§ 11. Технология обработки древесины на токарном станке

         При обработке на токарном станке заготовка совершает вращательное движение, которое называют главным движением. Инструмент перемещается относительно неё, совершая вспомогательное движение, или движение подачи. В процессе точения острое лезвие инструмента снимает с поверхности заготовки стружку.

Инструменты для точения заготовок

       Для обработки заготовок на станке применяют специальные стамески, имеющие удлинённые ручки (рис. 1). Для предварительной, черновой, обработки применяют полукруглые стамески: желобчатую (рис. 1, е) или плоскую (рис. 1, б). Окончательную, чистовую, обработку выполняют с помощью косых стамесок (широкая и узкая - рис. 1, г, д), ими же подрезают торцы и отрезают деталь. Узкую желобчатую стамеску применяют для прорезания канавок (рис. 1, а), а заострённые (рис. 1, в, ж) — для разного вида работ.

Рис. 1. Стамески для токарных работ: а — полукруглая желобчатая узкая; б — полукруглая плоская; в — заострённая с острым утлом при вершине; г — косая узкая; д — косая; е — полукруглая желобчатая; ж — заострённая с тупым утлом при вершине

       Концевая часть стамески, срезающая стружку с заготовки, называется лезвием. На рисунке 2 показано лезвие косой стамески. При точении древесины применяют стамески с углом заострения лезвия β = 20°...40°.

Рис. 2 Лезвие косой токарной стамески: 1 — режущая кромка; 2 — вершина

Заточка лезвий стамесок

       Лезвие стамески должно быть обязательно заточено. Это позволит легче и чище обрабатывать поверхность заготовки. Если режущая кромка стамески будет тупой, то поверхность получится шероховатой и ворсистой.

        Лезвие сначала затачивают на шлифовальном круге (рис. 3, а, б). После заточки на лезвии появляются небольшие заусенцы, которые снимают на плоском мелкозернистом наждачном бруске (рис. 3, в).

Рис. 3. Заточка лезвий стамесок: а — косой на шлифовальном круге: б — полукруглой на шлифовальном круге: в - косой на наждачном бруске: 1 — правильное положение лезвия при заточке; 2 — неправильное

      Внимание! В учебной мастерской заточку стамесок выполняет учитель.

Подготовка заготовки

        Выбор заготовки начинают с её осмотра: на ней не должно быть пороков древесины, описанных в § 2 (см. рис. 3). Наиболее пригодна для обработки сухая без сучков древесина лиственных пород: берёзы, липы, клёна и др.

      Болванка — это заготовка, которую будут обрабатывать на токарном станке. Её изготавливают из квадратного бруска. Для обработки не подходит заготовка, имеющая трещины, сучки, гниль и другие дефекты, так как во время работы она может сломаться или выскочить из центров. Это может стать причиной травмы.

       После этого выстругивают из заготовки брусок квадратного сечения с припуском по диаметру 8... 10 мм и по длине 40...60 мм. Затем на торцах заготовки размечают восьмиугольник и строгают восьмигранник рубанком так же, как и при обработке цилиндрических поверхностей ручным инструментом (см. § 7). Таким образом заготовке придают форму, близкую к цилиндрической. Это облегчает её обработку на станке независимо от способа её закрепления.

На торцах бруска (рис. 4) с обоих концов проводят диагонали.

Рис. 4. разметка заготовки

В точку пересечения диагоналей ставят ножку циркуля и проводят окружность. Затем закрепляют брусок в зажимах столярного верстака и строгают рёбра бруска так, чтобы в сечении получился восьмиугольник (рис.5).

Рис. 5.

На одном торце ножовкой делают пропил для крепления в трезубце на 2-3 мм, на обоих  — накалывают шилом или накернивают кернером углубление для центра трезубца и центра задней бабки. Углубление, где нет пропила смажьте машинным маслом (салидолом).

        С помощью крепёжных приспособлений (рис. 6): в центрах трезубца (рис. 6, б), на планшайбе (рис.  6, в), в  патроне (рис. 6, а)  — крепят заготовку на токарном станке.

Рис. 6. Приспособления для закрепления заготовок: а — патрон; б — трезубец; в — планшайба

Установка заготовки на станке

1. Ослабьте крепление подручника и отведите его от станины на себя.

2. Отведите вправо заднюю бабку.

3. Вставьте заготовку с пропилом в центр корпуса трезубца и киянкой слегка насадите заготовку на вилку.

4. Подведите заднюю бабку так, чтобы центр зашёл в накерненное углубление.

5. Закрепите гайку болта задней бабки.

6. Ослабьте зажимной винт пиноли и маховиком (рукояткой) задней бабки подведите центр до упора и закрепите пиноль фиксатором.

7. Установите подручник так, чтобы он был на 3-4 мм выше оси заготовки и находился на расстоянии 3-4 мм от неё.

8. Проверните рукой заготовку несколько раз, чтобы проверить, надёжно ли она закреплена и не касается ли поручника.

Крепление заготовки к планшайбе. Для обтачивания заготовок, имеющих небольшую толщину и большой диаметр, которые не входят в патрон, используется планшайба. Заготовка крепится к планшайбе с помощью шурупов через отверстия в планшайбе, затем планшайба навинчивается на шпиндель (см. рис. 7 в, г, д).

Крепление заготовки в патроне используют, если у неё небольшой диаметр и длина не превышает 150 мм. Для такого закрепления один конец заготовки обрабатывают на конус  и вворачивают в патрон (рис. 7, а), через боковое отверстие в патроне в заготовку ввинчивают шуруп.  

Рис. 7.

      Периодически, через каждые две-три минуты работы, станок останавливают и проверяют надёжность закрепления заготовки. В случае необходимости заготовку дополнительно поджимают центром задней бабки.

Установка подручника станка

    Подручник устанавливают так, чтобы его верхняя (опорная) поверхность была на 2...3 мм выше линии центров станка и находилась на расстоянии 3...4 мм от поверхности заготовки.

       Для проверки этого зазора заготовку при выключенном станке проворачивают вручную на один-два оборота. В процессе обработки зазор будет увеличиваться. Поэтому надо периодически останавливать станок, придвигать подручник ближе к заготовке и опять проворачивать вручную заготовку, проверяя наличие зазора. Каретку подручника крепят к направляющим рукоятками гайки, а подручник в нужном положении фиксируют стопором.

       Во время работы бережно относитесь к станку, приспособлениям, инструментам, чтобы они служили как можно дольше.

       Прежде чем начинать работу, изучают технологическую карту на обработку изделия. В табл. 4 в качестве примера приведена технологическая карта изготовления изделия — картофелемялки.

Правила безопасной работы

1. Не включать станок без разрешения учителя.
2. Работать только при опущенном защитном экране.
3. Работать на станке можно только в спецодежде, застёгнутой на все пуговицы, и в защитных очках.
4. Надёжно закреплять заднюю бабку.
5. Надёжно устанавливать и крепить заготовку.
6. Все разметочные операции и измерения заготовки выполнять только при выключенном станке.
7. Обо всех неисправностях сообщать учителю.
8. Не отходить от включённого станка.

Практическая работа    "Подготовка к точению детали из древесины на токарном станке"

1. Изучите чертёж детали, выданной учителем, или детали своего творческого проекта, имеющей цилиндрическую или коническую форму.
2. Подумайте и определитесь, в каком шпиндельном приспособлении вы будете закреплять заготовку (в патроне, на планшайбе или с помощью трезубца и центра).
3. Проверить заготовку, чтобы она не имела трещин.
4. Подготовьте заготовку — брусок квадратного сечения, разметьте и прострогайте рубанком восьмигранник.
5. Перед работой на токарном станке подготовить рабочее место: убрать все лишнее со станка и вокруг него, подготовить и разложить только нужные инструменты и приспособления.
6. Закрепите заготовку на станке.
7. Установите подручник в необходимом положении, проверив наличие зазора между ним и заготовкой путём проворачивания заготовки вручную на один-два оборота.
8. Проверить рабочий инструмент. Ручки не должны иметь трещин, должны быть прочно насажены.
9. О всех неисправностях сообщать учителю.

Новые слова и понятия

Главное движение; движение подачи; подручник, стамески: полукруглая, косая.

Проверяем свои знания

1. Каким требованиям должна отвечать древесина для токарных работ? Можно ли работать с плохо высушенной древесиной?
2. Какое движение при обработке древесины на станке называют главным, а какое — движением подачи?
3. Какое точение называются черновым, а какое чистовым?  
4. Какими   инструментами   выполняют   точение?
5. Как крепят на станке длинные и короткие заготовки?
6. Как устанавливают подручник?
7. Перечислите основные виды разметочных и контрольно-измерительных инструментов, применяемых при работе на токарном станке.

Задание

Найдите в Интернете образцы детских игрушек, изготовленных на токарном станке для обработки древесины. Подберите 2—3 образца, выполните их эскизы с указанием габаритных размеров. Обсудите с учителем возможность их изготовления.