Заточка и доводка резцов. Как заточить токарные резцы по металлу: особенности, углы, доводка Как затачивать резцы

Технологические операции, проводимые на токарном станке с заготовками при помощи специальных приспособлений, связаны с получением в итоге изделия нужной конфигурации, представленной на чертеже. А чтобы точение было рациональным, точным необходима заточка токарных резцов по металлу, которая выполнит необходимый профиль, углы требуемой величины и соответствующие параметры рабочей части. Подготовке такого средства придается серьезное значение.

Назначение резца, конструкция, виды

Для получения деталей из слитка металла при точении на токарном оборудовании используют специальный инструмент. Изготавливают из стали, причем твердость материала выше, чем этот показатель у обрабатываемой заготовки. Стержень-державка и рабочая головка, главные элементы конструкции резца из металла, за счет первого инструмент закрепляется на токарном станке.

Функция второй составляющей, заключается в срезании слоя поверхности металла при обработке. Стержень-державка или тело резца в сечении квадратной формы или прямоугольной. Основная режущая кромка рабочей головки в сечении фасонная (клин) иди прямая. Режущей части из металла при эксплуатации требуется регулярная заточка. В современных условиях существует достаточный выбор резцов.

Подбирая снасть, следует учесть такой показатель, как углы. Классификация видов выглядит следующим образом:

проходные;
отрезные;
подрезные;
расточной;
фасонные;
канавочные:
фасочные;
упорный;

Проходные, этим типом устройства обрабатывают цилиндрические болванки. Инструмент отрезного вида используют для обрезки прутков. Обрезка выполняется под заданным углом. Приспособление отрезного типа служит и для прорезания в них канавок различного назначения. Подрезные, данный тип приспособлений используют для торцевания болванок и уменьшения уступов. Расточной, это средство используют для обработки отверстий нужного диаметра в заготовках или деталях токарном станке.

Канавочный — назначение такого устройства состоит в формировании внутренних и наружных канавок на цилиндрической поверхности, выдерживая нужные углы. Иногда требуется функция отрезного типа, когда необходимо убрать часть металла заготовки. Резьбонарезные, этим устройством на токарных станках нарезают резьбу. Фасонный — предназначение этого резца состоит формировании выступов и канавок на обрабатываемой болванке, при это получаются углы с требуемыми параметрами.

Фасочные — этим устройством после заточки выполняют внутренние и наружные фаски на изделии. Упорный используют для точения деталей из металла с уступами небольших размеров. Для снижения вибрации при работе на токарном станке требуется выверять его положение. Упорный применяют для нежестких деталей.

Виды резцов подразделяют еще по направлению обработки токарном оборудовании на левые и правые, по материалу, из которого они изготовлены, по способу присоединения режущей части к державке и другим параметрам.

Порядок и правила заточки инструмента

Для предупреждения появления сколов и задиров на обрабатываемых деталях, поломки и других нежелательных факторов при работе на токарном агрегате, требуется правильная заточка резца. Эта процедура выполняется при изготовлении нового или износе старого устройства. Сам процесс заточки резцов заключается в придании требуемой формы и необходимого угла затупившемуся или новому приспособлению.

Восстановить режущую часть, можно применяя специальное оборудование по металлу при достаточном уровне мастерства и знаний работника. Ведь от правильной заточки токарных резцов зависит трудоемкость и производительность. На крупных предприятиях созданы подразделения занятые подготовкой оснастки. На малых заточка выполняется токарем.

На данный момент существуют следующие способы заточки токарных резцов:

абразивный;
химико-механический;
с использованием специальных приспособлений;

Абразивная заточка резца выполняется на специальном заточном агрегате или стандартном наждаке. При использовании последнего варианта трудно выдержать нужные углы при обработке приспособления. Агрегаты для заточки имеют два круга. Абразив из белого электрокорунда используют для точения резца из быстрорежущей стали. Заточка устройств из твердых сплавов выполняется кругом из карбида кремния зеленого цвета.

Алмазным диском делают финишную шлифовку на токарном или другом агрегате. Химико-механический способ подразумевает точение в специальном составе. Точность заточки проверяют шаблонами.

В процессе резания металлов происходит изнашивание режущего инструмента. Причиной изнашивания лезвия является трение сбегающей стружки о переднюю поверхность лезвия и задних его поверхностей о заготовку. Интенсивность изнашивания зависит от многих факторов: механических свойств заготовки, силы и скорости резания, наличия СОЖ.

Следы износа наблюдаются на передних и задних поверхностях режущих лезвий, но за критерий износа принимается наибольшая высота изношенной контактной площадки на задней поверхности лезвия. Изношенный режущий инструмент необходимо повторно затачивать. Резец может затачивать рабочий, получивший соответствующий инструктаж по технике безопасности. Заточку резцов можно производить на точильно-шлифовальных и универсальнозаточных станках.

При заточке на точильно-шлифовальных станках (рис. 2.3) резец 1 устанавливают на подручник 3, а затем вручную с силой

20...30 Н прижимают к шлифовальному кругу 2. Для равномерного износа шлифовального круга резец необходимо перемещать по столику относительно рабочей поверхности круга, т.е. совершать осциллирующее движение D s осц.

Рис. 2.3.

1 - резец; 2 - шлифовальный круг; 3 - подручник; D s осц - осциллирующее

движение

Заточку передней поверхности выполняют торцом шлифовального круга (рис. 2.3, а), а резец укладывают на подручник боковой плоскостью. При заточке резца по задней поверхности столик поворачивают в вертикальной плоскости на заданный задний угол а, а резец кладут на подручник опорной поверхностью так, чтобы его режущая кромка располагалась горизонтально (рис. 2.3, б). Заточку осуществляют периферией круга, поэтому задняя поверхность получается не плоской, а вогнутой; радиус этой вогнутой поверхности при диаметре круга 300...400 мм незначителен. Круг должен вращаться в направлении на резец, как показано на рис. 2.3. В этом случае сила резания дополнительно прижимает резец к подручнику, качество режущей кромки получается более высокое - меньше шероховатость и незначительно выкрашивание.

С увеличением частоты вращения круга повышается производительность заточки, но при этом могут появиться прижоги на обрабатываемой поверхности резца, вследствие чего изменяется структура металла на шлифуемой поверхности.

Абразивный материал шлифовального круга выбирают в зависимости от инструментального материала резца. Для заточки режущей части резцов из быстрорежущей стали на точильно-шлифовальных станках используют шлифовальные круги из элекгрокорунда, а при заточке резцов с твердосплавными пластинами - из черного карборунда. При заточке резцов из быстрорежущей стали применяют керамическую связку, а при заточке резцов с твердосплавными пластинами - также и бакелитовую.

1) резцов из быстрорежущей стали - твердость круга С1 и его окружная скорость 23...25 м/с;
2) резцов с пластинами из твердых сплавов ВК6, ВК8 и Т5К10 - твердость круга с керамической связкой С1-СМ2 и скорость 18... 22 м/с, твердость круга с бакелитовой связкой С2, С1 и скорость
22.. .26 м/с;
3) резцов с пластинами из твердого сплава Т30К4 - твердость круга с керамической связкой СМ1-МЗ и скорость 10... 12 м/с, твердость круга с бакелитовой связкой СМ2 и СМ1 и скорость
12.. .15 м/с.

Заточка резцов с твердосплавными пластинами проводится за два приема:

1) предварительная - кругом зернистостью 25...40 и твердостью М3 и СМ1;
2) окончательная - кругом зернистостью 16...22 и той же твердостью.

Заточка на точильно-шлифовальных станках осуществляется довольно просто, но на них трудно достичь точных геометрических параметров режущей части резца. Кроме того, в процессе заточки могут образоваться прижоги и трещины в поверхностном слое лезвия. Поэтому резцы для получения более точных углов резания и необходимой шероховатости передней и задней поверхностей следует затачивать на универсально-заточных или специальных станках с последующей доводкой.

Заточка резцов на универсально-заточных станках производится в трехповоротных тисках (рис. 2.4). Для настройки тисков на заданную форму и размеры режущей части резца необходимо установить резец в начальное положение относительно шлифовального круга 6 (рис. 2.4, а). На основании /, которым тиски крепятся к столу станка, имеются колена 2 и 3. В узле крепления 4 зажат резец 5. Поворотом колен и узла крепления вокруг осей А, Б и В резец 5 устанавливается в положении, необходимом для заточки задней и передней поверхностей. Повороты вокруг осей А, Б и В можно осуществлять в любом из двух направлений от 0 до 360°, цена деления шкал Г.

Рис. 2.4.

7 - основание; 2,3 - колена; 4 - узел крепления; 5 - резец; б - шлифовальный круг; D snon - поперечная подача

При заточке передней поверхности резца (рис. 2.4, б) узел крепления 4 поворачивают вокруг оси В на угол 0 В = ф, после чего колено 3 поворачивают вокруг оси Б на угол 0 Б = X. Затем колено 2 поворачивают вокруг оси А на угол 0 А, определяемый по формуле

На рис. 2.4, б стрелками указаны направления поворота для правого резца с положительными передними углами у и X. Если же у правого резца эти углы отрицательные, то направление поворота вокруг осей А и Б меняется на противоположное. При заточке левых резцов изменяется направление поворота вокруг оси В.

При заточке задних поверхностей лезвий резцов углы поворота вокруг осей А, Б и В (рис. 2.4, в) подсчитывают по следующим формулам:

Пример 2.1.

Необходимо заточить проходной правый резец со следующими геометрическими параметрами режущей части: а = 8°; у = 12°; X = 10°; Ф = 45° и ф / = 15°; а" = 8°. Рассчитаем углы поворота узлов при заточке передней поверхности лезвия резца:

Углы поворота при заточке главной задней поверхности лезвия резца:

При заточке вспомогательной задней поверхности лезвия резца углы поворота тисков (поворот вокруг оси В - в другом направлении):

Для чистовой автоматизированной заточки резцов с твердосплавными напаянными пластинами по задним поверхностям используют заточный полуавтомат модели ЗЕ624 повышенной точности. Наибольшая высота сечения затачиваемого резца 50 мм. Привод главного движения осуществляется от электродвигателя мощностью 2,2 кВт; шлифовальный круг диаметром 200 мм может реализовать скорости резания 20 и 28 м/с.

Угломерами измеряют утлы а, у, ф и X, шаблонами - радиусы резцов, измерительными микроскопами - параметры прецизионных резцов, профилографами, профилометрами, двойными микроскопами - параметры шероховатости, с помощью цветной дефектоскопии проверяют наличие трещин.

Допустимые отклонения углов при заточке приведены в табл. 2.7. Заточка и доводка резцов должны обеспечивать получение шероховатости поверхностей в пределах, указанных в табл. 2.8.

Таблица 2.7

Допустимые отклонения углов лезвия резца при заточке

Таблица 2.8

Параметры Ra, мкм, затачиваемых поверхностей резцов

Заточка керамических резцов выполняется кругами из зеленого карборунда на керамической связке. Заточку следует производить с непрерывным обильным охлаждением во избежание растрескивания.

Заточка алмазных резцов проводится на специальных заточных станках с помощью чугунных дисков, шаржированных алмазным порошком.

Доводка (притирка) главной задней и передней поверхностей вдоль режущих кромок осуществляется после заточки.

Доводка резцов с твердосплавными пластинами производится пастой из карбида бора и 30%-го парафина. Наиболее качественные заточка и доводка этих резцов достигаются на специальных заточных станках модели ЗБ632В с помощью алмазных кругов (табл. 2.9), что позволяет получить параметр шероховатости поверхности Ra 0,16...0,08 мкм. После алмазной заточки и доводки обеспечивается высокая острота режущей кромки и повышается долговечность резца в 1,5 раза.

Доводка керамических резцов производится на чугунном диске пастой из карбида бора.

Для увеличения периода стойкости режущего инструмента в настоящее время получило широкое распространение нанесение износостойких покрытий из карбидов вольфрама или нитридов титана на режущие лезвия.

Повышение периода стойкости инструментов из быстрорежущей стали может быть также достигнуто термодиффузионным упрочнением, при котором на рабочие поверхности инструмента благодаря диффузии наносится слой хрома, молибдена или ванадия, обеспечивающий повышение твердости и износостойкости.

Установки «Булат» служат для нанесения износостойких покрытий на быстрорежущие и твердосплавные инструменты методом ионной бомбардировки. Материал покрытий (титан, молибден, бор и др.) испаряется и в среде азота конденсируется на инструменте, вследствие чего образуется пленка, например нитрида титана. При толщине пленки 5...7 мкм период стойкости инструмента повышается в среднем в 2-6 раз в зависимости от обрабатываемого материала и условий обработки.

Широкое распространение получили многослойные покрытия. После каждой заточки покрытие нужно наносить заново.

Получает распространение покрытие режущих лезвий дисульфидом молибдена, повышение периода стойкости при этом достигается в 2-2,5 раза.

Режимы заточки и доводки резцов с твердосплавными пластинами алмазными кругами

Самым простым способом нанесения такого покрытия является простое натирание режущего лезвия карандашом из дисульфида молибдена (предварительно натираемую поверхность необходимо обезжирить). Другой способ - окунание обезжиренной поверхности в жидкий дисульфид молибдена с последующим выдерживанием в печи при температуре 100... 150°С. Этот способ также требует нанесения покрытия после каждой заточки.

По металлу представлен двумя элементами: головкой и державкой.

Головка — это исполняющая часть, состоящая из ряда плоскостей и режущих кромок с определенным углом. В зависимости от требуемого вида заточки резцу задается определенный угол.

Державка отвечает за фиксацию резца в держателе токарного устройства. Она имеет квадратную или же прямоугольную форму. Существует ряд стандартных размеров сечений каждой формы.

Разновидности конструкции

Существуют следующие для токарного станка по металлу:

Прямые. Державка и головка расположены на одной или параллельных осях.
Изогнутые. Державка имеет согнутую форму при взгляде на нее сбоку.
Отогнутые. Головка изогнута к державке при взгляде сверху.
Оттянутые. Ширина державки больше, чем у располагается на одной оси с державкой или же смещена по отношению к ней.

Если опираться на общеизвестную классификацию устройств в соответствии с ГОСТ, то они подразделяются на следующие виды:

Обладающие режущей кромкой на основе Инструмент монолитный. Он может быть изготовлен из инструментального вида стали. В настоящее время к его использованию прибегают крайне редко.
Начиненные напайками из твердых сплавов. Кромка-пластина припаяна к головке. Это наиболее часто встречаемый вид.
Пластины из твердых сплавов, фиксируемые посредством механического способа. Режущая пластина закреплена на головке при помощи винтов и прижимов. За основу сменных резцов берутся металл и металлокерамика. Это самый редкий вид.

Классификация по направлению подающего движения

Левая модель подается слева при взятии в левую руку. Главная рабочая кромка расположена над большим пальцем.
Правая модель, соответственно, подается справа. Главная рабочая кромка находится под большим пальцем. В практике она встречается чаще.

Способы установки приспосбления

Резец для токарного станка по металлу может различаться по способу установки относительно поверхности для обработки:

Радиальный вид. При обрабатывании резец принимает прямой угол к оси заготовки для обработки. Такой способ широко применим в промышленных предприятиях. Резец имеет унифицированную конструкцию крепления на станках. Он также обладает более удобным выбором геометрических положений режущей части.
Тангенциальные. При обрабатывании резец располагается к оси заготовки под углом, отличным от прямого. Обладает более сложным способом крепления и применяется на токарных приспособлениях, позволяющих производить обработку высокой чистоты.

Различие по методу обработки

Резцы можно подразделить и по способу обработки:

чистовой;
черновой;
получистовой;
для работ, производимых с особой тонкостью.

На неровность обрабатываемой детали оказывает влияние радиус закругленности верхушки приспособления. Гладкая поверхность достигается при использовании резца, заточенного под большим радиусом.

Виды токарных резцов

Резец для токарного станка по металлу имеет множество видов. Самыми распространенными являются:

Проходной. Он создает контуры детали при вращении, а также обеспечивает обточку, подрезку при подаче в поперечном и продольном направлении.
Расточной вид создает разнообразные пазы, углубления и отверстия. Может выполнить сквозные отверстия.
Подрезная модель применятся лишь для поперечного направления подачи для обточки деталей, обладающих ступенчатой формой и торцевых.
Отрезной. Его подача осуществляется в поперечном направлении по отношению к оси вращения. Он производит пазы и канавки вокруг детали, применяется для отделения готового изделия.
Резьбовой. Нарезает резьбу любого вида на деталях с любой формой сечения. Этот вид может быть изогнутым, прямым или же круглым.
Фасонный. Он производит обточку детали сложной конструкции, может вынуть различные фаски изнутри и снаружи.

Набор резцов для токарного станка по металлу можно приобрести в специализированных магазинах или же заказать через Интернет.

Основа резцов

Материалы, из которых изготавливаются приспособления, подразделяются на три категории:

Первая предназначена для режущих приспособлений, используемых при низкой скорости. Это инструментальные или же углеродистые металлы с показателем твердости закаливания 60-64. При повышении температуры резца для токарного инструмента выше 200-240 градусов качество его резки заметно снижается, поэтому на практике их применяют нечасто. К этой группе можно отнести приспособления на основе хромовольфрама, хромокремния и с уровнем стойкости к температуре до 300 градусов.
Вторая категория резцов применятся при высоком уровне вращения головки токарного станка. Основу таких устройств составляет сталь с высокой категорией нарезания Р12 Р9 или Р9К5Ф2. После закалки материал твердеет до показателя 62-65 и сохраняет все свои свойства при температуре 650 градусов. Не подлежит протирке длительное время.
Третью категорию составляют резцы на основе металлокерамики. Это твердосплавные приспособления, которые функционируют при высокой скорости станка и выдерживают температуру нагревания до 1000 градусов. Чугунные и некоторые детали из цветных сплавов точат устройствами на основе вольфрамокобальта (ВК6 для чистового и получистового исполнения, ВК8 для первичного обрабатывания). Сталь обтачивается твердым сплавом титановольфрамокобальтом Т15К6. При этом производится чистая обработка.

Приспособления для настольных токарных станков

Резцы для обладают малым сечением 8 х 8 и 10 х 10 мм. Они применяются для обрабатывания деталей малых размеров.

Резцы в форме сменных пластин

Резец для токарного станка по металлу категории Т5 К10 используется для первичной и прерывистой обточки. На основе кубического нитрида бора делаются сменные пластины для обрабатывания металлов, отличающихся особой твердостью, в том числе и чугуна. Цветные металлы обтачиваются посредством поликристаллического алмаза.

Пластины могут быть сменными. Они вставляются в державку. Некоторые модели содержат стружколомы, отлично дробящие стружку при невысокой подаче и поверхностной обточке. Такого рода пластины применяются при высокочистовой резке нержавейки и других видов стали.

Затачивание резцов

Любые виды резцов, помимо сменных пластин, время от времени подлежат затачиванию. Заточка резцов для токарного станка по металлу обеспечивает достижение требуемых величин углов и формы. В промышленных условиях она осуществляется на специализированных агрегатах.

Процесс этот в домашних условиях можно произвести посредством химических реактивов и кругов для шлифовки. Ручная заточка по уровню качества уступает промышленной. Главное здесь — правильная подборка шлифовального круга.

Для из твердых сплавов берется круг из зеленого карборунда. Токарные резцы из углеродистых материалов затачивают кругами из корунда.

Затачивание рекомендовано выполнять при посредстве охлаждения (равномерная подача холодной воды на место контакта круга с обрабатываемым резцом). Можно осуществлять и сухую заточку, но после этого деталь не следует опускать в холодную воду, так как она может треснуть.

Стандартная схема процесса затачивания

В первую очередь обработке подлежит основная задняя грань, затем задняя вспомогательная и только потом передняя часть. В самом конце процесса обрабатывается вершина приспособления (радиус закругления). Затачиваемый резец следует постоянно передвигать на поверхности круга для шлифовки и слегка прижимать к образиву.

Обязательная составляющая процесса — это доводка резца, а точнее режущих граней (участков возле кромки, ширина которых достигает 4 мм).

Устройства из твердых сплавов затачивают при помощи оселков из меди, которые смазываются специальным составом в виде пасты или же смесью керосина и карбида бора.

Остальные виды резцов затачивают оселком с низким видом абразивности, смоченным машинным маслом или керосином.

Изготовление самодельных резцов

Можно изготовить и самодельные резцы для токарного станка по металлу. За основу таких устройств берутся ненужные сломанные сверла.

Центровки на основе сверл не ломаются. В особенности они подходят токарным станкам старой модификации. Они подлежат многократной переточке. Срок их службы достигает 30 лет.

Самодельные резцы для мини токарного станка по металлу изготавливаются из сегмента пилы Геллера. Он нарезается отрезным диском.

Как осуществить правильный выбор резца?

Выбирая резец, необходимо принять во внимание ряд рекомендаций.

Определите, с какого рода металлом вам предстоит работать, какие операции по обрабатыванию вы намечаете и какой степени нагрузку при этом испытает резец.

Решите, что является главным — точность соблюдения геометрии изделия или уровень обработки его поверхности. В зависимости от этого подбирается резец в соответствии с классифицирующими признаками и геометрическими пропорциями.

Обозначьте для себя, насколько является важным соблюдение условия износостойкости приспособления и как долго она должна оставаться неизменной.

Чтобы предупредить появление на точеных деталях задиров и сколов, избежать досадных срывов инструмента и прочих неприятностей в токарной работе, важно использовать правильно заточенные токарные резцы. Как добиться правильной заточки? Мы задали этот вопрос трем профессиональным токарям. Их ответы звучали одинаково: «Применять заточные приспособления». Все трое уверяли, что после покупки хорошего токарного станка и комплекта высококачественных резцов лучшим приобретением для токаря-профессионала или любителя станет универсальное точило с набором заточных приспособлений, например Wolverine Grinding Jig компании Oneway. Мы поинтересовались, как правильно использовать такие приспособления, и вот что нам удалось узнать.

Прежде всего, хорошо изучите приспособление

Весь комплект Wolverine Grinding Jig состоит из двух фиксаторов-оснований, выдвижного подручника с V-образным упором, регулируемого подручника с площадкой и двух дополнений: насадки-держателя для заточки косых резцов и универсального держателя.
Выдвижной подручник с V-образным упором можно использовать отдельно для заточки отрезных и обдирочных резцов или в паре с универсальным держателем (для ногтевидной заточки полукруглых резцов). Для заточки косого резца-мейселя закрепите на выдвижном подручнике соответствующую насадку-держатель. Регулируемый подручник с плоской площадкой полезен при заточке скребков, а также других инструментов, например лезвий рубанков или стамесок. Регулируемые фиксаторы-основания помогают правильно закрепить подручники. При этом оба подручника можно установить у любого из абразивных дисков. Фиксаторы-основания крепятся прямо под абразивными дисками (рис. 1), но следует убедиться, что сумеете использовать их с имеющимся у вас точилом. Чтобы поднять оси дисков на требуемую высоту, установите прокладки между точилом и платформой.

В рекламных каталогах встречаются дорогие приспособления, делающие заточку токарных резцов чуть ли не автоматически. Их цена порой превышает стоимость комплекта лучших резцов из быстрорежущей стали. Но лаже самые дорогие инструменты не станут работать как следует, если они неправильно заточены. Wolverine Jig позволяет легко выполнить то, что не удается сделать большинству людей вручную: получить гладкие, равномерные фаски под точным углом без множества мелких граней, типичных при ручной заточке.

Что нужно знать про точила и абразивные диски

Большинство моделей электроточил поставляются с дисками из серого электрокорунда, вращающимися с частотой около 3000 об/мин. Такая комбинация высокой окружной скорости и твердого абразива часто вызывает перегрев режущей кромки, приводящий к ее быстрому затуплению. Наши эксперты рекомендуют обзавестись более медленным электроточилом с частотой вращения 1725-2000 об/мин и белыми абразивными дисками диаметром 200 мм из окиси алюминия. Поверхность таких «мягких» дисков при заточке быстро изнашивается, обнажая новые острые частицы абразива. Процесс заточки становится более эффективным, а режущая кромка меньше нагревается. Установите на свое электроточило один диск зернистостью 60 единиц для быстрого формирования фаски и один диск зернистостью 100 единиц для обычной заточки. Если у вас уже есть точило с частотой вращения диска 3000 об/мин, не нужно от него избавляться. Установка «мягкого» диска из белой окиси алюминия дает больший эффект, чем снижение частоты вращения. Сгодится и точило со 150-миллиметровыми дисками, но независимо от размера точила заменяйте изношенные диски, когда их диаметр уменьшится до 120 мм.

Для регулярной правки диска (очистки его от металлических частиц и выравнивания поверхности) потребуется сравнительно недорогой алмазный карандаш или специальное зубчатое приспособление - шарошка. Для получения лучшего результата заточку следует вести, слегка прижимая инструмент к вращающемуся диску и постоянно перемещая его из стороны в сторону, чтобы на диске не образовывались канавки. При использовании выдвижного подручника с V-образным упором в целях собственной безопасности следите, чтобы точка контакта инструмента с диском находилась значительно выше оси вращения диска. Используя подручник с плоской площадкой, устанавливайте его так, чтобы между диском и передним краем площадки было не более 3 мм. Все настройки приспособлений следует производить только при выключенном электроточиле.

Обдирочный резец-рейер

Установите в V-образный упор подручника конец ручки рейера и прижмите его фаску к абразивному диску. Настройте подручник на заточку фаски под углом 45° (рис. 3). Коснитесь фаской резца вращающегося диска, начав заточку с одной стороны желобка. Плавно поворачивайте резец, слегка прижимая его к диску, чтобы за один прием получить равномерную фаску до другого уголка (фото С). Старайтесь выдержать угол 90°, показанный на рисунке.

Узкий рейер и резец для точения чаш

Эти резцы поступают в продажу с различными вариациями заточки. В некоторых случаях такая заточка работает неплохо, но чаще приходится полностью перетачивать резец. Боковая заточка таких резцов с удлиненной режущей кромкой и меньшей вероятностью врезания в деталь становится все более популярной. (При боковой заточке фаска простирается дальше от кончика вдоль краев клинка в противоположность прямой заточке, как у обдирочного рейера.) Из-за большого количества движений, которые непросто описать доходчиво, такая заточка требует большой практики, и не каждый сможет выполнить ее вручную. К счастью, универсальная насадка-держатель приспособления Wolverine Jig позволяет делать это, даже не имея опыта.

Для заточки узкого рейера или резца для точения чаш зажмите инструмент в универсальном держателе так, чтобы его кончик выступал на 45 мм. Вставьте ножку держателя в вырез выдвижного подручника и коснитесь кончиком резца абразивного диска. Измените положение подручника и угол ножки держателя для заточки фасок (рис. 4 и 5). Не включая точила, коснитесь диска фаской резца и попрактикуйтесь в перемещении инструмента из стороны в сторону, стараясь добиться плавности и непрерывности, что поможет получить качественный результат. Затем включите станок и, слегка касаясь вращающегося диска фаской резца, покачивайте инструмент.

Чтобы фаска по обеим сторонам желобка проходила на расстоянии 13-18 мм от кончика резца для точения чаш, как показано на рис. 6, следует поворачивать инструмент дальше чем обычно. Посмотрите на фаску сбоку. Профиль режущей кромки должен быть плавным и слегка выпуклым. При вогнутом профиле на краях желобка образуются выступающие уголки, увеличивающие вероятность врезания в деталь. Исправьте вогнутый профиль, сточив больше металла с уголков и пятки.

Косой резец-мейсель

Режущая кромка мейселя, обычно скошенная под углом 70°, образована двумя фасками под углом 20° (рис. 7). Если угол резца требует корректировки, установите площадку регулируемого подручника так, чтобы кончик резца был направлен точно к центру абразивного диска, и сточите скос под углом 70°. Сформировав скос, закрепите на выдвижном подручнике насадку-упор для заточки косых резцов. Поставьте мейсель в один из V-образных вырезов упора, направив скос в сторону диска. Приложив к диску фаску резца, настройте подручник для заточки фасок под углом 20°. Перемещайте рабочий конец резца по диску из стороны в сторону. Регулярно переворачивайте инструмент и вставляйте конец его ручки в другой V-образный вырез упора, чтобы режущая кромка располагалась точно посередине толщины клинка.

Резьба по дереву – это один из древнейших видов прикладного искусства, не утративший свою популярность и сегодня. Художественная резьба – очень трудоемкое и сложное, но очень увлекательное занятие, для которого необходимы специальные инструменты – резцы по дереву.

Существует большое количество типов и форм этих инструментов, предназначенных для разных методов вырезания, зависящих от специфики участков рельефа деревянной заготовки. От их качества не меньше чем от мастерства резчика зависит чистота резьбы.

Виды резцов

Все резцы по дереву, необходимые для ручной работы, имеют однотипную конструкцию и состоят из металлического лезвия с хвостовиком, на котором закреплена деревянная рукоятка.

Для вырезания несложных геометрических орнаментов на плоской поверхности можно обойтись парой простых резаков, но для создания сложных объемных и ажурных произведений из дерева потребуется применение большого числа специальных резцов.

Наиболее широко применяются следующие виды этих инструментов:

нож-косяк – инструмент наподобие сапожного ножа с коротким треугольным лезвием, угол скоса которого может быть разным, что делает его универсальным и подходящим для большого спектра работ;
стамеска – наиболее распространенный тип резца по дереву. Им выполняется основной объем работы при создании большинства резных изделий, он имеет ровное лезвие с режущей кромкой на конце, которая бывает прямой, косой, полукруглой или уголковой в форме буквы V;
клюкарза – инструмент, похожий на стамеску, с лезвием, имеющим два изгиба по сто двадцать градусов (чтобы рукоятка при работе не цепляла обрабатываемую плоскость). С разнообразными режущими частями – полукруглыми, скобчатыми, прямыми и другими;
ложкорез – резец для вырезания ложек и другой посуды, выполненный в форме кольца или полукольца с заточенной боковой гранью;
топорик – нож, похожий на немного скошенное лезвие топора, являющийся довольно универсальным инструментом, уголками которого можно делать резы как на себя, так и от себя, а серединой лезвия срезать выпуклости.

Для тех, кто только начинает осваивать методику резьбы по дереву, на первых порах достаточно будет купить 5-6 резцов – нож-косяк, плоскую стамеску и по две полукруглых и уголковых с разными радиусами и углами загиба. Но брать нужно качественные, профессиональные инструменты, несмотря на их немаленькую цену. Дешевые наборы для начинающих делаются из плохой стали, очень быстро тупятся и работа ими не доставит удовольствия резчику.

Опытные мастера предпочитают делать для себя резцы по дереву самостоятельно. Их изготовление не представляет большой сложности и вполне под силу любому человеку, даже в домашних условиях.

Изготовление своими руками

При изготовлении этих инструментов не обойтись без электрического заточного станка (электроточила) с комплектом абразивных кругов разной зернистости. В большинстве операций его может с успехом заменить болгарка с отрезными и шлифовальными дисками.

Лезвие резца по дереву

Для изготовления лезвия инструмента подойдут любые отслужившие свой век изделия из высококачественной стали – рессоры, сверла, скальпели, рашпили и даже кольца подшипников.

Для ножей самым простым выбором является полотно для ножовки по металлу. Изготовление заключается в нарезании его на отрезки требуемой длины, формировании нужной формы лезвия и заточки.

Лучший вариант для стамесок – диск циркулярной пилы, толщина которого очень хорошо подходит для этой цели. Углеродистая сталь, из которой она изготовлена, долго держит заточку даже при обработке твердых пород дерева. Отрезание полос нужного размера и их вытачивание для получения необходимой формы лезвия выполняется с помощью болгарки или абразивного диска электроточила.

Для полукруглой стамески отлично подойдет старый пробойник – он уже имеет нужную форму. Достаточно только срезать с него лишний металл и заточить.

При интенсивном обтачивании металл нагревается, что вызывает отпуск, делающий его более мягким, неспособным долго сохранять заточку. Поэтому после придания лезвию нужной формы и заточки требуется закалка. Для этого нужно нагреть режущую часть при помощи газовой или керосиновой горелки до малинового цвета и опустить в емкость с машинным маслом.

Рукоятка

В качестве материала для рукоятки наиболее подходящим деревом считается дуб. Ну а где он не растет, его вполне успешно заменит береза, которая, будучи обожженной до черноты газовой горелкой и отшлифованная, не требует никакого покрытия и очень комфортна для работы.

Для ножей по дереву рукоятку можно сделать следующим способом:

выпилить два бруска длиной около 12 сантиметров и сечением 12х22 миллиметра;
приложив хвостовик лезвия к бруску, обвести его карандашом;
стамеской выбрать древесину на глубину толщины лезвия;
нанести на поверхности брусков столярный клей (можно ПВА или ЭДП), соединить конструкцию и стянуть ее струбцинами или зажать в тисках;
после высыхания клея обстругать рукоятку или обточить на электроточиле и ошкурить.

Для стамесок рукоятку можно выточить на токарном станке или выстрогать из целого бруска. Затем просверлить отверстие по размеру хвостовика и, предварительно надев на рукоятку обжимное кольцо, предохраняющее дерево от раскалывания, аккуратно насадить ее на лезвие.

Заточка резцов по дереву

Завершающим этапом изготовления резцов по дереву является формирование режущей части и заточка. Основную часть металла с режущей кромки можно убрать на абразивном круге электроточила или заточным диском болгарки.

Углы заточки фасок всех видов резцов примерно одинаковые и лежат в диапазоне 18-25°, а длина острой части составляет порядка 20-35 мм, в зависимости от общей длины резца. В процессе обработки необходимо обязательное постоянное охлаждение лезвия в емкости с водой.

Дальнейшая работа выполняется вручную в следующей последовательности:

заточка на наждачном бруске, который рекомендуется периодически смачивать водой;
заточка на более тонком бруске или на шкурке-нулевке, положенной на твердую, ровную подложку;
завершающая правка и полировка режущей кромки на кожаном ремне, натертом пастой ГОИ.

В процессе эксплуатации режущего инструмента его лезвие неизбежно теряет свою остроту. Регулярная тщательная заточка резцов по дереву – необходимое условие для комфортной работы резчика и высокого качества резного изделия.

Токарные резцы по дереву

Токарный резец – инструмент, предназначенный для ручной обработки вращающейся в станке заготовки. Такие инструменты, в отличие от резцов по дереву для ручной работы, имеют длинную ручку. Она необходима для того, чтобы токарю было удобно держать инструмент. Наличие такой ручки позволяет контролировать лезвие, не прикладывая больших усилий для удержания резца.

Лезвие у всех разновидностей токарных резцов тоже длиннее, чем у ручных, поскольку токарю при работе требуется обхватывать его левой рукой.

Для большинства видов точения дерева на токарном станке требуются всего два типа резцов: рейтер и мейсель.

Рейтер – инструмент с режущей частью в форме полукруга, который используется для черновой, первоначальной обработки заготовки. С помощью рейтера заготовку обтачивают, чтобы придать ей приблизительную форму будущего изделия.

Мейсель – резец, предназначенный для чистовой обработки заготовки из дерева до получения готового изделия. Лезвие этого инструмента представляет собой пластину со скошенной режущей частью, похожую на нож-косяк.

Для самостоятельного изготовления лезвий этих резцов больше всего подходят старые напильники, а сам процесс ничем не отличается от описанного выше.

В процессе накопления опыта начинающий резчик определит для себя наиболее удобные для него виды резцов, их формы и размеры. Он научится создавать отличные инструменты и прекрасные резные изделия из дерева, и это занятие может стать для него хобби на всю жизнь.