Обработка дерева на токарном станке

Обработка дерева на токарном станке

Ручное мастерение из дерева, как и автоматизированное производство может давать разнообразные плоды работы — от простейших деталей до предметов искусства. Хорошим помощником для любого мастера в деревообработке становится токарный станок, который помогает частично автоматизировать процесс.

Для того, чтобы научиться работать с деревом на этом станке, нужно знать несколько основных правил работы с ним, иметь инструменты для обработки древесины, а также необходимое количество заготовок и овладеть некими навыками. Какие же простые детали и предметы можно получить с помощью токарного станка даже для новичка? Какие есть манеры обработки древесины — об этом далее.

  • строение токарного станка
  • особенности токарных станков и их отличия
  • приспособления для станков
  • способы закрепления заготовок в центрах
  • способы закрепления без поддержания задней бабкой
  • рассматриваем основные виды геометрии в токарных изделиях
  • кратко проходим в теории виды финишной отделки — маслом, воском, лаком и другими нестандартными методами.

Конечно же на курсе особое внимание уделяется токарному инструменту и его подготовке к работе.

    Заточка токарного резца

способы изготовления резцов

  • типы и марки стали используемые для резцов раньше и сейчас
  • угол заточки резцов под разный способ работы и задачи
  • Заточке токарных резцов, изменениям угла заточки, доводки и полировки режущего инструмента мы посвящаем целый, отдельный урок на нашем курсе.

    Что входит в каждый отдельный урок токарного курса

    Каждый токарный урок длится три часа. Урок состоит из:

    • теоретическая часть
    • практическая часть
    • перерыв на чай и уборка рабочего места

    Уроки проходят два раза в неделю — понедельник, среда или вторник, четверг. Есть возможность выбрать смену дневную или вечернюю. Дневная с 14:00 до 17:00, вечерняя с 18:00 до 21:00.

    Подробнее о программе базового токарного курса

    Большую часть практических занятий в первый месяц уходит на технику работы узким рейером (speendle gouge). Этим инструментом студенты учатся делать:

    • гладкие «валики»
    • ровные и равномерные «выкружки»
    • четкие и угловатые «заплечики»

    Все это обеспечивается ровным положением тела, правильной установкой рук на подручнике, углом наклона резца и многим другим факторами которые мы вам покажем на курсе. Обучающийся не предоставлен самому себе, я внимательно наблюдаю за каждым и вовремя его поправляю при необходимости. Если что-то получается не так, то мы останавливаем станок и все вместе обсуждаем ситуацию. Я учу будущих токарей определять правильность реза по звуку или вибрациям, которые возникают в работе.

    Один урок у нас посвящён работе мейселем (skew chisel). Я показываю разные виды этих резцов, их возможности в точении, отличия и особенности. Сам резец довольно сложен в освоении, для его изучения требуется намного больше отведенного времени, поэтому мы проходим только основы использования данного инструмента, его базовую часть.

    Изучая способы финишной отделки токарных изделий, мы не забываем о подготовке к финишной отделке, то есть шлифовке изделий и их полировки. И конечно, мы учимся работать резцами так, чтобы «из-под резца» выходило готовое изделие, требующее минимальную шлифовку или не требующее ее вовсе.

    В конце первого месяца обучения каждый студент получает задание нарисовать и выписать размеры будущего изделия. Далее точно по этим размерам курсант будет вытачивать подсвечник. Подсвечник, это дипломная работа, после которой оценки не ставятся, но приобретается навык работы с размерами и точным копированием.

    Предметы первого месяца обучения на токарном курсе

    Во второй месяц обучения мы делаем больше работ: миска, бокал, совок, шкатулка и тарелка. При точении этих изделий можно увидеть разницу в резании вдоль волокон и поперёк волокон. Для такой работы мы используем 10 мм рейер для точения чаш (bowl gouge). По окончанию мы доводим внутреннюю поверхность скраппером, то есть циклей (scraper bowl gouge).

    Выпускной, самостоятельной работой второго месяца обучения будет изготовление тарелки или чаши по собственному дизайну.

    Что дальше?

    После базового курса можно перейти к следующему курсу — сегментное точение. В начале мы выбираем проект, это может быть ваза или чаша, или шкатулка. Далее мы изучаем расчёт сегментов, изготовление каретки для нарезания деталей, шлифование и склейка сегментов, точение и финишная отделка изделия.

    Необходимый инструментарий

    В первый месяц обучения нам понадобятся следующие инструменты:

      Набор инструментов для токарного курса

    Широкий реер 18-25 мм

  • Узкий реер 13 мм
  • Мейсель 25 мм
  • Отрезной резец 3-5 мм
  • Линейка 300 мм
  • Линейка 150 мм
  • Штангенциркуль
  • Кронциркуль
  • Карандаш
  • На второй месяц инструментарий пополнится еще несколькими позициями:

    • Резец для чаш 10 мм
    • Округлая цикля 25 мм
    • Главная
    • Базовый токарный курс, точение в центрах + точение чаш

    Необходимый набор резцов для токарных работ

    1. Желобчатая стамеска
    2. Резец-майсель (2 мм)
    3. Полукруглый резец
    4. Отрезной резец
    5. Скошенная стамеска (косяк)
    6. Полукруглая стамеска для обработки фасонной поверхности
    7. Желобчатая стамеска для черновой обработки (рейер)

    Схема изготовления

    Большое значение в качества резца играет выбор металла для рабочего полотна. Многие мастера используют для этого старые напильники, рашпили и другие инструменты, сделанные из высококачественной стали. Автомобильные рессоры могут стать замечательным материалом для будущего замечательного инструмента. Однако такой резец после заточки следует закалить.

    Для изготовления рукоятки лучше использовать твёрдые породы древесины (груша, слива, яблоня, дуб, бук). Приготовив материалы для будущего орудия труда, можете приступить к следующим шагам:

    1. Выточите рукоятку.
    2. Насадите фиксирующее кольцо на рукоятку. Следите, чтобы кольцо плотно прилегало к поверхности.
    3. Просверлите отверстие малого диаметра в торце рукоятки для вставки основного полотна.
    4. Если сталь для полотна не закалённая, то самое время его закалить.
    5. Заточите на точильном станке хвостовик. Он должен быть острым на конце.
    6. Вбейте полотно в рукоятку. Проверьте надёжность крепления.
    7. Заточите лезвие полотна нужной конфигурации. Используйте для заточки шлифовальные круги разной зернистости. Угол заточки может быть от 20 до 60 градусов, в зависимости от предназначения инструмента и личных предпочтений мастера.
    8. Проверьте визуально готовый резец на наличие трещин, сколов и других изъянов, которые сразу устраните.

    Работать резцами начинайте на мягких породах древесины (тополь, берёза, липа). Убедившись, что инструмент надёжный переходите на обработку более твёрдых пород.

    Регулярно проверяйте стамески для токарного станка по дереву на надёжность и прочность. От этого зависит ваша безопасность.

    Ручные резцы по дереву

    Резцы для резьбы по дереву – это обязательный инструмент в арсенале мастера, который занимается изготовлением декоративных предметов из древесины. Эти инструменты бывают различных типов и форм, что оказывает влияние на специфику обработки некоторых деталей.

    Некоторые считают, что мастера-виртуозы работают одним-двумя резцами, но, на практике оказывается ясно, что добиться наилучшего результата и обеспечить легкую работу поможет только полный набор специальных столярных инструментов, в котором должны быть стамески с лезвиями самых разных форм.

    Среди инструментов для резки древесины можно выделить:

    Читайте также  Люксметр ю 116

    • ножи-косяки – это категория резцов по дереву, которые имеют короткие треугольные лезвия. У них может быть различный угол скоса режущей поверхности, вследствие чего они пригодны для создания сложных рельефных рисунков. Подобные универсальные ножи для древесины имеют три функциональных участка: лезвие, носок и пятку
    • стамеска – это главный и самый востребованный столярный инструмент для фигурной обработки. Она имеет удлиненный стержень и режущую кромку по краю стержня. Стамески бывают плоские, уголковые, полукруглые, скобчатые и обратные. Таким различными устройствами можно вырезать канавки и выемки разной глубины, а также придавать заготовке конкретную текстуру и объем. Полукруглые стамески предназначены для объемной резьбы
    • клюкарзы являются приспособлениями для ручной чистовой резки, у них есть два загиба по 120 градусов. Они имеют сильно изогнутую рабочую часть, которая позволяет добиться четкого рельефа деталей. Как и стамески, клюкарзы имеют различные по форме лезвия. Может быть скобчатая, прямая, полукруглая, «ласточкин хвост», «козья ножка» и другие клюкарзы
    • ложкорезы – инструменты, которые имеют форму кольца или полукольца. Их главная задача – вырезать ложки
    • клёпики существуют разнообразных размеров. Они имеют три формы заточки: листик, меч и ноготок. Они необходимы для работы в плоскорельефной и объёмной резьбе. При помощи таких инструментов можно зачистить фон в труднодоступных местах. Ноготки отличаются от обычных клёпиков формой заточки. При отсутствии ноготков, зачастую, невозможна красивая чистая резьба
    • гейсмусы, зачастую называют уголками, однако это заблуждение. Наиболее удобный угол загиба – 45 градусов
    • штихеля всегда имеют угол загиба в 15 градусов. Рукоятки имеют форму грибка. Штихеля используются в различных видах резьбы.

    Широкий выбор форм и моделей

    Занимаясь обработкой древестных заготовок профессионально, важно грамотно подбирать соответствующий инструмент для токарных работ по дереву. Богатый выбор и объемные наборы с разноплановыми наконечниками позволят охватить значительную часть работ.

    Исходя из функциональности, стамески по дереву принято делить на такие группы:

    • Грубая обдирка. Инструмент обладает парой рабочих граней, сопрягающихся под острым углом. Считается, что данная конструкция является существенно безопасней, чем радиусные аналоги.

    Рейер для грубой черновой зачистки

    • Чистовое точение. Подобные виды резцов для токарного станка по дереву снимают незначительный слой стружки и предназначены не для придания заготовке формы, а назначение их в придании внешней гладкости наружной поверхности. Металлические наконечники выпускаются с левой или правой заточкой.

    Инструмент для чистовой зачистки

    • Фасонный резец по дереву на рабочей части обладает полукруглой режущей частью. Их задействуют для работы с нестандартными поверхностями.

    Фасонный может иметь практически любую конфигурацию

    • Отрезной резец. Он актуальны сейчас для одной операции, в которой требуется от заготовки отделить какую-то часть.

    Отрезной шириной 10 мм

    • Расточные. С помощью таких изделий убираются излишки материала, появившиеся в процессе обработки. В такой операции помогает спецуступ, расположенный в области резания.

    Расточной для удаления излишков древесины

    • Токарные резцы по дереву с круглым сечением. Они используются для обработки радиусных заготовок. Рабочая часть бывает как радиусной, так и с небольшими технологическими зубцами.

    Рейер для точения чаш

    • Токарные работы по дереву в торце проводятся при помощи обычного режущего напильника.
    • В качестве вспомогательного оборудования применяют специальные ограничители на резцы, лимитирующие глубину резания.

    Помимо стандартного набора профессионалы используют в работе самодельные резцы для токарного станка по дереву. Такой подход обеспечивает увеличение производительности и помогает расширить ассортимент готовой продукции.

    Если предполагается длительное время заниматься обработкой древесины, то в таком случае не обойтись без качественного инструмента, который изготавливается из стали инструментального класса. Она способна выдерживать большую производственную интенсивность, которая не всегда по силам самоделкам.

    Самодельные токарные резцы по дереву

    Наибольшую трудность в производстве каждого типа стамески для токарного станка вызывает подбор заготовок для режущей части. Кроме обеспечения соответствующей твердости приходится задумываться о возможности установки металлической части в державку. Она позволит зафиксировать резец в нужном положении для комфортной обработки.

    Наиболее приемлемым материалом для самодельных резцов является инструментальная сталь (У8, У10, У12 и пр.). При этом стоит учесть, что она окажется проблематичной для обработки в гаражных или домашних условиях. Это связано с высокой первоначальной твердостью материала.

    Традиционной практикой является изготовление под токарный станок резцов из углеродистой марки стали с последующей ее закалкой. Самостоятельно инструмент изготавливают из следующего сырья:

    • Арматура или пруты стали. Предпочтительней подбирать заготовки с максимально приближенными геометрическими параметрами к будущим режущим формам.
    • Напильник либо рашпиль. Ножи для домашнего использования переделывают из б/у напильников, потерявших свой первоначальный вид и режущие способности. Важно проверить заготовку на отсутствие трещин и сильных сколов, чтобы получить качественный продукт.
    • Куски рессор от автомобилей. Такая сталь проблематично обрабатывается без предварительного нагрева и придания максимально близкой формы. Для этой операции используют автоген или сварочный аппарат.

    Хорошей альтернативой является изготовление базового токарного корпуса, в котором удастся менять резцы. Однако, подобная ситуация требует наличия монтажных элементов в конструкции готового изделия. В процессе работы они обязаны держать значительную нагрузку и не менять первоначального положения режущей части.

    В качестве заготовок могут быть использованы рашпили или напильники, уже отслужившие свой срок

    Когда заготовку согнули до требуемой формы, необходимо провести предварительную заточку кромки. На следующем этапе рабочая часть подвергается закаливанию. Это делается с помощью разогревания острия на отрытом огне, например газовой горелкой или в кузнечном горне. Далее обеспечиваем резкое охлаждение в большом объеме машинного масла.

    Высоколегированные и высокоуглеродистые стали не стоит калить в воде, так как внутренние напряжения материала приведут к появлению трещин, хрупкости и выходу из строя заготовки.

    Самостоятельно изготовленное вспомогательное режущее оборудование по дереву для токарного станка рекомендуется проверять на мягкой древесине. Это поможет избежать возможных негативных последствий с ним. После непродолжительного тестирования нужно проверить сохранность первоначальной заточки и формы инструмента.

    ВИДЕО: Как сделать рейер своими руками (грубая очистка)

    ВИДЕО: Мейсель своими руками (чистовая обработка)

    Заточка рабочего инструмента

    Каждая рабочая стамеска должна быть хорошо заточена. В противном случае она не даст нужной чистоты поверхности или станет создавать сколы в деревянных заготовках. Заточка токарных резцов по дереву требуется в нескольких случаях: после покупки (не все производители продают свои резцы в заточенном виде) и после затупления кромки (придается первоначальный вид инструменту). Вернуть кромке необходимую остроту удастся с помощью определенных операций.

    Для заточки используется станок, шлифмашина или напильник

    В первую очередь для правильной заточки необходимо запастись несколькими типами заточных камней. Более грубый с крупным зерном будет обдирочным, а абразивный инструмент с мелким зерном является доводочным.

    Если имеется такой фиксатор для абразива как башмак, то оснастка крепится в нем под требуемым углом. Далее по поверхности водим резец из стороны в сторону.

    Использовать для заточки исключительно крупное зерно – непрактично, так как оно не даст нужной остроты. Все время точить мелким зерном также неправильно, ведь камень будет забиваться стружкой, а металл станет подгорать и терять свою твердость от повышения температуры, что приведет к быстрому затуплению. Можно воспользоваться средним зерном из интервала 25-40 с твердостью СМ-1.

    Читайте также  Паспорт станка 16к20

    Нередко профессионалы практикуют заточку своими руками в несколько этапов. Сначала обдирочные операции, потом доводочные также на станке. Финишная стадия осуществляется на заточном бруске – оселке. Их можно смазывать машинным маслом, чтобы минимизировать нагрев заготовки.

    Хранение проводится в сухом месте, так как данный инструмент не переносит влаги. После каждого сеанса применения необходимо очистить каждый резец от остатков стружки, смол или иных типов загрязнения.

    ВИДЕО: Как правильно затачивать инструмент

    Устройство токарного станка

    Типовой токарный станок по дереву состоит из нескольких основных деталей: электродвигателя, станины, подручника, передней и задней бабок.

    Станина – это основа станка, на ней закрепляются все остальные механизмы. Как правило, она чугунная цельнолитая. Большой вес монолитной станины позволяет значительно снижать вибрацию оборудования, которая негативно влияет на срок службы станка.

    Передняя бабка выполняет несколько функций. На нее крепится заготовка и передается вращение от электродвигателя через установленный на ней шпиндель с помощью ременной передачи.

    Скорость вращения детали меняют перемещением ремня на шкивы нужного диаметра. Это устройство похоже на работу передач на современном многоскоростном велосипеде.

    Заготовку в шпинделе с одного конца удерживает поводковый патрон, с другого токарный патрон по дереву на задней бабке.

    Функционал токарного станка по дереву может быть расширен за счет планшайбы. На нее крепят деталь, если нужно обточить ее торцы, которые были зажаты патронами.

    Также станки комплектуют копирами, которые позволяют с большой точностью изготовить несколько одинаковых деталей.

    Виды резцов, используемых для работ

    Все работы выполняются с помощью специальных приспособлений, которые называются резцами, они имеют самые разнообразные конфигурации, и мы рассмотрим те, которые являются наиболее востребованными и используются чаще всего:

    Рейер Это приспособление имеет полукруглую форму лезвия и используется при первоначальной черновой обработке, а также для выборки внутренней полости и точения вогнутых форм. Желобчатая конфигурация позволяет снимать достаточно большой слой древесины. Длина может составлять до 30 сантиметров, а ширина варьируется в пределах от 4 до 30 миллиметров
    Мейсель Другое название данного элемента – косяк, так как его рабочая поверхность скошена, лезвие заточено с двух сторон, с его помощью проводится чистовая обработка. Также данная конфигурация позволяет обтачивать средней частью выпуклые фрагменты и делать идеально ровными плоские поверхности, острый угол позволяет отрезать детали и поправлять торцы, а тупой – делать закругления
    Скребок Так называется стамеска с прямым лезвием, заточенным с одной стороны, с помощью которой можно проводить грубую обработку и делать выемки с прямыми углами, а также выравнивать элементы цилиндрической формы
    Крючок Таким приспособлением очень удобно делать углубления, а также выбирать внутренние полости при их наличии
    Двухугловый резак Плоское жало имеет два скоса, благодаря чему можно делать очень мелкие выступы, впадины, переходы на углах и многое другое. Также таким инструментом можно отрезать элементы

    Важно! Если вы часто делаете элементы одинаковой конфигурации, то для вас могут быть полезными специальные фасонные резцы, которые заранее имеют нужный профиль, что и упрощает работы, и повышает их качество.

    Фасонный токарный резец по дереву может иметь практически любую конфигурацию

    Всегда перед началом работы с токарным станком внимательно следуйте всем правилам по безопасности. Если вы не уверены в проведении какой-либо операции, то стоит получить компетентную профессиональную консультацию от специалистов, прежде чем приступить. Это поможет вам предотвратить несчастные случаи и получение травм.

    Производить токарные работы по дереву стоит, следуя таким рекомендациям:

    1. Наденьте защитные очки и спецодежду, плотно прилегающую к телу, не имеющую свисающих концов.
    2. Перед включением станка внимательно проверьте его исправность.
    3. Закрепляйте заготовки плотно и точно по центру.
    4. Запрещается измерять вращающуюся деталь, а также отходить от агрегата во время работы.

    В заключение можно добавить, что обработка дерева – это одно из самых древнейших ремесел, которым и сегодня занимается человек. На токарных станках производятся многие механизмы для современных устройств. Высокого мастерства и терпения требуют токарные работы по дереву (фото, представленные выше, подтверждают это). В результате мы можем наслаждаться не только красотой предметов мебели, но даже архитектурных элементов и украшений.