Что такое «Сверло Левиса» и правила работы с ним

Шнекообразная режущая кромка сверла начинается с острого наконечника, при помощи которого выполняется предварительная центровка будущего отверстия. А сама спираль отводит стружку из рабочей зоны.

Конструкция сверла Левиса

Сверло Левиса входит в основной набор инструмента профессионального плотника, отличаясь небольшим весом, оно не нагружает двигатель электродрели, и позволяет выполнять глухие и сквозные отверстия в труднодоступных местах: углах балок, местах креплений деревянных деталей внахлёстку и пр.

Спиральное сверло состоит из следующих участков:

• Хвостовика, который имеет шестигранный профиль и предназначен для фиксирования сверла в патроне дрели или сверлильного станка.
• Основной рабочей части, представляющей собой спиральную ленту постоянного поперечного сечения и сравнительного небольшого угла наклона. Для спирали Левиса он выбран таким, чтобы обеспечивать надёжное удаление стружки из зоны сверления.
• Центровочного, заканчивающегося остриём с конической резьбой, что позволяет снижать осевую нагрузку при выполнении операции. Для инструмента сравнительно малой жёсткости (а спиральное сверло – именно такое) высокие осевые нагрузки становятся основной причиной поломки.

Ввиду сложности профиля сверла Левиса по его длине, такая оснастка, практически, никогда не изготавливается в сварном исполнении. Материалом служит быстрорежущая сталь марок 10Р6М5, Р6М3 и им подобные, по ГОСТ 19265-74.

Особенностями спирали Левиса считается её однозаходность, что обеспечивает сверлу возможность самопроизвольного втягивания в полость образующегося отверстия. Одновременно улучшается направление сверла, а, по мере углубления отверстия, происходит подрезка кромки с получением гладкой образующей.

Как работает сверло Левиса

В начальный момент сверления, в материал вдавливают коническое остриё, которое при вращении внедряется вглубь. Затем на него опирается основная, спиральная часть сверла. В отличие от других конструкций свёрл по дереву, у рассматриваемого инструмента в начальный момент имеется только одна рабочая кромка, а далее сверление происходит спиральной режущей частью. При увеличении общей длины режущей кромки это способствует снижению общего осевого усилия на сверло, но увеличивает риск заклинивания и «увода» сверла от центра.

Первую проблему решают следующим образом. Во–первых, сверло Левиса предпочтительно устанавливать на низкооборотистые, более мощные дрели. Во-вторых, такие спиралеподобные свёрла нецелесообразно использовать для получения отверстий в твёрдых породах древесины, т. к. получающаяся при этом стружка способствует заклиниванию отхода в довольно длинной канавке. Обычно число оборотов выбирают обратно пропорционально диаметру получаемого отверстия.

Для решения второй проблемы, спиральное сверло можно использовать в качестве развёртки, а предварительный проход, за исключением особо глубоких отверстий, выполнять при помощи обычного сверла. Из опыта эксплуатации известно, что прямое получение отверстий при помощи сверла Левиса целесообразно для диаметров, не превышающих 15…30 мм. В остальных случаях, пользуются перьевыми свёрлами, а спиральное применяют только на последнем проходе, когда требуется повысить гладкость боковых стенок.

Влажность древесины при использовании такого сверла значения не имеет, так же, как и направление волокон древесины.

Особенности использования сверла Левиса

Среди преимуществ свёрл Левиса следует отметить:

1. Плавность нарастания рабочей нагрузки по мере углубления инструмента в материал.
2. Высокое качество внутренней поверхности отверстия, поскольку образующиеся при сверлении заусенцы полностью срезаются боковой режущей кромкой и незамедлительно удаляются шнековой образующей сверла наружу.
3. Широкая винтовая канавка обеспечивает надёжное удаление стружки, независимо от её количества.
4. Шестигранный наконечник на хвостовике обеспечивает надёжное удержание сверла в патроне.

Высокое качество и производительность, особенно заметные при получении отверстий значительной глубины, не отменяют и некоторых ограничений спиральных свёрл:

1. При заклинивании сверла Левиса, что возможно на операциях с твёрдой древесиной, его остановка происходит практически мгновенно, и сопровождается резкой отдачей. Это может привести к травме работающего.
2. Поскольку усилия реза при таком сверлении велики, то качество материала имеет решающее значение для стойкости шнекового сверла. Поэтому стоит приобретать инструмент от известных производителей, указывающих марку стали (на свёрлах китайского производства марка обычно не указывается).
3. Спиральное сверло обладает повышенной хрупкостью, поскольку при закалке обычно прокаливается по всему сечению. При относительно малой жёсткости это может стать причиной разрушения рабочей части.
4. Стоимость свёрл Левиса выше, чем обычных, при тех же диаметрах получаемых отверстий.
5. Маломощные дрели (менее 1000 Вт) при своём пуске сверло данной конструкции могут не провернуть. Важным также является наличие у дрели функции реверса.

Как заточить сверло Левиса

При резком увеличении нагрузки во время сверления, а также, ухудшении качества получаемого отверстия, свёрла Левиса подлежат заточке. Она производится в следующей последовательности:

• При одноплоскостной заточке заднему углу сверла при помощи напильника придают значение 28…32º, и стараются выдерживать это значение по всей длине винтовой части. При использовании шлифовального круга сверло нельзя двигать. Такая заточка используется для спиральных свёрл небольшого диаметра;
• При конической заточке, которую следует выполнять для свёрл диаметром более 6…8 мм, инструмент располагают у боковой части шлифовального инструмента. Правой рукой удерживают остриё, а левой – винтовую часть сверла, причём максимально близко от конуса. Раскачивая инструмент на угол примерно 45º и прижимая его к торцу, пытаются воссоздать прежнее значение конусности при переходе от резьбовой части к винтовой;
• Если выдержать требуемые параметры не удалось, сверло Левиса можно подточить. С этой целью передний угол уменьшают, а ширину режущей ленты – увеличивают. Правда, при этом сверло нельзя с той же эффективностью применять для сверления вязкой древесины с повышенной влажностью;
• На окончательном этапе производят доводку сверла, которая заключается в удалении всех выявленных рисок и зазубрин, после этого восстанавливают коническую резьбу на острие.

Работу со свёрлами Левиса необходимо выполнять, уже имея некоторый опыт, поскольку данная конструкция инструмента весьма чувствительна к крутящим моментам, которые нагружают сверло.