Основы работы на токарном станке по дереву
Токарные работы по дереву: особенности точения на токарном станке
Ручная отделка древесных пород всегда будет актуальна, даже в эпоху абсолютной автоматизации всех производственных процессов, ведь уникальную вещь в подавляющем большинстве случаев можно выполнить только вручную.
Азы токарных работ по дереву на станке могут пригодиться не только профессиональному плотнику, но и начинающим дизайнерам, строителям, да и просто желающим изучить это древнее мастерство.
Работа на токарном станке по дереву, или, как иногда говорят, токарка, в общем-то, не составляет особого труда, но нужно научиться понимать, как бы ощущать обрабатываемое изделие. Именно тогда работа становится подлинным искусством, в котором человек обретает самовыражение, реализует творчество и развивает воображение.
Описание токарного станка
Токарный станок по дереву обладает одной ограничительной функцией: он способен лишь вращать заготовку из дерева. Столяр же способен из обычного куска дерева потихоньку вытачивать законченный предмет, к примеру:
салатницы,
- коробочки,
- стойки перил,
- ножки для мебели,
- игрушки,
- корпус лампы,
- кубки,
- вазы.
В отличие от иных машин для обрабатывания дерева, использующихся только на тех или иных промежуточных этапах, токарный станок подходит для любых операций: от предварительной обработки до полировки. Необходимый инструмент — это желобчатые (в виде буквы «V» или цилиндрические) и плоские скребки, резцы, стамески всевозможных форм и размеров. Станок вертит заготовку, а рука мастера осуществляет контроль над движением резца. Исходя из того, какой предмет необходимо сделать, выделяют два варианта крепления заготовки.
В первом случае деревянная деталь крепится в горизонтальном положении между средоточиями передней и задней стенок. Второй метод учитывает то, что токарь по дереву крепит установку заготовки только лишь в передней «бабке» при помощи планшайбы или патрона. Если вы новенький в работе на данном станке, будет разумно приступать к работе через первый способ.
Токарный станок с электронной регулировкой (комплектация):
выключатель «Пуск-Стоп»,
- станина,
- передн. и задн. бабки,
- переключатель скорости (с вариатором),
- шпиндель,
- поводковый центр,
- подручник (резцедержатель).
- центр задн. бабки,
- набор резцов.
Вариант комплектации:
- желобчатая стамеска,
- резец-майсель (2 мм),
- полукруглый резец,
- отрезной резец,
- скошенная стамеска (косяк),
- полукруглая стамеска — для отделки фасонной поверхности,
- желобчатая стамеска (рейер) — для черновой обработки.
Принцип работы
Все устройство станка укреплено на станине, которая сделана из алюминиевых, чугунных либо профильных балок или двух стальных брусьев. С одной стороны станины токарь по дереву размещает переднюю бабку, а внутри нее расположен электродвигатель (0,5−1,5 лошадиных силы). Он вращает шпиндель, имеющий конус Морзе, по необходимости вставляется поводковый центр (с одним острием и 2-мя, 3-мя или 4-мя ножами), планшайба или патрон. С противоположной стороны станка располагается задняя бабка, а ее центр поджимает заготовку, закрепляя ее в горизонтальном положении.
Подручник, поворачивающийся в любую сторону, располагается как можно ближе к болванке, направляет резец и поддерживает его.
На станках с ручной регулировкой частота (скорость) движения способна переключаться за счет рычага коробки передач, скорость которой от 450 до 2000 оборотов в минуту. В ней расположены шкивы с подшипниками.
В намного более сложных модификациях станков вместо коробки передач стоит электронный вариатор, дающий возможность мягко регулировать быстроту хода.
Отделка заготовки
Данный метод используется для обработки элементов цилиндрической формы разнообразной длины, зафиксированной между центрами задней и передней бабок. Соответственно, вы имеете возможность изготовить любые детали: от стоек перил и ножек стола до крохотных шахматных фигурок. В особенности у искусных мастеров получается изготовление и обтачивание бильярдных киев.
Первый этап работы состоит в определении расположения оси заготовки из дерева, чтобы зажать ее между центром задней бабки и поводковым центром.
Второй этап заключается в том, чтобы изготовить заготовку (из обрезки полена или бруска дерева квадратного сечения). Это может производиться в режиме 1000−1500 оборотов в минуту. В этом случае стружка должна сниматься справа налево посредством желобчатой вогнутой широкой стамески для предварительной обработки рейера. Если заготовка длинноватая, то черновая обработка осуществляется в несколько шагов; подручник при этом придвигается к детали по мере ее отделки, не меняя положения по высоте.
При точении деталей бывают инструменты различной формы для обработки фасонной поверхности:
- крючок,
- полукруглый резец,
- плоская стамеска,
- скошенная стамеска (или в народе — косяк),
- желобчатая стамеска и др.
В зависимости от разновидности применяемого инструмента и стадии рабочего процесса необходимо время от времени приближать подручник к заготовке. По окончании процесса, когда деталь будет уже готова, осуществляется финальная отделка:
- полирование,
- тонирование,
- шлифование,
- вощение и проч.
Последние штрихи происходят, когда подручник уже снят.
Методы работы на токарном станке
При помощи углового центроискателя прочертите простым карандашом с обеих сторон заготовки по 2−3 линии, средокрестие которых и станет центром торца.
Сильно ударив молотком по разметочному керну, сделайте канавки и осевое углубление на торцах заготовки.
Поместите заготовку на поводковый центр, приблизьте заднюю бабку к противолежащему торцу и подожмите при ее помощи заготовку так, чтобы поводки оптимально врезались в углубления на торце, а после отстраните центр задней бабки. После этого заготовка сможет держаться самостоятельно.
Еще раз приблизьте центр задней бабки к заготовке для того, чтобы зафиксировать ее по оси центров. Если дерево мягкое, то сверните маховик задней бабки на ¼ оборота, если твердое, будет достаточно половины оборота. Заготовка должна быть зафиксирована таким образом, чтобы можно было без противодействия проворачивать ее рукой.
Приблизьте подручник как можно ближе к заготовке. Вращая ее рукой, удостоверьтесь, что она поворачивается без препятствий, ни за что не задевая. Опорная плоскость подручника при этом должна находиться приблизительно на 5 мм ниже точки вращения.
Черновая обработка
Точение по дереву на токарном станке предполагает черновую обработку. Для чернового обтачивания цилиндра при помощи рейера необходимо установить частоту (или скорость) вращения 1000, максимум 1500 оборотов в минуту. Чем более выверенной должна быть форма цилиндра, тем скорость должна быть установлена больше. Заготовки с незначительным припуском на обработку допускается протачивать с одного хода по всей длине, если припуск больше, то действовать нужно поступательно, двигаясь к шпинделю от задней бабки.
Начинайте работу постепенно, делая упор стержня резца на подручник и удерживая лезвие таким образом, чтобы пятка резца касалась дерева. После этого приподнимите ручку стамески, пока край острия не станет врезаться в дерево, убирая при этом ровненько и хорошо закручивающуюся стружку.
Ведите резец по направлению скручивания стружки так: рука, которая держит ручку, задает движение, а вторая только поддерживает лезвие, не допуская нажатия на него.
При осуществлении черновой обработки квадратного заготовочного материала аккуратно начинайте срезать углы стамеской, не очень налегая на нее. Дождитесь, пока заготовка шлифуется до цилиндрической формы наивысшего диаметра, передвигая по направлению к оси вращения по мере обтачивания припуска подручник.
Исходя из того, какую форму вы желаете сообщить детали, проведите простым карандашом базовые линии разметки вогнутых и выпуклых частей, поворачивая рукой заготовку. Размечайте ее таким образом, чтобы более широкие части детали каждый раз располагались с края передней бабки.
Приступайте к обтачиванию стамеской обоих краев заготовки. В опоре на подручник она должна входить в дерево плавно (без грубых движений), находясь перпендикулярно оси движения.
Проверяем размер
Систематически проводите проверку размера при помощи штангенциркуля. Профессиональные столяры, как правило, придавливают резец к бедру локтем, для того чтобы высвободить руку для замерного инструмента. Когда штангенциркуль начинает содрогаться, убавьте глубину стружки. Обточите таким образом в первую очередь максимальные диаметры, а после переходите к точению остальных деталей:
Чтобы выточить полутор, используйте желобчатую стамеску. Она пригодится для фасонной обработки поверхности. Держать ее нужно перпендикулярно оси. Режущую кромку «спускайте» с внешней стороны в глубину заготовки. Ручку станка нужно поднимать и немного поворачивать. Для того чтобы получился целый тор, следует совершить ту же манипуляцию с каждой из сторон.
Свод (шейка) вытачивается тем же резцом, что применялся для тора.
После завершения черновой отделки донышка в центре шейки проточите правую полушейку, только на этот раз проводя инструмент вверх снизу и вправо. Ни в коем случае не переводите резец в один прием с одной стороны шейки на вторую — их необходимо вытачивать по очереди.
Вытачивание листелей
Листели (мелкие ободки, часто оставляемые с каждой из сторон шейки) вытачиваются с применением мейсель-резца. У него не имеется задних углов на боковых гранях стержня, чем он и отличается от стамески, но вместо этого есть тонкая колея для вывода стружек.
Можно использовать в работе прием «галтель»: это мягкий переход от одной поверхности ко второй. По сути, это комбинация шейки и тора. В связи с этим сначала затачивайте шейку, а после этого тор, который примыкает к ней.
Поместите клин между крышкой и коробочкой и, немного стукнув киянкой, затем снимите ее. При помощи сверла, прикрепленного в задней бабке, просверлите в заготовке отверстие, которое впоследствии задаст глубину. Скребок или иной режущий инструмент придерживайте по оси вращения, приподнимая ручку, до тех пор пока не обнаружите наилучший угол резки. Скребком можно манипулировать, перемещая его к краю заготовки от центра или наоборот. Периодически нужно проверять глубину. Когда внутренность будет выточена, выровняйте посадочное отверстие для покрышки мелкозерненой шкуркой, а после этого можно приступать к сражению коробочки при помощи мейсель-резки.
Декорирование детали
Деталь, зафиксированную с двух сторон, никогда не срезают полностью. Выточите ее с двух краев колеи, сохраняя перемычки небольшого диаметра, и, предварительно остановив станок, отсоедините концы ножовкой.
Для завершения отделки детали уберите резцедержатель и снизу подвергните обработке деталь мелкой шкуркой (зернистость М16-M63). Во время работы шкурку следует поворачивать крест-накрест во избежание круговых царапин.
Для красивого внешнего вида изделия на токарном станке по дереву можно во время вращения натереть ее кусочком воска или парафина, а после отполировать пробковым материалом или плотной тканью.
Основы работы на токарном станке по дереву
Умение работать на токарном станке открывает перед домашним мастером новые горизонты.
С помощью этого полезного устройства можно создавать различные изделия, имеющие форму фигур вращения. Это может быть уникальный набор для игры в шахматы или оригинальная ножка авторского обеденного стола, шкатулка или чаша из дерева.
Ассортимент изделий широк. Все зависит от квалификации токаря и его умения работать с деревом.
Мастерская резьба по дереву на токарном станке потребует собранности, пространственного воображения и умения чувствовать материал, приходящего с опытом.
Изучение станка
Прежде чем браться за создание деревянного шедевра, стоит изучить устройство станка. Он состоит из четырех основных частей.
Во-первых, это станина, остов, на котором смонтированы все узлы и агрегаты.
Следующая важная часть токарного станка – передняя бабка. На нее через систему шкивов или шестеренчатую передачу передается вращение от электродвигателя. На ее выходе установлен шпиндель с вращающимся центром или планшайбой для фиксации заготовки. В промышленном станке, сделанном под правую руку, она находится слева.
Задняя бабка – это пассивная деталь, представляющая собой свободновращающийся заостренный вал. Ее предназначение – фиксация длинной заготовки. Бабка может перемещаться для работы с деталями разной длины и надежно фиксироваться в любом положении.
Подручник или держатель резцов чаще всего представляет собой металлический столик, на который опирается стамеска или резец по дереву. Его конструкция позволяет свободно перемещаться для удобства работы.
До того как включать токарный станок, стоит разобраться в органах управления, понять принцип работы и задачу каждой детали, это позволит избежать ошибок, а возможно, и несчастного случая.
Выбор и подготовка заготовки
Основа будущего изделия – брусок квадратного сечения. Брусок должен быть без сучков, без трещин и прочих механических повреждений. С помощью линейки и карандаша намечают центры. Найти центр несложно, достаточно начертить по две диагонали на каждом торце бруска.
Прежде чем крепить болванку в токарный станок, ей надо придать форму, близкую к цилиндрической. Не стоит пытаться обточить цельный брусок, можно сломать инструмент или травмироваться в случае вылета крупных щепок. Но и создавать идеальный цилиндр необязательно, достаточно срезать углы, превратив брусок в восьмигранник. Это можно сделать топориком или рубанком.
Иногда в качестве основы используют не брусок, а заготовку, имеющую сечение, близкое к кругу, например обрезок полена. В данном случае используется несколько другая технология. Придавать полену круглую форму не придется, но возникают трудности в поиске центров. Тут не обойтись без специального инструмента плотника – центроискателя.
Крепление заготовки
По разметке на торцах болванки с помощью разметочного керна делают насечки. Они гарантируют надежную фиксацию заготовки и упрощают ее установку.
Существует два основных способа работы на токарном станке по дереву:
- обработка заготовки, закрепленной между двумя центрами;
- вытачивание изделия, зажатого в передней бабке.
Независимо от выбранного варианта, перед включением станка необходимо убедиться в надежности фиксации. Если задействуется задняя бабка, она должна плотно прижимать заготовку, при этом быть надежно зафиксированной на станине.
После закрепления выставляют подручник. Его кромка должна быть параллельна заготовке и отступать он нее примерно на 5 мм. В процессе работы по мере снятия материала его надо будет пододвигать.
Подготовка к работе завершается пробным вращением. Для этого рукой проворачивают болванку, чтобы убедиться в отсутствии чрезмерного боя.
Процесс работы при креплении между двумя центрами
Одним из наиболее популярных способов работы на токарном станке является вытачивание детали, закрепленной между передней и задней бабкой. Подобным методом можно изготавливать различные изделия, в том числе достаточно большого размера. Помимо универсальности, этот способ отличается безопасностью, его рекомендуют для обучения работе на токарном станке по дереву начинающих токарей.
Обтачивание до цилиндрической формы
Используя полукруглый резец с ровной режущей кромкой, выполняют выравнивание детали. Начиная с одного конца заготовки, без сильного нажима, медленно и аккуратно снимают избыточный материал. Не надо гнаться за скоростью, эта работа не терпит суеты. В результате с поверхности должны исчезнуть все плоскости, а заготовка должна обрести форму правильного цилиндра требуемого диаметра.
Выравнивание плоским резцом
После того как болванке придана форма правильного цилиндра, токарный станок отключают. Поскольку в процессе работы было снято некоторое количество материала, заготовка стала тоньше, следовательно, нужно пододвинуть подручник ближе.
Дальнейшее выравнивание выполняют с помощью косого плоского резца. Это простой и эффективный прием. Полотно резца упирается на подручник, его поддерживают одной рукой, второй держат за ручку, немного приподымая инструмент для противодействия вращению заготовки.
Обратите внимание! По всей длине будущего изделия необходимо поддерживать одинаковую глубину резки, тогда поверхность получится гладкой, словно обработанная рубанком.
Время от времени станок отключают, с помощью штангенциркуля контролируют диаметр детали.
Использование отрезного резца
Данный тип резцов применяют в случае необходимости отрезать заготовку из дерева определенной длины. Он оставляет идеально ровный срез, практически не требующий последующей шлифовки.
Чтобы срез получился точным, рекомендуется предварительно поставить пометку на детали. Для этого подойдет обычный карандаш. Удерживая резец перпендикулярно заготовке, с легким нажимом его вдавливают в древесину. Срез делают не на полную глубину, оставляют тонкую шейку, которую впоследствии срезают ножом или пилой.
Выполнение декоративных элементов
Основные декоративные элементы, которые изготавливают на токарном станке, – это валик и желобок. Чаще всего между ними оставляют цилиндрический поясок. Комбинируя эти три несложные детали, можно вытачивать самые разные изделия из дерева: от карнизов до элементов мебели.
Работать будет проще, если выполнить предварительную разметку. Для этого достаточно линейки и простого карандаша. Пометки делают при выключенном станке, а когда заготовка начнет вращаться, их наводят с помощью того же карандаша. Достаточно поднести грифель к вращающейся поверхности, линия получится отчетливой и контрастной.
Обратите внимание! Валики делают с помощью плоского резца с косой режущей кромкой.
Работу начинают с того, что резцом проделывают канавку чуть в стороне от намеченной линии. Глубина канавки примерно 3 мм. Наклоняя режущую часть в одну сторону и в другую, расширяют канавку.
Остается придать валику правильную форму, для этого резец устанавливают точно посредине канавки и медленно проворачивают ручку, позволяя режущей кромке снимать лишнюю древесину. Точно так же делают другую сторону валика.
Создавать желобки удобно с помощью полукруглого резца. Медленно передвигая его по заготовке между пометками, снимают лишнюю древесину, постепенно увеличивая глубину выемки. Придать законченность желобку можно с помощью косого резца. Им формируют переход от желобка к валику или цилиндрическому пояску.
Вытачивание при зажиме с одного конца
Особого подхода требует обработка дерева на токарном станке при зажиме с одного конца. Так изготавливают всевозможные шкатулки, декоративные чаши и бокалы, деревянные тарелки. Для этих целей крепление между центрами не подойдет, необходим один патрон, который удержит деталь во время ее обработки.
Фиксацию заготовки осуществляют с помощью различных держателей. Чаще всего используется:
- держатель с шурупом;
- чашечный держатель;
- фиксатор со шпонкой;
- трехкулачковый патрон.
Кроме вышеперечисленных фиксаторов широко используется комбинированный держатель. В его конструкции собраны все известные методы фиксации заготовки, что делает его универсальным инструментом.
Вытачивание полостей
Прежде чем создавать углубление в детали, выполняют ее черновую обработку. Это удобнее сделать при обычном межцентровом креплении. В ходе черновой обработки формируют наружную поверхность изделия, намечают параметры углубления.
Заднюю бабку станка снимают, она не понадобится. Отрезают заготовку необходимой длины и устанавливают ее в фиксатор передней бабки. Проверяют надежность крепления. Подручник поворачивают перпендикулярно заготовке, включают станок. С помощью полукруглого резца начинают точение полости.
Важно! Работать надо лишь с той частью заготовки, которая движется сверху вниз, в противном случае можно выронить инструмент или даже получить травму.
Удобнее работать, если предварительно просверлить в центре заготовки отверстие нужной глубины.
Шлифовка изделия
Как правило, изделие, изготовленное на токарном станке, не требует дополнительной шлифовки, но при необходимости легко довести поверхность до требуемого состояния.
Чтобы выполнить шлифовку, подручник снимают. Используется полоска мелкозернистой наждачной бумаги. Станок включают на небольших оборотах, двигая полоску бумаги по изделию, добиваются необходимой гладкости.
Важно не переусердствовать, даже самым мелким абразивом легко испортить изделие.
Техника безопасности
Работа будет приносить удовольствие и не станет причиной травмы только в том случае, если токарь знает и выполняет правила техники безопасности.
Работы выполняют только в защитной спецодежде. Длинные волосы должны быть убраны, на одежде не должно быть висящих украшений.
Станок должен быть надежно заземлен. Токарное оборудование должно проходить регулярные проверки.
Прежде чем включить станок, необходимо проверить надежность крепления заготовки. Ни в коем случае нельзя передавать предметы через работающий станок.
Помимо писаных правил есть еще одно, неписаное – не бойся станка, он всего лишь инструмент. Если придерживаться этого правила и усиленно трудиться, можно запросто стать настоящим токарем-профессионалом. Немного усилий, вера в результат и любая деталь, вышедшая из-под резца, станет настоящим творением мастера.
Работа на токарном станке по дереву: советы для начинающих
Работа на токарном станке по дереву, в принципе, несложная, но требует навыка и умения чувствовать обрабатываемую деталь. Рассказываем подробности.
Все о работе на токарном станке
Устройство и работа токарных станков
Токарный станок по дереву имеет одну ограниченную функцию: он только вращает деревянную заготовку. Столяр же из простого куска дерева постепенно вытачивает законченный предмет: ножки для мебели, корпус лампы, стойки перил, игрушки, коробочки, кубки, салатницы, вазы и т.д.
В отличие от прочих машин для обработки дерева, использующихся лишь на тех или иных промежуточных стадиях, токарный станок годится для всех операций: от черновой обработки до полирования. Требуемый инструмент — это желобчатые (цилиндрические или в форме буквы V) и плоские стамески, резцы, скребки различных размеров и форм. Станок вращает заготовку, а рука контролирует движение резца.
Устройство станка с электронным регулированием
- Выключатель «Пуск-Стоп»
- Станина
- Передняя бабка
- Переключатель скорости (с вариатором)
- Шпиндель
- Поводковый центр
- Подручник (резцедержатель)
- Центр задней бабки
- Задняя бабка
Необходимый набор резцов для токарных работ
- Желобчатая стамеска
- Резец-майсель (2 мм)
- Полукруглый резец
- Отрезной резец
- Скошенная стамеска (косяк)
- Полукруглая стамеска для обработки фасонной поверхности
- Желобчатая стамеска для черновой обработки (рейер)
Принцип работы токарного станка
Весь механизм станка укреплен на станине, сделанной из двух стальных брусьев или из профильных чугунных либо алюминиевых балок. С одной стороны станины располагается передняя бабка, внутри которой размещен электрический двигатель (0,5-1,5 л. с.), вращающий шпиндель. Последний имеет конус Морзе, в него может вставляться поводковый центр (с двумя, тремя либо четырьмя ножами и одним острием), патрон или планшайба. С другой стороны станка находится задняя бабка, центр которой поджимает заготовку, удерживая ее в горизонтальном положении.
Поворачивающийся во все стороны подручник, располагающийся как можно ближе к заготовке, поддерживает и направляет резец.
На станках с ручной регулировкой скорость (частота) вращения может переключаться (от 450 до 2 000 об./мин) рычагом коробки передач, в которой расположены шкивы с подшипниками. В более сложных моделях станков коробка передач заменена электронным вариатором, позволяющим плавно регулировать скорость на ходу.
Техника безопасности при работе на токарном станке
Обеспечение безопасности работы на токарных станках — очень важное мероприятие. Этим нельзя пренебрегать ни начинающим, ни профессионалам. При несоблюдении инструкции можно повредить глаза, ранить руки или получить удар током.
Правила работы на токарном станке
- Наденьте спецодежду.
- Проверьте инструмент перед стартом. Должно быть заземление, защитные щитки.
- В патроне не должно быть лишних элементов (стружки).
- Установка станков больше 16 кг (для мужчин) и 10 кг (для женщин) разрешается только с помощью специальных инструментов.
- Заготовка должна быть выровнена, надежно закреплена на станке.
- Запрещается замерять деталь во время работы устройства.
- Нельзя удалять стружку струей воздуха, поддерживать детали руками.
- Не пытайтесь остановить рабочее устройство вручную.
Виды работ на токарном станке для начинающих
В зависимости от того, какой предмет надо изготовить, существует два способа крепления заготовки. В первом случае деревянная деталь зажимается горизонтально между центрами передней и задней бабок. Второй способ предусматривает установку исключительно в передней бабке с помощью патрона или планшайбы. Если вы новичок в работе на этом станке, будет логично начинать с первого способа.
1. Обработка заготовки, зажатой между центрами
Этот способ применяется для обработки деталей цилиндрической формы различной длины, укрепленных между центрами передней и задней бабок. Таким образом вы можете изготовить разнообразные детали: от миниатюрных шахматных фигур до ножек стола или стоек перил. Особенно опытным мастерам удается даже вытачивать бильярдные кии.
Как правильно зажать деталь
Первый шаг работы заключается в нахождении положения оси деревянной заготовки, чтобы зажать ее между поводковым центром и центром задней бабки.
- С помощью углового центроискателя проведите карандашом с обоих торцов заготовки по две-три линии, пересечение которых и будет центром торца.
- Сильно ударив молотком по разметочному керну, сделайте канавки и осевое углубление на торцах заготовки.
- Наденьте заготовку на поводковый центр, подведите заднюю бабку к противоположному торцу и подожмите ею деталь так, чтобы поводки хорошо врезались в канавки на торце, а затем отведите центр задней бабки — изделие должно держаться само.
- Вновь подведите центр задней бабки к заготовке, чтобы зафиксировать ее по оси центров. Поверните маховик задней бабки на четверть оборота, если дерево мягкое, и на пол-оборота, если оно твердое. Деталь должна быть закреплена так, чтобы ее можно было без сопротивления проворачивать рукой.
Подведите подручник как можно ближе. Поворачивая ее рукой, убедитесь, что заготовка свободно вращается и ни за что не задевает. Опорная плоскость подручника должна располагаться примерно на 5 мм ниже оси вращения.
Как работать
Следующий состоит в том, чтобы сделать брусок дерева цилиндрическим. Это осуществляется на скорости 1 000-1 500 об./мин. При этом стружка снимается справа налево с помощью широкой вогнутой желобчатой стамески для черновой обработки — рейера. Если кусок дерева длинный, черновая обработка производится в несколько этапов; подручник придвигается к детали по мере ее обтачивания, не изменяя своего положения по высоте.
Для вытачивания деталей существуют инструменты разной формы: желобчатая стамеска для обработки фасонной поверхности, плоская стамеска, крючок, полукруглый резец, скошенная стамеска (косяк) и др.
В зависимости от типа используемого инструмента и стадии работы, следует периодически приближать подручник к заготовке. После завершения процесса, когда деталь уже выточена, производится окончательная отделка (шлифование, полирование, вощение, тонирование и др.) при снятом подручнике.
Черновая обработка
Для чернового точения цилиндра с помощью рейера установите частоту вращения 1 000 или 1 500 об./мин. Чем точнее должна быть форма цилиндра, тем большую скорость надо устанавливать. Бруски с малым припуском на обработку можно проточить с одного прохода по всей длине, с большим припуском — небольшими порциями, двигаясь от задней бабки к шпинделю.
Начинайте работу плавно, опираясь стержнем резца на подручник и держа лезвие так, чтобы пятка резца соприкасалась с деревом. Затем поднимайте ручку стамески до тех пор, пока кромка лезвия не начнет врезаться в дерево, снимая при этом ровную и хорошо скручивающуюся стружку. Ведите резец в направлении снятия стружки таким образом: одна рука, держащая ручку, задает движение, а другая — лишь поддерживает лезвие (не нажимая на него).
При черновой обработке квадратного бруска аккуратно срезайте стамеской углы, не слишком на нее налегая. Доведите деталь до цилиндрической формы наибольшего диаметра, придвигая по мере стачивания припуска подручник по направлению к оси вращения.
В зависимости от того, какую форму вам нужно придать детали, проведите карандашом основные линии разметки выпуклых и вогнутых частей, поворачивая заготовку рукой. Размечайте брусок так, чтобы наиболее широкие части детали всегда располагались со стороны передней бабки.
Начните с обтачивания стамеской двух краев заготовки. Опираясь на подручник, она должна плавно входить в дерево (без резких движений), оставаясь перпендикулярно оси вращения.
Проверка размера
Регулярно проверяйте размер штангенциркулем. Опытные столяры обычно прижимают резец локтем к бедру, чтобы освободить руку для измерительного инструмента. Как только штангенциркуль начинает вибрировать, уменьшите толщину стружки. Таким образом обточите прежде всего наибольшие диаметры, а затем переходите к точению шеек, торов, шаров, плеч и т.д.
Для того чтобы выточить полутор, воспользуйтесь желобчатой стамеской для обработки фасонной поверхности. Держа ее перпендикулярно оси, спускайте режущую кромку с внешней стороны внутрь бруска, поднимая и слегка поворачивая ручку. Чтобы получить целый тор, произведите ту же операцию с обеих сторон.
Шейка (свод) вытачивается таким же резцом, что и тор. После черновой обработки донышка посередине шейки проточите правую полушейку, на этот раз ведя инструмент снизу вверх и вправо. Никогда не переводите резец сразу с одной стороны шейки на другую — их нужно вытачивать по очереди.
Листели (маленькие ободки, часто оставляемые с обеих сторон шейки) вытачиваются мейсель-резцом. У него нет задних углов на боковых гранях стержня, как у стамески, но зато есть тонкая канавка для выхода стружек.
Галтель представляет собой плавный переход от одной поверхности к другой — по сути, комбинацию тора и шейки. Поэтому вначале точите шейку, а затем тор, примыкающий к ней.
Деталь, зажатую с двух сторон, никогда не отрезают полностью. Выточите с двух краев канавки, оставляя перемычки маленького диаметра, и отпилите концы ножовкой, предварительно остановив станок.
Чтобы завершить отделку детали, снимите резцедержатель и обработайте деталь снизу мелкой шкуркой (зернистостью от 16 до М63). Во время работы поворачивайте шкурку крест-накрест, чтобы избежать кольцевых царапин.
Для отделки детали во время вращения натрите ее куском воска и отполируйте плотной тканью или пробковым материалом.
2. Обработка заготовки, зажатой с одного конца
При изготовлении коробочки деревянный брусок закрывается только с одного конца. В зависимости от формы и размеров детали используются разные средства крепления: патрон с тремя или четырьмя кулачками (некоторые зажимают в восьми точках), патрон «свиной хвост» (с установочными винтами, вкручивающимися в деталь), цанговый патрон или планшайба.
Эта работа требует немалого мастерства. Здесь надо проявить большую аккуратность при вытачивании уступа, чтобы диаметр не сделать меньше, чем нужно.
Токарное дело
Токарное дело появилось на заре промышленной революции и с тех пор прошло длинный путь эволюции. В наше время профессия токаря успела утратить привлекательность для молодых людей. Но с другой стороны с появлением большого количества станков с программным управлением, токарное дело обретает новое звучание и переходит в разряд инженерного искусства. Детали токарной обработки применяются в машиностроении, электроэнергетике, строительстве и других областях промышленности и техники.
Основные принципы токарной обработки
Для начинающих токарное дело кажется темным лесом, полным непонятных терминов. Хотя на самом деле суть процесса токарного точения довольно проста. Главный инструмент токаря — это станок в котором зажатая деталь вращается на высокой скорости, а режущий элемент производит обрабатывающие процессы по дереву, металлу или пластику.
Обрабатываться могут самые различные материалы. Наиболее востребованным материалом в токарном деле безусловно является сталь.
Но исторически все начиналось с обработки дерева, 12 еще действующих токарных станков Петра Первого до сих пор сохранились в коллекции Эрмитажа. Русский царь увлекался ремеслами, но токарная обработка деревянных и металлических деталей была его любимым занятием.
Современные станки, конечно, гораздо сложнее первых деревянных образцов. Но базовый принцип сохраняется, несмотря на появление электрического двигателя вместо ручного привода и многократное увеличение в размерах.
Токарный станок состоит из нескольких базовых элементов:
- станина, на которую крепятся все остальные элементы;
- передняя бабка с двигателем и шпинделем для фиксации детали;
- суппорт движущийся по направляющим в станине, с расположенным на нем резцом;
- задняя бабка с фиксатором габаритных деталей.
Деталь зажимается, привод сообщает ей вращение и, регулируя положения режущего или фрезеровочного инструмента, производится обработка материала.
Устройство токарного станка
Стандартные токарные операции, которые применяются и в металлообработке, и в обработке дерева это:
- точение сфер, конусных и цилиндрических заготовок;
- торцевание;
- нарезка канавок, внутри и снаружи деталей;
- отрезание;
- центровка;
- сверловка;
- нарезка резьбы, снаружи и изнутри;
- зенкерование.
Каждая операция требует специальный инструмент, который подбирают в соответствии с материалом, требуемой точностью обработки и конструктивных особенностей станка.
Виды оборудования для токарной обработки
В советское время существовала разветвленная сеть профессиональных училищ, в которых молодые люди после школы могли освоить профессию токаря совершенно бесплатно. Обучающая программа включала теоретическую часть практическую работу на учебном станке в стенах училища и производственную практику. Одним из самых важных элементов теоретической подготовки наряду с изучением свойств металла было обучение владению инструментом. Без понимания того для чего нужен каждый вид резца, как он устанавливается в станке и под каким углом происходит обработка профессиональный токарь никак обойтись не сможет. Сейчас каталоги токарных резцов и фрез — это многотомные справочники и пособия для токаря огромного формата. Разнообразие оснастки, разработанной для любых тонкостей операций металлообработке сравнимо с классификацией видов в биологии. Основные инструменты, без которых точно не обойдется ни одно производство и можно проводить большинство операций — это резцы:
- проходные, служат для обтачивания;
- расточные, позволяют точить глухие отверстия;
- отрезные, для нарезки;
- резьбовые нужны для нарезания резьбы на заготовках;
- фасонные;
- прорезные;
- галтельные.
Виды токарных резцов
Обучение работе на токарном станке включает подготовку к работе со всеми видами этих резцов. И для каждого инструмента необходима точная спецификация фиксации инструмента. Угла заточки, угла под которым резец подходит к детали, скорости подачи. При этом все параметры будут меняться со сменой материала. Даже у стали в зависимости от наличия различных присадок процесс обработки настраивается отдельно.
Станки, которые можно сейчас встретить у производителей очень сильно различаются по ряду параметров:
- по габаритам: от настольных станков в домашнюю мастерскую, до промышленных машин в десятки тонн для обработки деталей гидроэлектростанций;
- по способу управления: ручные, с ЧПУ, полностью автоматические комплексы;
- по обрабатываемым материалам: для дерева, металла, твердых пластиков.
Первые опыты начинающего токаря начинаются с изучения токарного станка, общих принципов работы и самых простых операций по нарезке деталей. Дальше с ростом навыков, работы со станком и теоретической подготовки можно переходить к новым работам, например, по нарезке резьбы или проточке.
Виды токарных работ
Но прогресс в умениях дело далеко не быстрое, придется привыкнуть к мысли о долгом кропотливом обучении. В профессиональных училищах срок подготовки занимает 3 года плюс производственная практика, которая совершенно по-другому преподносит теоретические знания.
Разряды токарей
С ростом профессиональной подготовки токарь может подтверждать свои умения сдает экзаменов для перехода в следующий разряд, чем выше разряд, тем больших теоретических знаний необходимо специалисту и, тем более, тонкое владение инструментов он должен демонстрировать
- токарь 2-го разряда владеет навыками работы на универсальных станках, с деталями 12-14 квалитета;
- токарь 3-го разряда подтвердил навыки по наладке универсальных станков, работы с плазмотроном, заточке резцов, готов обрабатывать детали 7-10 квалитета;
- токарь 4-го разряда выполняет плазменно-механическую обработку, управляет санками с тремя и более суппортами, нарезает двухзаходные резьбы;
- токарь 5-го разряда обрабатывает сложные детали до 6-7 квалитета точности, обрабатывать высоколегированные стали и накатывать многозаходные резьбы;
- токарь 6 разряда высшая ступень профессионального мастерства, специалист работает с 5 квалитетом и может выполнять настройку тонкого инструмента, с несколькими сопряженными поверхностями.
Сдача экзаменов для перехода от разряда к разряду разделена периодом не менее года.
Последний шестой разряд свидетельствует о весьма высокой подготовке в теоретической части, практических навыках обработки деталей и настройке станков. Заработная плата такого специалиста может превышать оплату профессионального инженера.
И иногда от специалиста с уникальными токарными навыками может полностью зависеть производственный процесс на предприятии. Сдача экзаменов по специальности токарное дело открыта во многих профессиональных обучающих центрах, обычно для экзамена потребуется дополнительно пройти обучающий курс и оплатить переподготовку и сам экзамен.
Как стать профессионалом в металлообработке
Обучение токарному делу, как, например, в профессии врача, длится целую жизнь, кроме существенного объема теоретической информации, книг и практических навыков которые предстоит освоит стоит есть постоянно обновляющийся парк техники, требующий изучения, токарные станки развиваются. Также увеличивается номенклатура обрабатываемых материалов, появляются новые композитные и полимерные материалы с неизученными свойствами.
Скачать учебное пособие по токарному делу
Помочь в овладении профессии могут уроки по токарному делу и обработке металлов от более опытных коллег и преподавателей. Сейчас в интернете стала доступна библиотека технической литературы по обработке металлов: справочники, пособия токаря и учебники. Дополнительное образование требует времени, которого постоянно не хватает, и денег, которые тоже не будут лишними, но эти затраты с лихвой окупятся в будущем.
Техника безопасности
Токарные работы требуют кроме всего прочего подготовки в технике безопасности на токарном станке. Первое с чего начинается обучение — это базовые понятия техники безопасности, при их нарушении есть риск получить травмы рук, глаз, а в самых печальных случаях пренебрежение техникой безопасности грозит смертельным исходом
- спецодежда должна плотно прилегать к телу, работать необходимо в защитных очках и рабочих ботинках с металлическим подноском;
- в зоне работы не должно быть посторонних предметов, нельзя загромождать рабочее место;
- необходимо контролировать надежное крепление заготовки в фиксаторе;
- строго запрещено передавать что-либо над работающим станком, удалять стружку руками, а не сметкой, останавливать патрон во время движения, отходить от работающего станка;
- после завершения рабочего дня, токарь приводит в порядок рабочее место, очистить его от металлических отходов и обрезков протереть и разложить инструмент и оснастку в шкафы для инструмента;
- мастер постоянно контролирует уровень смазочно-охлаждающей жидкости, целостность электропроводки, отсутствие повреждений корпуса.
Техника безопасности на токарном производстве
Токарное дело интересное, но сложное занятие, требующее постоянного обучения, осваивать которое увлекательное занятие. Привлекательность этого мастерства не только в получении профессии или подсобном использовании, но и в оригинальном хобби. Вытачивание на станке оригинальных поделок доставляет удовольствие точно не меньшее, чем собирание марок или вязание, а оригинальные стальные сувениры смогут по-настоящему удивить друзей. А ценность настоящих профессионалов токарного дела на рынке труда обеспечит постоянную занятость.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Какие необычные изделия можно сделать на токарном станке по дереву?
Изделия из дерева люди делают уже много веков, со времён первобытного общества и до наших дней. Меняются только способы его обработки. И если раньше использовались топоры, пилы и рубанки, то современные мастера для обработки деревянных изделий, кроме ручных, также используют и электрические инструменты, и в том числе токарный станок.
Так, для чего же он нужен? И что можно сделать на токарном станке? Можно ли его использовать для творчества? Давайте разбираться.
Назначение станка и что можно сделать с его помощью
Токарный станок — это устройство для изготовления деревянных изделий, имеющих форму тел вращения. С его помощью можно точить материал, делать его нарезку, а также зачистку наждачной бумагой. Сам процесс обработки – это сочетание двух видов движения: вращательного и поступательного. Станок вращает непосредственно саму заготовку, а токарь вручную, при помощи стамески, регулирует давление на заготовку для получения нужной формы.
А выточить на станке можно не только строительные заготовки. Здесь все зависит от фантазии и квалификации мастера. Это могут быть сувениры и декоративные изделия. К примеру, красиво сделанный фужер из бука или необычные ложки из яблони станут достойным украшением любой кухни. В руках опытного мастера любое полено станет шедевром!
Разновидности точения и принцип действия
Существует более десятка различных видов токарных работ, и отличаются они друг от друга по видам деталей и по их размерам. Следовательно, и видов точения, может быть множество. Но есть три основных метода, на которых базируются все остальные: продольный, поперечный и угловой. Отличаются они направлением перемещения резца по отношению к оси вращения заготовки:
- продольный – резец двигается параллельно оси вращения;
- поперечный – резец двигается перпендикулярно оси вращения;
- угловой (тангенциальный) – резец двигается под произвольным углом к оси вращения.
Какой метод применять – решает уже мастер, исходя из целей, которые перед ним стоят.
Основные работы
При токарной обработке дерева применяются следующие методы:
- точение;
- обдирка или скобление;
- выборка или выскабливание;
- подрезка;
- отрезание детали;
- изготовление шканта.
Необычные изделия, выполненные из древесины
Дерево – это уникальный материал, и сделать из него возможно все. Сильно ошибаются те, кто считает, что дерево нужно только для строительства или производства мебели. Иногда вещи, сделанные из древесины, просто поражают. Настольная лампа, чехол для фотоаппарата или ноутбука, джойстик для игровой приставки или, к примеру, кофемашина.
Все это вещи выглядят очень изысканно и придают всему своему окружению неповторимый шарм. А как стильно смотрится ванна из дерева, и как приятно ее принимать. Но фантазии умельцев неограниченные. Чего стоит деревянный велосипед или машина (!), корпус которой сделан также из дерева. Такая модель будет достойно смотреться среди самых дорогих автомобилей мира.
Но это все произведения опытнейших мастеров, которые отдали много лет этому искусству. Мы же рассмотрим несколько изделий, которые под силу каждому, кто решил серьезно работать с деревом.
Деревянные ложки своими руками
На Руси ложки из дерева делали веками. И сегодня изготовление деревянных ложек – занятие не только полезное. Кроме красивой декоративной вещи, мастер получает еще и большое удовлетворение от самого процесса.
Выбрать дерево, сделать заготовку, выточить ее на токарном станке, разукрасить и в результате получить эксклюзивную вещь – это ведь завораживающее действо, особенно для новичков.
Дальше нужно выполнить следующие действия:
- нарисовать рисунок будущей ложки, затем перенести его деревянную заготовку;
- используя токарный станок выполнить черновое точение;
- отшлифовать заготовку;
- при помощи плоских стамесок и шлифовального круга придать заготовке форму;
- с помощью полукруглых стамесок вырезать внутреннюю чашеобразную часть;
- отпилить все лишнее;
- отшлифовать шкуркой;
- на ручке ложки сделать рисунок;
- при помощи специального ножа выполнить резьбу на ручке;
- пропитать воском или любым лаком, если же ложку предполагается использовать для еды – то горячим льняным маслом.
Изготовление ложек своими руками позволяет приобрести навыки работы со станком и другими инструментами, а также почувствовать, как ведет себя дерево.
Точим кольцо из дерева
Кольца из дерева могут использоваться для различных целей, и как часть декора мебели, круглых зеркал или карнизов, и как самостоятельное украшение.
Для вытачивания деревянного кольца, потребуется специальная стамеска, которая имеет две режущие кромки, одну прямую, а вторую (боковую) полукруглую. Точение нужно начинать с торца заготовки:
- заготовку закрепить в станке и обточить по всей длине, оставляя при этом припуск 2-3 мм;
- стамеску направить внутрь цилиндра боковой кромкой к себе, глубина введения резца должна немного перекрывать диаметр сечения самого кольца;
- углубить в заготовку и точить, пока внутри цилиндра не образуется полукруглый профиль;
- подвести стамеску с внешней стороны заготовки и плавным нажатием от себя вырезать внешний профиль кольца.
Отделив одно кольцо, можно начинать вытачивать следующее. Использование одной стамески позволяет получить требуемое сечение колец.
Фужер из яблони и бука
Для изготовления простого фужера на токарном станке также нужна будет стамеска, имеющая две режущие кромки.
Для вытачивания чаши фужера используется боковой полукруглый резец. Но если в случае вытачивания колец ось режущей кромки должна быть строго параллельно оси вращения, то для придания чаше нужной формы резец наклоняется под соответствующим углом.
Чтобы выточить ножку фужера, нужно использовать прямой резец с внешней стороны изделия. Нужная форма придается плавным нажатием на заготовку, согласно шаблону.
Бук — идеальная порода для изготовления посуды. Она обладает высокой пластичностью, при этом, очень прочная, не уступает дубу. К тому же бук обладает антибактериальными свойствами.
Яблоня также является твердой породой. Изделия из хорошо высушенной яблони никогда не трескаются и не коробятся.
Изготовление шкатулочки
Вытачивание шкатулки не очень сложная задача. Потребуется заготовка цилиндрической формы и стамески с полукруглым, прямым и треугольным резцами:
- заготовка, установленная в токарный станок, обрабатывается полукруглым резцом, для придания округлой формы;
- далее, при помощи узкого прямого резца вытачивается внутренняя полость, причем делать это надо ступенчато, в несколько проходов;
- внутренняя полость треугольным резцом расширяется до толщины стенок, после чего прямым широким резцом выравнивается дно;
- производится финальная шлифовка и нанесение лака.
Далее, шкатулку можно украсить, причем сделать это можно чем угодно: стразами, бусами, бисером и т.п, подойдут любые элементы декора.
Выточить самодельные шахматы — проще простого!
Чтобы сделать шахматную фигуру, потребуется небольшая заготовка, например, 50х50 мм. Одну из сторон нужно будет сточить до сечения 40х40 мм и вставить в патрон. Чтоб заготовка стала круглой, нужно резцом снять небольшой слой.
Далее, согласно шаблону, вытачивается нужная фигура. Какого вида она будет – зависит от фантазии мастера.
По окончании точения фигуру надо отшлифовать и отрезать все лишнее. Затем покрасить в черный или белый цвет и вскрыть лаком. Эксклюзивные шахматы ручной работы готовы!
Фужер со смещенным центром
Это очень красиво и стильно. И сделать такой фужер тоже не очень сложно. Для этого нужно:
- установить заготовку в токарный станок и сделать черновую обработку;
- в торце просверлить отверстие, освободить центр древесины и с помощью треугольного резца задать внутреннюю форму фужера;
- повторить внутреннюю форму по наружной стороне;
- теперь нужно сместить на несколько градусов центр вращения при помощи одного из 3 кулачков и продолжить точение;
- выровнять изделие в исходное положение и проточить еще один сегмент, получилось 2 сегмента, проточенные друг относительно друга не по центру;
- сместить центр вращения при помощи второго кулачка и проточить еще один смещенный сегмент;
- повторить еще раз при исходном положении центра вращения;
- отшлифовать, отрезать лишнее.
Остается только декорировать получившийся фужер, и он станет прекрасным подарком и украшением любого интерьера.
Техника безопасности при работе с агрегатом
Важно помнить, что прежде, чем начинать работать, необходимо очень тщательно изучить правила и меры безопасности.
- прежде, чем включить станок, нужно проверить его заземление и исправность на холостом ходу;
- работать нужно только в специальной одежде;
- глаза должны быть защищены очками или маской, при необходимости одеть респиратор;
- плотно фиксировать заготовку точно по центру;
- при работе не давить на деталь, движения должны быть плавные;
- не измерять вращающуюся деталь;
- не отходить от станка во время работы;
- не использовать бракованные заготовки (имеющие трещины);
- не передавать и не брать никакие предметы через работающий станок;
- не останавливать заготовку путём торможения рукой;
- не начинать работу в усталом состоянии;
- не подходить к станку в нетрезвом состоянии.
Это главное, но далеко не все, что нужно знать, прежде чем начинать работу. Если нет уверенности в проведении какой-либо операции, то ни в коем случае нельзя ее начинать. Необходимо проконсультироваться со специалистом, и только потом приступать к работе. Это поможет избежать несчастных случаев и травм.
Заключение
Происхождение слова «токарь» идет от древнерусского «точить», то есть «обрабатывать древесину». Мастера токарного дела ценились всегда, и древней Руси, и в современном мире. И тогда, и сейчас настоящие умельцы могут из любых подручных материалов сделать деревянный шедевр. Только сейчас намного больше для этого возможностей. И число желающих стать профессионалом в этом деле постоянно растет.