Виды резцов по металлу для токарного станка: типы и назначение

Виды и назначение токарных резцов Учитель технологии МБОУ Школа № 1 Прокофьев Н.В. Семенов 2015

Анатомия столярной стамески. Все сложнее, чем кажется

На первый взгляд в устройстве этого инструмента нет ничего сложного — он состоит из ручки и плоского стального клинка. Но если начать вдаваться в детали, всплывет множество нюансов. Их важно учитывать, чтобы с самого начала не ошибиться с выбором.

Устройство столярной стамески и градация размеров

Первым делом обратите внимание на особенности соединения клинка с ручкой — этот конструктивный нюанс дает много важной информации о назначении инструмента. По типу крепления стамески делят на варианты с конусной юбкой и хвостовиком.

Стучать киянкой или работать только усилием руки? Это во многом зависит от способа крепления ручки.

В первом варианте ручка фиксируется в коническом углублении стальной юбки. Во втором — насаживается на хвостовик. Прочность соединения резца с ручкой у обеих моделей разная.

Стамески с юбкой лучше приспособлены к ударным нагрузкам. Они реже раскалываются и прочнее на излом. Благодаря конусному стакану сила ударов равномернее распределяется от ручки к стальному резцу, что сказывается на управляемости инструментом и качестве реза. Их используют при работе с твердыми породами древесины (с которыми приходится активнее стучать киянкой), при долблении глубоких гнезд и выполнении операций, создающих боковые нагрузки на инструмент. Конструкция этого типа лучше противодействует скручиванию и изгибам.

Стамески с хвостовиком также рассчитаны на удары киянкой, но обращаться с ними нужно более деликатно. Для предотвращения раскола место соединения ручки и клинка усиливают металлическим кольцом-обоймой. Оно делает стамеску прочнее на излом, когда ее используют как рычаг, но не спасает от другой проблемы: со временем хвостовик перестает плотно сидеть в деревянной ручке, из-за чего клинок начинает шататься и прокручиваться. Решить эту проблему обычно помогает только замена ручки. При всех относительных недостатках, у стамесок этого типа есть неоспоримое преимущество — они просты в производстве, из-за чего стоят дешевле, чем модели с насадным конусом.

Торцы ручек обычно дополняют специальным кольцом-обоймой, металлическим затыльником или накладкой из толстой кожи. Основная функция этих усиливающих элементов — защита оконечности ручки от растрескивания и распределение силы удара при работе киянкой.

В некоторых современных моделях стамесок, которые уже далеки от классического столярного канона, хвостовик тянется через всю ручку и заканчивается стальным затыльником. Саму ручку изготавливают из пластика или плотной резины. Такой инструмент без последствий переносит не только постукивания киянкой, но и удары молотком.

Анатомия столярной стамески. Все сложнее, чем кажется
Анатомия столярной стамески. Все сложнее, чем кажется
Анатомия столярной стамески. Все сложнее, чем кажется

Общие правила и техника безопасности

Любой резец состоит из двух элементов:

  1. Державка — выполнена в форме квадрата или прямоугольника. Служит для фиксации инструмента в резцедержателе.
  2. Рабочая головка — задействована в процессе обработки. Она состоит из нескольких режущих кромок, которые обеспечивают обработку металлов резанием.

Токарные резцы способны долгое время выполнять основную функцию, пока не сточится рабочая поверхность. Но неправильное использование сокращает срок службы инструмента. Чтобы не допустить предварительного износа, нужно соблюдать простые правила эксплуатации:

  • Устанавливать по центру.
  • Чем больше габариты заготовки, тем крупнее должен быть резец.
  • Включать охлаждение при работе на тяжелых режимах.
  • Своевременно затачивать.
  • Периодически проводить доводку рабочих поверхностей мелкозернистым камушком, не вынимая инструмент из резцедержателя.
  • К заготовке подводить инструмент вручную, после касания включать автоматическую подачу.
  • При остановке станка сначала вручную отвести инструмент, после выключить агрегат.
  • Правильно подбирать режимы резания.
  • Не хранить инструмент в куче — это приводит к сколам и трещинам на режущей кромке.
  • При работе с отрезным резцом подводить его как можно ближе к патрону.

На токарном станке выполняется много видов работ. Для каждого процесса предусмотрен отдельный резец. Он подбирается исходя из обрабатываемого материала, режимов резания, параметров чистоты и шероховатости. Инструмент нужно своевременно его затачивать, соблюдать правила эксплуатации и хранения.

Резцы используются, чтобы вручную обрабатывать заготовку, которая вращается непосредственно в токарном станке. Этот инструмент состоит из двух главных частей: металлическая, рабочая и деревянная ручки. Рабочая часть состоит из:

  • лезвие – именно оно вступает в контакт с обрабатываемой деталью и подлежит регулярной заточке под определенным углом;
  • тело – та часть, за которую мастер держит резец на подлокотнике станка;
  • хвостовик – сужающееся место, сразу за телом, к хвостовику крепится ручка.

Ручка делится на основу и шейку конструкции.

Принципы безопасной работы на токарном станке по дереву:

  • работать следует в спецодежде, которую необходимо надевать еще до включения станка;
  • на станке не должно быть лишних предметов и инструментов;
  • обязательно проверить заготовку на наличие сучков и трещин;
  • проверить исправность режущего инструмента и его заточку;
  • надеть защитные очки;
  • при работе подавать на деталь резец, только когда вал наберет полную частоту вращений;
  • не наклонять голову близко к станку;
  • замеры детали производить только после остановки вращения;
  • нельзя отходить от станка, пока тот работает.

После работы рекомендуется удалить стружку специальной щеткой.

При работе на токарном станке по дереву необходим целый набор различных резцов. Каждый из них выполняет свою функцию и предназначен для определенной работы. Такие резцы можно приобрести в магазинах или изготовить самостоятельно.

Пошаговая инструкцию по изготовлению резца по дереву

1. Изготовление заготовок под нож для резца

Заготовки под нож для ручного резца изготавливаются из старого циркулярного круга. Для этого металл нарезается с помощью болгарки на несколько прямоугольных полосок размером около 20х80 мм. Каждая отдельная полоска это будущий резец для ручного инструмента.

2. Придание формы основному резцу

Каждый резец необходимо обточить до нужной формы. Процедуру можно осуществить двумя способами: путем заточки на станке и методом ковки. Ковка нужна для создания изгиба, а обточка для изготовления общей формы ножа для резца.

3. Заточка ножа для ручного инструмента

Чтобы заточить нож необходим шлифовальный станок с кругом небольшой зернистости. Заточка проводится под углом примерно 45 градусов, а длина острой части составляет порядка 20-35 мм, в зависимости от общей длины резца. Сам нож может затачиваться как в ручную, так и на оборудовании.

4. Изготовление рукоятки для удобной резьбы

Чтобы резьба по дереву была максимально удобной понадобится изготовить деревянную рукоятку. Рукоятка изготавливается на станке или вручную методом строгания и дальнейшего шлифования с помощью наждачной бумаги.

5. Стыковка ножа с рукояткой

Металлический нож вставляется внутрь деревянной рукоятки. Для этого необходимо высверлить внутри ручки отверстие глубиной до 20-30 мм. Лезвие резца будет расположено снаружи, а само основание вбивается внутрь рукоятки. Стоит отметить, что для надежной фиксации на конце металлической заготовки должно быть заострение в виде иглы. Во время забивания следует использовать наставку из плотной ткани, чтобы во время процедуры не затупить лезвие ножа.

6. Установка венца для надежной резьбы

Стопорное кольцо из металла устанавливается для того, чтобы зафиксировать нож. На деревянной рукоятке вырезается специальный контур ровно по диаметру кольца. Далее изготавливается резьба и уже на готовую резьбу закрепляется сам венец. В конечном итоге деревянная рукоятка должна обжаться, а нож надежно зафиксироваться внутри изделия.

7. Шлифовка ножа

Чтобы резьба по дереву была максимально качественной требуется доведение лезвия. Для этого используется мелкий брусок для заточки или простая керамика. На поверхность детали для заточки наливается немного масла (можно использовать моторное), а далее резец затачивается по перпендикуляру.

В конечном итоге получится острый доведенный инструмент, в случае успешной заточки резьба под дереву будет очень легкой и качественной. При необходимости резец можно модернизировать.

Видео: рейсмус для ручной работы по дереву – часть 1.

Republished by Blog Post Promoter

Особенности упорных, подрезных и отрезных

Упорный инструмент может иметь прямой или отогнутый рабочий элемент. Этот инструмент может использоваться для обработки цилиндрических заготовок из металлического сплава. Многие специалисты часто пользуются снастью этого типа.

Подрезные резцы с внешней стороны имеют сходные черты с проходными. Только у первого инструмента треугольная режущая пластина. Она имеет в своем составе твердый металлический сплав.

Инструмент отрезного типа стал наиболее распространённым. С помощью таких снастей можно отрезать материал под прямыми углами.

Кроме этого их применяют для проделывания всевозможных высечек на металлической детали.

Особенность этого типа состоит в том, что он обладает тоненькой ногой с припаянной на нее твердосплавной пластинкой.

Особенности упорных, подрезных и отрезных

: Самые дорогие металлы в мире

Токари пользуются резаками и других разновидностей

  • Чтобы нарезать внешнюю и внутреннюю резьбу;
  • Обрабатывать сквозные и глухие отверстия.

Любой тип токарного инструмента имеет свои особенности и назначение.

Как точить резцы для токарного станка

Заточка токарных резцов по дереву может проводиться как до закаливания, так и после. Если речь идет о самодельных резцах, то их предварительно точат перед закалкой.

В ходе периодических работ с резцами также необходимо прибегать к заточке. Дело в том, что в процессе обработки древесины как заводские, так и самодельные резцы по дереву непременно тупятся. Таким образом, чтобы сохранять их в нормальном состоянии готовности к работе, следует постоянно их затачивать.

Читайте также:  Походная складная лопата-мотыга с регулируемым черенком

Для первичной заточки самодельного инструмента своими руками, до того как его закалить, можно использовать обычный абразивный круг. Достаточно мягкий и податливый металл обрабатывается легко и приобретает любую нужную форму. Уже после закалки, а также при заточке затупившихся заводских резцов следует использовать шлифовальные шкурки.

В случае если резцы не только затупились, но на них также сформировались сколы или неровности, то дефекты убирают корундовым кругом. При этом самодельные инструменты рекомендуется обрабатывать прилагая небольшие усилия, поскольку закаленным инструментам характерно образование сколов во время заточки.

Профессиональные токари, которые имеют дело с самодельными резцами для токарных работ по дереву, рекомендуют воспользоваться хитростью, проверенной многими из них на практике: изготовляя некий резец, стоит сделать несколько однотипных его копий — это позволяет не только всегда иметь под рукой нужные инструменты, но также разрешает проблему отходов при изготовлении инструмента из подручных материалов.

Подробное изучение станка

Все токарные станки устроены аналогичным образом и по конструкции выстроены из одних и тех же узлов. Каждый узел в станке выполняет свою функцию и имеет свои особенности строения.

Станина

Подробное изучение станка

Это основа любого станка. Станина является литой частью оборудования и предотвращает излишнюю вибрацию, которая может привести к износу станка и неточности при обработке заготовке.

Фартук

Подробное изучение станка

Фартук преображает вращательное движение ходового винта в поступательное перемещение суппорта. Движение от ходового валика применяется при механическом перемещении поперечных салазок. Ходовой винт – необходим при нарезании резьбы, а ходовой валик – для всех прочих токарных работ.

Фартук содержит 4 кулачковые муфты, которые отвечают за прямой и обратный ход каретки и салазок. Также фартук имеет блокирующее устройство, которое препятствует одновременному включению продольной и поперечной передачи.

Суппорт

Подробное изучение станка

Суппорт предназначен для закрепления и перемещения режущего инструмента. Суппорт расположен на нижних салазках и само движение задается вращением винта.

Передняя бабка

Шпиндельная бабка – один из основных узлов любого токарного станка. От этой детали зависит точность расположения и движения заготовки. Передняя бабка состоит из: корпуса, шпинделя, подшипников, устройство для контроля движения шпинделя, кнопка для включения и выключения оборудования. Основанием для всех частей шпиндельной бабки является ее корпус. Форма корпуса может различаться в зависимости от модели станка.

Подробное изучение станка

Задняя бабка

Упорная бабка также крепится на станине и необходима для закрепления режущего инструмента. Также это опора правого конца заготовок. Опорную бабку подводят к болванке по направляющим станины и закрепляют неподвижно посредством болта и гайки.

Подробное изучение станка

Подручник или держатель резцов

Еще одна основная деталь для стандартного токарного станка по дереву. От него зависит удобство работы и безопасность всего процесса.

Подробное изучение станка

Принцип действия

Основой станка является станина. На ней расположена передняя бабка, а изнутри – электродвигатель. Движок вращает шпиндель с конусом Морзе, а с противоположной стороны оборудования крепится задняя (опорная) бабка.

Подручник, который может поворачиваться в любую сторону крепится как можно ближе к заготовке и направляет резец, поддерживая его. Станок может иметь ручную регулировку коробки передач или автоматическую. На наиболее современных моделях стоит вариатор, который позволяет регулировать быстроту хода.

Подробное изучение станка

Основные виды резцов для токарного станка по дереву

Мастера, работая с деревянными цилиндрическими изделиями, пользуются следующими режущими инструментами:

  • Рейерами. Данными стамесками выполняется грубая, черновая и первоначальная обработка заготовок. Инструмент оснащен лезвием в виде полукруга. Для его самостоятельного изготовления можно использовать толстую пластину или желобок с полукруглым сечением.
  • Мейселями. Этими стамесками осуществляется чистовая обработка деревянных изделий. При помощи данной модели заготовке придается окончательная форма. Кроме того, используя мейсель, мастер может отрезать от изделия ненужные остатки. Форма стамески такая же, как и в ноже-косяке: для пластины характерно наличие косого лезвия с двухсторонней заточкой.

Изготовление резцов своими руками: пошаговое руководство

Главное – использовать только инструментальную сталь, обладающую достаточно высокими эксплуатационными характеристиками.

Специалисты рекомендуют остановиться на легированном, либо углеродистом быстрорежущим варианте.

Подбор необходимой конфигурации напильников или рашпилей

Выбор этих деталей будет проще, если владелец заранее знает точно, какие перед ним стоят задачи. После этого длину, форму и размер подобрать не составит труда. Здесь дают несколько советов.

Изготовление резцов своими руками: пошаговое руководство
  • Если требуется опилить до 5-10 мм толщины – лучше останавливаться на номере насечки 0 или 1.
  • Точность обработки должна находиться в пределах 0,01-0,02 мм.
  • По длине выбирать приспособления гораздо проще.
Читайте также:  Заточка инструмента: способы, как проверить ее качество

Главный ориентир – габариты поверхности, которую требуется опилить. Чем этот параметр больше, тем крупнее должно быть и само приспособление.

Можно воспользоваться специфической формулой, чтобы расчёт был точнее. К длине поверхности изделия прибавляем 15 см. Получим значение, которое и будет длиной рабочей поверхности напильника, рашпиля. Главное – чтобы работая, инструмент проводили по всей заготовке.

Крепление режущих частей

Самодельные инструменты делают также, что и профессиональные. Оптимальное решение – саморезы и винты. Чем качественнее изделие – тем лучше.

Заточка инструмента

Только регулярная заточка резцов позволит получить максимально точные результаты. Необходимость в процедуре возникает не только для инструментов, у которых есть твёрдосплавные пластины одноразового применения. Работа выполняется специализированными станками, когда речь идёт о производственных предприятиях крупного масштаба.

Ограничения по методике для домашних условий практически отсутствуют. Применение допустимо для обычных кругов по заточке, реагентов с химически активным действием. Станки универсального, специализированного назначения – дешёвый вариант, сохраняющий эффективность.

Изготовление резцов своими руками: пошаговое руководство

Обрабатывая заднюю часть инструмента, проходят три главных этапа.

  1. Сохранение такого же угла, что и у самой державки сзади. Увеличение показателя по сравнению с задним углом резания равно 5 градусам.
  2. Второй этап предполагает обработку поверхности самой режущей пластины сзади. Здесь надо сохранить превышение, равное 2 градусам.
  3. Доводка составляет третий этап. Он нужен для формирования необходимого заднего угла.

Через несколько этапов обработки проходит и передняя поверхность.

Доработка и шлифовка

Это делают карбидом, на специальном чугунном диске. Приспособление вращается, сохраняя скорость до 1-2 м/с. Направление вращения самого диска – к рабочей кромке, от опорной части инструмента.

Последовательно притирают лезвия, инструментальные поверхности. Резцы практически доводятся до блеска, их избавляют от любых неровностей.

Зачем нужна доводка? Инструмент со временем притупляется и изнашивается, если его используют достаточно часто. Причина – в том, что пластина трётся о заготовки и стружки. Если пластина ровнее, то трение будет меньше. Износ инструмента в такой ситуации замедляется.

У процесса доводки есть и другие особенности:

Изготовление резцов своими руками: пошаговое руководство
  • При доводке применяют абразивные пасты, главный компонент у которых – борный карбид.
  • Доводка предполагает смачивание инструмента керосином.
  • Потом на поверхность зигзагообразно наносят пасту.
  • Инструмент подносят к диску.
  • Пасту ГОИ можно использовать совместно с керосином.
  • Керосин не относится к обязательным этапам, когда применяют современные смазки.

Важно правильно установить стол подручника. После его установки по сравнению с серединной частью диска лезвия резцов с деталью на одних линиях, либо ниже. Вращение диска – к пластине с резьбой, направленное.

Частички пасты начинают измельчаться, когда прижимают инструмент, приступают к доводке. У резца нет сколов и потёртостей при прохождении через кромки. Неровности с резцовой поверхности устраняются благодаря тем самым зёрнам пасты.

Резец отрезной инвертированный

инвертированный отрезной резец

Особенно сложны отрезные работы на любительских станках с малыми оборотами и обладающих слабыми техническими характеристиками. Можно переточить стандартный отрезной резец, но работа эта долгая и кропотливая, инструмент получится довольно хрупким, требующим предельной аккуратности в работе.

Для решения этой проблемы была придумана конструкция отрезного инвертированного резца. Это инструменты со сменными пластинками из твердосплавной стали. Их можно использовать при прямом и обратном вращении. Причем основной режим для этого инструмента — обратное вращение, когда стружки отделяются беспрепятственно, их легко удалять из рабочей области, заедания происходят реже.

Резец отрезной инвертированный

Конструкция предусматривает регулировку резака по высоте с помощью вставного треугольника и Т-образный профиль режущих пластинок. Такая форма снижает трение во время заглубления в материал. В комплект обычно прилагается 4 — 5 вариантов режущих пластинок. Их можно затачивать множество раз, пока позволяет длина.

Очень удобен большой вылет режущей пластинки, благодаря которому можно отрезать толстые заготовки, их желательно смазывать во время работы. Инструмент хорош для выборки узких пазов, особенно в местах соприкосновения плоскостей.

Как установить на станке

Для получения надлежащего качества и точности обработки необходим правильный монтаж резца. Также ошибки при установке способствуют быстрому износу режущей кромки.

Устанавливается инструмент в резцедержатель строго по центру. Для корректировки его по высоте в арсенале токаря должны быть металлические пластины толщиной от 1 до 4-5 мм. Установка ниже центра приводит к выталкиванию детали, что опасно и для инструмента, и для работника. Если режущая кромка завышена, она перегревается и быстро изнашивается.

При установке режущего инструмента нужно придерживаться простых правил:

  1. Протереть опорную поверхность резцедержателя.
  2. Фиксировать инструмент минимум двумя болтами.
  3. Вылет головки не должен превышать 1,5 высоты державки.
  4. При черновой обработке допускается завышение режущей кромки на 0,3-1 мм.
Как установить на станке

После установки инструмента нужно снять пробную стружку. Если поверхность получается ровная и гладкая, стружка не наматывается на резец — можно приступать к работе.

Важно!

Не допускается использование более трех прокладок. Также они не должны выступать за пределы резцедержателя.