Як просвердлити квадратний отвір? Далеко ходити не треба: свердло Уаттса було придумане ще в 1917 році ... показуємо, як це хитре диво працює!
Все, кто хоть раз держал в руках дрель или шуруповерт, знают, как сверлить отверстия круглой формы, но как сделать квадратное, знают далеко не все. На самом же деле, существует несколько способов сделать квадратное отверстие, как в мягких материалах подобно древесине, так и в металле и сегодня речь пойдет об интересном изделии, о сверле Уаттса.
Около 300 лет спустя, математик Л. Эйлер продемонстрировал вращение этой фигуры с эксцентриситетом (не вокруг центра), а Ф. Рело нашел точку вращения, благодаря которой траектория углов скругленного треугольника очень близка к квадрату.
В математике, данный треугольник получил название — плавающий треугольник Рело.
В начале 20 века, Г. Уаттс придумывает фрезу, которая основывается на треугольнике Рело и способна сделать квадратное отверстие, чуть позже это техническое решение патентуется как сверло Уаттса и в 1917 г. начинается массовый выпуск.
Большинство технарей все равно считают, что это фреза, но производители отстаивают свою точку зрения, называя приспособление сверлом.
Специфика инструмента в том, что ось вращения сверла Уаттса не остается по центру, а описывает окружность определенного радиуса. Таким образом, простого вращения мало, еще важно, чтобы сверло производило качательное движение, при котором траектория резцов сверла описывает квадрат (В конце статьи видео-анимация).
Другими словами, скругленный треугольник обеспечивает движение качения "по квадрату". Данный треугольник вписан в квадрат и имеет возможность вращаться внутри него всегда касаясь всех сторон квадрата. Каждая вершина (каждый резец сверла) касается почти всего периметра квадрата.
Чтобы обеспечить квадратное отверстие в стальных заготовках, сверла Уаттса производят из стали Y8, закаливается инструмент в диапазоне от НRС52 до НRС56. Также, для тяжелых условий, сверла могут производиться из легированной стали Х12, тогда их твердость составляет от НRС56 до НRС60.
Иногда, этот вид сверления у токаря остается единственным, когда невозможно выполнить квадратное отверстие методом штамповки, пробойников, сварки или методом сверл меньшего диаметра и напильников.