 с.

Изобретение относится к сверлам для образования отверстий в строительных материалах. Сверло имеет стержень со стружкоотводящими канавками и режущей торцевой частью с твердосплавной пластиной с прорезанным пазом. Для повышения производительности сверления, снижения осевого усилия и увеличения ресурса сверла паз прорезан поперек поперечной кромки, профиль паза имеет треугольную форму, а ширина паза не превышает 0,3 диаметра сверла. 1 ил.

Сверло, включающее стержень со стружкоотводящими канавками и режущей торцевой частью с твердосплавной пластинкой с прорезанным пазом, отличающееся тем, что паз прорезан поперек поперечной кромки, профиль паза имеет треугольную форму, а ширина паза не превышает 0,3 диаметра сверла.