Рис. 2. Токарный станок для обработки древесины СТД-120:
1 - основание; 2 - электродвигатель; 3 - станина;
4 - ограждение ременной передачи; 5 - кнопочная станция;
6 - светильник; 7 - передняя бабка; 8 - шпиндель; 9 - подручник;
10 - задняя бабка; 11 - защитный экран.
На направляющих станины установлена каретка с подручником и задняя бабка.
Задняя бабка состоит из выдвижной втулки (пиноли), винтовой передачи, маховика и центра задней бабки.
Шпиндель станка установлен в передней бабке на шарикоподшипниковых опорах.
Включение и выключение осуществляется кнопками «пуск» и «стоп».
Далее рассматривается устройство станка СТД-120.
(Рис. 2)
Особенностью конструкции станка ТД-120 и СТД-120 является шпиндель, на который навинчивают патрон, планшайбу или трезубец, в которых крепят обрабатываемую деталь.(Рис.2)
|
Рис. 2 Шпиндельные приспособления для крепления заготовок при точении: а - патрон; б - планшайба; в - трезубец.
а)
Патрон применяют для крепления коротких заготовок.
в)
Трезубец применяют для крепления длинных заготовок
с поджатием их центром задней бабки.
Крепление детали: а-в патроне винтом; б - трезубцем с поджатием центром задней бабки.
Точение при таких креплениях заготовки называется продоль ным.
Планшайба применяется для обработки заготовок небольшой длины и большого диаметра (для изготовления тарелок, шкатулок, дисков и др.)
Крепление заготовки к планшайбе производится шурупами.
Длина шурупа подбирается так, чтобы шуруп не входил в обрабатываемую заготовку.
|
|
а б Крепление (а) и точение (б) заготовки на планшайбе.
Точение при таком креплении называют поперечным (торцевым, лобовым).
Точение деталей конической формы осуществляется продольно-поперечным перемещением стамески.
Вращательное движение заготовки при точении называется главным, поступательное - вспомогательным.
Вначале заготовку обрабатывают на малой частоте вращения -770 об/мин. Чистовую обработку при частоте вращения 1об/мин.
Регулировка частоты вращения осуществляется установкой ремней ременной передачи на шкивы разных диаметров.
Учитель демонстрирует приемы работы на станке.
IV. Практическая часть.
Изучение устройства токарного станка для точения древесины.
1. Изучите вначале устройство токарного станка по учебнику или плакату. Найдите электродвигатель, клиноременную передачу, шпиндель, переднюю бабку,
подручник с кареткой, заднюю бабку, кнопки «пуск» и «стоп».
2. Изучите кинематическую схему станка. Расскажите, как передается вращение на шпиндель? Как перемещается центр задней бабки?
3. С разрешения учителя, убедившись, что станок отключен, снимите защитный кожух с клиноременной передачи и посмотрите, как можно изменять частоту вращения шпинделя, переставляя ремень на шкивы разных диаметров. Потренируйтесь в перестановке ремня.
4. Переместите заднюю бабку в крайнее правое положение и измерьте линейкой расстояние между центрами трезубца и задней бабки. Это расстояние равно наибольшей длине заготовки, которую можно
точить на данном станке.
5.Замерьте линейкой расстояние в мм от линии центров до направляющих станины. Это и есть наибольший радиус обрабатываемой заготовки.
V. Текущий инструктаж.
Правила безопасности
1. Не включать станок без разрешения учителя.
2. Не включать станок без огражденной ременной передачи.
3. Не опираться на части токарного станка.
4. Не класть инструменты и другие предметы на станок.
5. Обо всех неисправностях немедленно сообщать учителю.
VI. Закрепление пройденного материала.
Назовите основные части станка?
В чем назначение передней, задней бабок и подручника?
Для чего служит патрон и планшайба?
- В чем заключается главное движение подачи при работе на токарном
станке по обработке древесины?
VII. Заключительная часть.
Выставление оценок. Уборка рабочих мест и помещения мастерской.
Устройство токарного станка по обработке древесины
Изготовление цилиндрических деталей вручную - трудоемкая и длительная работа. Да и трудно получить изделие хорошего качества. Гораздо быстрее и точнее можно сделать цилиндрическую деталь на токарном станке. На нем обрабатывают заготовки из древесины путем точения. Основные части токарного станка - станина, передняя бабка с электродвигателем, задняя бабка и подручник.
Токарный станок по обработке древесины СТД-120М и его части:
1 – основание; 2 – электродвигатель; 3 – станина; 4 – ограждение ременной передачи(кожух); 5 – магнитный пускатель; 6 – передняя бабка; 7 – шпиндель; 8 – подручник; 9 – задняя бабка.
В передней бабке установлен шпиндель - вал, получающий вращение от электродвигателя с помощью ременной передачи, а также - подшипники.
1 - корпус бабки; 2 - шкив ременной передачи; 3 - шайба со стопорным винтом; 4, 7 - фасонные крышки; 5 - упорное кольцо; 6 - шпиндель; 8 - специальная гайка.
Конец шпинделя имеет резьбу, на нее навинчивают специальные приспособления для крепления левого конца заготовки. В зависимости от размеров заготовки используют разные приспособления: трезубец, планшайбу, патрон.
Задняя бабка служит опорой правого конца длинных заготовок. Заднюю бабку подводят к заготовке по направляющим станины и закрепляют неподвижно болтом и гайкой. Окончательно конец заготовки поджимают специальной деталью - центром. Его перемещают вращением маховика и закрепляют зажимом.
1 - корпус; 2 - центр (конус Морзе); 3 - пиноль; 4 - рукоятка зажима; 5 - отверстие для смазки; 6 - гайка пиноли; 7 - винт пиноли; 8 - резьбовая втулка; 9 - маховик; 10 - винт крепления к станине; 11 - сухарь.
Опорой для режущего инструмента служит подручник. Он может перемещаться как вдоль, так и поперек станины, закрепляется поворотом рукоятки.
Передачу движений в механизмах и машинах показывают условными знаками на кинематических схемах.
На них изображают детали, которые непосредственно участвуют в передаче движения. Для наглядности часто дают и контуры других деталей.
Кинематическая схема токарного станка показана на рисунке.
Включать токарный станок и работать на нем можно только с разрешения учителя. Нельзя класть инструменты и посторонние предметы на станину станка. Детали ременной передачи станка должны быть ограждены
не опираться на части токарного станка.
Обо всех неисправностях в станке и электропроводке немедленно сообщать учителю.
Современные предприятия оснащены токарными станками (более сложными и производительными, чем те, на которых вы будете работать в учебной мастерской). Обслуживают их станочники деревообрабатывающих станков. Кроме владения всеми приемами точения на станке, они должны знать свойства древесины, устройство станков, уметь читать чертежи и схемы, затачивать инструмент, настраивать станок. Работа на станках требует аккуратности и точности, внимательности и осторожности, согласованности движений рук.
ТЕМА: Устройство токарного станка по обработке древесины.
ЦЕЛЬ: Закрепление знания правил техники безопасности при выполнении работ в
столярной мастерской. Ознакомление учащихся с устройством токарного
станка по обработке древесины.
УЧЕБНЫЕ ВОПРОСЫ: 1. Правила безопасной работы в столярной мастерской.
2. Составные части машин.
3. Устройство токарного станка по обработке древесины. 4. Пр.р «Изучение
устройства токарного станка по обработке древесины».
ОБОРУДОВАНИЕ: Инструкции по технике безопасности, учебники, плакат, токарные
стамески, токарный станок СТД – 120 М.
МЕТОД: Беседа; рассказ; инструктаж; практическая работа..
МЕСТО: Столярная мастерская.
ВРЕМЯ: 2*40.
М.С. Природоведение, математика.
Р.К.Деревообрабатывающие предприятия г.Георгиевска.
Ход занятия.
В.Ч. Организационный момент.
Повторение: - что такое технология;
Задачи раздела.
О.Ч. 1. Правила техники безопасности при выполнении практических работ в столярной мастерской (согласно инструкций № 27, 22 по технике безопасности).
2. Составные части машин.
Основные части технологической машины: двигатель, кнопочная станция, механизм передачи, исполнительный механизм – рабочий орган (шпиндель).
Механизмы передачи движения: зубчатый (цилиндрический, конический), ременный (с плоским ремнем, с клиновидным ремнем), реечный, цепной, фрикционный.
Стойка – неподвижное звено механизма или машины.
Ведущее – одно из звеньев, которое передает движение другому. Ведомое – звено, которое получает движение от ведущего звена.
Передаточное отношение i – отношение частоты вращения ведущего звена к частоте вращения ведомого звена или диаметра ведомого звена к диаметру ведущего звена
i = n 1 /n 2 = D 2 /D 1,
где n 1 – частота вращения ведущего колеса (оборотов в минуту, т.е. мин -1); n 2 – частота вращения ведомого колеса (оборотов в минуту); D 1 – диаметр ведущего колеса, D 2 – диаметр ведомого колеса (мм).
3. Устройство токарного станка по обработке древесины.
Токарные станки предназначены для изготовления (точения) деревянных изделий, имеющих в поперечном сечении форму круга.
Основные части станка: 1 – основание; 2 – электродвигатель; 3 – станина; 4 – ограждение ременной передачи; 5 – кнопочная станция; 6 – светильник; 7 – передняя бабка; 8 – шпиндель; 9 – подручник; 10 – задняя бабка; 11 – защитный экран.
Шпиндельные приспособления для крепления заготовок при точении: патрон, планшайба, трезубец.
Инструменты, применяемые для точения древесины – стамески:
Желобчатые полукруглые выпуклые и вогнутые применяют для черновой обработки древесины;
Косые применяют для чистовой, окончательной обработки поверхностей, а также для подрезания торцов и вытачивания конусов.
4. Практическая работа «Изучение устройства токарного станка по обработке древесины».
З.Ч. Итог занятия. Ответы на вопросы. Оценка работ учащихся.
В старину красивые вещи из дерева могли делать только мастера своего дела при помощи ручного инструмента, но когда был изобретён современный , и его приспособили для столярных работ, положение дел изменилось. Теперь любой человек, изучивший азы работы на станке, способен, используя точение дерева, создавать почти произведения искусства.
В последние годы деревообработка стала не только производством каких-либо деревянных изделий на предприятиях, но и увлечением многих тысяч любителей выточить поделку из дерева на своём личном токарном станке для деревообработки.
Если делать какую-либо деталь из дерева ручным инструментом, то такое занятие займёт много времени, ту же самую поделку на станке можно сделать гораздо быстрее, и даже качественней. Вручную красивые вещи из дерева может сделать только мастер своего дела, но любой желающий может освоить азы такого ремесла как токарная обработка дерева, и у него будут получаться весьма красивые поделки. Попробуем немного рассказать об этом ремесле.
Устройство и принцип работы 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 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.
Выбор материала и его подготовка
Дерево - податливый материал для изготовления самых разных поделок. Тем не менее, нужно учитывать, что не все породы дерева одинаково легко поддаются токарной обработке. Легче всего на токарном станке обрабатываются заготовки из ореха, граба, бука, липы, березы и груши. Хвойные породы, а также дуб и ясень поддаются точению значительно труднее. Подбирая материал для заготовки, следует выбирать такие болванки, на которых нет трещин, выпадающих сучков, просмолок и прочих дефектов.
Следует учесть, что разные породы дерева имеют свою внутреннюю неповторимую красивую текстуру. Зная, какая у каждого из видов деревьев внутренняя текстура, легче подбирать необходимую болванку для изготовления той или иной поделки. Из ореховой древесины можно выточить красивую пудреницу, круглую шкатулку, а из дерева акации получается великолепная солонка. Текстуру дерева нужно учитывать при выточке того или иного изделия.
Прежде чем поставить болванку на токарный станок, нужно как можно больше подогнать её размер под будущее изделие ручным инструментом, например, топором. Толстое полено незачем устанавливать в центры, если предстоит выточить тонкую деталь. Его следует обтесать. Если заготовка в сечении имеет квадратную форму, то углы тоже можно срезать ручным инструментом, придав болванке более округлую форму.
Приспособления для крепления деревянной заготовки
Наиболее часто употребляемое приспособление для крепления болванки - поводковый патрон. Чаще всего для токарных работ по дереву используется два вида таких приспособлений.
Первый вариант такого устройства - патрон с зубцами. Крепится заготовка в таком приспособлении следующим образом: следует просверлить небольшое отверстие в отмеченном центре болванки, вставить в него центральный зуб патрона, конечно, предварительно сняв его (патрон) со шпинделя, после чего следует слегка ударить по хвостовику приспособления, тем самым вгоняя остальные зубцы в древесину.
Таким способом размечается место установки болванки в патрон. Устанавливаем его на шпиндель, после чего устанавливаем заготовку согласно разметке, поджимаем пинолью задней бабки - можно начинать точение дерева.
Второй вариант поводкового крепления деревянной болванки - использование планшайбы. Такое приспособление представляет собой металлический круглый диск. В середине расположено отверстие для надевания и крепления на шпинделе токарного станка.
По всей площади диска в правильном порядке располагаются сквозные отверстия. Через эти отверстия болтами или шурупами (саморезами) заготовка и крепится к планшайбе. Предварительно нужно отметить центр заготовки, а потом её устанавливать. Без использования не обойтись, когда требуется точение дерева торца заготовки, и задней бабкой для упора уже не воспользоваться.
Инструмент для точения дерева
Чаще всего для обработки древесины на станках используются токарные стамески. По сравнению с обычными стамесками токарные имеют более удлинённые ручки, их резцы изготавливаются только из высококачественной инструментальной стали. То есть стамеска состоит из двух частей - ручки и, насаженного на неё, металлического полотна с заточенным под определённым углом или обоюдоострым лезвием.
Для разных задач существуют разные типы стамесок. Новичку в токарных делах для того, чтобы начать работать с деревом, достаточно научиться владеть вот этими двумя стамесками:
- рейером - у этой стамески полукруглое лезвие, которое изготавливается из толстой пластины, она предназначена для черновой обтачки заготовки;
- мейселем - этот вид стамесок предназначен для чистовой обработки детали, лезвие заточено наискось, причём с обеих сторон.
Большую часть остальных типов токарных стамесок причисляют к фасонным инструментам. Ими придаётся окончательный вид выточенной детали. К примеру, на выточенной солонке можно вырезать декоративные канавки. Вот некоторые виды таких стамесок:
- стамеска-крючок - таким резцом можно выточить в торце заготовки углубление;
- стамеска-гребёнка - с её помощью можно нарезать внутреннюю и внешнюю резьбу или же нанести множество декоративных канавок;
- стамеска-кольцо - ею можно делать то же самое, что и при помощи крючка.
Видов фасонных резцов существует великое множество. Опытные токари под конкретную задачу придумывают свои резцы, и изготавливают их сами.
Технология работы на токарном станке
Желательно, чтобы рабочее место перед токарным станком было оборудовано для конкретного работника - под его рост. Обрабатываемая деталь должна находиться на уровне локтя. Прежде чем начать работать, токарь должен занять устойчивую и удобную стойку перед станком.
Деревянную заготовку нужно надежно закрепить либо в центрах, либо на планшайбе. Дальше следует подвести подручник поближе к заготовке, провернуть вал с болванкой - она не должна его задевать. Верхняя часть подручника должна располагаться миллиметров на пять ниже оси вращения.
Теперь можно запустить двигатель. Чем более чистовая работа производится, тем больше должна быть скорость вращения шпинделя. Упираем тело полотна стамески в подручник, медленно приближаем резец к вращающейся заготовке. Снимать стружку надо тонким слоем, нельзя позволять резцу глубоко проникать в тело болванки - это небезопасно. Одной рукой держат полотно стамески, а другой - её рукоять. Желательно плотно прижимать локоть к телу, таким манером создается более сильный и неподвижный упор.
Соблюдение правил безопасности при работе на токарном станке - обязательное условие
Не освоив правила безопасности работы на станке, не стоит и подходить к нему, иначе работник может здоровье потерять, а не получить удовольствие от классно изготовленной детали. Основные требования безопасности при проведении токарных работ по дереву изложены ниже:
- токарь должен быть одет в спецодежду, которая должна быть плотно застёгнута на все пуговицы;
- волосы должны быть убраны в головной убор;
- обязательно надевание защитных очков и опускание защитного экрана;
- ручки стамесок не должны иметь трещины;
- заготовка должна быть надёжно закреплена в патроне;
- заготовка не должна иметь повреждений;
- станок должен быть заземлен;
- все настроечные манипуляции (замер размера, пододвигание подручника к детали и т. д.) должны выполняться при выключенном станке.
Существуют и другие пункты требований по безопасности, которые могут быть изложены либо в производственной инструкции, либо в документации завода-изготовителя токарного станка.
Токарный
станок по обработке древесины предназначен
для изготовления цилиндрических,
конических и сферических деталей путем
снятия резцами стружки с заготовки.
Основными частями станка являются:
электродвигатель, клиноременная
передача, передняя бабка, задняя бабка,
подручник и станина.
От электродвигателя
(2) через клиноременную передачу (1)
вращение передается шпинделю (3). К
шпинделю крепятся приспособления для
закрепления заготовки. Резец при точении
перемещают вручную, опирая его на
подручник (5). Передняя бабка (4) служит
опорой левому концу, задняя бабка
(6) правому концу заготовки, подручник
– режущему инструменту и руке.
Пуск
станка производят при помощи черной
кнопки пульта управления (7), остановку
производят красной кнопкой (при длительном
нажатии на красную кнопку – срабатывает
электрический тормоз).
Для закрепления
заготовки применяют различные
приспособления. Для закрепления заготовок
небольшого диаметра и длиной до 150 мм
(кубки, солонки) применяют патрон (1). Для
точения деталей большого диаметра и
небольшой толщины (тарелки, шкатулки)
применяют планшайбу (2). При обработке
длинной заготовки (подсвечник) ее
закрепляют между трезубцем (3) и задней
бабкой.
Изготовление заготовки цилиндрической формы на токарном станке.
На торцах заготовки находят центры. Если заготовка имеет в сечении форму квадрата, то проводят диагонали (для нахождения центра у круглых заготовок имеется приспособление – центроискатель), полученные центры накалывают шилом или пробивают кернером. Рубанком строгают ребра, придавая заготовке форму восьмигранника. С одной стороны делают ножовкой пропил для трезубца и закрепляют ее в станке.
Основными
инструментами для точения служат
резцы:
рейер
(полукруглая стамеска)
–
для чернового точения и протачивания
канавок и
майзель
(косая стамеска)
–
для чистового точения, отрезания и
подрезания заготовок. Токарную стамеску
держат двумя руками, передвигая по
подручнику. За первый проход снимают
стружку толщиной 1…2 мм серединой лезвия
рейера. Дальнейшее точение выполняют
боковыми частями лезвия при движении
стамески как влево, так и вправо. После
2…3 мин работы следует остановить станок
и проверить крепление заготовки и зазор
между заготовкой и подручником (2-3 мм).
Когда остается снять 3…4 мм, начинают
чистовое точение. Майзель ставят на
ребро тупым концом вниз. Стружку срезают
серединой и нижней частью лезвия.
Контроль
диаметра детали производят в нескольких
местах штангенциркулем после остановки
станка. Прямолинейность поверхности
проверяют линейкой или угольником на
просвет.
До отрезания детали ее
обрабатывают наждачной бумагой, полируют
бруском более твердой древесины (при
вращении детали). Разметку по длине
делают карандашом по линейке или
штангенциркулю, выключив станок.
Для
подрезания торцов майзель ставят острым
углом вниз и по риске делают неглубокий
надрез. Затем, отступив немного вправо
или влево
(в зависимости от того, какой
торец подрезают), наклоняют стамеску и
срезают на конус часть заготовки. Эту
операцию повторяют несколько раз, пока
не оста-нется шейка диаметром 8…10 мм.
Далее деталь снимают со станка, отрезают
ее концы ножовкой. Торцы зачищают.
Точение деталей выполняют по технологическим
картам.
Так же предлагаю к вашему вниманию презентацию "История создания токарного станка"
Токарный станок
Токарный станок
Итак, история токарных станков уходит в далекую древность. Они использовались для изготовления деталей прялок, столов, стульев, по суды ит.д. А сейчас мы подробно рассмотрим технологию точения древесины на токарном станке по дереву.
Теперь пришло время проверить свои знания по общей теме "Токарная обработка древесины"
Подпишите названия узлов сианка
Соотнесите крепёжные соединения
В приложении размещены интересные тренажёры, имитирующие работу токарного станка. Скачайте swf-файлы к себе на компьютер и откройте с помощью браузера Google Chrome. Теперь вы тоже можете потренироваться в работе на токарном станке. Удачи!