Известный приём – чтобы просверлить отверстие ручной дрелью точно по оси стержня, надо сделать всё наоборот: сверло зажать в тиски, а стержень вставить в патрон дрели. При вращении стержня сверло самоцентрируется и идет точно по оси стержня, при условии, что устье отверстия находится точно на оси.
Это известный приём. Вот только относящееся к нему действие почему-то называют «сверлить по центру». Хорошо хоть не додумались пока, по нынешней моде, до «сверлить по эпицентру».
Умиляют в связи с этим репортажи с мест ЧП. Какая-нибудь корреспондэнтка с умным видом сообщает нам: «Эпицентр взрыва находился на третьем этаже». Всегда хочется спросить: «А где в это время находился центр? В созвездии Малого Крокодила, што ли?»
Однако вернемся к нашим баранам. Всё это бессмыслица. Ибо центр – это точка. Тогда как сверло, отверстие, стержень, ось, направление сверления – всё это линии. «Проделывать отверстие сверлом по оси стержня» – выражение осмысленное и точно описывающее реальность. Urna urna vocabitur. Древние римляне по сию пору из кожи лезут вон, стараясь приучить нас горшок называть горшком.
Так что лично я сверлю не по моде – по эпицентру, а по старинке – по оси.
Сверло в тиски зажимаю строго вертикально, «носом» кверху. Дрель со стержнем в патроне при работе тоже держу вертикально. Чтобы всё было на одной линии. Сверло хоть и самоцентрируется, но мало ли что. И результат всегда бывает отменный: отверстие проходит точно по оси. Это меня всегда восхищает. Достигнуть такой точности самыми простыми средствами, а не с помощью высокоточных и дорогих станков – разве это не восхитительно?
И что еще забавно – длинные, тонкие, прямые спиральки стружки, выходящие иногда из-под двухмиллиметрового сверла, из перевернутого отверстия. Они выходят вниз, оставаясь прямыми, то есть не подвергаясь изгибу-излому, и потому получаются – к моему удивлению и восторгу – необычайно длинными. У меня хранится одна такая спиралька длиною полметра. При иных условиях сверления такое едва ли увидишь.
А что ежели стержень попался слишком толстый, чтобы поместиться в патроне дрели?
Как быть в этом случае?
Такое задание я пока выполняю только для деревянных стержней, но сверлами по металлу. Сверлю не дрелью, а маломощным моторчиком, закрепленным неподвижно в горизонтальном положении. Чтобы руки оставались свободными. Ими во время сверления я держу стержень на весу. Сверло вставлено в цанговый зажим.
В таких процедурах всегда использую небольшие свёрла, диаметром до 3 мм. Чем тоньше сверло и толще стержень, тем легче удерживать последний пальцами рук. Так как плечо удерживающей силы получается длиннее.
Итак, начинаю сверлить. Сверло и стержень у меня располагаются горизонтально. Смотрю на них вертикально сверху вниз. Слежу за контурами этой пары. Стараюсь удерживать одно параллельно другому. И что особенно важно, то и дело поворачиваю стержень вокруг оси, каждый раз градусов эдак на 60.
При всех этих вращениях контуры стержня и сверла должны оставаться параллельными друг другу. Это необходимое условие соосности. Если это действительно удается, что не трудно, то во мне возникает и крепнет уверенность, что сверло идет главным образом и по преимуществу в ту степь.
Потому что здесь применен тот же прием – вращение стержня – только в усеченном виде. Сверло тоже самоцентрируется, только вручную. И результат опять получается хороший.
Если стержень прилично толстый, с широким основанием, то удобнее и проще выполнять другое условие соосности: прямой угол между сверлом и основанием стержня. На практике проще следить не за величиной угла, а за равенством углов по обеим сторонам сверла. Разумеется, у стержня основание должно быть перпендикулярно оси.
И уж совсем хорошо, когда надо проделать не глухое отверстие, а сквозное. Тогда прохожу не одно отверстие, а два – с обоих концов стержня. Попеременно то с одного конца, то с другого. И отверстия не спеша продвигаются навстречу друг другу, подобно проходческим штрекам в каком-нибудь горнорудном массиве или в том же московском метрополитене.
И результат всегда получается отличный: рано или поздно показывается кончик сверла точно в устье встречного отверстия.
Затем более крупными свёрлами расширяю отверстие. И пока свёрла помещаются в цанговый зажим, всё идёт нормально: отверстие не смещается от оси стержня. Но...
Ещё более крупные свёрла в цанговый зажим уже не помещаются, и их приходится зажимать в патрон дрели – несравненно более мощной машины, и уже с её помощью продолжать процедуру расширения отверстия. И вот тут возникает проблема: отверстие смещается от оси стержня. Видимо сверло вгрызается в древесину слишком яростно и быстро. Повороты стержня не поспевают за ним и не помогают сохранить заданное ранее направление.
Правда, практикуемая мною встречная проходка отверстия несколько уменьшает досадное искажение. Отверстие смещается одинаково на обоих концах. То есть оно просто поворачивается относительно оси на небольшой угол; искажение делится поровну между концами стержня, уменьшаясь визуально вдвое. Но досада от этого не становится меньше.
Вскрытие показывает
Даже в удачных случаях, когда сверло проходит точно по оси, при вскрытии на стенках отверстий обнаруживаются характерные поперечные борозды, оставленные режущей частью сверла, его зубьями. Это следы рысканий сверла, когда оно «норовит» уйти в сторону от оси. И только частые вращения стержня пресекают эти «поползновения», не дают «воли» сверлу.
Да и то сказать, не способна ручная подача стержня обеспечить равномерное продвижение сверла в неоднородной древесине. Моменты быстрого и медленного продвижения сверла чередуются между собой. И оно рыскает именно в первом случае. Об этом явлении надо знать и всегда быть начеку.
Но даже и в однородном материале ручное вращение и ручная подача стержня не способны обеспечить сверлу равномерного давления на забой отверстия. От этого сверло тоже может рыскать. К счастью, само же вращение стержня тут же и устраняет собственные огрехи, следы которых и остаются на стенках отверстия в виде поперечных бороздок.
Может ли в моём задании самоцентрироваться сверло не по металлу, а по дереву? Не знаю, не пробовал. Однако наличие у такого сверла мощных боковых резцов, яростно вгрызающихся в древесину, внушает большие сомнения. Ведь ничего такого у превосходно самоцентрирующегося сверла по металлу нет. Я не знаком с теорией вопроса, но подозреваю, что именно его конусовидная рабочая часть способствует самоцентрированию.
До сих пор речь шла о стержне-цилиндре. Но на практике приходится так же дырявить и конус, как правило, усечённый. К нему я применяю ту же технологию. Поскольку у конуса тоже широкое основание, то условие соосности для него будет то же, что и для толстого цилиндра: прямой угол между сверлом и основанием стержня. Разумеется, у стержня основание должно быть перпендикулярно оси.
Во всех случаях – и экспериментального и практического характера – лучше сначала просверлить отверстие, а потом отрезать от стержня нужный кусок. Так лучше, чем наоборот. Просто с длинным стержнем управляться сподручнее, чем с коротким.
Вместо рацпредложения
«Чем держать стержень на весу, – спросил я себя однажды, – не лучше ли опереть его хотя бы на простейшую подставку?». И сделал из фанеры толщиной 7 мм свой вариант приспособления. Подставка раздвижная. Угол наклона щечек 45 град. Подверженные трению и износу деревянные щечки накрыл полосками листового алюминия.
Это приспособление двойного и даже тройного назначения. Мало того, что оно служит опорой, ограничивая тем самым нежелательные движения стержня в вертикальной плоскости. Слегка охватывая стержень своими щечками, оно ограничивает его движения еще и в горизонтальной плоскости. Более того, теперь за соблюдением соосности можно следить уже не так пристально. На подставке оно и так выполняется. Очень простое и весьма полезное приспособление.
Для работы подставку надо подкрутить так, чтобы ось лежащего на ней стержня совпала с осью сверла. Казалось бы, самое сложное здесь – совмещение по высоте. Но на деле это оказалось довольно просто. Достаточно вывести нижнюю точку А просвета между щечками на высоту L, заранее вычисленную по формуле:
где h – высота оси сверла, d – диаметр стержня.
Формула пригодна для наклона щечек 45 град. Точность – до 1 мм. Здесь радиус стержня и домерок до его оси от точки А соотносятся как катет и гипотенуза равнобедренного прямоугольного треугольника. Такая подставка годится только для стержня цилиндрического, достаточно длинного.
Материал разнообразит нашу жизнь
Недавно делал ручку отвертки из эбонитового стержня диаметром 23 мм. Пришлось-посчастливилось сверлить осевое отверстие. И вот делюсь впечатлениями.
Эбонит – матерьялец еще тот, с гонором. Очень вязкий. Сверла вязнут, отказываются вращаться. Маломощные приводы не справляются. При высоких оборотах эбонит плавится, прижигается, издавая жуткую вонь. Удивительный материал и главное – редкий.
Из имеющихся у меня инструментов только у дрели оказалось достаточно мощи для работы с этим привередой. Работа была налажена на пониженных оборотах. Но сверла все равно то и дело застревали. Зато успешно было опробовано приспособление-подставка.
Эбонит менее податлив, чем древесина. И сверло в нем самоцентрируется хорошо. В итоге осевое отверстие вышло что надо. Я получил и удовольствие и опыт (неясно, что ценнее). Причем применение описанной выше подставки внесло в суммарное удовольствие немалый вклад.
Выводы
Итак, всё бы хорошо, да вот незадача – по мере расширения отверстие отклоняется от оси стержня. Однако сложилась четверка приемов, способов, ухищрений, помогающих уменьшить этот досадный изъян. Перечислю их, собрав вместе:
- Периодические повороты стержня вокруг оси.
- Встречная проходка отверстия.
- Неспешная подача и небольшая скорость вращения сверла.
- Немощный привод.
Суммарная суть заключается в том, что повороты стержня должны успевать парировать возможные отклонения сверла от заданного курса. Именно это условие всецело и выполняется, когда стержень зажат в патроне дрели и бешено вращается. Именно это и дает тот самый, известный, превосходный результат.
В случае же толстого стержня о бешеном его вращении – пальцами рук(!) – говорить не приходится. Это обстоятельство и вынуждает меня всячески умерять все движения контрагента – сверла. Отсюда его неспешная подача, небольшая скорость вращения, немощный привод.
Читайте также:
