Резьба по дереву – это один из древнейших видов прикладного искусства, не утративший свою популярность и сегодня. Художественная резьба – очень трудоемкое и сложное, но очень увлекательное занятие, для которого необходимы специальные инструменты – резцы по дереву.
Существует большое количество типов и форм этих инструментов, предназначенных для разных методов вырезания, зависящих от специфики участков рельефа деревянной заготовки. От их качества не меньше чем от мастерства резчика зависит чистота резьбы.
Виды резцов
Все резцы по дереву, необходимые для ручной работы, имеют однотипную конструкцию и состоят из металлического лезвия с хвостовиком, на котором закреплена деревянная рукоятка.
Для вырезания несложных геометрических орнаментов на плоской поверхности можно обойтись парой простых резаков, но для создания сложных объемных и ажурных произведений из дерева потребуется применение большого числа специальных резцов.
Наиболее широко применяются следующие виды этих инструментов:
- нож-косяк – инструмент наподобие сапожного ножа с коротким треугольным лезвием, угол скоса которого может быть разным, что делает его универсальным и подходящим для большого спектра работ;
- стамеска – наиболее распространенный тип резца по дереву. Им выполняется основной объем работы при создании большинства резных изделий, он имеет ровное лезвие с режущей кромкой на конце, которая бывает прямой, косой, полукруглой или уголковой в форме буквы V;
- клюкарза – инструмент, похожий на стамеску, с лезвием, имеющим два изгиба по сто двадцать градусов (чтобы рукоятка при работе не цепляла обрабатываемую плоскость). С разнообразными режущими частями – полукруглыми, скобчатыми, прямыми и другими;
- ложкорез – резец для вырезания ложек и другой посуды, выполненный в форме кольца или полукольца с заточенной боковой гранью;
- топорик – нож, похожий на немного скошенное лезвие топора, являющийся довольно универсальным инструментом, уголками которого можно делать резы как на себя, так и от себя, а серединой лезвия срезать выпуклости.
Для тех, кто только начинает осваивать методику резьбы по дереву, на первых порах достаточно будет купить 5-6 резцов – нож-косяк, плоскую стамеску и по две полукруглых и уголковых с разными радиусами и углами загиба. Но брать нужно качественные, профессиональные инструменты, несмотря на их немаленькую цену. Дешевые наборы для начинающих делаются из плохой стали, очень быстро тупятся и работа ими не доставит удовольствия резчику.
Опытные мастера предпочитают делать для себя резцы по дереву самостоятельно. Их изготовление не представляет большой сложности и вполне под силу любому человеку, даже в домашних условиях.
Изготовление своими руками
При изготовлении этих инструментов не обойтись без электрического заточного станка (электроточила) с комплектом абразивных кругов разной зернистости. В большинстве операций его может с успехом заменить болгарка с отрезными и шлифовальными дисками.
Лезвие резца по дереву
Для изготовления лезвия инструмента подойдут любые отслужившие свой век изделия из высококачественной стали – рессоры, сверла, скальпели, рашпили и даже кольца подшипников.
Для ножей самым простым выбором является полотно для ножовки по металлу. Изготовление заключается в нарезании его на отрезки требуемой длины, формировании нужной формы лезвия и заточки.
Лучший вариант для стамесок – диск циркулярной пилы, толщина которого очень хорошо подходит для этой цели. Углеродистая сталь, из которой она изготовлена, долго держит заточку даже при обработке твердых пород дерева. Отрезание полос нужного размера и их вытачивание для получения необходимой формы лезвия выполняется с помощью болгарки или абразивного диска электроточила.
Для полукруглой стамески отлично подойдет старый пробойник – он уже имеет нужную форму. Достаточно только срезать с него лишний металл и заточить.
При интенсивном обтачивании металл нагревается, что вызывает отпуск, делающий его более мягким, неспособным долго сохранять заточку. Поэтому после придания лезвию нужной формы и заточки требуется закалка. Для этого нужно нагреть режущую часть при помощи газовой или керосиновой горелки до малинового цвета и опустить в емкость с машинным маслом.
Рукоятка
В качестве материала для рукоятки наиболее подходящим деревом считается дуб. Ну а где он не растет, его вполне успешно заменит береза, которая, будучи обожженной до черноты газовой горелкой и отшлифованная, не требует никакого покрытия и очень комфортна для работы.
Для ножей по дереву рукоятку можно сделать следующим способом:
- выпилить два бруска длиной около 12 сантиметров и сечением 12х22 миллиметра;
- приложив хвостовик лезвия к бруску, обвести его карандашом;
- стамеской выбрать древесину на глубину толщины лезвия;
- нанести на поверхности брусков столярный клей (можно ПВА или ЭДП), соединить конструкцию и стянуть ее струбцинами или зажать в тисках;
- после высыхания клея обстругать рукоятку или обточить на электроточиле и ошкурить.
Для стамесок рукоятку можно выточить на токарном станке или выстрогать из целого бруска. Затем просверлить отверстие по размеру хвостовика и, предварительно надев на рукоятку обжимное кольцо, предохраняющее дерево от раскалывания, аккуратно насадить ее на лезвие.
Заточка резцов по дереву
Завершающим этапом изготовления резцов по дереву является формирование режущей части и заточка. Основную часть металла с режущей кромки можно убрать на абразивном круге электроточила или заточным диском болгарки.
Углы заточки фасок всех видов резцов примерно одинаковые и лежат в диапазоне 18-25°, а длина острой части составляет порядка 20-35 мм, в зависимости от общей длины резца. В процессе обработки необходимо обязательное постоянное охлаждение лезвия в емкости с водой.
Дальнейшая работа выполняется вручную в следующей последовательности:
- заточка на наждачном бруске, который рекомендуется периодически смачивать водой;
- заточка на более тонком бруске или на шкурке-нулевке, положенной на твердую, ровную подложку;
- завершающая правка и полировка режущей кромки на кожаном ремне, натертом пастой ГОИ.
В процессе эксплуатации режущего инструмента его лезвие неизбежно теряет свою остроту. Регулярная тщательная заточка резцов по дереву – необходимое условие для комфортной работы резчика и высокого качества резного изделия.
Токарные резцы по дереву
Токарный резец – инструмент, предназначенный для ручной обработки вращающейся в станке заготовки. Такие инструменты, в отличие от резцов по дереву для ручной работы, имеют длинную ручку. Она необходима для того, чтобы токарю было удобно держать инструмент. Наличие такой ручки позволяет контролировать лезвие, не прикладывая больших усилий для удержания резца.
Лезвие у всех разновидностей токарных резцов тоже длиннее, чем у ручных, поскольку токарю при работе требуется обхватывать его левой рукой.
Для большинства видов точения дерева на токарном станке требуются всего два типа резцов: рейтер и мейсель.
Рейтер – инструмент с режущей частью в форме полукруга, который используется для черновой, первоначальной обработки заготовки. С помощью рейтера заготовку обтачивают, чтобы придать ей приблизительную форму будущего изделия.
Мейсель – резец, предназначенный для чистовой обработки заготовки из дерева до получения готового изделия. Лезвие этого инструмента представляет собой пластину со скошенной режущей частью, похожую на нож-косяк.
Для самостоятельного изготовления лезвий этих резцов больше всего подходят старые напильники, а сам процесс ничем не отличается от описанного выше.
В процессе накопления опыта начинающий резчик определит для себя наиболее удобные для него виды резцов, их формы и размеры. Он научится создавать отличные инструменты и прекрасные резные изделия из дерева, и это занятие может стать для него хобби на всю жизнь.
Технологические операции, проводимые на токарном станке с заготовками при помощи специальных приспособлений, связаны с получением в итоге изделия нужной конфигурации, представленной на чертеже. А чтобы точение было рациональным, точным необходима заточка токарных резцов по металлу, которая выполнит необходимый профиль, углы требуемой величины и соответствующие параметры рабочей части. Подготовке такого средства придается серьезное значение.
Назначение резца, конструкция, виды
Для получения деталей из слитка металла при точении на токарном оборудовании используют специальный инструмент. Изготавливают из стали, причем твердость материала выше, чем этот показатель у обрабатываемой заготовки. Стержень-державка и рабочая головка, главные элементы конструкции резца из металла, за счет первого инструмент закрепляется на токарном станке.
Функция второй составляющей, заключается в срезании слоя поверхности металла при обработке. Стержень-державка или тело резца в сечении квадратной формы или прямоугольной. Основная режущая кромка рабочей головки в сечении фасонная (клин) иди прямая. Режущей части из металла при эксплуатации требуется регулярная заточка. В современных условиях существует достаточный выбор резцов.
Подбирая снасть, следует учесть такой показатель, как углы. Классификация видов выглядит следующим образом:
- проходные;
- отрезные;
- подрезные;
- расточной;
- фасонные;
- канавочные:
- фасочные;
- упорный;
Проходные, этим типом устройства обрабатывают цилиндрические болванки. Инструмент отрезного вида используют для обрезки прутков. Обрезка выполняется под заданным углом. Приспособление отрезного типа служит и для прорезания в них канавок различного назначения. Подрезные, данный тип приспособлений используют для торцевания болванок и уменьшения уступов. Расточной, это средство используют для обработки отверстий нужного диаметра в заготовках или деталях токарном станке.
Канавочный — назначение такого устройства состоит в формировании внутренних и наружных канавок на цилиндрической поверхности, выдерживая нужные углы. Иногда требуется функция отрезного типа, когда необходимо убрать часть металла заготовки. Резьбонарезные, этим устройством на токарных станках нарезают резьбу. Фасонный — предназначение этого резца состоит формировании выступов и канавок на обрабатываемой болванке, при это получаются углы с требуемыми параметрами.
Фасочные — этим устройством после заточки выполняют внутренние и наружные фаски на изделии. Упорный используют для точения деталей из металла с уступами небольших размеров. Для снижения вибрации при работе на токарном станке требуется выверять его положение. Упорный применяют для нежестких деталей.
Виды резцов подразделяют еще по направлению обработки токарном оборудовании на левые и правые, по материалу, из которого они изготовлены, по способу присоединения режущей части к державке и другим параметрам.
Порядок и правила заточки инструмента
Для предупреждения появления сколов и задиров на обрабатываемых деталях, поломки и других нежелательных факторов при работе на токарном агрегате, требуется правильная заточка резца. Эта процедура выполняется при изготовлении нового или износе старого устройства. Сам процесс заточки резцов заключается в придании требуемой формы и необходимого угла затупившемуся или новому приспособлению.
Восстановить режущую часть, можно применяя специальное оборудование по металлу при достаточном уровне мастерства и знаний работника. Ведь от правильной заточки токарных резцов зависит трудоемкость и производительность. На крупных предприятиях созданы подразделения занятые подготовкой оснастки. На малых заточка выполняется токарем.
На данный момент существуют следующие способы заточки токарных резцов:
- абразивный;
- химико-механический;
- с использованием специальных приспособлений;
Абразивная заточка резца выполняется на специальном заточном агрегате или стандартном наждаке. При использовании последнего варианта трудно выдержать нужные углы при обработке приспособления. Агрегаты для заточки имеют два круга. Абразив из белого электрокорунда используют для точения резца из быстрорежущей стали. Заточка устройств из твердых сплавов выполняется кругом из карбида кремния зеленого цвета.
Алмазным диском делают финишную шлифовку на токарном или другом агрегате. Химико-механический способ подразумевает точение в специальном составе. Точность заточки проверяют шаблонами.
Токарные резцы эксплуатируются на разных токарных агрегатах, являясь для них рабочим инструментом для обработки фасонных и иных изделий, плоскостей, с их помощью можно производить нарезание резьбы, а также многие другие операции.
1 Из каких частей состоят резцы для токарных агрегатов?
Токарные резцы включают в себя два ключевых элемента – стержень для фиксации в специальном станочном держателе и головку. Поверхность, предназначенная для схода стружки с детали, называется передней. Под задними же (либо вспомогательными, либо основными) понимают поверхности, к которым обращено изделие, подвергаемое металлообработке.
Металлообработку заготовок производит режущая главная кромка, формирующаяся задней (основной) и передней поверхностями приспособлений. Токарные резцы, кроме того, имеют и дополнительную кромку. Она создается пересечением вспомогательной и основной поверхностей. Причем место этого пересечения именуют вершиной инструмента.
Большое значение для технических возможностей станка, работающего с резцами, имеют их углы, которые принято делить на вспомогательные и главные. Последние из указанных замеряют в плоскости, являющейся проекцией основной кромки на секущую (то есть на главную) плоскость.
Описываются углы такими плоскостями:
- Основной. Она наложена на опорную нижнюю поверхность инструмента и является параллельной направлениям подач станка.
- Плоскостью резания. Она пересекает основную режущую кромку и размещается по отношению к поверхности обработки по касательной.
Различают углы заострения (между задней основной и передней поверхностями резца), задние главные (между плоскостью обработки и задней основной поверхностью), передние главные (между перпендикулярной плоскостью и передней частью инструмента). Все указанные углы в сумме равняются 90 градусам.
Кроме того, резцы для станка описывают и далее приведенные углы:
- между направлением подачи и проекцией режущей основной кромки;
- между плоскостью обработки и передней резцовой поверхностью;
- между проекциями вспомогательной и основной кромок.
2 Классификация резцов для токарного оборудования
Токарные резцы делят на различные типы. По виду обработки они могут быть:
- расточными – применяются для получения отверстий (изготавливаются по ГОСТ 10044, 9795, 18872, 18063, 18062, 28981 и др.);
- проходными – для обработки деталей вдоль их оси вращения (ГОСТ 18869, 18878, 18868, 18877, 18870);
- канавочными – для формирования канавок на поверхностях (внутренних и внешних) цилиндрической формы (ГОСТ 18874 и 28978);
- фасочными – с их помощью производится снятие с заготовок фасок (ГОСТ 18875);
- подрезными – для торцевания либо уменьшения уступов (ГОСТ 29132, 28980, 18871, 26611, 18880);
- резьбонарезными – они предназначены для с помощью токарного станка (ГОСТ 18885 и 18876);
- фасонными – используются при выполнении специфических и индивидуальных металлообрабатывающих работ.
Также широко применяются , которые позволяют выполнять узкие канавки на заготовках и отрезать детали под прямым углом. Они производятся по ГОСТ 28987 (сборные пластинчатые) и ГОСТ 18874 (сделаны из быстрорежущей стали). По подаче резцовый инструмент относят к левому или правому. Левыми резцами осуществляют обработку по направлению к задней бабке станка, правыми – к передней.
Режущая часть интересующего нас токарного инструмента может изготавливаться из металлокерамического, быстрорежущего, алмазного либо твердосплавного материала. Токарные резцы из твердых сплавов используются для обработки на агрегатах с большой скоростью подачи цветных и черных металлов. Быстрорежущие больше подходят для токарного оборудования относительно малой мощности.
При отсутствии ударной нагрузки рекомендуется применять инструменты с пластинками из металлокерамики. Ими обычно обрабатывают стальные и чугунные заготовки. А алмазные приспособления предназначаются для растачивания и тонкого точения деталей из сплавов на основе цветных металлов. Головки токарных резцов по металлу имеют две разные формы. Исходя из этого, инструмент делят на отогнутый и прямой.
У отогнутых режущих приспособлений (например, у проходных по ГОСТ 18868) ось имеет наклон в одну из сторон. У прямых резцов (например, у проходных по ГОСТ 18878) ось не имеет отклонений.
Также токарные резцы относят к сборным либо напайным (наварным) по виду соединения их стержня и металлорежущей части. Проще изготавливать сварные инструменты для токарного станка, но их рабочий потенциал обычно меньше, чем у сварных резцов. Отметим, что быстрорежущий инструмент всегда выполняется при помощи сварки, а другие токарные резцы могут быть и сборными, и наварными.
3 Как затачивать режущий инструмент для токарного станка?
Любые токарные резцы, за исключением тех, которые делаются с одноразовыми сменными пластинами, периодически затачивают. Эта операция обеспечивает им требуемые величины углов и нужную по технологическому процессу форму. Заточка токарных резцов на крупных предприятиях производится на специальных агрегатах. Такую работу на заводах выполняют отдельные подразделения.
В домашних условиях, а также на небольших предприятиях, заточка резцов осуществляется при помощи разных по типу приспособлений, химических реактивов и кругов для шлифования. Самым простым и недорогим способом возвращения инструменту его рабочих параметров является его заточка на несложном заточном агрегате либо на ручном точиле посредством использования абразивных кругов.
Ручная заточка по своему качеству значительно уступает станочной, но если другого варианта нет, вполне можно применять ручное точило. Здесь главное – правильно подобрать шлифовальный круг. Для заточки твердосплавных инструментов оптимально подходят круги из карборунда зеленого цвета. А токарные резцы из обычных углеродистых либо быстрорежущих сплавов желательно затачивать средними по твердости корундовыми кругами.
Процесс заточки советуем выполнять с охлаждением (нужно равномерно подавать холодную воду на то место, где происходит контакт круга с обрабатываемым инструментом). Допускается и сухая заточка, но тогда после выполнения операции нельзя погружать резец в холодную воду из-за высокого риска появления трещин, ведущих к повышенной ломкости режущего токарного приспособления.
Стандартная схема заточки следующая: сначала обрабатывается задняя основная грань, потом задняя вспомогательная и после этого передняя. На финальном этапе затачивается вершина резца (радиус ее закругления). Важно постоянно передвигать затачиваемый инструмент вдоль поверхности шлифовального круга, стараясь несильно прижимать его к абразиву.
Обязательной операцией после заточки является доводка резца, а точнее его режущих граней – участков возле кромки шириной до четырех миллиметров. Твердосплавные токарные инструменты доводят с помощью медных оселков, смазанных специальным пастообразным составом или композицией керосина и карбида бора. Остальные виды резцов обрабатывают оселком с малым уровнем абразивности, смоченном в машинном масле либо керосине.
Эффективность и безопасность токарных работ напрямую зависят от вида и качества заточки используемого инструмента, во избежание ошибок важно уметь правильно его выбирать и подготавливать. В промышленных масштабах эти действия проводятся с помощью специальных станков, в остальных случаях резцы приходится заострять своими руками. Несмотря на простую последовательность, работы по заточке требуют опыта и учета многих нюансов: от материала инструмента до его типа и назначения.
Этот инструмент имеет простое исполнение и состоит из двух элементов: стержня, удерживающего его в станке, и рабочей головки с режущей частью, непосредственно обрабатывающей металлы и твердые материалы и нуждающейся в периодическом затачивании. Фиксирующая часть как правило имеет геометрическое (квадратное или прямоугольное) сечение, снижающее риски проворачивания, смещения или выбивания резца из токарного станка, и вытянутую форму. Режущая часть (рабочая) отличается более сложным исполнением, она формируется из нескольких смежных кромок и плоскостей с разными углами затачивания.
Головка резца имеет 2 поверхности: переднюю, отводящую стружку, и задние стороны, обращенные к детали и разделяемые на основные и вспомогательные. Это же относится к режущим кромкам, главная из которых образуется при пересечении передней поверхности и задней основной. Углы их заточки определяют назначение резца и считаются важной характеристикой: в зависимости от месторасположения они разделяются на заострения, задние главные и такие же передние, их сумма с отклонениями от соответствующей оси резания всегда равняется 90°. Конструкцию рабочей головки резца также определяют углы между плоскостью обработки и передней поверхностью, проекциями кромок, направлением подачи и отображением главной линии реза.
Виды инструментов для токарного оборудования
Классификация резцов условная, ассортимент включает изделия с разным направлением подачи (левые и правые), конструктивным исполнением (прямые, отогнутые с отклонением оси головки влево или вправо, изогнутые, оттянутые и имеющие уникальную форму), сечением (круглые, квадратные или прямоугольные), способом изготовления (цельные и составные, с режущей частью в виде пластины) и установкой (радиальные и тангенциальные). Соответственно токарные резцы используются при разных работах: от черновых до шлифовальных, в зависимости от целевого назначения и способа обработки заготовки выделяют следующие разновидности:
- Проходные, предназначенные для снятия основной массы припуска с поверхности заготовки вдоль ее оси вращения. Как правило, их режущая часть имеет форму пластины и изготавливается из быстрорежущего металла, а стержень – из стали 45 или 50.
- Подрезные, используемые при черновой обработке деталей, точении наружных поверхностей и торцевании. Особенностью этих резцов является наличие криволинейного профиля передней части, способствующего завиванию стружки, и фаски, упрочняющей режущую кромку. Эту разновидность изготавливают как из легированных сталей, так и из особо твердых сплавов металлов.
- Расточные, для обработки готовых глухих или сквозных отверстий, полученных путем сверления, отливки или штамповки. Эти операции считаются более сложными в сравнении с наружным обтачиванием, при выборе и заточке этой разновидности учитывается, что размер поперечного сечения токарного резца всегда должен быть меньше диаметра прохода.
- Канавочные или прорезные, относящиеся к многофункциональным, и используемые при формировании канавок на деталях со сложной конфигурацией (включая цилиндрические и конические), выполнения осевой проточки, порезки торцов и других токарных операций. Размеры и форма режущей кромки у этой разновидности подбираются исходя из ширины формируемой борозды, в зависимости от требуемой радиальности канавки их заточка бывает прямо- и криволинейной.
- Фасонные, относящиеся к нестандартным, и устанавливаемые при необходимости высокоточной обработки сложных деталей, в большинстве случаев их изготавливают под конкретные типоразмеры и формы.
- Резьбонарезные, используемые для создания с помощью токарных станков внутренних и внешних резьб с разным шагом и профилем. Они воздействуют на заготовку всеми точками кромки и совершают относительно нее винтовое движение.
- Фасочные, предназначенные для снятия фасок, чаще всего под углом в 30 и 45°.
В зависимости от материала основы и режущей части все токарные резцы разделяются на:
- Изготовленные из разных марок инструментальной стали: углеродистой (оптимальные при ведении обработки на малых скоростях), легированной (имеющие средние показатели теплостойкости и прочности) и быстрорежущей (характеризующиеся повышенной производительностью).
- Твердосплавные, используемые при высоких скоростях реза, и устанавливаемыми на токарных станках по металлу, работающими с особо твердыми и прочными заготовками или выполняющими высокоточные операции.
- Металлокерамические, представляющие собой композиты на основе вольфрама, титана, тантала или их смесей, цементируемые кобальтом.
- Минералокерамические (технический глинозем), отличающиеся повышенной теплостойкостью, но из-за хрупкости не используемые при необходимости ударных работ и массового выпуска изделий на токарном оборудовании.
- Керметовые, представляющие собой сплавы минералов, металлов и карбидов и обладающие более высокой стойкостью к механическим воздействиям в сравнении с предыдущей разновидностью.
- Алмазные токарные резцы, используемые в автоматических линиях с крупносерийным и массовым производством однородных изделий с первым и вторым классом точности, и высокой чистотой поверхностей. Эти изделия оказывают минимальное влияние на структуру материала заготовки вне зависимости от его степени твердости и не нуждаются в заточке.
- Эльборовые, представляющие собой резцы с пластинами из сверхтвердого синтетического материала.
Правила заточки токарного инструмента, нюансы и схемы
В данной процедуре нуждаются все резцы за исключением имеющих сменные твердосплавные пластины, при отсутствии специальных станков токарь проводит ее своими силами. Среди практикуемых и проверенных временем способов выделяют:
- Абразивную заточку режущего инструмента, выполняемую на станке с шлифовальным кругом или с помощью бруса. Материал оселок подбирают исходя из твердости обрабатываемого металла или композита. Разновидности из твердых сплавов советуют заточить на зеленом корунде, из обычных сталей – на белом.
- Химико-механическую обработку, заключающуюся в нанесении на режущую кромку раствора медного купороса с последующим смывом его абразивными составами с шлифованием подвижным элементом. Такие действия позволяют качественно и быстро заточить крупный инструмент из закаленной стали и твердых сплавов с одновременным увеличением его трещиноустойчивости, способ ценится за эффективность и обеспечение гладкой поверхности.
- Заточку резцов на специализированном оборудовании со сменными или разными кругами, включая алмазные доводочные.
При выполнении работ своими руками чаще всего выбирается абразивный способ, как более доступный и простой. При его реализации придерживаются четкой последовательности действий: первой следует заточить основную заднюю грань, следующей идет задняя вспомогательная и только потом передняя. Работы завершаются затачиванием радиуса закругления, на всех этапах режущий инструмент прижимают к абразивному камню с постоянным смещением вдоль поверхности, как с целью сокращения износа круга, так и во избежание перегрева резца. Вне зависимости от вида обрабатываемой плоскости, в ходе абразивной заточки избегают как отрыва, так и чрезмерного придавливания.
Проверить насколько хорошо заточен ваш резец помогают специальные трафареты. Их можно купить или сделать самому из листа металла, вырезая в нужных местах шаблон, соответствующий ходовым линиям и углам заточки. Впоследствии такую заготовку рекомендуют закалить и использовать как при проверке правильности подготовки резца, так и с целью оценки его состояния. Сверке подлежат все углы, чем выше требования к качеству изделий, получаемых на токарных станках, тем точнее должен быть сделанный своими руками шаблон.
Заточить инструмент на крупном абразиве недостаточно, завершающим этапом является доводка небольших участков поверхностей резца, примыкающих к его режущим граням. Для этих целей на край круглого диска наносится абразивная паста на основе борных карбидов или полировальные составы ГОИ, после чего к нему прижимается нужной стороной токарный резец и запускается процесс вращения с направленностью к пластине.
Этот этап несложно выполнить самостоятельно, при такой обработке мелкие зерна устраняют малейшие неровности, что в конечном итоге увеличивает ресурс инструмента. При доводке составами с низкой абразивностью или заточке твердосплавных резцов поверхность круга рекомендуется дополнительно намазать керосином или аналогичным веществом, при использовании современных паст или круга из меди в этом нет необходимости.
Заточка резцов для токарного станка требует постоянного внимания, для достижения оптимального результата рекомендуется:
- Охлаждать инструмент водой или делать перерывы в работе.
- Использовать для заточки станки с возможностью регулировки высоты и угла поворота шлифовального круга или размещать под них специальные подкладки. В идеальном варианте уровень режущей кромки и центральной оси точила совпадают или смещается не более чем на 3-5 мм вниз.
- Отслеживать углы заточки, абразивность шлифовального круга и скорость его вращения в зависимости от материала инструмента и вида обработки (чистовой или черновой) с помощью соответствующих таблиц режимов затачивания.
- Контролировать направление движения круга. При заточке токарных резцов своими руками основную опасность представляют отлетающие пластины, при придавливании их точилом этот риск минимальный, и наоборот.
| Статьи |
Работа токарных станков невозможна без применения режущей оснастки. Чаще всего оборудование снабжается резцами, которые позволяют выполнять большинство обрабатывающих операций. Среди них можно выделить растачивание, нарезку канавок и резьбы, подрезание и т. д. Отдельная группа режущего инструмента используется для предварительной подготовки древесины. Оператор ликвидирует лишнюю массу заготовки, позволяя интегрировать ее в рабочую зону для выполнения более точных целевых операций. Но в любом случае резец для токарного станка по дереву должен иметь оптимальную заточку. Привести характеристики оснастки в надлежащий вид помогает специальное оборудование, но для начала стоит разобраться с конструкцией самого резца.
Как устроен резец?
Основу представляет металлический стержень, который условно можно подразделить на две части: рабочую головку и хвостовик. Режущая часть имеет форму треугольника с задними и передними вспомогательными поверхностями, по которым в процессе резки сходит стружка. Обработка выполняется главной режущей кромкой, которую мастера называют вершиной. Это место пересечения вспомогательной и главной кромок.
Что касается заточки, имеет значение состояние именно этой части. Вершина может быть закругленной или острой. Также инструмент имеет разные форматы. Обычно учитывается размер державки - в среднем от 8 до 25 мм. Для универсальных работ лучше приобретать набор резцов по дереву для токарного станка, в который входит более 10 экземпляров. В стандартном комплекте предусматриваются резцы с разной формой, что позволяет делать пазы, канавки, снимать фаску и выполнять фигурную обработку.
Разновидности токарных резцов
Также разные виды резцов для токарного станка по дереву отличаются конструкцией. Рабочая часть может быть прямой, отогнутой, оттянутой или изогнутой. Выбор того или иного вида резца определяется методом обработки древесины, характеристиками резки и оборудованием. К слову, параметры интеграции оснастки в зону крепления тоже обуславливают различия в конструкции хвостовика. Современные станки ориентируются на универсальность, то есть возможность работы с державками прямоугольного, круглого или квадратного типа. Причем в данном аспекте различия между резцами по металлу и дереву чаще всего не проводятся.
Как делают резцы своими руками?
Как видно, резец достаточно просто устроен, и рядовой токарный станок вполне может быть обеспечен самодельным аналогом. Обычно такие изделия создаются на основе напильников и рашпилей. Домашние мастера лишь переделывают их под формат конкретного токарного оборудования. За основу можно брать также автомобильные рессоры или отрезки арматурного стержня. Но в таких случаях потребуется больше усилий при доработке формы элемента.
Далее самодельные резцы для токарного станка по дереву тщательно подвергаются механической подгонке под нужный типоразмер. Это первая заточка, в рамках которой будет сформирована рабочая кромка. Недостатком самодельного резца является то, что заготовка может иметь внутренние дефекты, полученные в результате предыдущей эксплуатации. Тот же напильник после длительного применения по первому назначению из-за напряжения в структуре часто наделяется пустотами, что сокращает его рабочий ресурс.
Почему важна заточка резца?
Потребность в выполнении этой операции, на первый взгляд, аналогична заточке кухонных ножей. Острое лезвие эффективнее справляется с задачами резки, требуя меньше усилий и времени. Но в случае с коррекцией станочной оснастки имеют место и другие технологические нюансы. Качественно выполненная заточка является профилактической мерой, позволяющей исключить риск срыва рабочей головки в процессе эксплуатации.
Кроме того, предупреждаются негативные деформационные явления в виде образования сколов и задиров. Очевидно, что в своем качестве повышается и непосредственно работа на токарном станке по дереву. Резцы, получившие правильную заточку, формируют ровные пазы и канавки, не говоря о фигурных операциях. Влияют на качество работы и другие факторы, но острота вершины инструмента является ключевым условием для достижения оптимального результата.
Оборудование для заточки
Поскольку резец изготавливается на основе инструментальной стали, заточка его должна выполняться на оборудовании с высокой мощностью. Для таких нужд используют расточные машины в разных конфигурациях. Базовый состав конструкции включает два фиксатора-основания и выдвижной подручник с упором V-образной формы. В качестве дополнения могут применяться регулируемые подручники, расширяющие возможности крепления заготовки.
Например, если необходимо доработать косой резец для токарного станка по дереву, то может потребоваться и насадка соответствующей формы. В этом случае и поможет регулируемый подручник. Но чаще всего используются универсальные модели держателей, предназначенные для широкого спектра типовых резцов. Фиксирующая основа обычно крепится под элементами, которые выполняют заточку. Взаимное расположение функциональных сторон в этой части определяется параметрами заточки. Современные модели точильных станков также позволяют обслуживать лезвия скребков, оснастку рубанков и стамесок.
Заточка абразивными кругами
Точильный станок представляет собой лишь техническую базу для организации механического взаимодействия между обрабатываемым инструментом и абразивом. Заточка производится изготовленными из электрокорунда дисками при их вращении с частотой порядка 3000 об/мин. Абразив может выполняться из других материалов разной степени твердости, но в любом случае он должен исключать перегревы режущей кромки.
Например, в некоторых случаях рекомендуется низкочастотная заточка на уровне 2000 об/мин с применением 20-сантиметрового круга из окиси алюминия. Получается в некотором роде эффект «мягкой» заточки, который выгоден, если используется среднеформатный или маломощный токарный станок по дереву. Как заточить резец абразивным диском? Опытные мастера рекомендуют производить заточку с небольшим прижимом инструмента к вращающемуся диску. При этом должна обеспечиваться и равномерность, что достигается перемещениями лезвия из стороны в сторону. Если используется станок с выдвижным подручником, то важно следить, чтобы пятно контакта абразива и резца располагалось выше, чем ось вращения круга.
Доводка характеристик резца
Это более точная операция, выполняемая на станках с алмазными кругами. Данный способ заточки чаще используют, когда нужно убрать явные дефекты. К примеру, если резец для токарного станка по дереву имеет заусенцы, трещины или зазубрины. При этом рабочий процесс осуществляется под механическим управлением. То есть обрабатываемый инструмент фиксируется в тисках и контролируется гидравлическим или электроприводом. Оператор регулирует параметры смещений резца в соответствии с требованиями к параметрам его коррекции.
Еще перед началом заточки должно быть тщательно проверено состояние станка и шлифовального круга. При ручной работе резец необходимо опирать на подручную опорную часть, а не удерживать его на весу. Как правило, сам подручник устанавливается в 3-5 мм от абразивного диска. Для исключения риска критических перегревов заточка резцов для токарного станка по дереву выполняется с периодическим охлаждением водой. Это позволяет также избежать образования мелких трещин, возникающих при экстремально высокой термической нагрузке.
Заключение
График проведения заточки определяется условиями эксплуатации инструмента. В обязательном порядке данная операция выполняется после изготовления или радикальной коррекции формы рабочей головки. Каждый резец для токарного станка по дереву имеет свой эталонный шаблон. Это образец, по которому оценивается качество заточки. Мастер проверяет корректность сформированных углов и поверхностей. Также на современных линиях производства существуют пункты с электронным контролем инструмента, которые анализируют характеристики применяемых режущих деталей в автоматическом режиме.