Инструмент для долбления и резания. Долбежный инструмент. Делаем долбежный станок своими руками

Резец , снимающий стружку при прямолинейном взаимном перемещении резца и материала, называется строгальным (при горизонтальном резании) или долбежным (при вертикальном).

Характер работы строгального и долбежного резцов одинаков. Как при строгании, так и при долблении резец режет только при рабочем ходе. В то же время в момент начала и конца каждого хода возникают толчки, вредно влияющие на работу этих резцов. Строгальные резцы или долюежные резцы - это представители групп: строгальный инструмент или долбежный инструмент.

Строгальный инструмент (строгальный резец)

Строгальный резц, как представитель группы - строгальный инструмент , по сравнению с токарным работает в более тяжелых условиях, так как он всегда входит в обрабатываемый материал с ударом и испытывает неравномерное напряжение из-за изменения сил резания.

В процессе резания на продольно-строгальных станках стол вместе с установленными на нем заготовками перемещается вдоль неподвижно закрепленных резцов, поэтому здесь приходится иметь дело с большими инерционными массами. Это обстоятельство заставляет применять пониженные режимы резания, в особенности в отношении скорости, не только для резцов из быстрорежущей стали, но также и для резцов, оснащенных твердым сплавом. Строгальный резц бывает: проходным, подрезным, отрезным и пазовым специальным.

Долбежный инструмент (зуборезный долбяк)

Зуборезный долбяк работающий методом обкатки относится к группе - долбежный инструмент . Долбяк представляет собой зубчатое колесо, находящееся в зацеплении с изготовляемым, но в то же время, выполняющее процесс резания в результате получаемого им вертикального возвратно-поступательного движения аналогично долбежному резцу. При работе долбяка воспроизводится зацепление двух зубчатых колес. Таким долбежным инструментом нарезают цилиндрические зубчатые колеса как с прямыми, так и с косыми зубьями наружного и внутреннего зацепления. По ГСОТу они предназначены для обработки колес с углом профиля исходного контура 20? по ГОСТу. Обычно долбяк применяется для нарезания колес с эвольвнтным зацеплением, но его можно использовать для обработки деталей и с произвольным повторяющимся профилем.

Долбяк, как представитель группы - долбежный инструмент , по ГОСТу изготавливают пяти типов и трех классов точности. К первому типу относится дисковый прямозубый долбяк . Его делают с номинальным делительным диаметром в 75, 100, 125, 160 и 200 мм. Ко второму типу относит дисковый косозубый долбяк. Его делают с делительным диаметром в 100 мм и углами наклона винтовой линии в 15 и 23 0 .

К третьему типу относят чашечный прямозубый долбяк, диаметров - 75, 100, 125, 50 мм. К четвертому типу относят хвостовой прямозубый долбяк с номинальным делительным диаметром в 25 и 38 мм. К пятому типу относят хвостовой косозубый долбяк с диаметров 38 мм и с углом наклона винтовой линии в 15 и 23 0 . Кроме выше перечисленных типов долбежного инструмента, есть зуборезные дисковые прямозубые долбяки для шлицевых соединений с эвольвентным профилем.

Ручное долбление древесины. Для образования гнезд, пазов и проушин прямоугольного сечения в деталях из древесины приме­няют долота (ГОСТ 1185-80).

Долота различают плотничные (рис. 32, а) и столярные (рис. 32, б). Долото состоит из полотна с лезвием на конце и ру­коятки. Во избежание раскола рукоятки от удара молотком на нее сверху насаживают стальное кольцо. Рукоятка должна быть плот­но и надежно насажена на хвостовик, на ней не должно быть ост­рых углов или неровностей. Полотно долот и рукояток покры­вают бесцветным водостойким лаком.

Гнезда прямоугольной формы долотами выбирают по разметке, причем при долблении сквозных гнезд разметку наносят с обеих сторон детали (рис. 33, а), несквозных - с одной стороны (рис. 33, б). До начала долбления деталь укладывают на столе или

В) г)

Рис. 32. Долота и стамески:

а - долота плотничные, б - долота столярные, в - стамески плоские, г - стамески полу­круглые; I - полотно, 2 - рукоятка, 3 - кольцо, 4 - колпачок

верстаке и прочно закрепляют ее. При выдалбливании сквозных гнезд во избежание порчи крышки стола или верстака под деталь подкладывают отрезок бракованной доски. Долото должно соот­ветствовать ширине выбираемого гнезда. Если в нескольких дета­лях надо выбрать одинаковые гнезда, их кладут в стопу и выбира­ют гнезда одновременно во всех деталях.

Долбление гнезд начинают так: долото устанавливают фаской, обращенной внутрь, отступив на 1...2 мм от размеченной риски, и легкими ударами киянки или молотка по ручке углубляют его в древесину (рис. 33, в) и вновь ударяют по ручке киянкой или молотком, а затем, покачивая его, вынимают древесину и таким образом продолжают долбление (рис. 33, г). Отступать от риски разметки на 1...2 мм необходимо для того, чтобы потом можно было это место зачистить стамеской.

В целях повышения производительности труда, снижения утом­ляемости работающего и соблюдения требований безопасности при долблении необходимо занять правильное положение: сидеть нужно так, чтобы рука, в которой находится киянка или молоток, проходила над обеими ногами.

При долблении следят за тем, чтобы кромки гнезд не смина­лись. Во избежание сминания кромок наклон долота всегда дол­жен быть направлен к середине гнезда.

При долблении сквозных гнезд древесину выбирают сначала с одной стороны, а затем, повернув деталь, - с другой.

Рис. 33. Работа долотом:

а - выборка сквозного гнезда, б - выборка несквозного гнезда, в - положение долота (начальное и конечное) на разметке гнезда, г - порядок долбления гнезда

Для зачистки и выборки гнезд, пазов, шипов, снятия фасок применяют плоские стамески (рис. 32, в), а для зачистки закруг­ленных шипов и обработки вогнутых и выпуклых поверхностей - полукруглые стамески (рис. 32, г) (ГОСТ 1184-80). Как и в до­лотах, полотна стамесок изготовляют из инструментальной стали с термической обработкой рабочей части, рукоятки - из древесины тех же пород, что и в долотах. Деревянные рукоятки изготовля­ются из древесины твердых пород и должны иметь металлический колпачок. Режущая кромка (лезвие) должна быть остро заточена. Форма и размер бурта должны обеспечить достаточную опору для рукоятки. Бурт не должен иметь острых углов. Ручки покрываются лаком.

В плоских стамесках полотно представляет собой ровную глад­кую полосу, оканчивающуюся острым лезвием. Лезвие стамески в работе действует как нож, перерезая или разделяя волокна дре­весины. При подстрагивании стамеску держат правой рукой за ручку. Двигать стамеску следует по возможности вдоль волокон. При резании стамеской правой рукой нажимают на торец ручки, а левой прижимают полотно стамеской к древесине. Пальцы левой руки не должны быть впереди стамески. Срезаемая стружка должна быть тонкой, мягкой и завиваться, а не откалываться.

Полукруглыми стамесками обрабатывают криволинейные по­верхности и выдалбливают отверстия криволинейной формы. Угол заострения стамесок (25 ±5)°. При работе стамеской удары ки­янкой или молотком наносят строго по центру. Работа стамеской показана на рис. 34.

г) д) е) ж)

Рис. 34. Работа стамеской:

а - зачистка подрезанных мест, б - поперечная подрезка, в - подрезка вдоль волокон, г - снятие долевой фаски, д - снятие фаски с торца, е - зачистка торца, ж - резание

из-под плеча

Во избежание получения травмы при работе стамеской нельзя резать в направлении поддерживающей руки на себя, на весу, с упором детали на грудь и в том случае, когда деталь лежит на коленях. Оставлять долота и стамески лезвием к себе или на краю стола или верстака нельзя, так как при падении инструмента мож­но получить травму.

Механизированное долбление. Электродолбежниками выбирают гнезда прямоугольной формы, пазы и др. Режущий инструмент электродолбежников - непрерывная долбежная цепь, представля­ющая собой набор звеньев (резцов), соединенных шарнирно.

Ручной электрический долбежник ИЭ-5601А (рис. 35) имеет встроенный асинхронный с короткозамкнутым ротором электро­двигатель, в котором на конце вала ротора насажена ведущая звездочка, приводящая в движение режущую цепь, натянутую на направляющую линейку. Глубину долбления регулируют ограничи­телем хода. Головка с цепью перемещается по направляющим колонкам, установленным на основании. Цепь натягивается за счет перемещения с помощью упорного винта и линейки. Опуска­ется головка при нажатии на рычажное приспособление - ру­коятку, а поднимается автоматически цилиндрическими пружи­нами.

В зависимости от размера выбираемых отверстий устанавли­вают линейки и цепи нужного размера. Ширина паза, получаемого за один проход, равна ширине цепи, а длина паза - ширине на­правляющей линейки плюс двойная ширина цепи. Для выборки пазов разных размеров требуется набор цепей и линеек. При вы-

работке ряда последовательных гнезд до прямой линии можно образовать паз требуемой длины. Глубину выби­раемого отверстия регулируют огра­ничителем хода, устанавливаемым на нужный размер. При опускании го­ловки он упирается в основание.

Перед началом работы необходи­мо хорошо заточить цепь, затем на­деть ее на звездочку и линейку элек­тродолбежника. Электродолбежник устанавливают так, чтобы цепь нахо­дилась над гнездом, которое выби­рают. Обрабатываемый материал или деталь кладут на стол и прочно "за­крепляют. Запрещается работать электродолбежником, если деталь не закреплена или находится на весу.

Электродолбежник ИЭ-5601А:

/ - цепь, 2 - направляющая ко­лонка с пружиной, 3 - щит, 4 - электродвигатель, 5 - кожух, б - рычажное приспособление (рукоят­ка), 7 - винт, 8 - направляющая линейка, 9 - основание

После включения электродвигате­ля нажатием на рычажное приспо­собление (ручку) электродолбежник опускают вместе с линейкой и натя­нутой на ней цепью вниз. Опускать цепь нужно ровно, без толчков, с тем чтобы она внедрялась в древесину постепенно. Скорость подачи цепи за­висит от размеров выбираемых гнезд, твердости обрабатываемой древесины. При выходе цепи из гнезда надо следить за тем, чтобы на кромках не было заколов, вырывов, которые получаются при быстром выни­мании цепи из гнезда. Трущиеся части электродолбежника должны быть покрыты смазочным материалом.

По окончании работы цепь, звездочку и направляющую ли­нейку промывают в керосине и смазывают машинным маслом.

Электродолбежник можно использовать как стационарный станок, прикрепив его к столу так, чтобы направляющая линейка с цепью была перпендикулярна плоскости стола, а плоскость ли­нейки - параллельна кромке стола.

Если при работе корпус электродолбежника сильно нагревает­ся, необходимо ослабить нажим и разгрузить электродвигатель, сменить тупую цепь или ослабить натяжение цепи. Если цепь бьет, необходимо ее натянуть. В том случае, когда цепь или линейка сильно нагревается, нужно отрегулировать натяжение цепи, устра­нить возможные перекосы линейки. Если при долблении получается мелкая стружка в виде щепы, устанавливают новую цепь. Если гнездо, паз в процессе долбления получаются косыми, надо выве­рить и укрепить отходящую в сторону линейку.

При работе электроинструментами нужно пользоваться защит­ными очками. Корпус электродолбежника должен быть заземлен.

4 Столярные, плотничные и паркетные работы

Рис. 36. Сверла ручные и сверлильные инструменты:

а - перовое сверло, б - центровое сверло, в - винтовое сверло, г - спи­ральное сверло, д - коловорот, е - сверлилка, ж - бурав, з - буравчик: / - нажимная головка, 2 - коленчатый стержень, 3 - ручка, 4 - кольцо-переключатель, 5 - механизм храповой, 6 - патрон, 7 - головка, 8 - на­резная ручка, 9 - стальной стержень, 10 - патрон, 11 - подрезатель, 12 - центр (острие)

Ручное сверление древесины. Круглые (цилиндрические) от­верстия для круглых шипов, нагелей, болтов выбирают сверлами, состоящими из хвостовика, стержня, режущей части и элементов для отвода стружки. Для сверления применяют перовые, центро­вые, винтовые, спиральные сверла.

Перовые сверла (рис. 36, а) имеют желобочную форму; ими выбирают отверстия преимущественно под нагели. Желобок слу­жит и для выброса стружки. Ввиду того что он не может пол­ностью выбрасывать стружку наружу, во избежание перегрева его приходится часто вынимать из отверстия. Поэтому отверстия по­лучаются нечистыми и недостаточно точными. Сверла имеют длину 100... 170 мм, диаметр 3...16 мм с градацией 1...2 мм.

Центровыми сверлами (рис. 36, б) сверлят сквозные и неглубо­кие отверстия поперек волокон. Сверлить глубокие отверстия эти­ми сверлами трудно вследствие плохого выбрасывания стружки. Работают сверлами только в одну сторону. Сверло представляет собой стержень, оканчивающийся внизу режущей частью, состо­ящей из подрезателя, лезвия и направляющего центра (острия). Диаметр центровых сверл 12...50 мм, длина в зависимости от диаметра - 120... 150 мм. При работе этими сверлами нужно де­лать нажим, иначе они не будут внедряться в древесину.

Сверла винтовые (рис. 36, в) применяют для сверления глу­боких отверстий поперек волокон. Конец сверла имеет винт с мел­кой резьбой. При сверлении ими отверстия получаются чистыми, так как по винтовым каналам стружка удаляется легко. Диаметр сверл 10...50 мм, длина 40... 1100 мм.

Спиральные сверла (рис. 36, г) в зависимости от формы ре­жущей части бывают с конической заточкой (ГОСТ 22057-76) и с центром и подрезателями (ГОСТ 22053-76). Для отвода стружки в стержне имеются канавки, располагаемые по винтовой

линии. Сверла с центром и подрезателем выпускаются диаметром 4...32 мм, а с конической заточкой - диаметром 2...6 мм (короткая серия) и 5... 10 мм (длинная серия).

Сверла приводятся в действие с помощью коловорота и свер­лилки.

Коловорот применяют для сверления отверстий при выполне­нии плотничных и опалубочных работ, а также используют для завертывания и отвертывания шурупов при стекольных и других видах работ.

Коловорот с трещоткой (рис. 36, д) представляет собой колен­чатый стержень, посередине которого находится ручка для вра­щения. На одном конце коленчатого стержня расположен патрон для крепления сверл, на другом - нажимная головка. Коловорот с трещоткой должен вращаться вправо и влево, причем направле­ние вращения устанавливается кольцом-переключателем. Кулачки патрона должны обеспечивать надежное закрепление инструмен­тов. Коловоротом можно завертывать болты, шурупы, для чего в патрон вставляют соответственно гаечные торцевые ключи (квадратные или шестигранные), отвертки. В коловороте можно крепить сверла с диаметром хвостовика до 10 мм. Для завертыва­ния шурупов в коловорот вставляют отвертки. Коловорот, состоя­щий из коленчатого стержня, четырехкулачкового патрона, коль­ца-переключателя, изготавливают из конструкционной стали. Все детали коловорота имеют защитное гальваническое покрытие.

Отверстия диаметром до 5 мм высверливают сверлилкой. Свер­лилка (рис. 36, е) представляет собой стержень с винтовой на­резкой, на который надета ручка. На одном конце стержня имеет­ся патрон для установки сверл, а на другом - головка. Стержень, а вместе с ним и сверло вращают путем передвижения вверх и вниз нарезной ручки.

Для сверления глубоких отверстий используют бурав (рис. 36,ж), представляющий собой стержень с ушком для ручки, расположенной в его верхней части, и с винтовым сверлом на другом конце (в нижней части).

Неглубокие отверстия в древесине твердых пород под шурупы сверлят буравчиком (рис. 36, з), имеющим диаметр 2... 10 мм. Во избежание раскола древесины буравчик периодически вынимают из отверстия и очищают от стружки.

При использовании сверл отверстия выбирают по разметке или шаблону. Центр отверстий предварительно накалывают шилом. До начала работы сверло надо хорошо заточить напильником с мел­кой насечкой или на специальном станке, а затем прочно закре­пить в патроне коловорота или сверлилки. Приемы сверления показаны на рис. 37.

При работе надо следить за тем, чтобы ось вращения коловоро­та или сверлилки совпадала с осью отверстия. При сверлении вертикальных отверстий нажимную головку коловорота держат ле­вой рукой, а правой вращают ручку.

Глубокие сквозные отверстия сверлят по разметке с двух сто-

Рис. 37. Приемы сверления коловоротом материала: а - горизонтально уложенного, б - закрепляемого в тисках верстака вертикально

рон детали. При сверлении отверстий с одной стороны детали перед выходом на другую сторону нажим на нажимную головку коловорота надо ослабить, с тем чтобы не образовалось откола, отщепа или трещины в детали. Под деталь, в которой сверлят отверстия, подкладывают доску.

Работают коловоротом так: укладывают заготовку-деталь на верстак и размечают точку отверстия. Затем ручку коловорота охватывают пальцами правой руки, а нажимную головку - паль­цами левой руки. При сверлении левой рукой нажимают на голов­ку, а правой вращают коленчатый стержень.

Коловорот или сверлилку нельзя держать так, чтобы сверло было обращено в сторону работающего. Нажимать на нажимную головку коловорота, сверлилки нужно только руками. Работать сверлами, имеющими трещины и другие дефекты, нельзя.

При некачественном сверлении возникают следующие дефекты: не выдержан размер (диаметр) отверстия, вызванный биением сверла вследствие неправильного закрепления его в коловороте; рваная поверхность отверстия - при сверлении тупым или непра­вильно заточенным сверлом.

Механизированное сверление древесины. Для механизирован­ного сверления применяют ручные электрические сверлильные ма­ шины, состоящие из корпуса, электродвигателя, редуктора, выклю­чателя с курковым приводом, токоведущего кабеля и штепсель­ного соединения. На конце шпинделя имеется патрон для креп­ления сверл.

Для сверления отверстий электрическими сверлильными маши­нами применяют в основном спиральные сверла. Перед работой машину тщательно осматривают и проверяют, после чего в патрон вставляют сверло и прочно его закрепляют, а затем нажимом на пусковой курок включают электродвигатель. В течение 1...2 мин

работают вхолостую; если электродвигатель работает нормально, приступают к работе.

При сверлении отверстий нажим должен быть равномерным, при выборке сквозных отверстий в конце сверления во избежание заедания нажим следует несколько ослабить.

Если при включении электродвигатель не работает, отсутст­вует напряжение либо неисправен выключатель. При излишнем на­греве редуктора надо проверить наличие смазки. Если при при­косновении к корпусу сверлилки «бьет» током, проверяют зазем­ление.

Для завинчивания винтов, болтов, гаек, шурупов используют электрический шуруповерт ИЭ-3601Б. Им можно завинчивать шу­рупы диаметром до 6 мм.

При выполнении столярных работ целесообразно пользоваться индивидуальным набором ручного инструмента ИН-18 для столя­ра строительного, в который входят столярный молоток, топор, клещи, ножовки, коловорот, рубанки с одиночным и двойным но­жом, зензубель, отвес, деревянная киянка, разводка для пил, плос­кие стамески, отвертка, столярное долото, отвертка для шурупов с крестообразными шлицами, трехгранный напильник, реечный рейсмус, строительный уровень, угольник, шлифовальный брусок, складной деревянный метр. Рабочий инструмент размещается в ручном деревянном чемодане-футляре размером 535 X 450 X 115 мм. Масса набора 10 кг.

Контрольные вопросы. 1. Расскажите о рабочем месте столяра, плотника и устройстве верстака. 2. Назовите основные элементы резца. 3. Расскажите о случаях резания. 4. Какие факторы влияют на получение чисто обрабо­танной поверхности древесины? 5. Расскажите о назначении и способах разметки. 6. Какими инструментами пользуются при разметке? 7. Какие шаблоны применяют при разметке? 8. Какие виды тески бревен бывают? 9. Каким образом обрабатывают бревно на 2, 3 и 4 канта? 10. Какие пилы применяют при ручном пилении? 11. Расскажите о подготовке пил к работе. 12. Расскажите о приемах работы ручными электропилами. 13. Какие инструменты применяют при ручном строгании? 14. Расскажите о приемах ручного строгания. 15. Каково назначение ручного электрорубанка? 16. На­зовите приемы работы долотом, стамеской. 17. Каковы основные правила по технике безопасности при пилении, строгании, долблении, сверлении? 18. Расскажите о приемах работы электродолбежником, электросверлил­ками. 19. Перечислите правила безопасной работы электроинструментом.

Долбление есть процесс резания древесины при помощи долот и стамесок (при ручном способе долбления), которыми совершается вертикальное или наклонное прямолинейное движение. Долблением получают отверстия и углубления разных профилей: прямоугольные, квадратные, косоугольные и др.

Долото представляет собой резец из инструментальной углеродистой или хромистой (до 0,8% хрома) стали с прямой режущей кромкой. Долота по своему устройству бывают плотничные и столярные (рис. 40, а, б). В модельном производстве долота применяют при изготовлении заготовок на модели и стержневые ящики.

Стандартные плотничные долота имеют размеры: ширина 10-25 мм, толщина 9-12 мм; размеры столярных долот: ширина 6-20 мм, толщина 8-11 мм. Угол заточки долот 30°.

В модельном производстве долбление не является основным видом резания, тем не менее при изготовлении крупных моделей и стержневых ящиков оно широко применяется, особенно тогда, когда отсутствует ручной электрифицированный инструмент.

Для удобства работы следует иметь набор из 5-6 долот. Ручки долот делают из древесины крепких пород. На верхние концы ручек насаживают стальные кольца для предохранения ручек от раскалывания во время ударов по ним деревянными молотками-киянками или другими ударными инструментами.

Киянки могут иметь как прямоугольную, так и круглую форму профиля, изготовляют их из твердых пород дерева.

Чтобы пробить сквозные прямоугольные отверстия, сначала выдалбливают с одной стороны гнездо глубиной примерно до 0,5 толщины бруска, а затем поворачивают изделие на 180° и продолжают выдалбливание с другой стороны. При сквозном долблении под брус или другую заготовку подкладывают выстроганную доску, чтобы предохранить верстак от порчи долотом. Заготовку вместе с доской прижимают к крышке верстака струбцинками или закрепляют другим способом. Долбление производят всегда только по разметке, риски отверстия при этом должны быть видны по всему контуру. Ширина долота должна соответствовать ширине отверстия.


Рис. 40. Долото и прием долбления:
а - плотничное долото, б - долбление сквозного отверстия; 1 - изделие, 2 - подкладка (выстроганная доска), 3 - стол верстака, 4 - столярное долото

Толщина стружки должна составлять не более 3-5 мм. Операцию долбления выполняют в следующем порядке. Долото, установленное вертикально у риски поперек волокон, от первого удара киянки перерезает долевые волокна заготовки и углубляется по вертикали на 3-4 мм. Затем долото вынимают, ставят под некоторым углом внутрь гнезда и наносят второй удар, от которого древесина скалывается; действуя долотом как рычагом, стружку выбрасывают наружу.

Для получения точного и чистого отверстия долбление вначале надо производить легкими ударами, чтобы долото не отклонилось от разметочных рисок, и только по мере углубления его в древесину сила ударов может возрастать.

Приблизившись к противоположной риске, долото поворачивают к ней передней гранью и начинают повторять первоначальные операции. Сделав гнездо с одной стороны, таким же способом делают и с другой, если отверстие сквозное. При выдалбливании отверстия с размером, превышающим ширину долота в 2-3 раза, долбление начинают производить сначала по риске боков отверстия, а затем в середине. Проушины, у которых боковые стенки запиливают пилой, делают таким же способом, как и сквозное отверстие с той лишь разницей, что внутренняя часть гнезда (торец) немного поднутряется, чтобы при соединении изделий не получилось зазора. Чтобы качество работы было достаточно высоким, инструмент должен быть всегда острым и с хорошей ручкой.

Стамески и долота служат для долбления гнезд, зачистки кромок и подрезки плоскостей, шипов, проушин, разрезания шпона (рис.4,1- 4,9). Промышленность выпускает долота от 6 до 22 мм с градацией через 2 мм, а стамески от 6 до 20 мм с градацией 2 мм и от 20 до 40 мм с градацией 5 мм. Такой набор достаточен для хозяйственных и строительных работ, для столярных же требуются еще узкие стамески от 1 до 6 мм с градацией через 1 мм.

Долото отличается от стамески большей толщиной и рукояткой с оковкой сверху, предохраняющей дерево от разрушения молотком. В столярной практике сильных ударов не требуется, так как глубокие гнезда обычно сперва рассверливают, а затем уже расчищают. Долбление ударами присуще плотницким работам, тонкие столярные детали можно и расколоть. Поэтому столяру достаточно иметь набор стамесок от 2 до 16 мм и две широкие стамески 25 и 40 мм, а также два долота 6 и 12 мм.

Рис. 4. Инструмент для долбления и сверления:
1 - долото; 2 - стамеска широкая кованая: а - вставка хвоста в заготовку штылька; 3 - стамеска узкая; 4 - стамеска полукруглая с внешней фаской; 5 - то же, с внутренней фаской; 6 - плоская резчицкая стамеска; 7 - клюкарза; 8 - скругленная резчицкая стамеска; 9 - уголковая стамеска; 10 - перка; 11 - коловорот; 12 - дрель винтовая ручная; 13 - спиральное сверло по дереву; 14 - пробочное сверло (головка); 15 - спиральный бурав; 16 - зенковка

Узкие стамески изготовляют из пружинной проволоки, напильников, стачивая их соответствующим образом на наждачном круге. За исключением режущего конца металл следует „отпустить”, нагревая на слабом пламени до появления желтизны на зачищенной поверхности стамески (около 160° С). Если этого не сделать, то стамеска получится хрупкой, так как металл напильника закален по всей длине.

Стаместки насаживают на штыльки - деревянные рукоятки прямоугольного сечения с бочковато закругленными кромками. (Круглые рукоятки менее удобны.) Рукоятки необходимо зачистить и отполировать или покрыть масляным лаком. Насадка должна быть параллельна режущей кромке инструмента, это помогает точности в работе. Для штыльков берут прочную вязкую древесину - кизил, бук, свилеватую березу. Чтобы насадить точно, отверстие сперва рассверливают, соблюдая направление ребер, на глубину 112 хвостовика, а затем прожигают раскаленным хвостовиком вглубь, немного не доводя до конца. Вбитая таким образом стамеска будет сидеть прочно. Косо вбитые рукоятки исправляют, подрезая излишек с нужной стороны. Поэтому заготовку ручки следует делать несколько большей, чтобы иметь возможность исправления.

Стамески бывают штампованные, вырубные (тонкие) и кованые (толстые). Кованые характеризуются специальным приливом - упором и небольшим утонением пера к режущей кромке. Штампованные - имеют параллельные широкие грани и требуют постановки упорной шайбы, чтобы рукоятка не набивалась на хвостовик при ударах.

Качество стамески зависит от стали и закалки. Остро отточенная стамеска должна без затупления прорубить 15 см букового или дубового бруса. Если сталь заворачивается или крошится - инструмент применять не следует. Иногда можно улучшить металл новой закалкой. Невысокая стоимость стамесок позволяет делать выбор до получения нужных качеств. Как правило, кованые стамески надежнее.

Длину стамесок выбирают исходя из условий прочности: очень длинную и тонкую стамеску легко сломать. Обычно длина режущей части 10- 15 см. Только для некоторых работ, например, при долблении летков в рубанках или фуганках под нож длина пера делается 20-22 см. Перо в широкой грани должно быть к концу несколько шире (на 1-2 мм). Клиновидными стамесками трудно работать, они застревают в гнезде и делают работу неряшливой. Угол заточки широких стамесок 20-25°, узких - 15-20°. В первом случае ширина скоса должна быть 2,5 толщины, во втором - 3-3,5 толщины стамески у режущего конца.

Для выборки скругленных выемок применяются полукруглые стамески разного радиуса кривизны - от почти плоских до полукруглых. Затачивают их как снаружи так и изнутри, в зависимости от характера предстоящей работы. Кроме того, для несложных резных работ используют стамески с косой кромкой, более короткие и тонкие, а также полукруглые, изогнутые наподобие черпака, так называемые клюкарзы. Этот инструмент промышленность не выпускает, его изготовляют кустарно, кузнечным способом, из колец подшипников, рессор или толстых пружин.

Долбежный станок, предназначенный для работы по металлу, является оборудованием, с помощью которого можно обработать труднодоступные места в металлических деталях. Основным назначением подобного оборудования, которое относится к категории узкоспециализированного, является создание элементов различного профиля, что осуществляется за счет выемки металла. Наряду с профессиональными, существуют и самодельные станки подобного типа, но принцип их работы практически не отличается.

Особенности станков долбежного типа

И профессиональные, и самодельные долбежные станки состоят из одинаковых конструктивных элементов, которые и позволяют такому оборудованию эффективно выполнять все возложенные на него функции. Основой любого долбежного станка является станина, на которой крепятся его остальные конструктивные элементы: рабочий стол, долбяк - инструмент с острыми зубьями, кулисный механизм, коробка подач, привод, который может быть механическим, электрическим и гидравлическим.

Гидравлическим приводом оснащаются серийные долбежные станки, которые считаются профессиональным оборудованием. Работать на таком, более совершенном оборудовании, за счет наличия гидравлического привода значительно проще и удобнее. Самодельный станок для долбления металла имеет более простую конструкцию, но при этом способен успешно справляться со многими технологическими операциями.

Принцип работы долбежного станка продемонстрирован на видео:

В конструкции профессиональных долбежных станков имеется еще ряд важных элементов: охлаждающая система, системы, отвечающие за управление оборудованием и обеспечение бесперебойной работы всех узлов устройства. Гидропривод станка размещается внутри его станины, а программирование его работы при помощи специальной системы позволяет ползунку, который и совершает возвратно-поступательные движения, выполнять их по точно заданным параметрам.

Долбежный станок по металлу позволяет выполнять целый перечень технологических операций: формирование шпоночных пазов, канавок и шлицев на поверхностях как плоского, так и фасонного типа, получение вырезов и канавок в цилиндрических и конических отверстиях. Использовать такой станок можно для обработки внешних поверхностей, высота которых не превышает 320 мм, а также внутренних с глубиной не более 250 мм.

Перемещение рабочего стола данного оборудования может обеспечиваться при помощи ручной или механической передачи, а также выполняться по прямой линии или по кругу, что дает возможность выполнять на таком станке обработку зубчатых колес и других деталей из металла круглой формы. В отличие от профессионального, самодельный станок может выполнять обработку деталей только в двух плоскостях, что значительно уменьшает его функциональность.

Принцип работы долбежного станка

Обработка деталей из металла на долбежном станке осуществляется за счет возвратно-поступательного движения, которое в вертикальной плоскости совершает ползун и закрепленный в нем резец. Рабочая подача заготовки осуществляется за счет движения стола, на котором она закреплена.

Долбежный станок может работать в двух основных режимах: простом и сложном. При простом режиме заготовка из металла обрабатывается в упор, и резец, перемещаясь на требуемые расстояния, создает ряд отверстий, не отличающихся своими формами и размерами. Сложный режим предполагает обработку отверстий под углом и труднодоступных поверхностей, расположенных во внутренней части заготовок. Выполнить такие операции можно только на профессиональном оборудовании. Станок, сделанный своими руками, для них не приспособлен.

Долбежные станки, сделанные своими руками, оптимально подходят для оснащения небольших производств и частных мастерских, где с их помощью можно обрабатывать заготовки из цветных и черных металлов. Для крупных производств необходимо уже профессиональное оборудование, нередко оснащенное числовым программным управлением (ЧПУ).

Составить представление о том, как выглядят долбежные резцы для соответствующих станков, можно по фото ниже:

Основные модели станков

Наиболее популярной и распространенной моделью долбежного станка по металлу является «ГД», которая представлена сериями 200 и 500. Более современным и функциональным является долбежный станок модели S315TGI, который также очень популярен у отечественных производителей. Такой станок, в отличие от более простых моделей и устройств, изготовленных своими руками, позволяет эффективно выполнять большой перечень технологических операций по металлу.

При выборе серийных долбежных станков нельзя просто ориентироваться на рекламные видео, следует учитывать ряд важных параметров. Одним из важнейших характеристик является максимальная высота заготовки, которую можно обрабатывать на станке. Значимыми параметрами такого станка по металлу также являются: мощность, размеры инструмента и возможность его регулировки, наличие продольного и поперечного хода, допустимый угол наклона и параметры скорости движения долбяка. При выборе такого станка также следует обращать внимание на его габариты и вес, влияющие на его устойчивость и удобство обслуживания, на комплектацию дополнительными устройствами, которые значительно увеличивают функциональность устройства.

Делаем долбежный станок своими руками

Чтобы изготовить своими руками самодельный долбежный станок, как минимум, необходим его чертеж. Любое подобное оборудование, по сути, является вертикально-строгальным станком с ручным приводом. Все конструктивные элементы такого станка размещаются на массивном основании (350х350х20 мм), которое одновременно является и его рабочим столом.

На основании такого самодельного станка фиксируется стойка, изготовленная из стального стержня диаметром 40 мм и высотой 450–500 мм. По всей высоте стойки прорезан продольный паз, а на одном из его концов выполнена проточка, которая необходима для его соединения с фланцем. Такой фланец, который представляет собой массивную шайбу с одним центральным отверстием и тремя крепежными, расположенными по его окружности, необходим для обеспечения надежного крепления стойки к основанию. Стойка вставляется во фланец своим проточенным концом и надежно фиксируется в нем при помощи сварного соединения, а сам фланец крепится к основанию станка при помощи резьбового соединения.

Чертежи ручного долбежного станка, с помощью которого можно прорезать шлицы и пазы:

Общая схема станка Консоль Оправка-резцедержатель Суппорт

На консоль насаживаются державка и консоль, между которыми устанавливается пружина сжатия. Достаточно сложным устройством является консоль, конструкция которой состоит из двух полых цилиндров: оправочного и стоечного, при помощи сварки соединенных перемычкой (квадратная труба сечением 60х60х2,5). В каждом из цилиндров делается отверстие с резьбой М12, которые необходимы для фиксирующего винта, удерживающего консоль от проворачивания (в стоечном цилиндре) и для установки стопорного винта в оправочном цилиндре. С двух противоположных сторон стоечного цилиндра необходимо приварить оси для рычагов подачи инструмента, которые изготавливаются из полушпилек или винтов с резьбой М12.

Сами рычаги и тяги такого самодельного долбежного станка изготавливаются из стальной полосы с размерами 30х8 мм. Скрепленные между собой шарнирно болтами-осями, рычаги и тяги надеваются на оси оправочного цилиндра и державки.

Следует сразу отметить, что на долбежном станке, изготовленном своими руками, за один проход можно осуществлять обработку детали из металла на глубину 0,2–0,3 мм.

Отдельно стоит рассказать о суппорте такого станка, который внешне напоминает машинные тиски. Заготовки из металла, которые предстоит обрабатывать, крепятся в трехкулачковом токарном патроне, смонтированном на верхней подвижной площадке суппорта. С помощью такого суппорта, который надежен и прост в эксплуатации, обеспечивается подача заготовки по отношению к режущему инструменту на глубину обработки.

Пример еще одной самоделки, сделанной собственными силами.