Строгание древесины.

Лекция № 3

 
Под строганием древесины понимают процесс обработки деревянных заготовок со снятием стружки. Обработка при этом происходит в результате возвратно-поступательного движения инструмента, оснащённого строгальным резцом. Столярные строгальные резцы обычно называют ножами. В процессе прямого хода резца ( рабочего хода ) происходит, собственно, снятие стружки - резец срезает относительно тонкий слой древесины. После чего следует обратный ход ( холостой ход ), когда строгальный инструмент возвращается в исходное положение, подготавливаясь тем самым к очередному рабочему ходу. Этот циклический процесс повторяется до тех пор, пока не будет закончена обработка деревянной заготовки должным образом. Древесина после строгания имеет чистую гладкую поверхность. Такой результат достигается в том случае, если строгальный инструмент правильно отрегулирован и нож его ( или несколько ножей ) правильно заточен. В предыдущей статье узнали историческое происхождение РУБАНКОВ, основные характеристики данного ИНСТРУМЕНТА, а также элементы, из которых состоит непосредственно сам РУБАНОК. А теперь предлагаю остановиться на нескольких видахРУБАНКОВ, имеющих специальное назначение. Итак, поехали… ШЕРХЕБЕЛЬ . Применяется для первоначального грубого строгания досок и заготовок. Нож ШЕРХЕБЕЛЯ выпускается за плоскость подошвы до 3 мм. Лезвие его имеет овальную режущую кромку, снимает толстую стружку и оставляет на обрабатываемой поверхности глубокие ложбинки. Овальность режущей кромки позволяет строгать ШЕРХЕБЕЛЕМ направлении поперёк волокон без их продольного разрыва. РУБАНОК ОДИНАРНЫЙ . Применяется для выравнивания поверхности после строганияШЕРХЕБЕЛЕМ. Лезвие у ножа прямое, но края режущей кромки имеют небольшой радиус закругления, чтобы при строгании не происходило задирания древесины и не оставалось нежелательных следов. РУБАНОК ДВОЙНОЙ . Отличается от ОДИНАРНОГО РУБАНКА тем, что имеет СТРУЖКОЛОМАТЕЛЬ (ГОРБАТИК). Нижнюю кромку стружколомателя располагают параллельно режущей кромке ножа на расстоянии 0.2 – 2 мм от неё. Чем ближе нижняя кромка стружколомателя к режущей кромке, тем чище строгание. ДВОЙНОЙ РУБАНОКприменяется для окончательной обработки, зачистки задиров и свилеватых мест. При направлении движения ДВОЙНОГО РУБАНКА под углом 30 – 40 градусов к его продольной оси можно застругивать торцы заготовок. ШЛИФТИК . Отличается от ДВОЙНОГО РУБАНКА укороченной колодкой и увеличенным углом присадки (угол наклона ножа к подошве РУБАНКА). ШЛИФТИКОМзастругивают задиры, свилеватые места и торцы заготовок. ФУГАНОК Предназначен для точной обработки больших плоскостей, для выравнивания (сфуговывания) кромок. Нож у ФУГАНКА снабжён стружколомателем, а колодка превышает длину РУБАНКА 2 – 3 раза. У большинства ФУГАНКОВ позади ножа укреплена ручка, что существенно облегчает работу. В переднюю часть колодки вклеена невысокая вставка (ударная кнопка или пробка), которая служит для выбивания ножа из летка. Укороченный ФУГАНОК носит название ПОЛУФУГАНОК. ЦИНУБЕЛЬ . Это СТРУГ с оодинарным ножом, режущая кромка которого со стороны, противоположной фаске, покрыта мелкой насечкой. Насечку выполняют на строгальном станке перед закаливанием. Насечка, выходя на режущую кромку, создаёт на ней зубцы. При строгании они снимают (каждый – свою) узкую (0.8 – 1 мм.) стружку. Поверхность становится рифлёной, что необходимо для работ по фанерованию или при склеивании очень твёрдых пород древесины. Кроме того, при строгании свилеватой поверхности твёрдых пород (красное и чёрное дерево) ЦИНУБЕЛЕМ можно заменить РУБАНОК. Но после цинубления поверхность обязательно зачищается ЦИКЛЕЙ. В связи со сложностью изготовления ножа ЦИНУБЕЛЯ некоторые умельцы заменяют его куском НОЖОВОЧНОГО ПОЛОТНА от ПИЛКИ по металлу – затачивают с одной стороны и зажимают между ножом и стружколомателем ДВОЙНОГО РУБАНКА. Особое внимание следует обратить на СТРУГИ с металлическим корпусом. У таких ИНСТРУМЕНТОВ регулируются не только положения стружколомателя по отношению к ножу, но и ширина пролёта. Особенно удобны работе с твёрдыми породами древесины ПОЛУФУГАНКИ . Заслуженным уважением пользуется маленький металлический РУБАНОК – ОБОРОТНИК , у которого нож поворачивается фаской вперёд. Поэтому он имеет большой передний угол и применяется для чистового строгания ГОРБАЧ . Данный вид СТРУГА предназначен для обработки фигурных кромок с внешними и внутренними диаметрами. Соответственно имеет два вида подошвы, предназначенную для своего вида работ. ШПУНТУБЕЛЬ . Или ПАЗНИК – используется для выборки продольных пазов (шпунтов) на пласти и кромках заготовок. Он состоит из двух колодок, скреплённых между собой винтами. Одна колодка направляющая, другая при этом служит для закрепления сменных железных ножей. С помощью ШПУНТУБЕЛЯ выбирают в ЦИКЛЯ . Данный ИНСТРУМЕНТ также относится к строганию.ЦИКЛЯ представляет собой тонкую (0.7 – 1 мм.) стальную пластинку шириной 25 – 30 мм из пружинной стальной ленты. Приведение ЦИКЛИ в рабочее состояние называется НАВОДКОЙ. Рабочая кромка затачивается под прямым углом, при этом образуются два острых прямоугольных ребра. Одно или оба ребра заваливают (наводят), проводя по ним ребром наводки, в качестве чего можно использовать старый напильник. На кромке образуется очень тонкий заусенец – само рабочее лезвие. При небольшом наклоне ЦИКЛИзаусенец будет снимать очень тонкую стружку. Движения, совершаемые ЦИКЛЕЙ, должны совпадать с направлением слоёв древесины. Иногда, к примеру, при циклевании дек, допускается движение ЦИКЛИ под углом до 45 градусов к направлению слоя. Следует помнить, что у ЦИКЛИ специальной оправки для ножа, как правило, нет. В наши дни, наравне с обычным, появился ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РУБАНОК (ЭЛЕКТРОРУБАНОК), который снабжён системой регулировки толщины стружки и её выброса. И, что немаловажно, специальной защитой от ножей – как пальцев работающего, так и обрабатываемой поверхности. Для строгания древесины используются оба типа РУБАНКОВ. Лекция №4 Долбление и резание Долбление древесины выполняют в том случае, если необходимо изготовить шиповые соединения деталей, сквозные и несквозные прямоугольные отверстия. Инструменты для долбления и резания. К ручному долбежному инструменту относятся долота и стамески.Долота имеют рабочую часть длиной 130, 150 или 160 мм, шириной 6, 8, 10, 12, 15, 18 и 20 мм, толщиной 8, 9 и 11 мм. Стамески могут быть плоскими и полукруглыми. Плоские стамески делят на толстые и тонкие. Плоские тонкие стамески изготовляют длиной 110 и 120 мм, шириной 12, 15, 18, 20, 25, 30 и 40 мм и толщиной 3 мм. Плоские толстые стамески изготовляют длиной 105, 110 и 120 мм. Стамески шириной 4, 6, 8 мм имеют толщину 3 мм, а стамески шириной 10, 12, 18, 20, 25, 30, 40 мм имеют толщину 4 мм. Полукруглые стамески применяют для обработки выпуклых и вогнутых поверхностей (стамески с наружной заточкой), выдалбливания и зачистки закругленных гнезд и пазов (стамески с внутренней заточкой). Длина рабочей части этих стамесок 105, 110 и 120 мм. Стамески шириной 6, 8 и 10 мм имеют толщину 2,0—2,5 мм, а стамески шириной 12, 15, 20, 25, 30 и 40 мм — толщину 2,5—3,0 мм. Вы можете посмотреть ниже фрагмент фильма о том, как делают долота и стамески. Полную версию фильма можно скачать здесь и здесь.   Подготовка долбежного инструмента к работе. Она включает в себя следующие операции: заточку и доводку режущей кромки; проверку целостности ручки, наличия на ручке кольца и колпачка. Угол заострения стамесок равен 18—25°, а долот — 30—40°. Заточку и доводку долбежного инструмента осуществляют так же, как и ножей строгальных инструментов. Выполнение операции долбления и резания древесины. Перед выполнением данной технологической операции следует разметить заготовку по чертежу. При изготовлении сквозного отверстия разметку производят с обеих сторон заготовки. Разметочные риски должны быть видны после долбления и даже после окончательной зачистки гнезда стамеской. Для большей надежности крепления и лучшего прижима заготовки используют струбцину, которой заготовку крепят к крышке верстака (рис. справа, а). Заготовка должна быть укреплена прочно и без прогиба. Для предупреждения смятия древесины опорными поверхностями струбцины под них кладут подкладку. Заготовки значительной длины следует крепить несколькими струбцинами. При долблении сквозных отверстий под заготовку кладут подкладку (дощечку), чтобы не повредить крышку верстака. Часть заготовки с размеченным на ней отверстием должна находиться на крышке верстака. При долблении нужно стать лицом к верстаку, напротив заготовки, корпус держать прямо, слегка наклонив голову вперед. Ступню левой ноги располагают перпендикулярно крышке верстака. Правой ногой делают полшага назад и ставят ступню под углом 70—80° к левой (рис. справа, б). Долото берут в левую руку, киянку — в правую. Ширина долота должна соответствовать ширине отверстия. Долото держат за ручку на расстоянии 15—20 мм от ее верхнего конца, а киянку — на расстоянии 20—30 мм от нижнего конца. Последовательности долбления сквозных и несквозных отверстий различны. Несквозные отверстия размечают и долбят с одной стороны. Долбление же сквозных отверстий может проводиться либо только с одной стороны, либо с двух: сначала с одной стороны заготовки (до половины), а затем, повернув ее на 180°, с другой. Такой метод долбления (встречный) применяют при обработке толстых заготовок. Полученные отверстия зачищают стамесками. Стамесками срезают фаски, строгают и зачищают заготовки (рис. ниже). При выполнении этих работ стамеску берут левой рукой за рабочую часть, а правой за ручку. Правая рука сообщает инструменту направление движения, а левая регулирует направление и толщину стружки.   Резание древесины стамеской: а — строгание; б — срезание фаски на торце; в — срезание фаски вдоль волокон; г — зачистка шипа.   Контроль качества долбления осуществляют различными контрольно-измерительными инструментами. Глубину несквозных отверстий измеряют штангенциркулем. Длину и ширину отверстий проверяют масштабными линейками и штангенциркулями, но наибольшую точность контроля и экономию времени дает использование шаблонов. При долблении и резании во избежание травматизма следует придерживаться следующих правил. Работать можно только инструментом, режущая часть которого надежно закреплена в ручке и правильно заточена. Движение стамески должно осуществляться в направлении от себя. ЗАПРЕЩАЕТСЯ упирать обрабатываемый материал в любой участок тела. Передавать режущий инструмент разрешается только ручкой вперед. ЗАПРЕЩАЕТСЯ класть инструмент на край стола, чтобы избежать ранение ног падающим инструментом.   Инструкционная карта. Долбление и зачистка прямоугольных отверстий.
Наименование и последовательность выполнения операций Рекомендации по выполнению операций и самоконтролю Эскиз
Долбление несквозных отверстий:
1. Установить долото поперёк волокон у правой стороны размеченной заготовки Фаска долота должна быть обращена внутрь размеченного отверстия, а долото установлено, отступив на 1-2 мм от размеченной риски; угол между обрабатываемой заготовкой и передней гранью долота должен составлять 90º
2. Лёгкими ударами киянки по торцу ручки углубить долото в древесину. Вынуть лезвие долота из образовавшегося углубления После ударов киянкой лезвие долота перережет волокна древесины и углубится на 3-5 мм (при большей глубине ухудшается качество обрабатываемого отверстия), лёгкими покачиваниями поперек волокон вынуть долото из древесины
3. Установить долото, расположив лезвие перпендикулярно волокнам древесины с левой стороны размеченного отверстия; перерезать волокна и вынуть долото Фаска долота должна быть обращена внутрь размеченного отверстия, отступив на 1-2 мм от линии разметки; слегка ударяя киянкой по ручке долота, его лезвие вводят в древесину на 3-5 мм
4. Подрезать древесину вдоль волокон Фаска стамески должна быть обращена внутрь размеченного отверстия; нажимая правой рукой на ручку стамески, её лезвие вводят в древесину на 3-5 мм, вынув стамеску из древесины, ее устанавливают на новом месте и опять перерезают древесину по линии разметки и т.д.
5. Установить фаску долота перпендикулярно волокнам древесины на расстоянии 15-20 мм от первой зарубки (правой, см. эскиз), ударяя по ручке киянкой, а затем, покачивая долото, вынуть древесину и, таким образом, продолжить долбление до середины размеченного отверстия Фаска долота должна быть установлена к середине размеченного отверстия. Толщина срезаемой стружки должна составлять 2-3 мм. Порезанная часть древесины вынимается, используя долото в качестве рычага
6. Установить фаску долота перпендикулярно волокнам древесины на расстоянии 15-20 мм от второй зарубки (левой).   Подрезать волокна и вынуть стружку.   Срезать долотом оставшуюся часть древесины, используемую в качестве опоры долота на 5-м и 6-м этапах обработки. Для получения гнезда определенной глубины необходимо выполнить те же операции, что и при снятии первой стружки Фаска долота должна быть установлена к средней (невырезанной) части размеченного отверстия; толщина срезаемой стружки не более 2-3 мм. Подрезанную часть древесины вынимают, используя долото в качестве рычага. Установить долото на дно гнезда и, легко ударяя киянкой по ручке, срезать серединку, вынуть стружку. Толщина стружки может быть увеличена до 5-10 мм Помните! Срезание более толстой стружки ускоряет выполнение операции долбления, но ухудшает качество поверхности стенок отверстия
 
Зачистка гнезда стамеской:
1. Взять стамеску правой рукой за ручку, а левой за рабочую часть Правая рука сообщает инструменту прямолинейное движение, а левая регулирует направление и толщину стружки
2. Зачистить стенки гнезда При резании стамеской, обращенной к поверхности резания плоскостью полотна, задний угол между плоскостью полотна и поверхностью резания должен быть 0-3º; сообщая рабочее движение стамеске, зачистить гнездо Помните! Резание значительно облегчается, а поверхность получается чище, если стамеску двигать под небольшим углом к направлению волокон
3. Зачистить дно гнезда Установить стамеску фаской к поверхности обработки; задний угол между фаской и поверхностью должен составлять 3-5º; зачистить поверхность. Толщина срезаемой стружки при черновой обработке 2-3 мм, при окончательной зачистке 0,5-1 мм; выдолбленное и зачищенное гнездо не должно быть суженным книзу, так как конец шипа, попадая в зауженную часть, будет сжиматься и выдавливаться обратно