Инструменты для точения по дереву. Режущий инструмент для токарных работ по дереву

Вообще-то у меня с наставничеством туговато, но я попробую рассказать о профессиональном изготовлении резцов по дереву своими руками . Смысл заняться этим делом есть, конкуренции я не боюсь, но всякая игра должна стоить свеч. Конечно, делать самому себе резцы несколько накладно и хлопот много. Один-два набора гораздо проще приобрести у специалиста за 10 у. е., причем без всякой предоплаты. Но если у вас есть желание начать свое дело и небольшие деньги для его «раскрутки», то прочтите этот материал, оцените свои возможности и... вперед.

Предлагаю самый упрощенны вариант организации рабочего места для изготовления резцов по дереву своими руками. Прежде всего необходимо иметь наковальню, желательно весом примерно 100 кг, ровную, не разбитую, причем надежно укрепленную на массивной чурке (рис. 1), вкопанной в землю или забетонированной в грунте. Наковальня на столе или стуле, а также случайные «железки», обрезки рельса – все это несерьезно, да и небезопасно.

Понадобится пара кузнечных клещей длиной 0,5 м. Клещи проще всего сделать из стального прутка диаметром 12 мм (рис. 2). Для изгиба заготовок можно использовать круглогубцы и обыкновенные пассатижи с проточенными полукруглыми канавками в губках.



1 - бачок с водой; 2 - очаг.

Горн тоже обязателен, устройство его описывать едва ли стоит. Напомню, что горн - это стол с очагом, то есть с горновым гнездом для нагрева заготовок. В центре очага устроена фурма, через которую в очаг снизу подается воздух, обеспечивающий интенсивное горение угля. Неплохие образцы представлены в альманахе «Сделай сам» №1 за 1990 год (в статье «Наследники Гефеста»). Один из таких горнов приведен на рис. 3.

Наш горн (рис. 4) попроще, чем горн, показанный на рис. 3. Каркас его сварен из стального уголка с шириной полки 40 мм, а на каркас установлены на заклепках панели из кровельного железа. Основой горна служит стальная плита толщиной 18 мм.

В ней профрезировано прямоугольное отверстие размером 80х150 мм для стальной фурмы тоже толщиной 18 мм. Дабы фурма в отверстие не провалилась, стенки отверстия имеют небольшую конусность. Отверстий диаметром 5 мм в фурме - сколько можно.

Короб - золонакопитель сварен из 4-миллиметровой стали и приварен к плите под фурмой (рис. 5). 3амечу также, что на трубе для подачи дутья вместо воздушной заслонки типа шибера можно с успехом использовать дюймовый водопроводный (паровой) кран. Дюймовой трубы для подачи дутья тоже достаточно. Наш горн, закрытый с трех сторон, имеет вытяжную трубу диаметром 250 мм и высотой около 4 м. Заслонки на дымовой трубе зимой на ночь закрываем.

В качестве нагнетателя подойдет пылесос, но лучше установить небольшой центробежный вентилятор, как сделано у нас. Уголь годится любой (даже древесный), только не очень крупный. Подойдет и «отсев». Желательно, чтобы уголь был немного влажным, так как такой уголь ровнее горит. Предпочтительнее, чтобы емкость с маслом для закалки находилась в самом горне - воздух будет чище, да и удобнее.

Металл для резцов обычно подбирают листовой, причем без раковин. Мы его еще и шлифуем. Обычную углеродистую сталь для резцов лучше не применять: режущую кромку сформировать трудно, а если заготовка нагреется при заточке, вся работа пойдет насмарку. Неплохие резцы выходят из рамных пил толщиной 2...2,5 мм, можно для небольших резцов раскроить старую ножовку по дереву. И вообще очень важно определиться с какой-то конкретной маркой стали, допустим, сделать запас стали 9ХМФ (она недефицитна) и работать только с ней. При этом в процессе работы подобрать для стали необходимые режимы закалки и отпуска (методом «тыка» или по справочнику) и не мучиться в дальнейшем с разными сталями от скальпелей и подшипников. Ведь при работе с одной сталью появится уверенность, что сделанное тобою изделие получится качественным.

Металл, из которого выполнены деревообрабатывающие инструменты (циркулярки, рамные пилы, ножи от рейсмусовых станков, ленточные полотна и т. п.), как я уже говорил, хорошо подходят для наших резцов. Рабочие поверхности их ровные, шлифованные. В конце концов, что предназначено резать дерево, то и должно это делать. И к тому же, как правило, стали, из которых изготовлены эти инструменты, имеют очень похожие режимы закалки и отпуска.

Для раскроя металла на заготовки понадобятся мощные ножницы. Хорошо, если у кого-то есть доступ к «гильотине», но такая ситуация случается не всегда. Бензорез-автоген в этом деле плохой помощник - от него при резке летят брызги, у заготовок получаются неровные края, в металле образуются микротрещины. Да и не любит легированная сталь такого обращения - коробится, ломается. У нас есть настольный эксцентриковый станок для раскроя листовой стали, ему не менее 100 лет, сейчас таких не делают. С помощью этого станка усилия одной руки хватает, чтобы разрезать лист стали толщиной 5 мм или пруток диаметром до 10 мм. Когда станка не было, а он куплен в кооперативные времена, причем весьма недешево, обходились дедовским методом. Обыкновенную рамную пилу из стали 9ХМФ, 9ХФ, 9ХС и пр. рубили на наковальне зубилом, сделанным из сверла диаметром 25 мм (угол заточки - 90°). Металл размечали чертилкой и в несколько приемов прорубали лист почти на половину толщины. Далее лист переворачивали и по обратной стороне (следы зубила были видны) наносили по этому следу удары острым носком слесарного молотка. В результате металл раскалывался подобно стеклу, причем получалась достаточно ровная линия раскола. Следует только учитывать, что металл, как и дерево, имеет волокна, вдоль которых и следует рубить. Поперек волокна рубить труднее. Труд – каторжный, шумный и опасный, так как куски летят во все стороны. Но резцами той поры люди пользуются по сей день и на немецкий «Золинген» менять не собираются. Не столь красиво выглядят, но напильником не заточишь, словом, не «буржуйские» штучки на полгода интенсивной работы. Позже приобрели станок, довели его до ума, кое-что усовершенствовали и дело пошло веселее. Итак, заготовки готовы. Можно теперь заготовкам придавать нужную форму.

Если требуется сформировать полукруглую стамеску для ручной резьбы, то полоску металла нужной ширины общей длиной 110...150 мм укладывают в горн на разогревшийся уголь и равномерно нагревают всю заготовку примерно до 1150°С (до соломенно-желтого цвета). Следует заметить, что легированные стали очень не любят крайностей термообработки: недогрев - это трещины, перегрев - крупнозернистость. Нагретую заготовку очень быстро переносят на матрицу, укладывают в нужный паз и с помощью пуансона и молотка придают заготовке форму желоба. Теперь она должна сама остыть. Никакой воды и прочего принудительного охлаждения. При формировании хвостовика тот конец заготовки, который вам меньше нравится, опять нагревают в горне до той же температуры (до 115°С), затем его оконечную часть длиной 30...40 мм уплощают до толщины 6...7 мм. Уплощение осуществляют либо в небольших тисках, либо на наковальне молотком (последний способ не так аккуратен). Далее на наждаке хвостовик затачивают в виде конуса, рабочую часть будущего резца торцуют и затачивают под углом 20°. Впереди закалка, а пока несколько подробнее остановимся на конструкции матриц и пуансонов.

Как известно, матрица является частью штампа, которая имеет углубление, соответствующее по форме (или контуру) детали, которую нужно получить. Другой частью штампа служит пуансон, который давит на заготовку, находящуюся в матрице. Одна из наших первых матриц приведена на рис.6, из которого видно, что матрица представляет из себя стальную толстую плиту с несколькими продольными углублениями различного профиля. Выполнить такую матрицу сможет любой фрезеровщик. Снизу к матрице приварен 4-гранный брусок, с помощью которого матрицу укрепляют на наковальне. Правда, сейчас мы подобную матрицу для изготовления резцов разного профиля не применяем. Более практичным оказалось для каждой стамески того или иного профиля сделать персональную матрицу.

Что касается пуансонов, то для полукруглых стамесок их делают из круглых металлических стержней, сформировав по всей длине каждого стержня площадку (лыску) для удара молотком. В качестве пуансонов для «штамповки» узких резцов приспосабливают ножеобразные пластины используемого металла. Для формирования резцов-уголков часто применяют большие трехгранные напильники, у которых стачивают насечку. Но при серийном производстве для такого пуансона желательна более «серьезная» сталь, нежели У7.


Но вернемся к закалке. Тут опять все сводится к марке стали. Если вам попалась какая-то «экзотика», то надо найти справочник и плясать от указанных там режимов термообработки. Если же вы предпочли терзать рамную отечественную пилу или дедовскую ножовку (не очень старую все же, так как раньше их делали из углеродистой стали), то опять, пожалуйста, нагрейте резец до тех же 1150°С. Только в этот раз грейте не весь резец, а только его рабочую часть длиной 20...30 мм, после чего быстро погружайте ее в масло, интенсивно помешивая. Вот и вся закалка, если не принимать во внимание почти стеклянную хрупкость вашего шедевра. Так что к работе закаленный резец явно не готов, и ему требуется еще отпуск. Если ваша «партия» резцов состоит всего из одного экземпляра, отпустить его можно и на свечке. Достаточно зачистить выпуклую сторону резца до металлического блеска и нагреть внутреннюю поверхность рабочей части резца в пламени свечи. Нагрев ведут от периферии рабочей части к режущей кромке до 300°С, то есть до появления васильково-синего цвета побежалости. В любом случае попробуйте провести подобный отпуск. Занятие завораживающее (рис.7).

Ну а если партия резцов большая и нет термопечи с вечно неточным термометром, поступают иначе. Готовят емкость с минеральным маслом, загружают в нее инструмент и нагревают обычным способом до кипения (а это те же 300°С). Вот и все. Отличный, мягкий и плавный отпуск гарантирован.

Далее резцы отмывают от масла, очищают от окалины, затачивают, доводят до ума, насаживают ручки. Наши ручки достаточно универсальны, сейчас для них используем древесину маньчжурского ореха. Ручки получаются красивыми, легкими, прочными, а так как древесина хорошо впитывает пот с ладони, резец в руке не скользит. Восковая мастика подчеркивает красоту текстуры древесины ореха.

Обжимные кольца на ручках по-прежнему делаем из латуни, была возможность ставить железные фабричные, но не захотели. Пусть они нам дороже достаются, зато резцы имеют свое лицо, узнаваемое на экране телевизора.

Резец по дереву своими руками. Как сделать резец по дереву. Из чего сделать резцы по дереву. Из какой стали лучше сделать нож. О стали и резцах. Иметь отличные резцы - мечта не только начинающих любителей резьбы по дереву, но и мастеров со стажем.

Хорошие фирменные резцы стоят нынче дорого, не всякому они по карману, да и дельцов большой наживы развелось слишком много. Свои сомнительного качества резцы они подделывают под продукцию известных фирм и продают простакам за большие деньги.

Опасаясь подделок и из-за дороговизны качественных изделий, многие резчики делают резцы самостоятельно из напильников, автомобильных рессор, медицинских инструментов. Вот только качество самодельного инструмента зачастую разочаровывает. Резцы, изготовленные из напильников, при работе часто ломаются и выкрашиваются, резцы из рессорной и другой стали требуют частой заточки. Работа некачественным инструментом вызывает массу нареканий, но с таким положением дел умелец обычно смиряется, потому что считает, что подходящей стали для резцов в наше время днем с огнем не сыскать.

Из какой стали лучше сделать резец по дереву и нож

Для изготовления инструмента с высокими режущими свойствами я рекомендую применять только высококачественную инструментальную сталь: углеродистую и легированную быстрорежущую.

Самыми доступными и дешевыми являются углеродистые инструментальные стали марок У7...У13. Буква У означает, что сталь углеродистая, цифра - содержание углерода в десятых долях процента. С повышением содержания углерода в этих сталях (от 0,7% до 1,3%) растут их твердость и предел прочности, но снижаются пластичность и способность сопротивляться ударным нагрузкам.

Поэтому сталь с меньшим содержанием углерода (У7) обычно используют для изготовления инструмента, испытывающего при работе ударные нагрузки. А из стали с высоким содержанием углерода (У12; У13) делают инструменты, от которых требуется высокая твердость рабочей поверхности (надфили, напильники). В таблице 1 приведен примерный перечень применяемых в быту инструментальных углеродистых сталей.

Вместе с тем эти инструментальные стали имеют и недостатки, которые необходимо учитывать: узкий интервал закалочных температур и необходимость закалки с охлаждением в воде или водных растворах щелочей, что увеличивает деформацию и коробление готового инструмента. Как известно, углеродистые стали подходят лишь для резания с малой скоростью, так как высокая твердость инструмента резко снижается при его перегреве свыше 190°...200°С.

Для улучшения механических, физических и технологических свойств инструментальные стали дополнительно легируют хромом, вольфрамом, ванадием. Суммарное содержание легирующих добавок невелико (от 1% до 6%), но, являясь сильными карбидообразующими элементами, они не только увеличивают твердость закаленной стали, но и значительно повышают ее износоустойчивость. Наиболее распространенные марки легированных инструментальных сталей, применяемых для изготовления инструмента, приведены в таблице 2.

Свою высокую твердость и износоустойчивость эти стали сохраняют при нагреве в процессе работы до 250°С. К недостаткам легированных сталей следует отнести высокую стоимость из-за значительной цены легирующих элементов.

При высоких скоростях и значительных силах резания применяют инструмент, изготовленный из быстрорежущей стали. Эти стали, в отличие от углеродистых инструментальных сталей, обладают значительной красностойкостью (до 600...620°С), то есть способностью сохранять твердость и износостойкость при нагреве инструмента до этих температур. Основными легирующими элементами быстрорежущих сталей, обеспечивающим им подобную красностойкость, являются вольфрам и молибден. Быстрорежущую сталь обозначают буквой Р, следующая за ней цифра - содержание основного легирующего элемента - вольфрама (в процентах). Содержание углерода в этих сталях составляет от 0,7 до 1%.

В последние годы в деревообрабатывающей промышленности нашли широкое применение стали переходной группы - полутеплостойкие. По сравнению с быстрорежущими эти стали содержат меньшее количество легирующих элементов. Понятно, они дешевле и красностойкость их меньше - они допускают нагрев инструмента во время работы до 300...500°С.

Обычно из быстрорежущей стали у резцов изготовляют только режущий элемент в виде наварной пластины или вставного зуба, корпус же инструмента при этом делают из обычной стали. Наиболее распространенные марки полутеплостойких и быстрорежущих сталей, применяемых для изготовления инструмента, приведены в таблице 3.


Следует иметь в виду, что все свои положительные свойства инструментальные, легированные и быстрорежущие стали проявляют в полной мере лишь при условии их правильной термообработки. Напомню, что любая термообработка заключается в нагреве стальной заготовки до определенной температуры охлаждении с различной скоростью. Только правильно проведенная термообработка придаст нашим инструментам из стали высокую твердость, прочность, износостойкость и достаточную вязкость.

Умельцы и мастера, занимающиеся изготовлением режущего инструмента, для его нагрева под закалку используют самодельные горны, газовые горелки, паяльные лампы, муфельные печи. Температура нагрева инструмента измеряется визуально по цветам каления, то есть по цвету свечения нагретого металла. Ниже приведены температуры, соответствующие тому или другому цвету нагретого металла.

При охлаждении металла цвет каления изменяется в обратной последовательности.

Как определить качество металла

Качество закалки режущего инструмента перед заточкой контролируют с помощью напильника с мелкой насечкой, имеющего стандартную твердость 61...62 HRC.

Сталь с низким содержанием углерода легко запиливается этим напильником.

Сталь средней твердости запиливается с трудом, причем при сильном нажиме.

На инструментальной стали высокой твердости напильник едва оставляет следы, даже при сильном нажиме.

По быстрорежущей стали напильник просто скользит, потому что ее твердость превышает твердость напильника.

При необходимости перезакалить инструмент, чтобы обеспечить ему нужную твердость, необходимо знать марку стали, из которой сделан инструмент, а также количество содержащегося в стали углерода. Иначе успешно провести термообработку не удастся.

Делаем резец по дереву своими руками

Из отслуживших свой срок напильников, даже поломанных и ржавых, получаются весьма неплохие резцы по дереву, различные профильные стамески, косяки. Для начала определяемся с размерами будущего резца. Если мы предполагаем изготовить токарные резцы по дереву, тогда размеры рабочей части должны составлять 130...160 мм плюс 50...60 мм на хвостовик для крепления ручки. У профильных резцов для резьбы по дереву размеры рабочей части составят 30...50 мм плюс 30...40 мм на хвостовик.

Определившись с резцами, зажимаем напильник в тиски и обламываем тело напильника до нужных размеров, соблюдая меры предосторожности. (Раскроить напильник лучше отрезным кругом). Если посмотреть на излом, то можно увидеть, что сталь по сечению имеет разную структуру, что говорит о неравномерной твердости напильника (в середине напильник не такой твердый).

Так что не трудно понять, что без дополнительной термообработки хорошего резца из напильника не получить. Рабочую часть будущего резца необходимо нагреть до температуры 760...780°С (напильники обычно делают из стали У12, содержащей 1,2% С). Температуру определяем визуально по цветам каления - вишнево-красный. Закалку проводим в воде. Нагретую часть резца (она обычно составляет 1/2...2/ 3 всей рабочей части) быстро опускаем в воду и производим покачивание инструмента вверх-вниз для того, чтобы размыть границу между закаленной и незакаленной частью.

Низкий отпуск легко выполнить над горелкой газовой плиты. Нагревают резец над небольшим пламенем, начиная с середины. Необходимо внимательно наблюдать за цветом появляющейся пленки окислов (цвет побежалости), и как только появится светло-желтый цвет, переходящий в коричнево-желтый, что соответствует температуре отпуска 220...250°С, пламя горелки выключают.

О стали и резцахПосле такой термообработки твердость резца составляет 59...60 HRC. Далее крепим к резцу деревянную ручку и приступаем к формированию его профиля, используя для этого абразивный круг и отрезной диск. При обработке нельзя перегревать резец. Надо помнить, что инструментальная сталь при перегреве (посинении рабочей кромки) резко теряет твердость и, соответственно, режущие качества.


После заточки и доводки резец готов к работе. На рисунке приведены инструменты для токарных работ по дереву, изготовленные из напильников.

Используя вышеописанную технологию при желании удается увеличить твердость лезвия того же топора (обычно он изготовлен из стали 35...50Л, реже из У7). Разогреть 1/3 часть длины лезвия до 820...850°С, то есть до светло-красного цвета каления, и быстро опустить в воду, покачивая вверх-вниз, для размыва границы закалки. Сделать низкий отпуск 200...220°С (цвет побежалости - светло-желтый). Проверить твердость лезвия напильником, она должна составлять приблизительно 50 HRC.

Еще лучшими качествами обладают резцы по дереву, изготовленные из пришедших в негодность метчиков от М8 до М16 (они изготовлены из быстрорежущей стали Р18; Р6М5). В этом случае, используя абразивный круг и отрезной диск для формирования профиля резца, можно не опасаться перегрева. Из метчиков большего размера М27...М36 можно изготовить полукруглые стамески (рейеры) для чернового точения древесины.


Отличными режущими свойствами обладают косяки (мейсели), выполненные из поломанных или пришедших в негодность разверток диаметром 16...36 мм. Хвостовую часть развертки для облегчения протачивают, с помощью наждака формируют рабочую часть мейселя, затачивают, осуществляют доводку. Легированную сталь для изготовления инструмента найти потруднее, но и она иногда валяется под ногами.

Присмотритесь к обоймам поломанных, ржавых подшипников качения, ведь сделаны они из высококачественной стали ШХ15. Поломанные диски циркулярных пил для дерева изготовлены из легированной стали 9ХФ. Вышедшие из строя протяжки (режущий инструмент для формирования отверстий) - отличные заготовки для резцов, так как на протяжки идут качественные стали ХВГ и 9ХС.

При изготовлении резцов по дереву или другого инструмента из легированных сталей без кузнечных работ не обойтись. После ковки резцов не забывайте о рекомендованных режимах термообработки. Осуществляйте правильную заточку и доводку инструмента. По моему мнению резцы из легированных и быстрорежущих сталей, выполненных ковкой, по своим режущим качествам превосходят разрекламированные импортные резцы.

Работа токарных станков невозможна без применения режущей оснастки. Чаще всего оборудование снабжается резцами, которые позволяют выполнять большинство обрабатывающих операций. Среди них можно выделить растачивание, нарезку канавок и резьбы, подрезание и т. д. Отдельная группа режущего инструмента используется для предварительной подготовки древесины. Оператор ликвидирует лишнюю массу заготовки, позволяя интегрировать ее в рабочую зону для выполнения более точных целевых операций. Но в любом случае резец для токарного станка по дереву должен иметь оптимальную заточку. Привести характеристики оснастки в надлежащий вид помогает специальное оборудование, но для начала стоит разобраться с конструкцией самого резца.

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.


Разновидности токарных резцов

Также разные виды резцов для токарного станка по дереву отличаются конструкцией. Рабочая часть может быть прямой, отогнутой, оттянутой или изогнутой. Выбор того или иного вида резца определяется методом обработки древесины, характеристиками резки и оборудованием. К слову, параметры интеграции оснастки в зону крепления тоже обуславливают различия в конструкции хвостовика. Современные станки ориентируются на универсальность, то есть возможность работы с державками прямоугольного, круглого или квадратного типа. Причем в данном аспекте различия между резцами по металлу и дереву чаще всего не проводятся.

Как делают резцы своими руками?

Как видно, резец достаточно просто устроен, и рядовой токарный станок вполне может быть обеспечен самодельным аналогом. Обычно такие изделия создаются на основе напильников и рашпилей. Домашние мастера лишь переделывают их под формат конкретного токарного оборудования. За основу можно брать также автомобильные рессоры или отрезки арматурного стержня. Но в таких случаях потребуется больше усилий при доработке формы элемента.

Далее самодельные резцы для токарного станка по дереву тщательно подвергаются механической подгонке под нужный типоразмер. Это первая заточка, в рамках которой будет сформирована рабочая кромка. Недостатком самодельного резца является то, что заготовка может иметь внутренние дефекты, полученные в результате предыдущей эксплуатации. Тот же напильник после длительного применения по первому назначению из-за напряжения в структуре часто наделяется пустотами, что сокращает его рабочий ресурс.


Почему важна заточка резца?

Потребность в выполнении этой операции, на первый взгляд, аналогична заточке кухонных ножей. Острое лезвие эффективнее справляется с задачами резки, требуя меньше усилий и времени. Но в случае с коррекцией станочной оснастки имеют место и другие технологические нюансы. Качественно выполненная заточка является профилактической мерой, позволяющей исключить риск срыва рабочей головки в процессе эксплуатации.

Кроме того, предупреждаются негативные деформационные явления в виде образования сколов и задиров. Очевидно, что в своем качестве повышается и непосредственно работа на токарном станке по дереву. Резцы, получившие правильную заточку, формируют ровные пазы и канавки, не говоря о фигурных операциях. Влияют на качество работы и другие факторы, но острота вершины инструмента является ключевым условием для достижения оптимального результата.


Оборудование для заточки

Поскольку резец изготавливается на основе инструментальной стали, заточка его должна выполняться на оборудовании с высокой мощностью. Для таких нужд используют расточные машины в разных конфигурациях. Базовый состав конструкции включает два фиксатора-основания и выдвижной подручник с упором V-образной формы. В качестве дополнения могут применяться регулируемые подручники, расширяющие возможности крепления заготовки.

Например, если необходимо доработать косой резец для токарного станка по дереву, то может потребоваться и насадка соответствующей формы. В этом случае и поможет регулируемый подручник. Но чаще всего используются универсальные модели держателей, предназначенные для широкого спектра типовых резцов. Фиксирующая основа обычно крепится под элементами, которые выполняют заточку. Взаимное расположение функциональных сторон в этой части определяется параметрами заточки. Современные модели точильных станков также позволяют обслуживать лезвия скребков, оснастку рубанков и стамесок.

Заточка абразивными кругами

Точильный станок представляет собой лишь техническую базу для организации механического взаимодействия между обрабатываемым инструментом и абразивом. Заточка производится изготовленными из электрокорунда дисками при их вращении с частотой порядка 3000 об/мин. Абразив может выполняться из других материалов разной степени твердости, но в любом случае он должен исключать перегревы режущей кромки.

Например, в некоторых случаях рекомендуется низкочастотная заточка на уровне 2000 об/мин с применением 20-сантиметрового круга из окиси алюминия. Получается в некотором роде эффект «мягкой» заточки, который выгоден, если используется среднеформатный или маломощный токарный станок по дереву. Как заточить резец абразивным диском? Опытные мастера рекомендуют производить заточку с небольшим прижимом инструмента к вращающемуся диску. При этом должна обеспечиваться и равномерность, что достигается перемещениями лезвия из стороны в сторону. Если используется станок с выдвижным подручником, то важно следить, чтобы пятно контакта абразива и резца располагалось выше, чем ось вращения круга.


Доводка характеристик резца

Это более точная операция, выполняемая на станках с алмазными кругами. Данный способ заточки чаще используют, когда нужно убрать явные дефекты. К примеру, если резец для токарного станка по дереву имеет заусенцы, трещины или зазубрины. При этом рабочий процесс осуществляется под механическим управлением. То есть обрабатываемый инструмент фиксируется в тисках и контролируется гидравлическим или электроприводом. Оператор регулирует параметры смещений резца в соответствии с требованиями к параметрам его коррекции.


Еще перед началом заточки должно быть тщательно проверено состояние станка и шлифовального круга. При ручной работе резец необходимо опирать на подручную опорную часть, а не удерживать его на весу. Как правило, сам подручник устанавливается в 3-5 мм от абразивного диска. Для исключения риска критических перегревов заточка резцов для токарного станка по дереву выполняется с периодическим охлаждением водой. Это позволяет также избежать образования мелких трещин, возникающих при экстремально высокой термической нагрузке.


Заключение

График проведения заточки определяется условиями эксплуатации инструмента. В обязательном порядке данная операция выполняется после изготовления или радикальной коррекции формы рабочей головки. Каждый резец для токарного станка по дереву имеет свой эталонный шаблон. Это образец, по которому оценивается качество заточки. Мастер проверяет корректность сформированных углов и поверхностей. Также на современных линиях производства существуют пункты с электронным контролем инструмента, которые анализируют характеристики применяемых режущих деталей в автоматическом режиме.

В арсенале любого мастера, занимающегося изготовлением декоративных объектов, обязательно найдутся резцы по дереву для ручной работы. Эти приспособления могут быть самыми разными, и потому новичкам желательно ознакомиться с их основными видами, а также изучить особенности выбора и ухода за таким инструментом.

Приспособления для резьбы

Общие принципы

Резьба по дереву представляет собой довольно популярную технику декорирования различных изделий.

Как правило, сам процесс происходит по такой схеме:

  • Вначале из дерева делается заготовка, будь то ровная доска, колода или фигурная болванка.

Обратите внимание! Иногда с помощью . В этом случае подбирается такой фрагмент, форма которого обладает максимальным декоративным потенциалом.

  • Затем выполняется черновое выравнивание поверхности заготовки, в процессе которого с нее удаляются все дефекты.
  • После этого поверхность обрабатывается специальными резцами, с помощью которых выбирается часть древесины. За счет этого формируется декоративный рельеф.
  • После завершения собственно резьбы выполняется финишная обработка – шлифовка вырезанных участков, пропитка защитными составами, полная или частичная покраска, лакировка и т.д.

Наиболее важными инструментами в этом процессе являются резцы для резьбы по дереву. Помимо мастерства самого резчика, именно от качества и правильного подбора резца зависит, насколько чистым получится орнамент или сюжетное изображение на древесине.

Вот почему ниже мы рассмотрим основные разновидности таких инструментов и опишем, где и как они применяются.

Основные виды резцов

Для создания объемных изображений мастера используют самые разные виды резцов по дереву. В принципе, при наличии сноровки, без некоторых из перечисленных ниже изделий можно и обойтись, но для достижения наилучшего результата лучше собрать как можно более обширный набор и применять каждое приспособление по назначению.

Главные разновидности резцов представлены в таблице ниже:

Разновидность Применение в работе
Ножи-косяки
  • Представляют собой ножи с короткими лезвиями в форме треугольника с разным углом скоса.
  • Являются универсальным инструментом, потому могут использоваться для формирования самых разных рельефных объектов, начиная от ровных линий и заканчивая мелкими углублениями.
  • При работе ножом-косяком используют три функциональные зоны: носок, лезвие и пятку.
Стамески Самая распространенная разновидность резцов. Типичная стамеска представляет собой длинный стержень, на торце которого сформирована режущая кромка.

В зависимости от формы кромки стамески бывают:

  • Плоские – применяются для формирования ровных линий и углублений. Плоские стамески с широким лезвием задействуются также для черновой обработки с целью срезания либо стесывания дефектов поверхности.
  • Уголковые – используются для вырезания V-образных канавок и выемок, а также для формирования фигурных элементов. Чем меньше угол смыкания плоскостей такой стамески, тем глубже будет формируемый ею рельеф.
  • Полукруглые – одни из наиболее распространенных в фигурной резьбе. Округлая форма торцевого лезвия позволяет эффективно извлекать древесину из массива, формируя углубление. Небольшие полукруглые стамески также применяются для текстурирования и нанесения насечек на ровное основание.
  • Скобчатые – по функционалу аналогичны полукруглым, но при выемке древесины формируется канавка с четко выраженными внутренними гранями.
  • Обратные (округлые и скобчатые) – используются для формирования полукруглых и прямоугольных выступающих деталей, а также для проведения параллельных линий.

Дополнительные приспособления

Однако мастеру-резчику, кроме стамесок и ножей разной формы и размера, требуются и другие инструменты.

Необходимый минимум дополнительного оснащения включает в себя:

  • Пилы по дереву (ножовка или сабельная пила – для черновой работы, лучковая – для чистовой).
  • Лобзики.
  • Дрели и коловороты.
  • Рубанки для выравнивания плоскостей.
  • Набор напильников по дереву (рашпили).
  • Киянка для обработки резцами дерева твердых пород.
  • Приспособления для шлифовки древесины.

Если же мастер работает с достаточно габаритными конструкциями, то помимо простых резцов ему могут понадобиться и фигурные топорики – так называемые тесла. По принципу действия они аналогичны резцам (естественно, с поправкой на масштаб и чистоту работы).

Если вы планируете освоить методику резьбы по дереву своими руками, то начинать нужно с подбора соответствующего инструмента. И здесь мы останавливаемся перед дилеммой: действительно качественные резцы стоят довольно дорого, но если купить набор для начинающих «по дешевке», то работа с неудобными и постоянно теряющими остроту приспособлениями надолго отобьет желание заниматься этим видом творчества.

Оптимальным будет решение купить несколько хороших резцов, а затем по необходимости расширять свой инструментарий. Для начала нам понадобится как минимум один нож-косяк среднего размера, а также четыре-пять стамесок: одна плоская, несколько уголковых и полукруглых с разным изгибом лезвия.

Что касается конкретных экземпляров, то обращать внимание нужно на такие особенности:

  • Лезвие должно быть прочным и хорошо закаленным, без ржавчины и других дефектов.
  • Режущая часть должна быть надежно, без люфтов, закреплена в рукояти.

Обратите внимание! Это не касается ножей со сменными лезвиями – у них в любом случае будет минимальный люфт, с которым придется мириться.

  • Материал ручки – дерево или прочный пластик. Впрочем, второй вариант все же несколько хуже, поскольку в потеющей руке деревянная рукоятка сидит не в пример удобнее.
  • Естественно, ручка должна быть ровной и гладкой, без заусенцев и трещин.
  • Если говорить о форме ручки, то наиболее распространенными являются цилиндрические варианты (подходят для ударной резьбы с помощью киянки), конические и грибовидные модели.
  • Некоторые производители выпускают стамески и косяки с ручками анатомической формы, снабженными выборкой под пальцы, но к их удобству у многих начинающих мастеров возникают претензии.
  • Важную роль играет и компания-производитель: на сегодняшний день на рынке можно найти как отечественные, так и зарубежные формы, выпускающую вполне достойную по качеству продукцию. А вот от чего стоит отказаться, так это от откровенно дешевых китайских и некоторых отечественных резцов: да, на покупке вы сэкономите, но резать эти изделия если и будут, то недолго.

Изготовление и обслуживание

Делаем резец самостоятельно

Многие мастера то ли желая сэкономить, то ли не доверяя сторонним производителям предпочитают использовать самодельные инструменты для резьбы. В принципе, изготовить нож или стамеску довольно просто, главное – подобрать подходящий материал.

На фото — ножовочное полотно и простейший нож-косяк, изготовленный из него

В качестве сырья для нашей конструкции можно использовать:

  • Полотно от пилы по дереву или металлу – практически идеальная заготовка для ножа- косяка. В процессе изготовления мы отрезаем на станке или просто обламываем под нужным нам углом фрагмент полотна, а затем формируем режущую кромку.
  • Диск от пилы по дереву также отличается приемлемыми характеристиками. Используемая для производства таких пил углеродистая сталь хорошо держит заточку, а это значит, что резец не затупится даже при работе с твердым деревом.
  • Перед тем, как сделать полукруглую стамеску, можно поискать «в закромах» ненужный пробойник. Для изготовления инструмента нам достаточно будет наискосок срезать часть стенки — и мы получим очень удобное приспособление для выборки древесины.

Немаловажной деталью любого резца является ручка.

Инструкция по ее изготовлению также не отличается сложностью:

  • Берем брусок из дерева твердой породы и вырезаем из него рукоятку.
  • В торце рукоятки проделываем отверстие, форма которого соответствует форме хвостовика металлической части.
  • Вклеиваем режущую часть в рукоятку, после чего зажимаем конструкцию с помощью металлического кольца.

Обратите внимание! Иногда ручка делается из двух половинок. В этом случае лезвие можно дополнительно зафиксировать винтами или заклепками, а склейку следует проводить в тисках или струбцинах.

Заточка резцов

Получить достойный результат можно только в том случае, если вы работаете идеально острым инструментом. А поскольку даже самая мягкая древесина тупит лезвие довольно быстро, то заточка резцов по дереву однозначно входит в «программу-минимум» подготовки начинающего резчика.

Для выполнения этой операции нам понадобятся:

  • Бруски разной зернистости – от крупной до мелкой.
  • Старый кожаный ремень для правки.
  • Паста ГОИ (или аналогичный состав).

Работу выполняем так:

  • Вначале смачиваем крупнозернистый брусок, укладываем на него резец под выбранным углом и нажатием от себя выполняем заточку.
  • Переходим на брусок со средним абразивным зерном и повторяем операции до появления четко выраженной заточенной кромки.
  • Доводку выполняем на алмазном бруске, снимая появившуюся на жале резца металлическую фаску.
  • Затем на ремень наносим слой пасты ГОИ (состав на основе оксида хрома) и полируем рабочую часть до зеркального блеска.

Совет! Доводку на ремне можно выполнять чаще, чем основную заточку – так мы сможем поправить чуть затупившееся лезвие.

Проверить качество нашей работы просто: если резец без усилий режет газету, значит, мы все сделали правильно, и можно браться за заготовку.

Заключение

Правильно подобранные резцы для резьбы по дереву своими руками – это одно из обязательных условий успеха. Впрочем, для достижения желаемого результата одних инструментов все же будет мало, так что начать осваивать мастерство резчика стоит с просмотра видео в этой статье.

Режущий инструмент для токарных работ по дереву

Для точения деталей на токарных станках используют стамески - резцы (рис. 32), вид которых зависит от конструкционных особенностей изделия и станков, на которых их применяют. Резцы могут быть ручные, для работы на станках с подручниками, и суппортные, для работы на станках с механической подачей.

Ручные резцы для первичного (чернового) точения имеют вид полукруглых стамесок с лезвием, заточенным под углом 25-35 0 по дуге с внешней стороны (рис. 32, а). Ширина резца может изменяться от 4 до 40 мм с градацией размеров через 2 мм до 12 мм ширины и далее через 4 мм. Для работы начинающему мастеру достаточно иметь две стамески шириной 4 и 12 мм и одну среднюю шириной 10 мм. Узкие полукруглые резцы шириной 4, 6, 10, 12 и 17 мм используют для точения канавок с полукруглым дном.

Плоские резцы - стамески с косым лезвием (рис. 33) имеют режущую кромку, расположенную под углом 70-75 °. Лезвие резца формируется заточкой фаски с задней его грани с углом заострения 20 - 25 ° либо с двух сторон в виде двух фасок с углом заострения 30 - 40 °. В первом случае резцы применяют для обработки мягких пород древесины, во втором - твердых.

Рис. 32. Токарные резцы: a-с полукруглым лезвием для чернового точения; б-с прямым лезвием для чистового точения; в-фасонные; г-станочный проходной


Рис.33. Отрезной резец:
1-полотно; 2-колпачок; 3-ручка

Рис. 37. Формирование фасонных поверхностей резцами и стамесками:
1 -заготовка; 2-резец (стамеска)

Рис. 38. Формы ручек для режущих инструментов: а-стандартные; б-граненые; в-круглые; 1-с кольцом; 2-с мет аттическим колпаком; 3-с бинтом

Ширина резцов может колебаться от 4 до 50 мм. Такие резцы применяют для окончательного чистового точения: широкие (20 - 50 мм) - для точения по прямой, а более узкие (6 -15 мм) -для точения выпуклых поверхностей. Прямолинейные и выпуклые участки детали обтачивают средней частью лезвия, верхней острой - подрезают торцы и отрезают изделия, нижней тупой вершиной - выполняют закругления.

Плоские прямоугольные резцы стамески (рис. 34) имеют главную, расположенную перпендикулярно оси, режущую кромку. Такие резцы применяют для вытачивания прямоугольных углублений.

Для точения профильных деталей применяют фигурные резцы со специальными лезвиями. Существует очень много конструкций таких резцов, но наиболее часто используются двухгаавые резцы (рис. 35) с вершиной на продольной оси. Угол при вершине в зависимости от назначения резца может колебаться от 70 до 130 Двухглавые резцы позволяют обрабатывать выступы, впадины, угловые переходы. Закругленные. вогнутые и выпуклые поверхности вытачивают фигурными г резцами с закругленным лезвием.

Для вытачивания углублений и внутренних криволинейных, цилиндрических или конических поверхностей применяют резцы, имеющие форму крючков (рис.32 в).

Фасонные стамески применяют для точения сложных изделий (рис. 36). Такие стамески используют как для формирования общего контура изделия, так и для окончательной обработки профиля - точения канавок, выточек, валиков. Варианты формирования фасонных поверхностей показаны на рис. 37.

Все стамески - резцы должны иметь прочные и удобные рукоятки, длина которых приблизительно равна половине длины всего инструмента и составляет 150 - 220 мм с диаметром 30-35 мм. Черенки вытачивают из березы, бука, клена, ясеня, подгоняя диаметр и кривизну поверхности по размеру руки (рис. 38).

Хорошую стамеску для точения можно изготовить и в домашних условиях из ножовочных полотен, старых напильников различного профиля, автомобильных рессор. Для этого материалу вначале придают соответствующую замыслу форму на электроточиле, постоянно смачивая заготовку водой, чтобы не сжечь металл. Появление синевы свидетельствует о том, что сталь потеряла твердость. После термической обработки режущую часть резца затачивают под необходимым углом.

Работа стамесками производится только с опорой на подручник.

При обработке древесину применяют резцы, подобные резцам для металла, которые закрепляют в специальном зажимном устройстве суппорта токарного станка.

По конструкции режущих кромок эти резцы делятся на обдирочные - для грубой первичной обработки, проходные - для вторичной чистовой обточки, проточные - для получения необходимой выточки, подрезные (косые левые и правые) - для подрезания прямоугольных уступов и торцевых поверхностей.

Выточить декоративное изделие сложного профиля можно фасонными резцами, которые мастера изготавливают самостоятельно. Для этого берут полосу углеродистой стали толщиной 3-5 мм, отпускают ее и нарезают пластинками шириной 10 -20 мм, длиной 100 -120 мм. После делают контур выемки: из плотной бумаги вырезают шаблон необходимой конфигурации,

прикладывают его к заточенной поверхности пластины и нацарапывают шилом. При помощи фасонных абразивных кругов пластину обтачивают по нанесенному контуру. В процессе обработки заготовку постоянно охлаждают водой. Когда резец примет заданные очертания, его закаливают и затачивают. В большинстве случаев фасонные резцы подаются на деталь только в одном направлении. Варианты таких фасонных резцов показаны на рис. 39.

Черновая обточка при обработке древесины производится подачей резца до 2 - 3 мм и глубине обтачивания до 2 - 4 мм, чистовая - при подаче 0,5 - 1,5 мм и глубине до 0,5 - 2 мм.


Рис. 39. Виды фасонных резцов, доступных для самостоятельного изготовления



Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!