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.
Как быстро сделать станок токарный по дереву самостоятельно
Сделать из дрели полноценный токарный агрегат невозможно, так как для этого понадобится мощный электропривод. Сделать мини токарный станок из дрели легко, и для этого не понадобится много усилий и затрат. В качестве станины берется верстак, на который устанавливается электродрель. Станок по дереву практически готов, и остается только изготовить заднюю бабку для закрепления заготовок, и завершить процесс обустройством суппорта. Задняя бабка должна быть подвижной, поэтому в станине необходимо предусмотреть обустройство направляющих.
Начинать изготовление токарного станка нужно с подготовки чертежей. Чертежи помогут точно рассчитать размеры устройства, а также подобрать необходимые материалы. Изготавливать переднюю бабку не понадобится, так как ее роль будет выполнять патрон электродрели с зафиксированным трезубцем. Чтобы закрепить дрель в неподвижном состоянии, понадобится воспользоваться хомутами и струбциной. Хомутом крепится цилиндрическая часть, а струбциной нужно зафиксировать рукоятку, которая исключит проворачивание инструмента.
Принцип изготовления самоделки подразумевает выполнение следующих действий:
- Перед тем, как закреплять дрель к верстаку, нужно установить проставки, которыми будет регулироваться расстояние патрона от столешницы. Это расстояние характеризует размер обрабатываемых заготовок. В качестве проставок используются доски соответствующей ширины и длины, устанавливаемые под электроинструмент
- Для изготовления задней бабки используются брусья из дерева, в конструкцию которых крепится винт с возможностью регулирования, имеющий конусный наконечник
- Для изготовления суппорта понадобится воспользоваться бруском из дерева, к которому крепится рейка. Длина рейки равна расстоянию между передней и задней опорами
- Предусмотреть обустройство кнопки включения. Для этого можно вывести контакты на отдельную кнопку или заблокировать штатную кнопку в режиме включения, а запускать инструмент путем всовывания штепсельной вилки в розетку
При создании самодельного станка надо уделить должное внимание фиксации деревянной заготовки. На передней бабке в качестве такого крепления выступает трезубец. Его можно сделать из старого сверла
К сверлу надо приварить два цилиндрических концевика, которые будут располагаться на одинаковом расстоянии друг от друга. Кроме того, выступы должны располагаться в один ряд. Чтобы не изготавливать трезубец самостоятельно, можно использовать пику для перфоратора, срезав с нее хвостовик. Выступы на насадке нужны для того, чтобы вращающийся патрон электродрели приводил в движение заготовку
Его можно сделать из старого сверла. К сверлу надо приварить два цилиндрических концевика, которые будут располагаться на одинаковом расстоянии друг от друга. Кроме того, выступы должны располагаться в один ряд. Чтобы не изготавливать трезубец самостоятельно, можно использовать пику для перфоратора, срезав с нее хвостовик. Выступы на насадке нужны для того, чтобы вращающийся патрон электродрели приводил в движение заготовку.
Внимание уделяется также задней бабке, ведь от качества второго фиксатора зависит безопасность эксплуатации установки. В качестве задней бабки подойдет патрон от дрели или шуруповерта, в который следует закрепить коническую насадку. Использовать трезубец в конструкции задней бабки не нужно, так как она предназначена исключительно для фиксации заготовки
Использовать трезубец в конструкции задней бабки не нужно, так как она предназначена исключительно для фиксации заготовки.
Это интересно!Задняя бабка должна быть подвижной, поэтому этот момент следует предусмотреть еще на этапе проектирования и подготовки чертежей. Подвижность задней бабки нужна для того, чтобы регулировать силу прижима обрабатываемой детали, а также возможности установки заготовок разного размера.
Ваза
Как можно сделать вазу на токарном станке? Для ее изготовления может понадобиться определенный инструмент. Кроме токарного станка необходимо взять резцы, рубанок, ножовка, линейка, циркуль, топор и пила, шлифовальные шкурки и стамеска.
Процесс точения вазочки предельно прост. Правда, необходимо отметить, что вазы бывают сложные по конфигурации и простые. Рассмотрим, как можно выточить несложный вариант.
- Сначала пилою вырезается чурбачок, длиною в 10-20 см.
- Его надо обязательно подработать рубанком, как с торцов, так и вдоль длины.
- Устанавливается заготовка в патрон станка.
- Станок включается и проверяется на предмет биения детали.
- Если оно присутствует, необходимо провести выравнивание.
- Производится снятие верхнего слоя древесины на глубину 1 см.
- Снимается фаска под углом 45° с внешнего торца.
- В заднюю бабку вставляется сверло.
- Высверливается отверстие глубиною меньше длины заготовки на 3-5 см. То есть, определяется дно вазы.
- Теперь с помощью резка, который называется косячок, вырезается полость изделия.
Так как вазочка может иметь разную форму: прямую, овальную и так далее, то соответственно и расточка верхней поверхности выдерживается точной формы. После чего производится шлифовка изделия снаружи и изнутри. Для чего используется наждачная бумага. Деревянное изделие снимается со станка, днище дорабатывается вручную с использованием рубанка и наждачки. После чего сувенир покрывается лаком.
Разновидности
Все приспособления, служащие для изготовления, доводки и украшения токарных заготовок, можно поделить на несколько общих типов:
- Отрезные. По форме напоминает нож, только в отличие от обычного ножа, у токарного используется только острие. Отрезными инструментами работают, повернув их плоскость вертикально, в отличие от стамесок, которые удерживаются горизонтально. С помощью токарного ножа отрезают часть заготовки, а также делают глубокие канавки.
- Стамески. Плоские или полукруглые предметы с заточенным лезвием. Ими выбирают часть материала, упирая в заготовку параллельно полу или под небольшим углом. Благодаря стамескам брус или бревно, зажатое между бабками, приобретает форму фигурной ножки кровати или равномерно сужающейся бейсбольной биты.
- Скребки. Используются после того, как изделию придана черновая форма. В отличие от стамески, скребок не имеет заточенного лезвия – рез осуществляется твёрдой гранью торца. Благодаря скребкам в древесине можно делать как декоративные, так и функциональные сложные кольцевые вырезы. Самые распространённые скребки имеют форму буквы Р.
Изготовление шкатулки (солонки) из дерева на токарном станке
Для изготовления шкатулки-солонки я взял акацию, это очень декоративное дерево светло-зеленого оттенка, при хорошей шлифовке дает необычайно красивый перламутровый эффект.
Для изготовления шкатулки понадобятся различные резцы для токарного станка, они у меня самодельные из простых напильников. Их сталь вполне годится для резьбы.
Технология изготовления деревянной шкатулки.
1) Зажимаем циллиндрическую заготовку для корпуса шкатулки в токарный станок и сначала грубо округляем ее, снимая грани. Для этой цели используем полукруглый резец:
2) Закругляем более гладко резцом-косяком.
3) Наносим резцом-косяком углубления, которые будут декоративными бандажами шкатулки.
4) Затем срезаем по обе стороны от этих углублений, создавая выпуклости на шкатулке.
5) Получившиеся грани закругляем.
6) Теперь необходимо сделать внутреннюю полость нашей солонки. Для этого переставляем опорную планку на торец заготовки и начинаем углублять его прямым узким резцом от центра к краю. Все делаем плавно, без резких нажимов. Ступеньками уходим вглубь:
7) Затем острием треугольного резца от центра к краю плавно расширяем полость, доходя до дна.
8 ) Дно выравниваем широким прямым резцом, им же формируем нужную толщину и делаем паз под крышку.
9) Зачищаем наждачкой дно и боковые стенки шкатулки.
10) Когда все отшлифовано, срезаем ножовкой заготовку со станка. Я делаю это при включенном станке. Но для этого нужно уверенно держать ножовку в руке, нужно постоянно смотреть, сколько осталось до конца среза,чтобы работа не вылетела. Также необходимо снимать застрявшую между зыбьев стружку, иначе она дает трение:
Да, ножовку необходимо вести от себя на деталь! Немного не доводя до конца, необходимо остановить станок и срезать заготовку.
11) Теперь необхъодимо сделать крышку шкатулки. Она у меня куполообразная. Крышку подгоняем под размер внутреннего диаметра шкатулки, для чего ее примеряем:
12) Внутреннюю часть крышки делаем куполообразной, формируя ее полукруглым резцом:
13) Когда готова внутренняя часть крышки, приступаем к формированию наружней части с ручкой:
14) Зачищаем крышку шкатулки наждачкой до легкого блеска.
15) Для окончательной отделки лучше покрыть шкатулку -солонку воском изнутри (если она будет использоваться для пищевых целей). Снаружи можно использовать нетоксичный лак.
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!
Выбор древесины для токарной обработки
Прежде чем приступить к точению задуманного изделия, нужно выполнить подготовительные работы: выбрать подходящий материал и высушить его.
Для токарных работ лучше всего подходят плотные мелкослойные породы древесины. Желательно, чтобы материал не имел дефектов: трещин, выпадающих сучков, просмолок и проростей. А вот свилеватость и косослойность, обычно считающиеся дефектами, при обтачивании не являются проблемами. Напротив, ввиду того что свилеватая древесина с трудом раскалывается, ее часто используют для изготовления киянок и рукоятей.
Для точения пригодны практически все породы дерева, но лучше всего при обработке ведут себя береза, ольха, бук, клен, орех, груша, липа и граб, а вот сосна, дуб, ель и ясень немного похуже. Идеальны для токарных изделий груша и яблоня, особенно дикие породы. Древесина этих деревьев легко обрабатывается и хорошо полируется. На нее отлично ложится краска.
Красивые игрушки и сувениры выходят из осины, липы, карельской березы и ильмы. Из них можно вытачивать посуду и декоративные изделия. Из древесины ореха хорошо получаются мелкие предметы: пудреницы, шкатулки, оправы. А для создания интерьерных декоров лучше всего использовать породы, имеющие красивую текстуру — грецкий орех, дуб, можжевельник, кедр, красное дерево, сосну.
В мебельном производстве широкое распространение получили бук, граб, ольха, клен, самшит и карельская береза.
Технология обработки
Принцип работы — постепенное снятие стружки с заготовки с помощью станка и ручных инструментов.
Станина должна располагаться параллельно телу. Не следует нагибаться над рабочим местом, отходить от него далеко. Оптимальное расстояние — длина предплечья. Высота установки — на уровне локтя.
Нужно соблюдать время работы, делать перерывы через каждые 20–30 минут.
Первичная обработка болванки производится захватом инструмента сверху, сомкнув пальцы снизу. Так надежно удерживается грубое изделие при высоких оборотах токарного станка.
Обрабатывать обточенную деталь удобнее нижним захватом. Это положение обеспечивает более точное движение инструмента при финишной корректировке.
Этап 1: делаем заготовки
Действия:
- Нужно взять брусок любой породы дерева. Его размеры должны незначительно отличаться от габаритов предполагаемого изделия.
- Топором заготовке придается форма цилиндра. Крепить к станку целиковый брусок не рекомендуется: велик риск получить травму от отлетевших крупных кусков древесины.
- Обозначается место, где будет произведено вытачивание формы (центр вращения).
Этап 2: выбор стамески
Для обработки болванки требуется 3 стамески:
- Желобчатая. Ее полукруглая форма подходит для снятия грубого верхнего слоя с заготовки.
- Желобчатая полукруглая вогнутая. Для подготовки изделия к финишной отделке.
- Косая. Помогает вытачивать конусы, подрезать торцы, производить чистовую обработку.
Резьбу по дереву начинают с заточки стамесок, других режущих инструментов.
Этап 3: фиксация заготовки
На всех станках предусмотрено место для крепления обрабатываемой детали. Зачастую крепежом выступает шестигранник с шипами. Чтобы заготовка не выпала из механизма при работе, рекомендуется с помощью стамески сделать в ее торцах углубления в местах прилегания шипов.
Опорную скобу подручника (поддержку для руки) устанавливают на расстоянии 5 мм от болванки и немного выше оси вращения. По мере стачивания объема заготовки подручник приближают к поверхности изделия, подкручивают задний шпиндель станка через каждые 5–10 минут.
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.
Удобнее работать, если предварительно просверлить в центре заготовки отверстие нужной глубины.
Тонкости выбора
Если работа с деревом – лишь приятное хобби и в вашем распоряжении нет целой мастерской с полным арсеналом всех инструментов, то выбор станка критически важен
Есть ряд параметров, обратив внимание на которые, вероятность неудачного выбора снизится в разы
На что следует обратить внимание при выборе
Чаще всего для удовлетворения творческого зуда приобретаются весьма компактные устройства настольные токарные станки. Конечно, по точности и мощности двигателя они не сравнятся с мощными промышленными аналогами, зато цена таких устройств приемлемая.
При выборе внимание стоит обратить на такие параметры станка как:
максимально допустимые габариты обрабатываемой заготовки. В документации на станок обязательно указывается диаметр обточки (максимальный размер заготовки в поперечном направлении) и длина станины (предельно допустимая длина заготовки);
Компактный токарный станок не сможет обработать длинную заготовку
- мощность – грубо говоря, чем устройство мощнее, тем лучше, но с ростом мощности растут и габариты станка. Так что нужно найти золотую середину;
- материал, из которого изготовлена станина, а также материал рамы. С точки зрения устойчивости оптимальными можно считать модели с рамой из стали и станиной из чугуна. Правда, вес таких станков довольно велик, так что если планируется его частое перебазирование, то лучше выбрать более легкую модель;
Основные элементы промышленного станка
Что касается устройства, то ключевыми элементами токарного станка можно назвать:
- держатель резца – позволяет надежно зафиксировать резец и во время работы перемещать его в 2 направлениях (вдоль заготовки и в поперечном направлении);
- передняя бабка – в обычных станках она расположена слева (если токарь правша). В ее состав входят такие элементы как приводной механизм и шпиндель, центр которого при работе вращается, заставляя вращаться и заготовку.
Слева направо: передняя бабка, резцедержатель, задняя бабка
Какие понадобятся резцы
Даже для того, чтобы изготовить такой простой элемент как точеные ножки для стола из дерева понадобится несколько разных типов резцов.
Желательно, чтобы в арсенале токаря-любителя были:
полукруглые резцы – они понадобятся для обработки начерно, например, для того, чтобы заготовку в виде параллелепипеда превратить в цилиндрическую. Также полукруглые резцы могут использоваться и для чистовой обработки, резцы небольшой ширины (не более 20 мм) могут использоваться для создания декоративных канавок в заготовке, а широкие модели (до 50 мм) используются для обработки крупных вогнутых поверхностей;
Форма режущей части
- плоский резец может использоваться для снятия фаски, обработки закруглений. Режущая часть имеет 2-стороннюю заточку, образует с боковой гранью угол до 70ᵒ;
- для обработки внутренних поверхностей (такие изделия как точеные вазы из дерева без этого изготовить невозможно) понадобятся фасонные резцы;
- также могут применяться резцы в виде крючков.
Если же подходящего резца нет под рукой, его всегда можно изготовить самостоятельно из старого напильника или обычной стамески по дереву. Ошибка в пару градусов при заточке серьезно на результате работы не скажется.
Набор резцов
Иногда приходится вручную дорабатывать покупные резцы. Например, когда необходимо сделать прорезь в заготовке, то при использовании обычного резца боковые внутренние части получаются довольно грубыми. Исправить это можно довольно просто – достаточно просто сделать заточку по бокам резца.
Технология точения декоративных изделий, имеющих внутренние полости
С древнейших времён для получения декоративных изделий из древесины применялось точение. Это связано с тем, что древесина хорошо обрабатывается, её можно полировать и отделывать различными способами. Точением получают разнообразной формы изделия (рис. 32): вазы, чаши, тарелки, стаканы, солонки и другую посуду, шкатулки, игрушки, мебель. Эти изделия можно использовать в хозяйстве или украшать ими интерьер жилища. Рис. 32. Декоративные изделия из древесины: а — ваза: б — чаша: в — тарелка; г — стакан; д — солонка; е — сахарница-бочонок; ж — матрёшка Декоративные вазы изготовляют обычно из древесины дуба, ореха, груши и другой древесины, имеющей красивую текстуру. Посуду и игрушки вытачивают из древесины липы, осины, берёзы. Для изготовления деталей мебели обычно используют хвойные породы. Иногда заготовку склеивают из нескольких брусков древесины разных пород, имеющих неодинаковую окраску (рис. 33, а). В результате этого изделие приобретает дополнительное украшение от сочетания различных текстур (рис. 33, б). 50 Заготовки небольшого размера для изделий, имеющих внутренние полости, закрепляют при обработке в патроне станка, а большого диаметра и небольшой длины — на планшайбе. Рассмотрим технологию обработки несложной вазы. Сначала заготовку строгают рубанком и выпиливают ножовкой до получения восьмигранника. Затем восьми- Рис. 33. Блочная заготовка (а) и готовое изделие (б) гранную заготовку закрепляют на планшайбе (рис. 34, а) и проводят черновое точение наружной поверхности полукруглой стамеской — рейером (рис. 34, б). После этого переустанавливают подручник и выполняют растачивание внутренней полости вначале рейером (рис. 34, в), а затем — крючком (режущий инструмент) (рис. 34, г) или фасонной стамеской, имеющей закруглён Рис. 34. Технология изготовления вазы: а — установка заготовки на станок; б — черновое точение; в — обработка внутренней полости рейером; г — обработка полости крючком; д — зачистка донышка; е — подрезание основания; 1 — заготовка; 2 — планшайба; 3 — шпиндель станка; 4 — подручник; 5 — полукруглая стамеска; 6 — крючок; 7 — плоская стамеска 51 ное лезвие. Донышко зачищают плоской стамеской (рис. 34, д). Размеры внутренней полости периодически контролируют шаблоном. Обработав внутреннюю полость, переходят к чистовому точению наружной поверхности и подрезке торца косой стамеской — мейселем. Не следует делать толщину стенок вазы меньше, чем 5 мм. После этого подрезают основание вазы плоской стамеской (рис. 34, е). Зачищают изделие шлифовальной шкуркой и полируют наружную поверхность бруском из более твердой древесины при вращении детали. Наружную поверхность детали иногда украшают выжженными полосками-поясками, прижимая этот же брусок ребром к вращающейся детали. От трения в местах соприкосновения прожигаются кольцевые тёмно-коричневые полоски. Если небольшую заготовку устанавливают в трубчатом патроне станка, обработку также начинают с чернового точения, придавая заготовке цилиндрическую форму полукруглой стамеской (рис. 35, а). Затем переустанавливают подручник и растачивают внутреннюю полость крючком, контролируя её форму с помощью шаблона (рис. 35, б). После этого обрабатывают наружную поверхность мейселем (рис. 35, в), постоянно контролируя размеры кронциркулем или штангенциркулем, а также шаблоном. Затем подрезают торцы. Изделие зачищают шлифовальной шкуркой, останавливают станок и отрезают припуск. Отделку выполняют лакированием или окраской. Рис. 35. Обработка заготовки, установленной в патроне станка: а — черновое ■•■шявнв точение; б — растачивание внутренней полости; в — чистовая обработка наружной поверхности; 1 — заготовка; 2 — подручник: 3 — полукруглая стамеска; 4 — патрон; 5 — крючок; 6 — мейсель 52 Правила безопасной работы 1. Включать станок только с разрешения учителя. 2. Следить, чтобы защитный экран на станке был опущен. 3. Режущий инструмент подводить к заготовке только после того, как шпиндель наберёт полное число оборотов. 4. При включённом станке запрещается измерять заготовки. 5. После выключения станка нельзя тормозить руками заготовку, патрон или планшайбу. 6. Нельзя отходить от включённого станка. 7. По окончании работы следует положить инструменты на установленные места, смести стружку щёткой.
Способы сушки древесины для токарных работ
Древесина издавна использовалась народными умельцами для изготовления мебели, предметов быта и декоративных изделий. Изначально мастера обрабатывали древесину вручную, позже процесс был механизирован.
Одним из первых способов механизированной обработки дерева является точение — удаление избыточного материала путем срезания. Такая операция производится на токарных станках, суть работы которых состоит в перемещении режущего инструмента относительно заготовки, вращающейся вокруг оси, и срезании стружки нужной толщины.
Токарные станки позволяют получать симметричные изделия с законченной формой. Они повсеместно используются на крупных предприятиях и в домашних мастерских.
Передняя бабка
Забегая вперёд, отметим, что и передняя, и задняя бабка включают детали, изготовить которые можно, только имея доступ к токарному станку по металлу. Иначе есть смысл задуматься о приобретении готовых модулей или, по крайней мере, их литых консолей.
В основании передней бабки лежит два подшипниковых корпуса типов S, V или U, стационарно закреплённых на раме из угловой стали. К сожалению, невозможно предугадать, какие типоразмеры будут доступны, однако в общем итоге высота оси шпинделя над станиной должна быть не менее 120 мм. При том, что диаметр шпиндельного вала составляет около 25 мм, будет наиболее интересен типоразмер подшипникового узла с общим габаритом высоты около 70 мм.
Вал вытачивается из кругляка углеродистой стали диаметром 40 мм с допуском не более 0,05 мм. Основных вариаций вала две. Первая — самая простая: в центре остается целик вала, затем выполняются спуски до посадочного диаметра подшипниковых узлов, далее на концах нарезается резьба. Для осевой фиксации на валу протачивают четыре канавки под стопорные кольца.
1 — посадочные места для подшипников; 2 — канавки под стопорные кольца
Вторая вариация имеет расширение в виде юбки сразу за резьбой патрона. Оно предназначено для установки фланцевого упорного подшипника, закреплённого на выступе основания передней бабки. Такой подход позволяет сократить износ подшипников, если на станке обрабатываются массивные детали.
Основание бабки — две пары уголков или два швеллера, развёрнутых навстречу друг другу. Сведением-разведением вертикальных полок можно регулировать высоту основы под осевую высоту имеющихся подшипниковых узлов. Снизу к основанию приварена 45 мм полоса, которая выполняет роль юстировочного паза. Важен порядок сборки: сперва на шпиндель напрессовываются подшипники, затем вал крепится на станине с подложкой регулировочных стальных пластин.