Порядок и особенности
Независимо от сложности станков и устройств, заточка фрезы производится в определенном порядке.
Подготовка
Учитывая, что инструмент рабочий, его следует подготовить, соблюдая правила заточки.
- Очистить от прилипшей стружки и остатков масла и охлаждающих жидкостей. Положить в керосин калоша, выдержать несколько минут. Грязь счистить мягкой щеткой, протереть резец насухо ветошью.
- Проверить углы заточки, используя шаблон.
- Установить фрезу в станок.
- Настроить нужный угол поворотом шлифовального круга.
Включив вращения заточного инструмента, надо коснуться им режущей кромки, медленно вручную подводя его резцу. Проверить правильность настройки и только после этого запустить на автоматическую подачу или при включенном круге перемещать фрезу по направляющим вручную.
Как заточить фрезу по дереву
Фрезы по дереву делаются из более мягкого металла, поэтому их затачивают обычно вручную, используя простые приспособления. Брусок крепится неподвижно к столу. Фреза выставляется в державке режущей кромкой параллельно абразивной поверхности. После этого каждая поверхность затачивается поступательным движением инструмента.
Заточка фрез по металлу
Для каждого типа фрез по металлу имеется свой заточной станок или приспособление. Они позволяю вращать инструмент и обрабатывать зуб со сложной конфигурацией под нужным углом по всей длине.
Чашечный круг обеспечивает ровную поверхность кромки, без радиальных впадин. Он выполняет работу дольше цилиндрического, но кромка получается точно по шаблону.
При заточке по 2 и более поверхностям, сначала обрабатывают переднюю кромку, подгоняют угол заточки. После этого делается затыловка. Обе операции желательно выполнять с одной установки.
Червячные фрезы обрабатываются плоским кругом по рабочей плоскости, затем по кругу шлифуется их тыльная часть. Форма впадины зуба проверяется по шаблону. Поправить ее можно на станке с ЧПУ.
Вручную затачиваются токарные резцы на точильных станках. На промышленных предприятиях могут стоять автоматы для обработки больших партий одинакового инструмента.
В рамках даже небольшого производства не обойтись без использования фрез самого разного назначения. Номенклатура выпускаемых изделий на сегодняшний момент насчитывает тысячи наименований, различных по форме, типоразмеру, сфере применения. При активном использовании происходит износ и потеря необходимой режущей способности, использование тупой фрезы влияет на качество пропилов и ускоряет ее разрушение в разы, что недопустимо. Заточка фрез позволит увеличить срок эксплуатации и снизить финансовые затраты, но только в случае качественно произведенных работ на специальном оборудовании опытным точильщиком.
1 Общие сведения
В большинстве случаев, токарные резцы, в том числе и сделанные своими руками, предназначены для ручного применения. Закрепленная заготовка вращается станком, а ее обработка происходит за счет перемещения режущего инструмента вдоль обрабатываемой поверхности руками мастера.
Стандартный ручной резец состоит из двух частей:
- рабочего тела изготовленного из металла;
- деревянной ручки, для удержания инструмента в руках.
Он имеет три зоны:
- лезвие — режущая часть (заточенный особым образом конец инструмента);
- тело — металлическая часть, которая упирается при работе в подставку (подлокотник) станка;
- хвостовик — зауженная часть инструмента в противоположном конце от лезвия. На хвостовике крепится деревянная (пластиковая) ручка.
Классификация резцов по дереву
Ручка ручного резца имеет основу (то за что держится мастер) и шейку (металлическое крепежное кольцо не позволяющее разрушаться ручке в процессе работы).
1.1 Виды резцов
Для проведения множества разнообразных работ на станке потребуется целый набор токарных резцов по дереву. Многие мастера имеют свои особые инструменты, которые необходимы им для проведения определенного вида обработки дерева, поэтому некоторые из них сделаны своими руками.
В зависимости от потребностей, резцы по дереву могут быть:
- отрезными;
- подрезными;
- расточными;
- фасонными.
Для выполнения основных операций по работе с деревом на токарном станке достаточно двух основных видов резцов:
- рейера — предназначен для первоначальной стадии обработки заготовки;
- мейселя — для придания изделию окончательной формы.
1.2 Рейер
Конструктивно представляет собой длинное стальное лезвие с полукруглым сечением.
Рейер — предназначен для первоначальной стадии обработки заготовки
Изготовить своими руками его можно из толстой металлической пластины или полукруглого желобка. Заточка рабочей части (лезвия) проводится также в виде полукруга. Используется рейер для придания первичной заготовке приблизительных параметров изделия в черновом виде.
1.3 Мейсель
Своей формой этот инструмент напоминает сапожный нож — это металлическая пластина, заточка косого лезвия которой выполнена под одинаковым углом с обеих сторон. Используется для придания изделию окончательной формы, а также для отделения готовой детали от заготовки.
Эти два основных вида резцов позволяют выполнять основные операции по обработке деревянных заготовок по внешней поверхности. В некоторых случаях возможна работа с ними и при внутренней обработке деталей.
1.4 Фасонные резцы
Большое семейство другого вида резцов по дереву, относятся к категории фасонных:
- стамеска (скребок) — выравнивает цилиндрические поверхности;
- гребенка — для вырезания канавок или резьбы;
- крючок — с его помощью вытачиваются полости в торце детали;
- кольцо — действует аналогично крючку;
- треугольник — заточка лезвия выполнена в форме треугольника для придания заготовке круглой формы.
1.5 Самодельные резцы
Самостоятельно изготавливая самодельные резцы для токарного станка по дереву, следует учитывать некоторые особенности при выборе материала. Он должен быть прочным (из качественной марки стали) и соответствовать допустимым минимальным размерам.
Самодельные резцы по дереву для токарного станка
Самыми простыми в изготовлении своими руками являются рейер и мейсель. Для получения этих резцов можно использовать уже отработанные напильники или рашпили. Используя обычный станок для заточки, им придается нужная форма лезвия, а ручку зачастую менять нет необходимости (при условии, что старая в полном порядке). При отсутствии крепежного кольца на ручке — его необходимо обязательно добавить, так как это элемент, который увеличивает безопасность работы с инструментом.
Металл, из которого они сделаны, имеет достаточную твердость, но перед выполнением заточки его следует закалить. Для этого полученную заготовку резца разогревают до красноты, а затем опускают для охлаждения (закалки) в машинное масло.
Сделанные своими руками резцы следует испытать на мягких породах дерева (тополь, липа), а затем, после осмотра на предмет появления трещин и сколов, можно приступать к работе с более твердыми породами (дуб, береза, бук).
Процесс вытачивания деревянной заготовки ручным резцом
Углы затачивания: типы и характеристики
Неправильная подборка углов затачивания определяет неэффективность процедуры. Если не осознать ошибку и продолжить действия, то резец повредится и придется покупать новый.
У резца есть несколько типов углов. Два главных, два вспомогательных и углы в проекции или плане. Определяются характеристики каждого в зависимости от показателей формы, качества обработки, типологии изделия, материала изготовления кромки и многих других параметров.
Главные углы
Главных угла два — передний и задний. Передний определяет качество работы и то, сколько получится стружки. При увеличении показателей градусов получается большая деформация изделия. Если увеличить показатели второго, то возрастает амплитуда колебаний, что влияет негативно на держатель.
Вспомогательные углы
Вспомогательные находятся на вспомогательной площадке. Главный вспомогательный — это между направлением и режущей кромкой. Второй вспомогательный представляет собой угол между отрезком прямой, которая ведется через вершину плана и пересекается в площадкой кромки.
Углы в плане
Углы в плане представлены главным, вспомогательным и тем, что находится у вершины. Главный — плоскость около проекции и главная линия. Вспомогательный — продолжение проекции по направлению работы. Находящийся у вершины — около плоскости с пересечением основной. При этом если показатели первого и второго не могут быть менее нуля, то насчет третьего это возможно. Минусовые значения достигаются в случае, если вершина находится на высшей точке проекции, в то время как максимум плюса будет при нахождении внизу.
Измерение углов резца
Измерение проводят при помощи настольного угломера, который состоит из основания, сектора измерений, перемещающегося шаблона и винта для фиксации. Измерение проводят по алгоритму:
- размещение на основании;
- соприкосновение кромки и плоскости;
- направление детали измерения параллельно кромке;
- пролегание шаблона к площадке.
Значение измеряют при помощи специальной линейки. Также используется нониус, который совмещают с боковой площадкой оборудования, Он показывает более точные измерения.
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.
Классификация инструмента
Существует множество параметров классификации резцов в соответствии с действующими ГОСТ. Согласно конструктивным особенностям выделяют следующие типы токарных резцов:
- монолитные, в которых режущая головка и державка являются цельной конструкцией;
- сборные, в которых на головке выполнена напайка пластины из быстрорежущего сплава, обеспечивающая повышенную эффективность обработки — это один из наиболее распространенных разновидностей инструмента;
- сборные, с механически закрепленной пластиной — пластину на головке фиксирует болт, в такой конфигурации выполняются резцы с металлокерамическими пластинами;
- регулируемые.
Функциональность резцов
В зависимости от качества обработки токарные резцы делятся на черновые и чистовые. Геометрия чернового инструмента обеспечивает возможность снятия материала большой толщины и сохранение твердости при сильном нагреве, возникающем при высокой скорости обработки. Чистовые аналоги имеют другое назначение, они нужны для работы на низких оборотах для снятия небольшой толщины материала.
Также выполняется классификация инструмента по направлению подачи, согласно которой выделяют правые и левые резцы. Под направлением подачи подразумевается сторона, с которой находится основная режущая кромка инструмента в момент, когда его головка обращена к лицевой части обрабатываемой детали.
Разновидности резцов
Функциональное назначение — один основных параметров классификации данного инструмента. В соответствии с назначением токарные резцы делятся на:
- Отрезные (ГОСТ №18874-73) — используются на станках с поперечной подачей рабочего инстурмента, предназначены для обочки и обработки торцевый частей заготовок.
- Проходные (ГОСТ №18871-73) — могут устанавливать на станка как с поперечной, так и с продольной подачой. Применяются для подрезки торцов, обточки, формирования деталей конической и цилиндрической формы.
- Отрезные, они же канавочные (ГОСТ №18874-73) — монтируются на станки с поперечной подачей. Используются для резки монолитных кусков металла и протачивания канавок кольцевой формы.
- Расточные (ГОСТ №18872-73) — предназначены для растачивания отверстий (сквозных и глухих), формирования углублений и выемок.
- Фасонные (ГОСТ 18875-73) — используются с целью снятия наружных и внутренних фасок.
- Резьбовые (ГОСТ №18885-73) — позволяют нарезать резьбу метрического, дюймового и трапецеидального сечения (как внутреннюю, так и наружную).
Также токарные резцы делятся прямые, отогнутые и оттянутые в зависимости от положения режущей кромки по отношению к державке. В отогнутых кромка выполнена в виде прямой линии, в отогнутых — изогнутую, в оттянутых — кромка уже, чем ширина стержня.
Какие резцы выбрать, где купить?
Чтобы определить, какие резцы нужны именно в вашем случае, необходимо определиться со следующими моментами:
- какой металл вы будете обрабатывать и какие операции будут выполняться;
- расставить приоритеты между качеством, эффективностью обработки и износоустойчивостью инструмента.
В целом, начинающему токарю необходимо иметь в распоряжении три вида резцов: проходные (маркировка SDACR) — для обработки торцов, наружные нейтрального типа (SDNCN) и расточные (SDQCR). Это базовый комплект, позволяющие выполнять большую часть технологических операций.
Если вы заинтересованы в покупке инструмента на долгосрочную эксплуатацию, имеет смысл взять набор токарных резцов со сменными пластинами. В последствии вы сможете менять расходники, а не покупать новые державки после износа режущей головки.
Это интересно: Жаропрочная сталь — марки, виды и состав жаростойких сталей и сплавов
Пару слов о производителях. Среди компаний, реализующих действительно качественную продукцию, которую стоит купить, выделим фирмы Hoffman Garant (Германия) и Proma (Чехия). В сегменте отечественных производителей внимания заслуживают фирмы СиТО (Гомельский инструментальный завод) и Калибр. Заказать с доставкой резцы можно по указанным ссылкам.
Также имеет смысл приобрести заточную машинку, которая позволит вам самостоятельно возвращать резцам работоспособность при износе, а не пользоваться услугами сторонних мастеров. Тут необходимо заточно-шлифовальный агрегат оснащенный системой постоянного охлаждения с двумя абразивными кругами — из карбида кремния (для резцов из быстрорежущих сплавов) и электрокорунда (для твердосплавного инструмента). При заточке первоначально необходимо обработать переднюю плоскость режущей головки, затем — дополнительную и заднюю, пока не сформируется ровная режущая кромка.
Заточка токарных резцов по дереву
Во время обработки дерева, используемые резцы и стамески проводят снятие слоя древесины. Со временем инструмент притупляется, что оказывает влияние на качество обработки. Именно поэтому достаточно важным вопросом можно назвать то, как заточить стамеску по дереву.
Зажим для заточки токарных резцов по дереву
Что можно использовать?
Провести заострение можно двумя методами:
- Ручной подразумевает отсутствие механизации всего процесса, то есть, от начала до конца все выполняется вручную. Этот способ менее производительный, добиться необходимого результата довольно сложно.
- Есть также приспособление, при помощи которого заточка стамесок и резцов по дереву упрощается. Подобные станки также имеют специальный камень, который проводит снятие металла.
Два вышеприведенных способа обработка используется в производстве. Ручной метод позволяет быстро заострить инструмент в случае малого износа режущей кромки и при отсутствии механических повреждений. Специальное приспособление позволяет восстановить режущую поверхность, удалить различные дефекты.
Особенности станков
Приспособление, на котором проводится заточка токарных резцов по дереву и других инструментов, имеющее точильный камень называют заточным станком. Зачастую он имеет вертикальное расположение камня, когда ось вращения проходит в горизонтальной плоскости.
https://youtube.com/watch?v=yOW7hcI7HsE
Существует огромное количество вариантов исполнения подобного оборудования. К наиболее востребованным можно отнести:
- Станок с двумя точильными камнями. Позволяет установить два разных абразива для ускорения процесса обработки. При выполнении рассматриваемой работы некоторые проводят переустановку используемого абразива, один из которого имеет более крупную крошку абразива, другой меньшую. Для того чтобы не нужно было выполнять постоянную переустановку подобные станки имеют два выходных вала, на которых можно крепить круг.
- Станок, который имеет ванну для охлаждения поверхности абразива. Эта конструктивная особенность позволяет избежать сжигания металла во время обработки. Из-за сильного трения поверхность начинает нагреваться, металл при нагреве может изменить свои эксплуатационные качества. Именно поэтому нужно избегать пригорания металла путем использования охлаждающей ванночки с водой.
Особенности выполнения работы
Режущая кромка многих резцов по дереву создается двумя плоскостями, расположенными под определенным углом. Если плоскость становится ровной, то инструмент становится непригодным. Таким образом, можно сказать, что приспособление для заточки резца нужно использовать для получения двух плоскостей, расположенных под углом относительно горизонтальной плоскости.
https://youtube.com/watch?v=MNh3Dwqepp4
Можно выделить несколько основных моментов, которые касаются проведения процесса заточки резца по дереву:
- Заточка должна выполняться на вису без упора. Некоторые конструкции станков имеют специальные столики, которые зачастую демонтируют.
- Вначале проведения работы не нужно сильно давить, так как большое усилие может привести к соскакиванию или повреждению обрабатываемой поверхности.
- Угол, которые создается между инструментом и камнем определяет особенности режущей кромки.
Вышеприведенная информация касается случая, когда не используется специальное приспособление во время заточки. Другими словами, результат зависит от умений мастера, Режущая кромка получается «не идеальной».
https://youtube.com/watch?v=XWUYm61qhgc
Зачастую для выполнения поставленной задачи нужна высокая точность, чего достигнуть, ориентируясь только на опыт, нельзя. Для этого используется специальное приспособление – калибр. Для его использования на станке должно быть крепление, которое позволяет провести фиксацию калибра. Суть подобного вспомогательного инструмента заключается в установке нужного угла, а также вылета резца по дереву. Работу можно выполнить без особых навыков с высокой точностью.
В заключение отметим, что не стоит забывать о технике безопасности. Во время заточки есть вероятность появления искр и разброса кусочков металла. Поэтому нужно надеть специальные защитные очки во время выполнения работы.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
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
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
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
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.
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.
Подручник или держатель резцов
Еще одна основная деталь для стандартного токарного станка по дереву. От него зависит удобство работы и безопасность всего процесса.
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.
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.
Правила заточки резцов по металлу для токарного станка
Заточка токарных резцов — ответственная процедура. При её проведении нужно учитывать особенности оснастки, материал. Заточка рабочего инструмента проводится три этапа:
- Заднюю часть срезают под углом, который идентичен заднему углу удерживающего элемента приспособления.
- Далее работают с тыльной частью рабочей головки.
- Заключительный этап — доводка угла до нужного положения.
Выполнить заточку можно тремя способами:
- Используя круг с абразивным напылением.
- Покрывая затачиваемую поверхность химическими средствами.
- Используя специализированное оборудование.
Чтобы не испортить режущий элемент приспособления, сделать её более долговечной, нужно учитывать ряд правил:
- Не пытаться заточить кромку с помощью заточного бруска. Ручными инструментами крайне сложно сделать нужный угол. Нагревание, которое возникает во время трения, ухудшает характеристики рабочей головки оснастки.
- Предпочтительнее выполнять заточку режущей кромки используя систему охлаждения.
- Прежде чем начинать заточку с помощью абразивного круга нужно его проверить. Он должен быть ровным, без сколов, трещин. Во время кручения диск не должен отклоняться в стороны. Это может вызвать поломку оборудования, порчу режущей кромки.
- Запрещено удерживать резец на весу. Для этого нужно применять специальный упор. Он устанавливается на расстоянии 5 мм от абразивного круга.
- Чтобы не возникало перегрева материала во время вращения круга, нельзя прижимать оснастку к абразиву. Усилия должны быть минимальны.
- При работе нужно использовать защитные очки, чтобы защитить глаза от попадания металлической стружки.
- Нельзя затачивать одноразовые модели, изготовленные в виде пластин.
- Лучший вариант во время выбора вида абразива, которым покрывается точильный круг — карборунд. Представляет собой абразивную крошку зелёного цвета. Этот материал подходит для заточки твердосплавных режущих пластин. Затачивать углеродистые стали нужно корундовыми кругами.
- Нельзя быстро охлаждать резец после заточки. Это приведёт к нарушению целостности металла.
- Периодически менять точильные камни.
Нельзя забывать про доводку оснастки. Эта технологическая операция позволяет избавиться от сколов, микротрещин, неровностей на лезвии. Чтобы провести доводку, применяется специальное оборудование, на котором закрепляются круги с алмазным напылением. Резец зажимается в тисках, которые перемещаются к заточному кругу с помощью ручки. Используя маховик доводят режущую кромку до финишного состояния.
