Заточка токарных резцов по металлу
Заточка токарных резцов по металлу
Заточка резца необходима для придания требуемой формы и угла рабочей поверхности. Производится она при превышении допустимых параметров износа резца, или перед началом работы новым инструментом. Данная операция позволяет значительно продлить срок эксплуатации оснастки, но требует строго соблюдения технологии работ.
Когда необходима заточка резца
В процессе точения происходит трение стружки о переднюю поверхность инструмента и обрабатываемой детали о заднюю в зоне реза. При одновременном значительном повышении температуры происходит постепенный износ детали.
При превышении максимально допустимой величины износа резец не может быть использован для дальнейшего проведения работ и требует заточки и доводки по передней и задней поверхности.
Допустимая величина износа указана в таблице ниже
Инструмент для заточки
Для абразивной заточки резца может быть использован заточной или токарный станок. Для твердосплавного инструмента используется зеленый карборунд средней твердости. Для первичной обработки абразив круга должен составлять 36-46, при завершении процесса – 60-80. Для высокого качества заточки необходим целый круг, без дефектов и нарушения геометрии.
Для заточки токарных резцов широко применяются и алмазные круги, что обеспечивает высокую чистоту режущих поверхностей. В сравнении с карборундовыми кругами чистота поверхности резца повышается на два класса, увеличивается производительность работ. Применение алмазных кругов увеличивает и ресурс работы инструмента – возможное количество переточек резца увеличивается на 20-30%. Но следует учесть, что экономически целесообразно применение заточки алмазным инструментом при припуске не более 0,2 мм. При большем значении рекомендует предварительная заточка карборундовым кругом.
Порядок и особенности
В зависимости от характера износа и конструкции оснастки производится заточка по передней, задней или обеим поверхностям. На рисунке ниже указаны все поверхности токарного резца
Для стандартных резцов, как правило, применяется заточка по всем режущим поверхностям. При незначительном износе восстанавливается геометрия только задней поверхности. Оснастка для многорезцовых станков восстанавливается только по задней поверхности, фасонная – только по передней.
Стандартный порядок заточки:
- Основная задняя поверхность.
- Вспомогательная задняя поверхность.
- Передняя поверхность.
- Радиус закругления конца.
Параметры заточки задней поверхности указаны на рисунке ниже
На рисунке (а) указана задняя поверхность с одной плоскостью заточки, на рисунке (б) – с несколькими. При напайке твердосплавных пластин задняя поверхность имеет три плоскости:
- по фаске высотой не меньше чем 1,5 мм под углом а;
- по оставшейся высоте под углом а+3°;
- по державке под углом а+5°.
Заточка передней поверхности твердосплавных резцов имеет гораздо большее количество разновидностей (см. рис. ниже).
Основные формы:
- Плоская с положительным передним углом (а).
- Плоская с отрицательным углом (б).
- Криволинейная с отрицательным углом (в).
- Плоская с отрицательным углом для черновой обработки (г).
- Криволинейные с отрицательным углом для нержавеющих сталей (д), и других материалов (е)
В процессе заточки необходимо чтобы режущая кромка обрабатываемого инструмента располагалась на линии центра заточного станка или ниже не более чем на 3-5 мм. Направление вращения круга должно обеспечить прижим пластинки к державке, т. е. идти на пластинку. В процессе работы желательна непрерывная подача охлаждающей жидкости. При периодическом охлаждении возможно перенапряжение структуры материала и появление микротрещин.
При заточке необходим легкий нажим и постоянное перемещение вдоль поверхности круга для формирования ровной поверхности. После завершения заточки геометрия инструмента проверяется с помощью шаблонов или специальных приборов.
Доводка инструмента
После заточки необходима последовательная притирка рабочих поверхностей в том же порядка, как производилась заточка. При доводке необходимо удалить все шероховатости и отполировать поверхность до зеркального блеска. Чем чище поверхность, тем ниже трение при точении и выше стойкость инструмента.
Доводка осуществляется с помощью абразивных паст карбида бора на вращающемся чугунном диске (не более 2 м/с). Может использоваться паста ГОИ или другие специальные материалы для полировки. Для полировки паста наносится на диск. Далее, при вращении диска, резец прижимается и зерна абразивной пасты сглаживают имеющиеся шероховатости. Таким образом, полностью восстанавливается геометрия и первоначальная чистота рабочей поверхности резца, обеспечивается его пригодность к дальнейшей эксплуатации.
Как правильно затачивать резцы
Раньше токарное дело предполагало изготовление деталей небольшого диаметра, наиболее часто для этих целей использовали для этих целей прутья, из которых нарезали самодельные детали. Сегодня при наличии множества заготовительных станков токарных задача упростилась, и применение отрезных резцов ушло на второй план и стало необходимо только в домашних условиях при выполнении мелких токарных работ.
Большинство предметов, которые играют роль отрезных стамесок, прослужат намного дольше, если будет происходить заточка резцов, учитывать принцип и особенности таких видов работ, о них мы сегодня и поговорим.
Конструкция токарных резцов
Заточка резцов для токарного станка по металлу не будет выполнена правильно, пока мастер не разберется в нюансах, особенностях и правилах заточки токарных резцов. Основными составляющими такой конструкции являются стержень, который закрепляет приспособление к токарному станку, и рабочая головка, ее режущую часть нужно регулировать и постоянно затачивать.
Рассмотрим более подробно головку инструмента. Она состоит из двух видов основания – задней и передней. Передняя имеет отличительную особенность – она выполняет отвод получившейся в ходе работы стружки. Задней поверхностью называют ту часть приспособления, к которой расположена в процессе обработке заготовка. В зависимости от расположения она может быть вспомогательной или основной.
Главной составляющей резца является режущая кромка, она расположена на месте сечения передней и задней плоскостью. В устройстве заточки стамесок по дереву и резцов также имеется дополнительная кромка, которая расположена на сечении основного и вспомогательного основания.
Основными характеристиками заточки токарных резцов по металлу являются углы заточки резцов, которые делятся на дополнительные и главные. О них мы расскажем далее.
Правила заточки токарного инструмента
Чтобы правильно заточить резцы по дереву на токарном станке нужно обрабатывать не только инструмент, но и режущую часть, которая имеет форму тонкой пластины. Для осуществления этого процесса в крупном производстве применяется специальное приспособление, на котором работы выполняет специально обученный человек.
Что выполнить заточку стамески на токарном станке по дереву своими руками вам понадобиться знание определенной методики выполнения процедуры. Осуществить этот процесс можно при помощи точильного круга или авауловой сверхострой заточки. Круг абразивный для резцов является наиболее бюджетным способ выполнения процедуры.
Обратите внимание! Такой токарный способ дает возможность придать заготовке нужную геометрическую форму наиболее эффективно.
Наиболее качественно токарная заточка стамесок по металлу осуществляется при помощи специального токарного станка, который предназначен именно для таких видов работ. Если же такого инструмента для заточки токарных резцов по металлу у вас в наличии нет, то можно использовать точильный круг и заточный универсальный станок для резцов. При выборе круга также следует быть внимательным, поскольку в таком процессе играет важную роль материал, из которого он изготовлен. Например, для того чтобы выполнить заточку резцы из твердого сплава, вам потребуется расточный круг из карборунда. Чтобы обработать резец цеда по дереву больше подойдут приспособления, которые выполнены из быстрорежущего или углеродистого металла.
Обратите внимание! Обработку заготовок на токарном станке можно осуществлять с охлаждением или без него. Первый вариант более предпочтительный, поскольку при охлаждении не требуется следить за тем, чтобы инструмент не охладился слишком быстро после затачивания. Такая мера обезопасит вас от растрескивания режущей поверхности.
Также для заточки резца по дереву на токарном станке можно применять специальный камень, который придаст заготовке необходимую форму. На последних этапах процедуры для устранения мелких дефектов и неровностей для заточки средней плотности резцов по дереву применяют наждак. Им удобно обрабатывать углы и удалять стружку.
Немаловажную роль в процессе обработки заготовок по дереву играет выбор вида токарного инструмента для станка. Наиболее популярны при выполнении работ в домашних условиях являются токарные стамески по дереву рейер и мейсель. Мейсель предназначена для выполнения чистовой обработки, она представляет собой ровную токарную поверхность с лезвием на правую или левую сторону. Рейер в свою очередь имеет полукруглую форму и предназначена для работ с нестандартными деталями.
Особенности затачивания
В процессе заточки токарных резцов по дереву нужно следить за тем, чтобы режущая кромка была расположена по центру токарного станка. Прижим державки к пластине нужно обеспечить вращением круга. При осуществлении обработки желательно применять охлаждающую жидкость.
Чтобы заточить одинарный рейсфедер по дереву, нужно применять при процедуре легкий нажим и регулярное движение в направлении пересечения круга, для обеспечения ровного основания. После выполнения работ геометрию изделия можно проверить при помощи специальных приборов или шаблонов.
Типы и углы затачивания
Для того чтобы определить угол режущего инструмента или заточки стамески на станке применяют 2 плоскости:
- Главная – она накладывается на сторону опоры резца и находится в его нижней части;
- Поверхность нарезания – расположена относительно плоскости затачиваемой заготовки по касательной.
В рабочей поверхности заготовки имеется несколько видов углов:
- Угол заострения – находится между задней и передней основой.
- Главный задний угол – расположен между поверхностью нарезания и задней плоскостью.
- Главный передний – находится на пересечении перпендикуляра поверхности резания и передней стороной инструмента.
Измерение углов производится при помощи угломера настольного. Его располагают по центру, на месте, где соприкасается кромка и плоскость. Значение определяют с помощью специальной линейки.
Выполнение доводки
После выбора станка для заточки металлических резцов и осуществления самой процедуры следует провести притирку рабочих элементов. Ее выполняют по тому же алгоритму, что и обработку. Доводка нужна для устранения шероховатостей и полирования основания до блеска. Чем качественней вы сделаете доводку, тем меньше будет трение и устойчивей инструмент.
Доводку делают при помощи абразивной пасты бора карбида на крутящемся диске из чугуна. Также можно применять для этих целей пасты ГОИ или другие средства, которые предназначены для полировки. Такое средство наносят на диск и выполняют его вращение, при этом стамеска должна плотно прилегать к кругу. Это необходимо чтобы зерна пасты абразивной сгладили шероховатости. Таким способом будет полностью восстановлена геометрия изделия, пригодность к применению и его первоначальная чистота.
Процедура обработки стамесок в домашних условиях предполагает наличие у мастера определенных навыков и знаний необходимых методик. Осуществить процесс не сложно, но при этом от человека потребуется немало усилий и четкое соблюдение правил выполнения работ. В противном случае геометрия деталей не будет восстановлена полностью, в результате чего уменьшится качество и срок ее эксплуатации.
Заточка Резцов Для Токарного Станка По Дереву
Для четкой обработки деревянных заготовок употребляются особые токарные станки. Главным режущим компонентом у их являются резцы. Исходя из формы и граней заточки они выполняют несколько типов операций.
Такой тип инструментов предназначен для контролируемого удаления определенного объема детали. Конструктивно они идентичны друг с другом и состоят из режущей части по дереву и места крепления. Последнее в большинстве случаев имеет прямоугольную либо квадратную форму.
Кромка режущая а возможно образована одной либо несколькими поверхностями. Ее основными чертами являются ширина лезвия, его форма и возможность регулировки направления. Как правило кромка является неотъемлемой частью конструкции резца. Выбор той либо другой модели находится в зависимости от типа работ.
Основным различием резцов по дереву является их размещение относительно заготовки:
- круговые. Резец устанавливается перпендикулярно и предназначен для работ по снятию огромного объема древесной породы;
- тангенциальные. Обработка происходит по касательной, что позволяет сформировать набросок сложной формы.
Последнее в большинстве случаев употребляется для узкой обработки на автоматических токарных линиях. Круговые модели по дереву более всераспространены в механических автоматических станках. Для производства употребляется сталь марок У8, У9, У10. Она обязана стать закаленная, потому что для выполнения специализированных работ иногда потребуется твердосплавная напайка.
Выбирая определенной модели нужно учесть материал обработки. Твердые породы древесной породы приведут к резвому затуплению, что скажется в качестве предстоящей обработки заготовки.
Существует огромное количество видов обрабатывающих инструментов, имеющие различия по форме, материалу производства и эксплуатации. Выделяют некоторое количество видов, имеющих общее предназначение. Конкретно они в большинстве случаев употребляются в комплектации токарных станков. Для производства резцов особенной формы нужно верно составить техно документацию.
Для производства самостоятельно рекомендуется придерживаться стандартных размеров и конфигураций. Исходя из вида обработки, резец по дереву вам понравятся отрезной, подрезной, расточной и фасонный. 1-ые созданы для отрезания от конструкции маленьких прутьев. При помощи подрезных осуществляется формирование уступов под углом. Расточные нужны для работ по сверлению отверстий. Если вы поставили цель сделать конструкцию необычной формы потребуются фасонные резцы. Часто они имеют сложную конфигурацию.
На рисунке выше указаны главные самодельные резцы для токарного станка по дереву зависимо от назначения.
- Грубая обработка. Имеет две режущие кромки, находящиеся под острым углом относительно друг дружку. В противоположность конструкций полукруглой формы они более неопасны при работе.
- Чистовая обработка. Резец предназначен для более четкого удаления маленького объема дерева и формирования гладкой поверхности. Случаются с правосторонней по другому левосторонней заточкой.
- Фасонные. Владеют полукруглой формой режущие части. Предназначение — изготовка необычных изделий.
- Отрезной по дереву.
- Расточной. В конструкции имеется маленькой уступ, используя который происходит удаление стружки из зоны обработки.
- Точение круглых изделий. Резец делается из трубы. Вам больше понравятся зубчатой либо гладкой формы отталкиваясь от степени обработки.
- Торцевое фасонное точение.
- С ограничителем. Блок устанавливается на резец и регулирует глубину обработки.
Не считая этих конструкций для токарных работ по дереву потребуется дополнительный инструмент, который также выполнить возможно без помощи других. Тут все зависит от начальной детали, типа древесной породы и его свойства.
Как я затачиваю резцы для токарных работ по дереву
При неизменной эксплуатации рекомендуется получать инструменты из особых видов стали. Самодельные модели не сумеют обеспечить подабающее качество производства, будут стремительно затупляться. Это в состоянии сделать работу неловкой и неэффективной.
Основная сложность на стадии производства самодельных резцов для работ по дереву своими силами заключается в правильном подборе заготовки. Кроме требований к твердости режущей кромки, следует обмыслить, как она будет устанавливаться в державку. Такой компонент станка нужен для фиксации инструмента. Потому за ранее следует учитывать габаритные размеры.
Последующим моментом является выбор материала заготовки для токарных работ. В правильном варианте для этой цели вам рекомендуется использовать инструментальную сталь. Но ее обработка дома затруднена по причине высочайшего показателя твердости. Потому часто употребляют подручные материалы, которые после стадии подготовительной обработки закаляют.
Из соображений опыта проф домашних мастеров, для производства высококачественного резца самостоятельно конечно использовать последующие заготовки:
- рашпили или ратфили. В большинстве случаев обработке подвергаются уже изношенные инструменты, которые утратили свои начальные характеристики. Необходимо проконтролировать, чтоб материал не имел трещинок и существенных сколов;
- прутья арматурной стали. Рекомендуется выбирать модели с квадратным сечением и начальными размерами, очень близкими к заводским;
- авто рессоры. Основная сложность заключается в первичной обработке — потребуется сделать прямоугольную форму при помощи автогена либо сварочного аппарата.
Александр Брюкнер: токарные резцы. Реер | Труды Мастеров
Другим вариантом является изготовка основного токарного корпуса с возможностью смены резцов. Однако для этой цели вам необходимо предугадать монтажные элементы в конструкции. В свое время работы необходимо выдерживать критическую нагрузку, не изменять начального положения режущей кромки.
После придания изделию подходящей формы производится его первичная заточка. Потом режущую кромку нужно закалить. Для этой цели вам она разогревается до температуры накала и опускается в машинное масло. Для формирования жесткой поверхности конечно применить способ неспешной закалки. По окончанию разогрева остывание поверхности заготовки происходит естественным образом.
Для того небезопасных ситуаций проверку свойства работы самодельного инструмента следует проводить на мягеньких породах дерева. После маленькой обработки проверяется сохранение изначальной геометрии резца.
Окончательным шагом производства является формирование режущей части инструмента по дереву. Для выполнения этого типа работ будет нужно электронный наждак и некоторое количество видов кругов.
Первичная заточка производится еще до стадии закаливания. Это сделают при помощи обыденных абразивных кругов. После завершения закаливания производится обработка резца шлифовальной шкуркой. В процессе использования лезвие резцов безизбежно затупится. При всем этом они быть сформировывать маленькие сколы и выпуклости. Их нужно убрать.
Для этой цели следует выполнить обработку при помощи корундового круга. Усилие на самодельные инструменты прилагают маленькое, потому что закаленная часть подвержена скалыванию. С целью повышения срока эксплуатации спецы советуют сделать несколько однотипных резцов по дереву.
В видеоматериале можно изучить примером резцов для станка, изготовленных самостоятельно:
Инструменты для резьбы по дереву и углы их заточки
Инструмент для резьбы можно различать как основной (режущий) и вспомогательный ( для сверления и выпиливания, столярный, разметочный). Широко используются также различные электрифицированные бытовые инструменты и приспособления на базе электромотора, которые мастер может сделать сам.
Все инструменты должны быть отличного качества, чтобы можно было беспрепятственно выполнять резные работы любой сложности.
Режущий инструмент должен быть из хорошей стали, легким и удобным, отлично заточенным так, чтобы дерево резалось, как « масло», содержать его следует в идеальном состоянии.
Тупой инструмент крошит, мнет, а не режет дерево, а порезки и сама резьба выглядят шероховатой, небрежной. Это портит настроение и часто отбивает желание закончить работу. Острым инструментом работать легко и приятно, рисунок получается чистым, точным, красивым. По готовому изделию всегда можно определить не только умение и почерк мастера, но и чем и как он выполнял работу.
Режущий инструмент
Богородский нож, применяется для скульптурной резьбы, берет свое название от Богородской скульптурной резьбы.
Нож-косяк (угол заточки фасок 20°, угол скоса 35 0 ;45°;60°), применяется для плосковыемчатой, плоскорельефной, рельефной, ажурной резьбы.
Нож-резак – применяется как вспомогательный инструмент для различных видов резьбы.
Стамески прямые (угол заточки 18-20°); применяются как вспомогательный инструмент для различных видов резьбы.
Стамески полукруглые – основной инструмент, используют для выполнения всех видов резьбы по дереву. Бывают:- отлогие (R˃H), средние (R=H), крутые (R˂H).
Самески – клюкарзы это стамески с изогнутым лезвием которое позволяет при резьбе, не задевать рукояткой обрабатываемую плоскость. Существует клюкарза-плоская стамеска, клюкарза-уголок. клюкарза-полукруглая стамеска.
Стамески-церазики напоминают крутые полукруглые стамески. Ширина их полотна — 2…3 мм. Предназначены для вырезания тонких прожилок, сечения которых соответствует профилю инструмента.
Стамески – уголки или гейсмусы. (угол между режущими кромками 50-70°). Используют для выборки V- образного паза, применяются для выполнения элементов контурной резьбы.
Стамеска-уголок или гейсмус
Штихеля. У штихелей всегда есть угол загиба в 15 градусов. Рукоятки у них чаще всего в виде грибка. Применяют для выборки различных прожилок при изготовлении гравюр.
Клепики. Клёпики бывают самых разных размеров, но форм заточки у них только три: меч, листик и ноготок. Первые два так и называют: клёпик-меч и клёпик-листик.
Применяют их в плоскорельефной и объёмной резьбе для зачистки фона в труднодоступных местах.
Стамеска–ноготок. Ноготки отличаются от обычных клёпиков формой заточки. Она у них напоминает ноготь. Назначение ноготков– зачистка в труднодоступных местах и выполнение элементов скобчатой резьбы.
Ложечники (ложечные ножи). Самый лучший ложечник – это заточенное колечко с приваренным к нему прутком. Ложечники нужны для удаления большого объёма материала в углублениях и для обработки внутренних стенок при изготовлении посуды.
Пуансоны и чеканы – это стальные стержни, имеющие на рабочих концах рисунок. Применяются чаще всего для чеканки фона в плоскорельефной и рельефной резьбе.
Режущий инструмент изготавливается из инструментальных сталей:
1-Углеродистых (У10; У12; У10А; У12А), при заточке определяются белым пучком искр с отдельными звездочками.
2-Легированных (ХВ5; Х12; Ч12М), при заточке дают желтые или оранжевые искры.
3-Быстрорежущие стали (Р18; Р9), при заточке дают темно-красные искры.
Заточка и правка инструмента
Большое значение для выполнения качественной резьбы по дереву имеет правильная заточка инструмента.
Заточка инструмента состоит из двух стадий:
1. Снятие фаски. Фаску можно снимать на электроточиле (см. рис.), точиле с ручным приводом или вручную на абразивном бруске.
Электроточило для заточки и правки инструмента: а – механизированное двухстороннее точило с приспособлениями для заточки, правки и полировки инструмента: 1 – подвижный упор; 2 – войлочный круг; 3 – защитный экран; 4 – абразивный круг; 5 – двигатель; б – устройство подвижного упора;: 1 – фиксатор горизонтального перемещения; 2 – подвижная площадка для выбора угла заточки; 3 – болт – фиксатор вертикального перемещения; в – приспособление для правки и полировки инструмента ( схема): 1 – электродвигатель; 2 – ременная передача; 3 – войлочные круги; 4 – деревянные круги для уголков; 5 каучуковые круги с абразивом; 6 – подшипники; 7 – металлическая рама; 8 – подвижный упор; 9 – вал.
Расположение и перемещение инструмента при заточке показано на рисунках.
Снятие фаски: а – на прямых стамесках; б – на полукруглых и отлогих стамесках: 1 – внешняя фаска; 2 – внутренняя фаска; в – на стамесках-уголках: 1 – внутренняя фаска; 2 – внешняя фаска.
Положение стамески при заточке: 1 – прямая стамеска; 2 – полукруглая и пологая; 3 – стамеска – уголок;
При заточке необходимо:
— выдержать заданный угол заострения;
— выдержать форму лезвия, фаска должна быть ровной без следов заоваливания;
— не допускается засинение инструмента (предотвращают периодическим смачиванием инструмента в воде).
2. Правка. Под правкой инструмента понимают повышение чистоты заточки лезвия, снятия заусенцев, улучшение заострения. Для правки инструмента применяют микрокорундовые оселки (рис.), шкурки, кожу.
Заточка косячка: а – параметры заточки: 1 –
фаска; 2 – носок; 3 – лезвие; 4 – пятка;
б – положение рук при работе;
Для полукруглых резцов делают правочную доску из липы, прорезов на ее поверхности поперечные желобки для резцов разных размеров (рис.).
Правочные доски и ремни
1 – доска с набором профильных брусков и оселков;
2 – правочная доска с профилями стамесок;
3 – кожаный или брезентовый ремень для правки.
Перед правкой в правочную доску втирают пасту ГОИ. Внутреннею поверхность полукруглых резцов правят круглыми деревянными прутиками, обернутыми мелкой шлифовальной шкуркой или кожей натертой пастой ГОИ. Править инструмент можно на вращающемся войлочном круге, натертым пастой ГОИ.
Правильно заточенный инструмент должен иметь заданный угол заострения, форму лезвия, не иметь заусенцев.
При резании поперек волокон сосновой или еловой доске, резец должен оставлять чистый рез, без разрыва волокон.
1. Буриков В. Г., Власов В.Н.
Домовая резьба-М.: Нива Росси совместно с Компанией «Евразийский регион», 1993-352 с.
2. Ветошкин Ю.И., Старцев В.М., Задимидько В.Т.
Деревянные художества: учеб. пособие. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т. 2012.