Можно ли просверлить квадратное отверстие? На первый взгляд это невозможно, ведь квадрат — это не фигура вращения. Но как говорится — есть нюансы.
Архитекторам и математикам давно известен треугольник, являющийся областью пересечения трех одинаковых кругов, с центрами на вершинах правильного треугольника и радиусами, равными его стороне.
Окна в форме такого треугольника есть например в церкви 13 века в Брюгге
Изображения такого треугольника есть в манускриптах, хранящихся в Институте Франции, в рукописях Леонардо да Винчи
и в работах математика Леонарда Эйлера. Но своё современное название этот треугольник получил по имени немецкого математика и механика Франца Рело ( Franz Reuleaux ), который изучал его свойства.
Треугольник Рело оказался очень интересной фигурой. Хотя на первый взгляд в это трудно поверить, он является фигурой вращения постоянной ширины. То есть его можно использовать как каток, для транспортировки (но не как колесо, так как у него нет фиксированной оси вращения)
Также треугольник Рело применялся в грейферный механизмах кинопроекторов, кулачковых механизмах часов и швейных машин.
Вращающийся треугольник Рело можно вписать в квадрат, это и послужило основой инструмента, для изготовления близких к квадрату отверстий. Хотя с точки зрения механической обработки это не сверло, а фреза, но тем не менее за таким инструментом закрепилось название сверло Рело.
Основная трудность разработки такого сверла — его ось при вращении не должна оставаться на месте, как это происходит в случае традиционных спиральных свёрл, а описывает в плоскости сечения кривую, состоящую из четырёх дуг эллипсов.
Впервые реализовать подобную конструкцию крепления инструмента удалось Гарри Уаттсу в 1917г, когда он запатентовал сразу и сверло и патрон для него.
Центр сверла Рело двигается по малому радиусу, против направления вращения сверла, поэтому сверло приводится через кардан, а не зажимается как обычное в патроне. У высверленного квадрата получаются несколько скругленные края.
Видео, демонстрирующее возможность работы сверла Рело
Видео работы реального станка со сверлом Рело
Источник: https://360mir.ru/kak-prosverlit-kvadratnoe-otversti/