Všetko o vŕtačkách so štvorcovými dierami

Ak vo väčšine prípadov moderní remeselníci nemajú problémy s vŕtaním okrúhlych otvorov, potom nie každý môže brúsiť štvorcové otvory. To však nie je také ťažké, ako sa na prvý pohľad zdá, ako v dreve, tak aj v kove. Na vyriešenie tohto problému je potrebné použiť špeciálne nástroje a zariadenia. Zaujímavé je, že každý z nich funguje na princípe najjednoduchších tvarov geometrie.

Svojím dizajnom je zariadenie na vŕtanie štvorcových otvorov skôr s frézou, nie vŕtačkou. Domáci majstri ho však zvyknú nazývať skôr vŕtačkou a výrobok tak označujú aj výrobcovia.

Podľa kinematiky, v súlade s ktorou dochádza k pohybu tohto zariadenia, je zrejmé, že rez spracovávaného materiálu prebieha výlučne cez bočnú plochu, alebo skôr 4 takéto plochy. Táto metóda nie je typická pre vŕtačku, ale pre frézu. Na vyvŕtanie kvalitného a rovnomerného štvorcového otvoru však rotačný pohyb nestačí. Fréza by sa mala nielen otáčať, ale aj vykonávať kývavé pohyby – aj okolo osi.

Akou rýchlosťou sa bude vŕtačka-fréza otáčať, zistíte len na základe vlastností elektrickej vŕtačky alebo iného náradia, s ktorým plánujete pracovať. Treba však mať na pamäti, že vŕtanie štvorcového otvoru nebude veľmi rýchle a pracovný výkon bude nízky.

Jeden trojuholník Reuleaux na získanie štvorcového otvoru nestačí - na vŕtačke musíte mať drážky, pozdĺž ktorých sa budú odstraňovať triesky, ktoré sú odpadom z vŕtania. Z tohto dôvodu sú na pracovnej ploche vŕtačky vyrezané 3 poloeliptické kruhy.

Na vŕtanie otvorov v tvare štvorca sa najčastejšie používa wattové vŕtačky. Charakteristickým znakom ich dizajnu je, že nie je založený na štvorci, ale na trojuholníku nazývanom Reuleauxov trojuholník. Princíp činnosti vŕtačky je nasledujúci: trojuholník sa pohybuje pozdĺž elipsoidných oblúkov, zatiaľ čo jeho vrcholy načrtnú štvorec ideálneho tvaru. Za jedinú nevýhodu možno považovať mierne zaoblenie vrcholov štvoruholníka. Štvorec sa ukáže, ak existujú 4 elipsoidné oblúky a pohyb trojuholníka Reuleaux je rovnomerný.

Treba poznamenať, že Trojuholník Reuleaux je konštrukcia, ktorá je jedinečná svojimi vlastnosťami. Len vďaka nemu bolo možné vytvoriť vrtáky na vŕtanie otvorov v tvare štvorca. Pri používaní tohto produktu je dôležité mať na pamäti, že os, pozdĺž ktorej sa otáča, musí nevyhnutne opisovať elipsoidné oblúky a nie stáť v jednom bode. Zariadenie držiaka zariadenia musí byť také, aby nezasahovalo do pohybu trojuholníka. Ak sa trojuholník pohybuje jasne podľa pravidiel, výsledkom vŕtania bude rovnomerný štvorec a spracovanie neovplyvní iba 2% jeho celkovej plochy (v dôsledku zaoblenia rohov).

Pri použití vŕtačiek Watts nie sú potrebné špeciálne obrábacie stroje s nadstavcom. Ak plánujete pracovať s kovom, stačí vám obyčajný stroj.Pokiaľ ide o drevo prevzaté ako spracovaný materiál, na vyvŕtanie otvorov doň stačí konvenčný vrták, ktorý je však mierne vylepšený pomocou prídavných zariadení.

Na výrobu takéhoto zariadenia je potrebné vykonať sériu krokov.

• V prvom rade je potrebné získať preglejka alebo drevená doskaale nie veľmi hrubé. Samozrejme budete potrebovať aj trojuholník Reuleaux priamo s geometrickými parametrami zodpovedajúcimi priemeru použitej Wattovej vŕtačky.
• Na výrobu pevné upevnenie vŕtačky na výslednom trojuholníku.
• Ak chcete presunúť trojuholník s pevnou vŕtačkou v súlade s požadovanou trajektóriou, budete potrebovať drevený vodiaci rám. Vo vnútri je vyrezaný štvorcový otvor, ktorého parametre sú rovnaké ako parametre otvoru, ktorý sa plánuje vyvŕtať. Hrúbka rámu je veľmi dôležitá – určuje, do akej hĺbky je možné vyvŕtať otvor.
• Rám musí byť jasne upevnený v skľučovadle vŕtať takým spôsobom, že existuje úplná zhoda stredu trojuholníka a osi, pozdĺž ktorej sa otáča skľučovadlo elektrickej vŕtačky.
• Rotácia vrtáka musí byť správna. Aby to bolo možné, musí sa voľne pohybovať pozdĺž a naprieč. Na to je potrebný prevodový mechanizmus, ktorý spojí skľučovadlo elektrickej vŕtačky so stopkou dýzy. Princíp činnosti prevodového mechanizmu je rovnaký ako princíp kardanového hriadeľa v akomkoľvek nákladnom vozidle.
• Zabezpečenie dreva musí byť tiež opatrné.... Umiestnite ju tak, aby sa os otáčania dýzy jasne zhodovala so stredom plánovaného štvorcového otvoru.

Konštrukcia adaptéra (prevodového mechanizmu) je jednoduchá. Má telo, plávajúcu stopku, špeciálny výkyvný krúžok, montážne skrutky a ložiskové guľôčky. Zvláštnosťou je vymeniteľné puzdro - je potrebné na upevnenie skľučovadiel rôznych obrábacích strojov na spracovanie kovov... Nástavec môžete zmeniť pomerne rýchlo.

Po dokončení montáže zariadenia a upevnení každého prvku je elektrická vŕtačka pripravená začať vŕtať. Áno, rohy otvoru nebudú mať 90 stupňov, ale budú zaoblené, ale to je riešiteľný problém. Kruhovanie sa finalizuje najbežnejším súborom. Je potrebné mať na pamäti, že takéto zariadenie je použiteľné na prácu s drevom a na jeho nie príliš hrubých plechoch. Je to spôsobené tým, že samotná konštrukcia nie je príliš tuhá.

Vŕtačka Watts má nevýhodu - nebude fungovať pri spracovaní materiálov s veľkou hrúbkou.

Hranaté dierovače sa predávajú v súpravách rôznych veľkostí a hrúbok. Súprava obsahuje (okrem samotného razidla) matricu, prstencový držiak, obmedzovací prvok a objímku, ktorou je razník vedený.

Na zvýšenie nárazu na matricu je efektívne použiť hydraulický zdvihák. Otvory sú čisté, rovné a bez triesok. Kanadské nástroje značky Veritas.

Ak ste vlastníkom invertora na zváranie, môžete jednoducho vypáliť otvor akéhokoľvek tvaru, samozrejme, aj keď ide o kov ako opracovaný materiál, vrátane štvorcového. Ak chcete získať štvorcový otvor, musíte mať najskôr polotovar. Je to grafitový štvorec rovnakej veľkosti, ako plánujete vŕtať. Optimálne je použiť EEG alebo PGM grafit.

Práca začína vytvorením okrúhleho otvoru dostatočne veľkého na to, aby sa zmestil do grafitového polotovaru. Po vložení a zaistení obrobku sa po obvode oparí. Ďalej stačí odstrániť grafitový štvorec a potom vyčistiť a vybrúsiť výsledný otvor.

Ďalšie podrobnosti nájdete nižšie.