Мейсель своими руками. токарный резец из напильника

Изучение станка

Прежде чем браться за создание деревянного шедевра, стоит изучить устройство станка. Он состоит из четырех основных частей.

Во-первых, это станина, остов, на котором смонтированы все узлы и агрегаты.

Следующая важная часть токарного станка – передняя бабка. На нее через систему шкивов или шестеренчатую передачу передается вращение от электродвигателя. На ее выходе установлен шпиндель с вращающимся центром или планшайбой для фиксации заготовки. В промышленном станке, сделанном под правую руку, она находится слева.

Задняя бабка – это пассивная деталь, представляющая собой свободновращающийся заостренный вал. Ее предназначение – фиксация длинной заготовки. Бабка может перемещаться для работы с деталями разной длины и надежно фиксироваться в любом положении.

Подручник или держатель резцов чаще всего представляет собой металлический столик, на который опирается стамеска или резец по дереву. Его конструкция позволяет свободно перемещаться для удобства работы.

До того как включать токарный станок, стоит разобраться в органах управления, понять принцип работы и задачу каждой детали, это позволит избежать ошибок, а возможно, и несчастного случая.

1 Общие сведения

В большинстве случаев, токарные резцы, в том числе и сделанные своими руками, предназначены для ручного применения. Закрепленная заготовка вращается станком, а ее обработка происходит за счет перемещения режущего инструмента вдоль обрабатываемой поверхности руками мастера.

Стандартный ручной резец состоит из двух частей:

• рабочего тела изготовленного из металла;
• деревянной ручки, для удержания инструмента в руках.

Он имеет три зоны:

• лезвие — режущая часть (заточенный особым образом конец инструмента);
• тело — металлическая часть, которая упирается при работе в подставку (подлокотник) станка;
• хвостовик — зауженная часть инструмента в противоположном конце от лезвия. На хвостовике крепится деревянная (пластиковая) ручка.

Классификация резцов по дереву

Ручка ручного резца имеет основу (то за что держится мастер) и шейку (металлическое крепежное кольцо не позволяющее разрушаться ручке в процессе работы).

1.1 Виды резцов

Для проведения множества разнообразных работ на станке потребуется целый набор токарных резцов по дереву. Многие мастера имеют свои особые инструменты, которые необходимы им для проведения определенного вида обработки дерева, поэтому некоторые из них сделаны своими руками.

В зависимости от потребностей, резцы по дереву могут быть:

• отрезными;
• подрезными;
• расточными;
• фасонными.

Для выполнения основных операций по работе с деревом на токарном станке достаточно двух основных видов резцов:

• рейера — предназначен для первоначальной стадии обработки заготовки;
• мейселя — для придания изделию окончательной формы.

1.2 Рейер

Конструктивно представляет собой длинное стальное лезвие с полукруглым сечением.

Рейер — предназначен для первоначальной стадии обработки заготовки

Изготовить своими руками его можно из толстой металлической пластины или полукруглого желобка. Заточка рабочей части (лезвия) проводится также в виде полукруга. Используется рейер для придания первичной заготовке приблизительных параметров изделия в черновом виде.

1.3 Мейсель

Своей формой этот инструмент напоминает сапожный нож — это металлическая пластина, заточка косого лезвия которой выполнена под одинаковым углом с обеих сторон. Используется для придания изделию окончательной формы, а также для отделения готовой детали от заготовки.

Эти два основных вида резцов позволяют выполнять основные операции по обработке деревянных заготовок по внешней поверхности. В некоторых случаях возможна работа с ними и при внутренней обработке деталей.

1.4 Фасонные резцы

Большое семейство другого вида резцов по дереву, относятся к категории фасонных:

• стамеска (скребок) — выравнивает цилиндрические поверхности;
• гребенка — для вырезания канавок или резьбы;
• крючок — с его помощью вытачиваются полости в торце детали;
• кольцо — действует аналогично крючку;
• треугольник — заточка лезвия выполнена в форме треугольника для придания заготовке круглой формы.

1.5 Самодельные резцы

Самостоятельно изготавливая самодельные резцы для токарного станка по дереву, следует учитывать некоторые особенности при выборе материала. Он должен быть прочным (из качественной марки стали) и соответствовать допустимым минимальным размерам.

Самодельные резцы по дереву для токарного станка

Самыми простыми в изготовлении своими руками являются рейер и мейсель. Для получения этих резцов можно использовать уже отработанные напильники или рашпили. Используя обычный станок для заточки, им придается нужная форма лезвия, а ручку зачастую менять нет необходимости (при условии, что старая в полном порядке). При отсутствии крепежного кольца на ручке — его необходимо обязательно добавить, так как это элемент, который увеличивает безопасность работы с инструментом.

Металл, из которого они сделаны, имеет достаточную твердость, но перед выполнением заточки его следует закалить. Для этого полученную заготовку резца разогревают до красноты, а затем опускают для охлаждения (закалки) в машинное масло.

Сделанные своими руками резцы следует испытать на мягких породах дерева (тополь, липа), а затем, после осмотра на предмет появления трещин и сколов, можно приступать к работе с более твердыми породами (дуб, береза, бук).

Процесс вытачивания деревянной заготовки ручным резцом

Процесс работы при креплении между двумя центрами

Одним из наиболее популярных способов работы на токарном станке является вытачивание детали, закрепленной между передней и задней бабкой. Подобным методом можно изготавливать различные изделия, в том числе достаточно большого размера. Помимо универсальности, этот способ отличается безопасностью, его рекомендуют для обучения работе на токарном станке по дереву начинающих токарей.

Обтачивание до цилиндрической формы

Используя полукруглый резец с ровной режущей кромкой, выполняют выравнивание детали. Начиная с одного конца заготовки, без сильного нажима, медленно и аккуратно снимают избыточный материал. Не надо гнаться за скоростью, эта работа не терпит суеты. В результате с поверхности должны исчезнуть все плоскости, а заготовка должна обрести форму правильного цилиндра требуемого диаметра.

Выравнивание плоским резцом

После того как болванке придана форма правильного цилиндра, токарный станок отключают. Поскольку в процессе работы было снято некоторое количество материала, заготовка стала тоньше, следовательно, нужно пододвинуть подручник ближе.

Дальнейшее выравнивание выполняют с помощью косого плоского резца. Это простой и эффективный прием. Полотно резца упирается на подручник, его поддерживают одной рукой, второй держат за ручку, немного приподымая инструмент для противодействия вращению заготовки.

Время от времени станок отключают, с помощью штангенциркуля контролируют диаметр детали.

Использование отрезного резца

Данный тип резцов применяют в случае необходимости отрезать заготовку из дерева определенной длины. Он оставляет идеально ровный срез, практически не требующий последующей шлифовки.

Чтобы срез получился точным, рекомендуется предварительно поставить пометку на детали. Для этого подойдет обычный карандаш. Удерживая резец перпендикулярно заготовке, с легким нажимом его вдавливают в древесину. Срез делают не на полную глубину, оставляют тонкую шейку, которую впоследствии срезают ножом или пилой.

Выполнение декоративных элементов

Основные декоративные элементы, которые изготавливают на токарном станке, – это валик и желобок. Чаще всего между ними оставляют цилиндрический поясок. Комбинируя эти три несложные детали, можно вытачивать самые разные изделия из дерева: от карнизов до элементов мебели.

Работать будет проще, если выполнить предварительную разметку. Для этого достаточно линейки и простого карандаша. Пометки делают при выключенном станке, а когда заготовка начнет вращаться, их наводят с помощью того же карандаша. Достаточно поднести грифель к вращающейся поверхности, линия получится отчетливой и контрастной.

Работу начинают с того, что резцом проделывают канавку чуть в стороне от намеченной линии. Глубина канавки примерно 3 мм. Наклоняя режущую часть в одну сторону и в другую, расширяют канавку.

Остается придать валику правильную форму, для этого резец устанавливают точно посредине канавки и медленно проворачивают ручку, позволяя режущей кромке снимать лишнюю древесину. Точно так же делают другую сторону валика.

Создавать желобки удобно с помощью полукруглого резца. Медленно передвигая его по заготовке между пометками, снимают лишнюю древесину, постепенно увеличивая глубину выемки. Придать законченность желобку можно с помощью косого резца. Им формируют переход от желобка к валику или цилиндрическому пояску.

Особенности затачивания

Есть некоторые особенности, которые необходимо принимать во внимание, осуществляя затачивание резцов для токарного станка своими руками. Задняя часть инструмента обрабатывается за 3 шага:

1. Сначала выполняют обработку задней части под углом, который равен заднему углу державки. Обычно он больше, чем задний угол резания (примерно на 5 градусов).
2. На втором шаге осуществляют обработку задней части режущей пластинки. Ее затачивают под углом, который превышает задний угол резания на 2 градуса.
3. Теперь нужный угол формируется посредством доводки. Процедура выполняется на узкой фаске, которая прилегает к рабочей кромке.

За несколько шагов затачивается и передняя часть инструмента для токарного станка. Сначала затачивание осуществляется на угол, который равен углу режущей пластинки. Угол резания, формируемый на передней части инструмента, создают посредством чистового затачивания либо доводки.

Заточка резца облегчается, если применять особые накладки, устанавливаемые промеж опорной поверхности и станочного стола. Для того чтобы точно и качественно заточить инструмент, можете изменить конструкцию стола, добавить возможность регулировать его по высоте и поворотному углу. После подобного изменения использовать накладки будет не нужно.

Для заточки резца рабочая кромка должна быть расположена на одной линии с серединой абразивного круга

Стоит принимать во внимание, в каком направлении вращается точило. Так вы сведете к минимуму шанс того, что режущая пластинка оторвётся от резцовой державки. При вращении точила пластинка должна быть прижата к державке, а не оторвана от нее

При вращении точила пластинка должна быть прижата к державке, а не оторвана от нее.

Разумеется, что по окончании затачивания резца нужно выполнять проверку правильности исполнения. Легче всего проделывать это особым шаблоном. Можете сделать его либо купить в магазине. Если будете изготавливать шаблон собственноручно, используйте листовую сталь.

Большая твердость подобного трафарета, которую он приобретет после закаливания, позволит применять его продолжительный срок. Делая шаблон, нужно вырезать на нем отверстия, которые соответствуют ходовым углам затачивания. Лишь после создания отверстий трафарет закаливают. Стоит учесть, что от того, насколько точно изготовлен подобный шаблон, зависит правильность затачивания режущего инструмента.

Для выполнения доводки применяют оселки из меди, присадочные элементы. Для доводки инструментов из твердых сплавов используют особую пасту, борный карбид, который смочен керосином. Для инструментов из иных металлов применяют оселки с малым уровнем абразивности. Их смачивают автомобильным маслом либо керосином.

Как заточить топор с помощью электроточила

Заточка топора электроточилом Выполнить заточку можно вручную, или на различных наждачных аппаратах. Электроточило представляет собой установку с абразивным кругом, который способен развивать высокую скорость обращения. Перед тем как заточить топор болгаркой следует подготовить дополнительные инструменты: точильный камень, доводочную пасту, элемент для правки круга, угломер и защитные средства.

Работы должны производиться в полном соответствии норм безопасности, в очках и перчатках:

1. Электроточильный станок устанавливается на ровную поверхность.
2. Устраняются изъяны на абразивном круге.
3. Выполняется надежный крепеж изделия.
4. Лезвие устанавливается под нужным углом заточки.
5. Процесс повторяется до необходимого уровня среза.
6. Производится нанесение доводочной пасты для полировки лезвия.
7. Обработка поверхности лезвия составом для защиты от коррозии.

Абразивный круг при заточке подвержен нагреванию, поэтому потребуется периодическое смачивание водой поверхности и лезвия топора

Важно также направлять лезвие при заточке навстречу вращению точильного круга

Мастера используют несколько видов точильных камней. Варьируя их зернистость можно достичь особой остроты.

Выполнение работ на наждаке целесообразно использовать при высокой степени эксплуатации топора.

Виды токарных резцов

Широкий круг решаемых задач, которые возникают при создании конструкций из дерева, требует большого количества токарных приспособлений различного назначения. Современные производители предлагают большое многообразие таких изделий. На любой токарный резец возложено выполнение определённых практических задач. Каждый токарный резак состоит из двух частей: рабочей части, производящей обработку или резание и элементов крепления. На рабочую часть выделяют примерно 20 сантиметров от всей длины металлической заготовки. Такой размер обеспечивает свободу манёвра инструментом, что гарантирует точность выполнения требуемых операций. Запас по длине позволяет много раз производить обработку режущей части. Длина хвостовой части определяется длиной будущей ручки. Она должна обеспечивать безопасную работу.

Несмотря на большое многообразие подобных инструментов, все типы токарных резцов можно классифицировать по следующим признакам:

• характеру выполняемых задач;
• материалу, из которого он изготовлен;
• форме наконечника и значению углов заточки.

Такая классификация токарных резцов позволяет точно определить их область применения. По характеру решаемых задач они могут быть отрезными и обрабатывающими. В качестве материала для их изготовления выбирают марки сталей, обладающие повышенной твёрдостью. Это позволяет создать хорошо режущую переднюю кромку.

Токарные резцы, подразделяются на следующие виды:

• отрезные;
• стамески;
• скребки.

Стамески делятся на две группы. Первая предназначена для грубой обработки или резания. Вторая —  применяется для окончательной или чистовой обработки.

В основном они обладают четырьмя формами режущей кромки:

• прямой или плоской;
• радиусной;
• в виде скобы;
• уголковой.

Ширина стамески выбирается в зависимости от размера заготовки. Она изменяется от четырёх до тридцати миллиметров. Основная группа токарных стамесок имеет лезвие, позволяющее вытачивать необходимые фигуры на плоской поверхности. Для придания определённого рифления изготавливаются специальные стамески. К ним относятся:

• рейер полукруглый (его название определяется формой лезвия. С его помощью производят предварительную обработку подготовленной заготовки);
• мейсель имеет обоюдоострую режущую кромку, угол схождения граней достигает 25 градусов. Он идеально подходит для вытачивания различной величины углублений, проточки канавок, вырезания фигур и рисунков. С его помощью осуществляют чистовую обработку поверхности;
• стамеска- крючок (предназначен для изготовления в поверхности различных углублений, Их величина зависит от диаметра крючка);
• стамеска гребёнка – позволяет нарезать резьбу на внешней и внутренней стороне деревянного изделия (с её помощью изготавливают деревянные метизы, для последующего крепления отдельных деталей);
• стамеска-скребок – применяется для чистовой обработки деталей, имеющих поверхность цилиндрической формы.
• клюкарзы (к ним относятся угловые стамески. Они применяются для вырезания на поверхности изделия сложных и объёмных рисунков, орнаментов, барельефов или различных декоративных украшений);
• клепики (применяется для тонкой доработки рельефной поверхности. Особенно она полезна для изготовления сложных изображений, выборки древесины в труднодоступных местах).

Следовательно, стамески могут быть плоские или фигурные. Основными характеристиками, на основании которых производится классификация резцов является форма будущего изделия и его художественное оформление. Работа стамесками производится вручную. Качество получаемого изделия во многом зависит от качества токарного инструмента, плотности древесины и квалификации мастера.

Чистовая обработка производится токарными резцами с углом заточки в правую или левую сторону. Опыт проведенных работ показал, что наиболее приемлемым является угол равный 70-75 градусов. Для финишной зачистки используют токарные изделия, заточенные под углом в 20-25 градусов.

Для решения более сложных (нестандартных) задач применяют фасонные резцы. К ним относят токарные изделия, обладающие режущей частью в форме полукруга.

Многообразие предлагаемых в продаже токарных резцов и возможность самостоятельного изготовления позволяет выбрать такой инструмент, который позволит решать самые сложные задачи и создавать неповторимые детали с самыми причудливыми рисунками из любых типов древесины.

Устройство и принцип работы токарного станка по дереву

Основные узлы токарного станка по дереву

Главное отличие токарного станка по дереву от его собрата, на котором обрабатываются заготовки по металлу, заключается в том, что у него вместо механического устройства для подвода резца к обрабатываемой детали установлен подручник — приспособление для упора стамесок.

Токарный станок для деревообработки устроен несложно. На станине устройства располагаются передняя и задняя бабки. В передней бабке расположен шпиндель, в него вставляют разные приспособления, с помощью которых крепится левый конец деревянной заготовки. Задняя бабка служит для упора правого конца длинной заготовки. Между левой и правой бабкой устанавливается подручник, который служит для упора инструмента, которым будет обрабатываться заготовка.

Шпиндель приводится в движение электродвигателем. Скорость вращения может регулироваться. Кстати, некоторые токарные работы можно исполнять на фрезерных станках, но об этом рассказ должен быть в отдельной статье.

Заготовка закрепляется в патроне, который установлен на шпинделе. Потом она поджимается задней бабкой. Если устройство подпора задней бабки неподвижное, то его перед установкой заготовки смазывают машинным маслом. Прежде чем начинать устанавливать заготовку, нужно в ней точно вычислить и отметить центр. Его проще всего найти, если воспользоваться угловым центроискателем. Если заготовка будет закреплена не по центру, то при вращении шпинделя это вызовет её «биение», и качественно выточить деталь не удастся.

Виды обрабатывающих инструментов

Классификация резцов по дереву насчитывает множество видов, среди которых есть несколько основных. Начинающему мастеру для начала стоит сделать несколько типовых инструментов, из которых состоит любой набор резцов по дереву.
Именно ими производится большинство операций. Такими инструментами обычно оснащаются токарные станки. Если нужен резец нестандартной конфигурации, его придется изготавливать по заранее составленному чертежу.

Основные виды резцов по дереву:

• фасонный;
• подрезной;
• расточной;
• отрезной.

Фасонные стамески применяются для изготовления деревянных сувениров, вырезания чаш, художественных изделий и различных предметов, имеющих витиеватую, сложную форму. Режущая часть у них имеет форму полукруга.

При помощи подрезных резаков проделывают угловые выступы и уступы в деревянном изделии. Для того чтобы прорезать и растачивать отверстия, выемки и углубления, используются расточные инструменты. Они оснащены небольшим уступом, при помощи которого удобно удалять стружку из углублений.

Отрезной резец нужен затем, чтобы от продольной детали небольшого сечения отрезать короткие заготовки (прутки). Своими руками можно изготовить любой из перечисленных видов.

Ее одна классификация делит резцы по назначению: для грубой или чистовой обработки. Конструкция первого типа состоит из двух режущих кромок, плоскости которых образуют острый угол. Во втором случае резец состоит из одной кромки с левосторонней или правосторонней заточкой. Такой инструмент используется для придания заготовке ровной и гладкой поверхности. Им удобно срезать небольшие выступающие части древесины.

Для вытачивания круглых изделий изготавливаются стамески из трубы. В зависимости от того, какая требуется обработка, края могут быть ровными или с зубцами.

Резцы с ограничителем (блоком) нужны для фасонной обработки изделий с торцов. Ограничитель регулируется по высоте, чтобы глубина обработки соответствовала заданной.

В домашних условиях можно изготовить и другие виды резцов, которые можно будет использовать для вытачивания нестандартных изделий. Конфигурация инструмента выбирается с учетом формы детали, способа обработки и характеристик древесины.

Где взять 3D модель резцов для SolidWorks

3D модели резцов, представленных выше можно конечно построить в SolidWorks воспользовавшись
уроками с этой страницы. Размеры можно взять
с сайтов производителей резцов или каталогов.

Или же более простой способ – данные модели можно просто скачать!

Все наиболее популярные производители на своих сайтах выкладывают в
открытом доступе 3D модели инструмента в основном в формате .stp.

Возьмём, например, такого производителя инструмента как «Sandvik coromant». Сайт этого производителя можно без труда найти в поисковике.

Заходим на него и в поиск вбиваем обозначения державки «SCLCR 2525M 12» (Он используется для черновой токарной обработки).

Открываем страницу данного инструмента и видим в разделе загрузки
доступно скачивания данной державки.

Ссылка на скачивания 3д модели инструмента на сайте  Sandvik coromant

Скачиваем ее и открываем в SolidWorks.

Проходной резец для станков с ЧПУ в SolidWorks.

Я рекомендую для дальнейшей работы пересохранить скаченные файлы в
формат SolidWorks.

Далее таким же образом скачиваем резцы под обозначениями: SVJBL 2525M 16, SVJBR 2525M 16 (они в основном применяться для чистовой обработки). И также открываем их в SolidWorks и пересохраняем.

Резцы SVJBL 2525M 16, SVJBR 2525M 16 в SolidWorks

Как видим получить подробную 3д модель резца для Солидворкс достаточно просто и быстро.

В заключении статьи просмотрим видео анимацию обработки данных резцов.

Какими бывают стамески

Для профессиональной обработки заготовки из дерева на токарном станке требуются разные рабочие инструменты, в том числе богатый набор стамесок. По функциональной роли их можно разделить на группы:

1. Для грубой обработки. Они имеют 2 режущие грани, расположенные друг к другу под углом.
2. Мейсель для чистовой обработки. Этот резец представляет собой лезвие с ровной плоскостью и угловой заточкой на левую или правую сторону. Угол наклона режущей части может быть разным.
3. Стамеска рейер полукруглой формы служит для работы с нестандартными изделиями.
4. Отрезной резец служит для удаления фрагментов древесины при формировании узора.
5. В расточном инструменте для токарных работ по дереву предусмотрен уступ, помогающий удалять излишки высвободившегося в процессе точки материала.
6. Стамеска круглого сечения для обработки круглых изделий. Её оконечник может быть гладким или зубчатым.
7. Режущий напильник для обработки торцевых участков заготовки.
8. Ограничитель для резца, устанавливается на инструмент для регулировки глубины точения.

Представленные виды резцов – основные, существует множество их вариаций по размеру, модификации, качеству. Опытные мастера деревообработки часто придумывают собственные авторские приспособления для обточки заготовок древесины.

Чтобы изготовление инструментов происходило упорядоченно и точно, мастера рекомендуют создать для изделий чертежи с содержанием размеров, формы, уклонов и материала. Так Вам не придется постоянно задумываться на нужных параметрах, заточка токарных резцов по дереву реализуется просто как по маслу.

Приспособления

Опыт создания ручного инструмента у мастеров разный, наборы приспособлений для производства, соответственно, отличаются друг от друга. Попробуем представить средний универсальный комплект заготовок:

1. Металл – заготовка. В зависимости от предполагаемой разновидности стамески используют старые напильники и рашпили, обрезки стальных труб, арматуру квадратного сечения, автомобильные рессоры.

1. Деревянная ручка для удобства использования будущего резца необходима. Её можно купить готовую в хозяйственном магазине или выточить, используя токарный станок по дереву.

1. Обрабатывающий металл станок. Это может быть любая установка, которая работает с наждачными кругами.
2. Спецодежда. Даже при домашнем изготовлении резцов существует риск травмирования раскаленными искрами и крошкой металла. Приготовьте очки, перчатки, халат.