Центровочные сверла: как выбрать и применять по ГОСТ 14952-75

Как выбрать центровочное сверло по ГОСТ 14952-75 и не ошибиться? Вопрос кажется простым, пока вы не сталкиваетесь с поломкой инструмента или разбитым отверстием. Существует три основных типа сверл — A, B и R, и каждый из них решает свои задачи: от обычной засверловки до создания защитных фасок на ответственных валах. В этом руководстве от «РосИнструмент» мы разложим всё по полочкам: характеристики, применение и таблицы подбора диаметров.

Сравнение типов A, B и R: какое сверло выбрать

Для тех, кому нужно принять решение прямо сейчас, я собрал ключевые отличия в одной таблице. Это 90% информации для безошибочного выбора под вашу задачу.

Назначение и функции центровочного сверла

Центровочное сверло — это специализированный инструмент, главная задача которого — не сверлить, а создавать идеальную отправную точку для последующей, более серьезной обработки. Оно жесткое, короткое и негибкое, что и определяет его назначение.

Главная задача: создание идеальной базы для последующего сверления

Основное спиральное сверло, особенно длинное, при начальном контакте с поверхностью tiende a "уводить" в сторону, отклоняясь от оси. Центровочное сверло создает идеально соосное направляющее углубление (засверловку), которое не дает основному сверлу «гулять», гарантируя, что отверстие будет точно там, где вы запланировали.

3 ключевые функции центровочного сверла

Этот инструмент выполняет три критически важные функции. Первая — предотвращение "увода" сверла, что обеспечивает соосность и точность расположения будущего отверстия. Вторая — формирование базовой поверхности для установки и фиксации длинных заготовок (валов) в центрах токарного станка, что позволяет обрабатывать их без биения. И третья, не менее важная функция, — защита режущих кромок основного инструмента благодаря фаске, которую формирует сверло.

Типы сверл по ГОСТ 14952-75: A, B и R

Стандарт определяет три основных типа, каждый из которых — это инженерное решение для конкретной задачи. Выбор неправильного типа — это не просто мелкая неточность, а потенциальный брак и сломанный инструмент.

Тип A (Form A): базовый, для стандартных центровочных операций

• Конструкция и геометрия: угол при вершине 60°. Это классическое исполнение с конической режущей частью с углом 60°. Этот угол соответствует стандартному углу задних центров токарных станков, что делает его универсальным решением для базовых операций.
• Область применения и примеры использования. Используйте сверло типа A, когда вам нужно просто и быстро подготовить базу для сверления или для установки детали в центрах станка при несерийной обработке. Пример: вытачивание единичного вала на универсальном токарном станке. Это ваш рабочий инструмент для общих задач, не требующих особой защиты кромки отверстия.

Тип B (Form B): усиленный, с предохранительным конусом 120°

• Конструкция: двойной угол заточки 60°/120°. Ключевое отличие типа B — наличие второго, предохранительного конуса с углом 120°. Основную работу по центрированию выполняет всё тот же конус 60°, а дополнительный угол 120° формирует защитную фаску на входе в отверстие.
• Главное преимущество и область применения. Эта фаска — не украшение. Она защищает кромку центрового отверстия от механических повреждений (забоин) при установке детали, транспортировке или от ударов задним центром. Поэтому тип B незаменим в серийном производстве, на станках с ЧПУ и при обработке деталей, которые будут многократно переустанавливаться или подвергаться нагрузкам.

Тип R (Form R): радиусный, для максимальной точности центрирования

• Конструкция: криволинейная (радиусная) образующая. Вместо прямолинейного конуса режущая часть сверла типа R имеет дугообразную, радиусную форму. Это обеспечивает теоретически точечный контакт с конусом заднего центра станка.
• Преимущества, ограничения и область применения. Основное преимущество — высочайшая точность базирования, так как исключаются погрешности из-за несовпадения углов. Однако в этом и компромисс: такие центровые отверстия более чувствительны к загрязнениям и боковым нагрузкам. Используйте тип R только для особо точных операций: при изготовлении измерительного инструмента, калибров, шпинделей и других деталей, где биение недопустимо.

Как правильно выбрать центровочное сверло: пошаговый алгоритм

Выбор инструмента — это всегда системный подход. Пройдитесь по этим четырем шагам, чтобы гарантировать правильный результат.

Шаг 1: Определите задачу (Точность vs. Защита кромки)

Сначала ответьте на вопрос: что важнее? Если нужна базовая центровка для единичной детали — хватит типа А. Если деталь будет многократно переустанавливаться, идет в серию или на ЧПУ — ваш выбор однозначно тип B. Если вы изготавливаете прецизионное изделие, где сотки имеют значение — смотрите в сторону типа R.

Шаг 2: Учтите материал заготовки

Для обработки обычных конструкционных сталей и чугуна подойдет стандартное сверло из быстрорежущей стали (HSS, Р6М5). Если же предстоит работа с закаленными сталями, нержавейкой или жаропрочными сплавами, необходимо использовать сверла из твердого сплава (ВК8, Т5К10) или HSS с содержанием кобальта.

Шаг 3: Подберите диаметр

Здесь есть простое практическое правило: диаметр цилиндрической части центровочного отверстия (d) должен составлять примерно 0.25-0.3 от диаметра основного сверла, которое будет использоваться после. Слишком маленькое отверстие не даст нужного направления, слишком большое — ослабит деталь и может вызвать проблемы при последующей обработке.

Шаг 4: Выберите стандарт и покрытие

ГОСТ и DIN — по сути, братья-близнецы в плане геометрии. Если же говорить о покрытиях (TiN, TiAlN), то они не роскошь, а инвестиция в ресурс инструмента. Для серийной обработки на высоких скоростях износостойкое покрытие увеличивает стойкость сверла в 2-4 раза, снижая общую стоимость владения инструментом.

Маркировка, размеры и материалы по ГОСТ

Вся информация ниже соответствует ГОСТ 14952-75 (взамен ГОСТ 14952-69). Владение этой информацией отличает профессионала.

Набор центровочных сверл разных диаметров.

Как читать условное обозначение по ГОСТ

Рассмотрим пример: Сверло центровочное 2100-0005 Р6М5 ГОСТ 14952-75. 2100 — это код самого инструмента (сверло центровочное). 0005 — порядковый номер типоразмера по стандарту, который соответствует диаметру d = 2.0 мм. Р6М5 — марка быстрорежущей стали, самый распространенный материал. Все просто, если знать систему.

Таблица основных размеров (d, D, L)

Это справочная информация, которая должна быть под рукой у каждого технолога и снабженца.

Материалы изготовления: от HSS до твердого сплава

1. Быстрорежущая сталь (HSS / Р6М5): универсальный стандарт. Р6М5 — это рабочая лошадка, покрывающая до 80% всех задач по центровке. Она предлагает отличный баланс между прочностью и ценой для обработки рядовых сталей.
2. Твердые сплавы (ВК8, Т5К10): для закаленных и труднообрабатываемых материалов. Когда HSS уже "не тянет", в дело вступает твердый сплав. Он незаменим для работы с материалами твердостью свыше 45 HRC, жаропрочными сплавами и чугуном высокой твердости.
3. Влияние покрытий (TiN, TiAlN) на стойкость и ресурс. Покрытие из нитрида титана (TiN) или титан-алюминий-нитрида (TiAlN) создает на поверхности сверла сверхтвердый барьерный слой. Он снижает трение, лучше отводит тепло из зоны резания и кратно повышает износостойкость, что критично для работы на станках с ЧПУ.

Как правильно работать: режимы и частые ошибки

Теория без практики мертва. За годы работы я насмотрелся на одни и те же дорогостоящие ошибки.

«Главное правило, которое я повторяю всем нашим клиентам и молодым специалистам: центровка — это не сверло. Её задача — лишь наметить путь, создать базу. Попытка просверлить ею глубокое отверстие почти всегда заканчивается сломанным инструментом, а цена этой ошибки — это не только стоимость сломанной центровки в 150 рублей, но и час простоя станка, который стоит несколько тысяч.» — Александр Шестопалов

Рекомендации по режимам резания (скорость и подача)

Для центровочных сверл из Р6М5 рекомендуемая скорость резания (V) составляет 15-25 м/мин для конструкционных сталей, а подача (S) — 0.01-0.03 мм/об. Главное правило: не торопиться. Центровка — операция быстрая, но не суетливая. Обязательно используйте СОЖ.

3 главные ошибки при работе и как их избежать

Результат самой частой ошибки — поломка тонкой режущей части сверла при попытке сверлить слишком глубоко.

Ошибка №1: Использование центровочного сверла как обычного спирального

К чему приводит: тонкая режущая часть сверла не рассчитана на отвод стружки из глубокого отверстия и боковые нагрузки. Результат — мгновенная поломка. Цена ошибки: стоимость нового сверла + время на его замену + риск повредить заготовку.

Ошибка №2: Слишком большая глубина центрования

К чему приводит: если вы центрируете для установки в задний центр, то опорная поверхность должна приходиться на конус 60°. Если засверлиться слишком глубоко, деталь ляжет на цилиндрическую часть отверстия, что приведет к неверной базе, биению и снижению точности обработки.

Ошибка №3: Неправильный выбор типа сверла под задачу

К чему приводит: использование типа A там, где требуется защита кромки (тип B), приведет к забоинам на кромке центрового отверстия на серийной продукции. Каждая такая забоина — это потенциальный брак всей детали стоимостью в тысячи, а то и десятки тысяч рублей.

Ответы на частые вопросы

Можно ли использовать центровочное сверло для сверления сквозных отверстий?

Категорически нет. Его геометрия не предназначена для отвода стружки. При попытке сверлить на глубину больше чем 1-1.5 его диаметра, сверло заклинит и сломается.

В чем принципиальная разница между центровочным сверлом и кернером?

Кернер — это ударный инструмент, он создает лишь небольшое углубление (накол), чтобы сверло не соскользнуло в самом начале. Центровочное сверло же является режущим инструментом, оно формирует полноценное направляющее отверстие с точной геометрией (конусом), которое задает направление для основного сверла.

Как понять, что сверло затупилось и требует заточки/замены?

Первые признаки — характерный писк или визг в процессе работы, ухудшение качества поверхности центрового отверстия (появление задиров), а также необходимость прилагать заметно большее усилие подачи. Не ждите поломки, меняйте инструмент вовремя.

Почему нельзя просто начать сверлить обычным сверлом?

Можно, если точность не имеет значения. У обычного спирального сверла на вершине есть поперечная режущая кромка (перемычка), которая не режет, а скребет металл. Из-за этого в начальный момент сверло всегда немного "уводит" в сторону от намеченной оси, что делает невозможным получение отверстия с точным позиционированием.