Режущий инструмент для токарных работ по дереву

Для точения деталей на токарных станках используют стамески - резцы (рис. 32), вид которых зависит от конструкционных особенностей изделия и станков, на которых их применяют. Резцы могут быть ручные, для работы на станках с подручниками, и суппортные, для работы на станках с механической подачей. Ручные резцы для первичного (чернового) точения имеют вид полукруглых стамесок с лезвием, заточенным под углом 25-35 0 по дуге с внешней стороны (рис. 32, а). Ширина резца может изменяться от 4 до 40 мм с градацией размеров через 2 мм до 12 мм ширины и далее через 4 мм. Для работы начинающему мастеру достаточно иметь две стамески шириной 4 и 12 мм и одну среднюю шириной 10 мм. Узкие полукруглые резцы шириной 4, 6, 10, 12 и 17 мм используют для точения канавок с полукруглым дном. Плоские резцы - стамески с косым лезвием (рис. 33) имеют режущую кромку, расположенную под углом 70-75 °. Лезвие резца формируется заточкой фаски с задней его грани с углом заострения 20 - 25 ° либо с двух сторон в виде двух фасок с углом заострения 30 - 40 °. В первом случае резцы применяют для обработки мягких пород древесины, во втором - твердых.  

 

 

 

 

Рис. 32. Токарные резцы: a-с полукруглым лезвием для чернового точения; б-с прямым лезвием для чистового точения; в-фасонные; г-станочный проходной

 

 

 

Рис.33. Отрезной резец: 1-полотно; 2-колпачок; 3-ручка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 37. Формирование фасонных поверхностей резцами и стамесками: 1 -заготовка; 2-резец (стамеска)

 

 

 

Рис. 38. Формы ручек для режущих инструментов: а-стандартные; б-граненые; в-круглые; 1-с кольцом; 2-с мет аттическим колпаком; 3-с бинтом

 

 

 

Ширина резцов может колебаться от 4 до 50 мм. Такие резцы применяют для окончательного чистового точения: широкие (20 - 50 мм) - для точения по прямой, а более узкие (6 -15 мм) -для точения выпуклых поверхностей. Прямолинейные и выпуклые участки детали обтачивают средней частью лезвия, верхней острой - подрезают торцы и отрезают изделия, нижней тупой вершиной - выполняют закругления.

Плоские прямоугольные резцы стамески (рис. 34) имеют главную, расположенную перпендикулярно оси, режущую кромку. Такие резцы применяют для вытачивания прямоугольных углублений. Для точения профильных деталей применяют фигурные резцы со специальными лезвиями. Существует очень много конструкций таких резцов, но наиболее часто используются двухгаавые резцы (рис. 35) с вершиной на продольной оси. Угол при вершине в зависимости от назначения резца может колебаться от 70 до 130 Двухглавые резцы позволяют обрабатывать выступы, впадины, угловые переходы. Закругленные . вогнутые и выпуклые поверхности вытачивают фигурными г резцами с закругленным лезвием. Для вытачивания углублений и внутренних криволинейных, цилиндрических или конических поверхностей применяют резцы, имеющие форму крючков (рис.32 в). Фасонные стамески применяют для точения сложных изделий (рис. 36). Такие стамески используют как для формирования общего контура изделия, так и для окончательной обработки профиля - точения канавок, выточек, валиков. Варианты формирования фасонных поверхностей показаны на рис. 37. , Все стамески - резцы должны иметь прочные и удобные рукоятки, длина которых приблизительно равна половине длины всего инструмента и составляет 150 - 220 мм с диаметром 30-35 мм. Черенки вытачивают из березы, бука, клена, ясеня, подгоняя диаметр и кривизну поверхности по размеру руки (рис. 38). Хорошую стамеску для точения можно изготовить и в домашних условиях из ножовочных полотен, старых напильников различного профиля, автомобильных рессор. Для этого материалу вначале придают соответствующую замыслу форму на электроточиле, постоянно смачивая заготовку водой, чтобы не сжечь металл. Появление синевы свидетельствует о том, что сталь потеряла твердость. После термической обработки режущую часть резца затачивают под необходимым углом. Работа стамесками производится только с опорой на подручник. При обработке древесину применяют резцы, подобные резцам для металла, которые закрепляют в специальном зажимном устройстве суппорта токарного станка. По конструкции режущих кромок эти резцы делятся на обдирочные - для грубой первичной обработки, проходные - для вторичной чистовой обточки, проточные - для получения необходимой выточки, подрезные (косые левые и правые) - для подрезания прямоугольных уступов и торцевых поверхностей. Выточить декоративное изделие сложного профиля можно фасонными резцами, которые мастера изготавливают самостоятельно. Для этого берут полосу углеродистой стали толщиной 3-5 мм, отпускают ее и нарезают пластинками шириной 10 -20 мм, длиной 100 -120 мм. После делают контур выемки: из плотной бумаги вырезают шаблон необходимой конфигурации,

прикладывают его к заточенной поверхности пластины и нацарапывают шилом. При помощи фасонных абразивных кругов пластину обтачивают по нанесенному контуру. В процессе обработки заготовку постоянно охлаждают водой. Когда резец примет заданные очертания, его закаливают и затачивают. В большинстве случаев фасонные резцы подаются на деталь только в одном направлении. Варианты таких фасонных резцов показаны на рис. 39. Черновая обточка при обработке древесины производится подачей резца до 2 - 3 мм и глубине обтачивания до 2 - 4 мм, чистовая - при подаче 0,5 - 1,5 мм и глубине до 0,5 - 2 мм. Рекомендуемые скорости резания при обработке древесины на токарных станках: для мягких пород - 10 - 13 мм/сек, для пород средней твердости -5-7 мм/сек.

 

 

 

 

 

Рис. 39. Виды фасонных резцов, доступных для самостоятельного изготовления

Приемы точения дерева В токарном деле обычно используют древесину любой породы, однако следует учесть, что хорошо обрабатывается на станке древесина березы, клена, ореха, груши, бука, граба, липы; хуже - древесина сосны, ели, дуба, ясеня. Заготавливая древесину впрок для последующей обработки точением, следует учитывать такие правила: -желательно, чтобы заготовки были без сучков, трещин, гнилей, червоточины, хорошо высушенные; -чтобы свести к минимуму растрескивание древесины, торцы заготовок следует покрыть масляной краской; -если поленья в диаметре имеют более 180 - 200 мм, их необходимо расколоть в радиальном направлении на четыре части. Перед тем, как приступить к точению, необходимо определить центр заготовки. Для этого на ее торцах проводят карандашом две диагонали, точка пересечения которых и будет центром вращения детали. На пересечении диагоналей торцов делают углубления на 3 - 5 мм для центрального зуба трезубца и Центра задней бабки. Твердую древесину желательно накернить, а иногда и неглубоко засверлить, чтобы конус вращающегося центра вошел в заготовку поглубже. Кроме того, для трезубца целесообразно сделать пропил (паз) глубиной 2-3 мм. Затем вдоль ребер заготовки рубанком строгают брусок так, чтобы придать ему форму восьмигранника или близкую к цилиндру. Для закрепления детали в чашечных и кулачковых патронах в заготовках оставляют припуск по длине не менее 50 мм, при обработке в центрах - не менее 20 мм, припуск по диаметру-2-3 мм.

Точение включает следующие технологические операции: -выбор и подготовку заготовки; -установку заготовки в центрах или патроне; -установку подручника с держателем в необходимом положении; -первичное (черновое) обтачивание; -разметочное протачивание; -вторичное (чистовое) обтачивание; -разметку; -точение профиля; -подрезание и закругление торцов; -зачистку и шлифование, отделку, отрезание изделия от припуска.

 

 

 

 

Рис. 40. Стамеска с полукруглым лезвием (рейер): 1 -лезвие рейера

Обработка цилиндрических деревянных поверхностей на токарном станке Вначале необходимо закрепить заготовку трезубцем и задним центром. Для этого при помощи молотка устанавливают один торец заготовки на трезубец, а к другому торцу подводят центр и закрепляют заднюю бабку гайкой. Затем при помощи маховика пиноли зажимают заготовку центром и стопорят его рукояткой. Подручник подводят к заготовке, крепят его на линии центров (или на 3 - 4 мм выше) и устанавливают вблизи болванки с зазором в 2 - 3 мм между наиболее выступающей ее частью. Не включая станок, поворачивают заготовку вручную и проверяют, чтобы она не задевала о подручник. Для чернового (обдирочного) точения подойдет стамеска шириной 20-25 мм с полукруглым лезвием, так называемый рейер (рис. 40). Ручку стамески берут правой рукой, а левой плотно прижимают резец к поверхности подручника (рис 41 а). Первый проход делают средней частью режущей кромки резца, снимая стружку толщиной 1 - 2 мм (рис. 41 б, в). В последующих проходах стружку снимают попеременно правой и левой сторонами лезвия, передвигая стамеску по всей длине заготовки и подручника. При этом стамеску слегка поворачивают вокруг своей оси.  

 

 

 

Рис. 41. Основные приемы работы ручным режущим инструментом

 

Стружку снимают до тех пор, пока резец не пройдет по всей длине обтачиваемой заготовки, а припуск по ее диаметру не составит 2-3 мм. После обработки полукруглой стамеской цилиндр - заготовка имеет волнистую поверхность. Далее переходят к чистовой'обточке плоской стамеской -косяком (мейселем). Тупой ее угол обращают в сторону движения стамески, а острие приподнимают вверх. Срезать стружку следует не всей длиной режущей кромки, а ее серединной и нижней частью (рис. 41 г). Время от времени выполняют замеры диаметра заготовки штангенциркулем в нескольких точках по длине. Это делают при полностью остановленном шпинделе. В процессе обтачивания проверяют прямолинейность поверхности заготовки линейкой. Если наблюдается задирание волокон, следует изменить угол резания, а также уменьшить глубину снятия стружки. После чистовой обработки необходимо выполнить торцевание заготовки, то есть подрезать ее торцы. Торцуют деталь поэтапно этой же стамеской (рис. 41 д). Для этого ее устанавливают на подручнике на ребро острым углом вниз. Сначала делают глубокий поперечный надрез перпендикулярно оси заготовки. Затем стамеску вынимают и, слегка развернув, подрезают торец - делают наклонный надрез. Эти движения повторяют поочередно, пока торец не буцет срезан на необходимую глубину. Минимальный диаметр, достаточный для удержания детали в центрах станка, составляет 10-12 мм.