Токарное дело для чайников. Почему важно поднимать разряд? История и традиции

В книге рассмотрена технология обработки деталей на токарных станках; приведены сведения об оборудовании, инструментах, приспособлениях и выборе наиболее рациональных режимов резания; освещены вопросы механизации и автоматизации процессов обработки деталей на токарных станках, а также вопросы техники безопасности при работе на этих станках; приведены примеры работы токарей-новаторов.
Книга предназначена в качестве учебника для подготовки токарей в городских профессионально-технических училищах и может быть использована в сети индивидуального и бригадного обучения на промышленных предприятиях.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ОБ УСТРОЙСТВЕ ТОКАРНО - ВИНТОРЕЗНОГО СТАНКА. НАЗНАЧЕНИЕ ТОКАРНЫХ СТАНКОВ.
Наиболее распространенным методом обработки материалов резанием является обработка на токарных станках. На токарных станках обрабатывают детали, имеющие преимущественно форму тел вращения (валики, оправки, втулки, заготовки для зубчатых колес и др.). При изготовлении таких деталей приходится обрабатывать цилиндрические, конические, фасонные поверхности, нарезать резьбы, вытачивать канавки, обрабатывать торцовые поверхности, сверлить, зенкеровать и развертывать отверстия и др. При выполнении этих работ токарю приходится пользоваться самыми разнообразными режущими инструментами: резцами, сверлами, зенкерами, развертками, метчиками, плашками и др.

ТИПЫ ТОКАРНЫХ СТАНКОВ. Токарные станки составляют наиболее многочисленную группу металлорежущих станков на машиностроительных заводах и являются весьма разнообразными по размерам и по типам. Основными размерами токарных станков являются: наибольший допустимый диаметр обрабатываемой заготовки над станиной, или высота центров над станиной; расстояние между центрами, т. е. расстояние, равное наибольшей длине детали, которая может быть установлена на данном станке.

Все токарные станки по высоте центров над станиной могут быть разделены на:
мелкие станки - с высотой центров до 150 мм; средние станки - с высотой центров 150-300 мм; крупные станки - с высотой центров более 300 мм. Расстояние между центрами у мелких станков не более 750 мм, у средних 750, 1000 и 1500 мм, у крупных от 1500 мм.

Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Токарное дело, Бруштейн Б.Е., Дементьев В.И., 1967 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

• Уборка 2.0, Основные понятия и технологии, Москаленко С.В., 2017

Следующие учебники и книги.

Токаря была и остаётся одной из самых востребованных. Обработка древесины и металла - сфера применения токарного ремесла. Для оптимизации труда, точности и скорости изготовления деталей существует множество станков и иного оборудования, которое постоянно совершенствуется, позволяя выполнять мастеру сложнейшие и точнейшие операции.

Специфика термина

Токарное дело прошло долгий путь развития, прежде чем обрело те формы производства, которые мы знаем сейчас. На современном этапе к нему относятся резка металлических и неметаллических материалов и сплавов, нанесение резьбы разных типов на детали, вытачивание отдельных элементов оборудования и нанесение на них различных насечек, канавок и т.д., обтачивание деревянных болванок для придания им нужной формы. Конечные продукты производства - знакомые нам болты и гайки, клапаны и переходники, заглушки и многая другая фурнитура, а также разные корпуса и прочие детали.

Токарное дело тесно связано с токарным производством. Под это понятие подходит, в принципе, любое предприятие, где установлены соответствующие станки и прочие орудия для работы с разным материалом от единичных заказов до целой серии или линии. Для того чтобы уметь выполнять нужные действия и разбираться в каждом этапе операций, необходимо хорошо знать свойства термообработок материалов, ориентироваться в чертежах и обладать многими другими знаниями. Поэтому токарное дело считается наукой сложной, самым тесным образом взаимодействующей со смежными.

История и традиции

Если вернуться в далёкое прошлое, то можно вспомнить, что наши предки пользовались посудой, которую долбили, вырезали и вытачивали из дерева, равно как и предметы домашнего обихода, мебель и даже игрушки. Делалось это сначала грубым способом и подручными средствами, а затем на приспособлениях, напоминавших токарные станки и ставших их прообразами. Так появились обточенные братины, миски, чашки. Следовательно, именно оттуда современное токарное дело берёт свои истоки. И по сей день в народных промыслах точёные детали и целые изделия находят широкое применение. Например, различные кухонные аксессуары: подставки под горячие чайники, кастрюли и сковородки, и т.д.; аксессуары дизайна интерьера: деревянные «занавесы» из отшлифованных кругляшков из древесины или палочек, сувенирные скульптуры и статуэтки. Токарные станки обрабатывают практически любую породу дерева быстро и аккуратно, со всей необходимой точностью. При этом размер изделия особой роли не играет. Обточить можно и миниатюрную нэцкэ, указав даже мельчайшие детали, и крупное изделие. Особую красоту и выразительность таким предметам прида

ёт художественная роспись.

С развитием промышленности, активным использованием в производстве железа зародилось и токарное дело по металлу, близкое технически к деревообрабатывающему. Сейчас без него не обходится ни один производственный процесс. Сложнейшие механизмы в основе своей сделаны из деталей, созданных на токарных станках. Поэтому токарь, особенно фрезеровщик, всегда востребован на предприятиях. А обучение токарному делу ведётся во всех специализированных профтехучилищах и на многих крупных заводах и фабриках.

Резюме

Профессия токаря, интересная и трудная, требует большой самодисциплины, аккуратности и постоянного самосовершенствования. Это одна из тех специальностей, на которых держатся самые сложные высокотехнологичные процессы.

Вопросы по токарному делу

К атегория:

Токарное дело

Вопросы по токарному делу

1. Чем характеризуются детали, получаемые обработкой на токарном станке?
2. Назовите основные узлы токарно-винторезного станка и укажите их назначение.
3. В чем заключается сущность процесса резания металлов?
4. Какие поверхности различают на обрабатываемой заготовке?
5. Назовите основные части, элементы и углы токарного резца.
6. Что такое глубина резания, скорость резания?
7. Как зависит частота вращения шпинделя от допускаемой скорости резания и диаметра заготовки?
8. Для чего применяются смазочно-охлаждаю-щие жидкости?

1. Какие требования предъявляются к цилиндрическим поверхностям?
2. Назовите основные части трехкулачкового самоцентрирующего патрона.
3. Для чего применяются и как устроены жесткие и вращающиеся центры?
4. Какие резцы применяются для обработки наружных цилиндрических поверхностей?
5. Назовите виды и меры предупреждения брака при обтачивании наружных цилиндрических поверхностей.
6. Для чего предназначен и как устроен плавающий центр?
7. Как и чем контролируют наружные поверхности?

1. Что такое технологический процесс и из каких элементов он состоит?
2. Что такое припуск, из каких соображений назначается припуск на обработку?
3. Что такое установочная база, в каких случаях
4. Назовите правила выбора черновых и чисто вых баз.

1. Назовите основные части и элементы спирального сверла.
2. Назовите основные причины поломок сверла, виды брака при сверлении и меры их предупреждения.
3. Как контролируют длину и диаметр растачиваемого отверстия?
4. Как растачивают внутренние канавки?
5. Назовите основные причины и меры предупреждения брака при зенкеровании и развертывании.
6. Как обеспечивается концентричность наружной поверхности и отверстия при обработке простых втулок из прутковой заготовки?

1. Какими элементами характеризуется резьба?
2. Чем отличается метрическая резьба от дюймовой?
3. Как устроена и работает резьбонарезная головка?
4. Назовите части, элементы и укажите особенности геометрии ме гчнка.
5. Какие достоинства имеет накатывание резьбы?
6. Как и чем контролируют наружные и внутренние резьбы?

1. Назовите основные данные технической характеристики стайка 1К62.
2. Покажите на кинематической схеме станка 1К62 устройства для регулирования частоты вращения шяннделя.
3. Сколько ступеней частот вращения при прямом и при обратном вращении шпинделя обеспечивает коробка скоростей станка 1К62?
4. Сколько электродвигателей 1К62?
5. Покажите на кинематической цепи продольных и подач.
6. Для чего предназначена и как работает предохранительная муфта фартука?
7. Как устроена задняя бабка станка 1К62?

1. Как настраивается станок 16К20 на нарезание метрических, дюймовых, модульных и пит-чевых резьб?
2. Назовите основные конструктивные особенности узлов станка 16К20.

1. Как проверяют токарный станок на радиальное биение шпинделя, соосность осей шпинделя передней бабки и пиноли задней бабки? 2 Назовите основные направления модернизации старых токарных станков.
2. Сменой смазки в коробке скоростей, коробке подач и фартуке суппорта.
3. Во время работы не класть заготовки, детали, режущие и измерительные инструменты на направляющие станины, использовать для этой цели деревянные или пенопластовые планшеты.
4. Для надежного закрепления резцедержателя не допускается постукивание молотком или металлическим стержнем по рукоятке. Периодически резцедержатель снимают, очищают опорную поверхность от грязи, промывают керосином и протирают гнезда фиксаторов.
5. Не оставлять двигатель станка включенным на продолжительное время, останавливать станок при измерении обрабатываемых заготовок (деталей), при перерывах в подаче электроэнергии, при наладочных или ремонтных работах у станка. При выполнении ручных работ (развертывание, нарезание. резьбы метчиком, сверление с ручной подачей пиноли, полирование), когда не требуется автоматическая подача суппорта, отключать механизм подачи, поставив рукоятку трензеля в нейтральное положение.
6. Тщательно убирать станок после работы, следить, чтобы на направляющих станины и суппортов не оставалась стружка, грязь, влага. Обтирочные материалы, которыми очищают стружку, не должны оставлять следов и ворса на протираемых поверхностях.

1. Как обрабатывают фасонные поверхности сочетанием двух подач?
2. Какие копировальные приспособления применяют для обработки фасонных поверхностей?
3. Как контролируют фасонные поверхности?
4. В чем заключается способ обработки сферических (шаровых) поверхностей при помощи мерного штихмаса?
5. Перечислите основные виды брака при обработке фасонных поверхностей и укажите меры его предупреждения.

1. Какими способами осуществляют притирку и полирование на токарном станке?
2. В чем заключается сущность поверхностного пластического деформирования и какие инструменты применяют для его выполнения?
3. Как накатывают рифления?
4. Назовите основные виды, причины и меры предупреждения брака при накатывании рифлений.

1. Какую геометрию должен иметь резьбовой резец?
2. Для каких работ применяют резьбовые гребенки?
3. Выведите формулу для расчета передаточного отношения сменных зубчатых колес гитары для настройки станка «напрямую» при нарезании резьбы.
4. Подберите сменные зубчатые колеса гитары для нарезания резьбы шага 3 мм.
5. Как нарезают трапецеидальную и прямоугольные резьбы?
6. Поясните принцип скоростного («вихревого») нарезания резьбы.
7. Перечислите основные виды брака при нарезании резьбы резцом, их причины и меры предупреждения.

1. Как закрепляют заготовку за коническую или за фасонную поверхность?
2. При каких условиях возможно объединение обработки сложной поверхности с обработкой цилиндрических поверхностей в одной операции?
3. Как закрепляют заготовки сложной формы на планшайбе?
4. Для чего и как уравновешивают заготовку на планшайбе?
5. Какие У СП применяют на токарных станках?
6. Как классифицируются валы по жесткости?
7. Как обрабатывают эксцентриковые и коленчатые валы?

1. Объясните сущность процесса образования стружки.
2. Отчего возникает и как распределяется теплота резания?
3. Что такое наклеп?
4. Почему образуется нарост и как он влияет на качество поверхности?
5. Отчего возникают вибрации в процессе резания и какими способами преодолевают их вредное воздействие?

1. Какие требования предъявляются к инструментальным материалам?
2. Перечислите основные марки и свойства быстрорежущих инструментальных сталей.
3. Назовите основные марки твердых сплавов для обработки чугуна и стали.
4. Какие части и элементы имеет токарный резец?
5. Назовите углы резца в плане и в главной секущей плоскости.
6. От каких факторов зависит выбор величины заднего угла?
7. В каких случаях применяют резец с отрицательным передним углом?
8. Как влияет установка резца относительно центра на углы резца?
9. Что такое угол наклона режущей кромки и в каких случаях его принимают с положительным значением?
10. Какие преимущества имеет алмазная заточка и доводка резцов?
11. Как контролируют геометрию резца?
12. Какие преимущества имеют резцы с механическим креплением многокромочных непере-тачиваемых пластинок твердого сплава?

1. Как происходит и чем объясняется износ резца?
2. Как зависит стойкость инструмента от скорости резания?
3. Как влияет на скорость резания главный угол в плане?
4. Почему увеличение глубины резания меньше влияет на падение стойкости инструмента, чем увеличение подачи?
5. Как влияют на скорость резания механические свойства обрабатываемого материала, размеры сечения державки и смазочно-охлаждаю-щаи жидкость?
6. На какие составляющие разделяется сила сопротивления резанию, каково их соотношение?
7. Напишите формулу силы резания, поясните влияние глубины резания и подачи на силу резания.

1. Дайте общую классификацию деталей, заготовки которых обрабатывают на токарных станках.
2. Как обрабатывают заготовки деталей типа стаканов и тонкостенных втулок?
3. Как изготавливают на токарном станке детали типа дисков и колец?
4. В чем заключается сущность обработки по типовому технологическому процессу?

1. Назовите основные ну ги повышения производительности труда при токарной обработке.
2. В чем заключаются преимущества силовою и ротационного точения?
3. Как устроен пневматический патрон?
4. Расскажите о способах многорезцовой наладки юкарного станка.
5. Приведите примеры рационального использования заднего резцедержателя.
6. Как осуществляю ускоренную замену режущих инструментов, закрепляемых в резцедержателе и в пиноли задней бабки?
7. В какой последовательности ведут наладку токарного станка на работу по барабанному упору?

1. Какие особенности имеют лобовые и карусельные станки?
2. Расскажите об уст ройстве и работе револьверных станков.
3. Чем отличается гидрокопировальный полуавтомат 1722 от полуавтомата 1А730? 4 Как осуществляется движение подачи на ю-карном автомате?

1. Что такое механизация производства?
2. Чем отличается автоматизация от механизации?
3. Охарактеризуйте средства внурицехового транспорта.

1. Из каких устройств состоит система автоматического управления?
2. В чем отличие ЧПУ от других систем программного управления?
3. Как устроен и работает шаговый электродвигатель?

1. Какие правила безопасности должны соблюдаться на территории предприятия и в механических цехах?
2. Перечислите основные правила техники безопасности при работе на токарном станке.
3. Какие правила техники безопасности следует соблюдать при затачивании инструмента?

К наиболее распространенным методикам изготовления деталей с заданными геометрическими параметрами относится токарная обработка металла. Суть данной методики, позволяющей также получать поверхность с требуемой шероховатостью, заключается в том, что с заготовки убирают лишний слой металла.

Принципы токарной обработки

Технология токарных работ по металлу предполагает использование специальных станков и режущего инструмента (резцы, сверла, развертки и др.), посредством которого с детали снимается слой металла требуемой величины. выполняется за счет сочетания двух движений: главного (вращение заготовки, закрепленной в патроне или планшайбе) и движения подачи, совершаемого инструментом при обработке деталей до заданных параметров их размера, формы и качества поверхности.

За счет того, что существует множество приемов совмещения этих движений, на токарном оборудовании работают с деталями различной конфигурации, а также осуществляют целый перечень других технологических операций, к которым относятся:

• нарезание резьбы различного типа;
• сверление отверстий, их растачивание, развертывание, зенкерование;
• отрезание части заготовки;
• вытачивание на поверхности изделия канавок различной конфигурации.

Благодаря такой широкой функциональности токарного оборудования на нем можно сделать очень многое. Например, с его помощью выполняют обработку таких изделий, как:

• гайки;
• валы различных конфигураций;
• втулки;
• шкивы;
• кольца;
• муфты;
• зубчатые колеса.

Естественно, что токарная обработка предполагает получение готового изделия, которое соответствует определенным стандартам качества. Под качеством в данном случае подразумевается соблюдение требований к геометрическим размерам и форме деталей, а также степени шероховатости поверхностей и точности их взаимного расположения.

Для обеспечения контроля над качеством обработки на применяют измерительные инструменты: на предприятиях, выпускающих свою продукцию крупными сериями, – предельные калибры; для условий единичного и мелкосерийного производства – штангенциркули, микрометры, нутрометры и другие измерительные устройства.

Первое, что рассматривают при обучении токарному делу, – это технология обработки металлов и принцип, по которому она осуществляется. Заключается этот принцип в том, что инструмент, врезаясь своей режущей кромкой в поверхность изделия, зажимает его. Чтобы снять слой металла, соответствующий величине такого врезания, инструменту надо преодолеть силы сцепления в металле обрабатываемой детали. В результате такого взаимодействия снимаемый слой металла формируется в стружку. Выделяют следующие разновидности металлической стружки.

Слитая

Такая стружка формируется тогда, когда на высоких скоростях обрабатываются заготовки, выполненные из мягкой стали, меди, олова, свинца и их сплавов, полимерных материалов.

Элементная

Образование такой стружки происходит, когда на небольшой скорости обрабатываются заготовки из маловязких и твердых материалов.

Стружка надлома

Стружка такого вида получается при обработке заготовок из материала, отличающегося невысокой пластичностью.

Ступенчатая

Формирование такой стружки свойственно для среднескоростной обработки заготовок из стали средней твердости, деталей из алюминиевых сплавов.

Режущий инструмент токарного станка

Эффективность, которой отличается работа на токарном станке, определяется рядом параметров: глубиной и скоростью резания, величиной продольной подачи. Чтобы обработка детали была высококачественной, необходимо организовать следующие условия:

• высокую скорость вращения заготовки, фиксируемой в патроне или планшайбе;
• устойчивость инструмента и достаточную степень его воздействия на деталь;
• максимально возможный слой металла, убираемый за проход инструмента;
• высокую устойчивость всех узлов станка и поддержание их в рабочем состоянии.

Скорость резки выбирается на основе характеристик материала, из которого сделана заготовка, типа и качества применяемого резца. В соответствии с выбранной скоростью резки выбирается частота вращения шпинделя станка, оснащенного токарным патроном или планшайбой.

При помощи различных типов резцов можно выполнять черновые или чистовые виды токарных работ, а на выбор инструмента основное влияние оказывает характер обработки. Изменяя геометрические параметры режущей части инструмента, можно регулировать величину снимаемого слоя металла. Выделяют правые резцы, которые в процессе обработки детали передвигаются от задней бабки к передней, и левые, движущиеся, соответственно, в обратном направлении.

По форме и расположению лезвия резцы классифицируются следующим образом:

• инструменты с оттянутой рабочей частью, ширина которой меньше ширины их крепежной части;
• прямые;
• отогнутые.

Различаются резцы и по цели применения:

• подрезные (обработка поверхностей, перпендикулярных оси вращения);
• проходные (точение плоских торцовых поверхностей);
• канавочные (формирование канавок);
• фасонные (получение детали с определенным профилем);
• расточные (расточка отверстий в заготовке);
• резьбовые (нарезание резьбы любых видов);
• отрезные (отрезание детали заданной длины).

Качество, точность и производительность обработки, выполняемой на токарном станке, зависят не только от правильного выбора инструмента, но и от его геометрических параметров. Именно поэтому на уроках в специальных учебных заведениях, где обучаются будущие специалисты токарного дела, очень большое внимание уделяется именно вопросам геометрии режущего инструмента.

Основными геометрическими параметрами любого резца являются углы между его режущими кромками и направлением, в котором осуществляется подача. Такие углы режущего инструмента называют углами в плане. Среди них различают:

• главный угол – φ, измеряемый между главной режущей кромкой инструмента и направлением подачи;
• вспомогательный – φ1, расположенный, соответственно, между вспомогательной кромкой и направлением подачи;
• угол при вершине резца – ε.

Угол при вершине зависит только от того, как заточен инструмент, а вспомогательные углы можно регулировать еще и его установкой. При увеличении главного угла уменьшается угол при вершине, при этом уменьшается и часть режущей кромки, участвующей в обработке, соответственно, стойкость инструмента тоже становится меньше. Чем меньше значение этого угла, тем большая часть режущей кромки участвует как в обработке, так и в отводе тепла от зоны резания. Такие резцы являются более стойкими.

Практика показывает, что для токарной обработки не слишком жестких заготовок небольшого диаметра оптимальным является главный угол, величина которого находится в интервале 60–90 градусов. Если обрабатывать необходимо заготовку большого диаметра, то главный угол необходимо выбирать в интервале 30–45 градусов. От величины вспомогательного угла зависит прочность вершины резца, поэтому его не делают большим (как правило, он выбирается из интервала 10–30 градусов).

Особое внимание на уроках по токарному делу уделяется и тому, как правильно выбирать тип резца в зависимости от вида обработки. Так, существуют определенные правила, по которым обработку поверхностей того или иного типа выполняют с помощью резца определенной категории.

• Обычные прямые и отогнутые резцы необходимы для обработки наружных поверхностей детали.
• Упорный проходной инструмент потребуется для торцевой и цилиндрической поверхностей.
• выбирают для протачивания канавок и обрезки заготовки.
• Расточные резцы применяются для обработки отверстий, просверленных ранее.

Отдельную категорию токарного инструмента составляют резцы, с помощью которых можно обрабатывать фасонные поверхности с длиной образующей линии до 40 мм. Такие резцы подразделяются на несколько основных типов:

• по конструктивным особенностям: стержневые, круглые и призматические;
• по направлению, в котором осуществляется обработка изделия: радиальные и тангенциальные.

Виды оборудования для токарной обработки

Из всех типов оборудования для токарной обработки наибольшее распространение и на крупных, и на мелких предприятиях получил токарно-винторезный станок. Причиной такой популярности является многофункциональность этого устройства, благодаря которой его с полным основанием можно назвать универсальным.

Перечислим основные элементы конструкции такого станка:

• две бабки – передняя и задняя (в передней бабке размещают коробку скоростей станка; шпиндель с токарным патроном (или планшайбой), на задней бабке размещены продольные салазки и пиноль оборудования);
• суппорт, в конструкции которого различают верхние и нижние салазки, поворотную плиту и резцедержатель;
• несущий элемент оборудования – станина, установленная на две тумбы, в которых размещают электродвигатели.
• коробка подач.

Токарный станок с ЧПУ

Уильяму Мэйси принесли успех съемки в первом же фильме, после чего его жизнь переменилась. Отмеченный многими наградами, он утвердился как один из ведущих актеров, играющих характерные роли. Однажды, будучи на съемках в Миннесоте, Мэйси увлекся точением. Он брал уроки у местного токаря и даже купил собственный станок, чтобы практиковаться в перерывах между съемками.

На первый взгляд этот изъеденный жуками сосновый чурбак не казался чем-то особенным, но после снятия коры обнаружилась отличная заготовка для точения чаши с тонкими стенками.

Что подтолкнуло его к занятию токарным делом? «Я похож на шимпанзе: работа токаря меня просто заинтриговала, и мне тут же захотелось попробовать сделать что-то самому», — говорит Мэйси с улыбкой. Затем добавляет уже более серьезным тоном: «Мне всегда нравились различные емкости: они практичны, я люблю дарить их, зная, что они не будут пылиться без дела. Люди обычно любуются формой сосудов и получают удовольствие от контакта с ними — трогают их, гладят и при этом улыбаются». Узнав об увлечении Уильяма токарной работой, мы решили посетить его мастерскую в пригороде Лос-Анджелеса, взяв с собой известного мастера Фила Бренниона, согласившегося дать киноактеру несколько уроков. Под его руководством к концу дня Мэйси сумел выточить свою первую тонкостенную, полупрозрачную чашу.

Первые шаги: правильный выбор материала и инструментов

Для точения просвечивающего сосуда нужен особый материал. Древесина должна быть светлой, достаточно плотной и иметь красивый рисунок с характерными отметинами, что придает ей дополнительную привлекательность. Когда Бреннион достал из пластикового мешка невзрачный, покрытый застывшими каплями смолы и испещренный отверстиями от насекомых сосновый чурбак диаметром около 20 см, мы были удивлены. Но некрасивой заготовка оказалась только снаружи.

Этот кусок был выпилен из дерева, погибшего от нападения жуков-короедов. Их личинки питаются камбием (слоем живых клеток, расположенных под корой), истощая дерево до гибели. Когда личинки превращаются в жуков и выходят наружу, в их ходах начинают расти грибки, которые вызывают появление радиальных цветных полос в толще ствола.

Даже если вам не удастся найти уникальную заготовку, подобную этой, вы все же сможете выточить чашу, стенки которой пропускают свет. Выберите светлую древесину, например клена, и убедитесь, что она сырая, а не высушенная, чтобы было легче ее обрабатывать.

Примечание. Эта заготовка оказалась длиннее, чем требовалось для изготовления чаши. После выполнения главной задачи остаток чурбака был израсходован в экспериментах по точению пустотелого сосуда. Чтобы сделать подобную чашу, достаточно заготовки длиной 150 мм.

Установив частоту вращения около 500 об/мин, а подручник на 50 мм ниже оси точения, Мэйси обточил заготовку желобчатым резцом.

Для работы требуются всего два токарных инструмента: желобчатый резец шириной 10 мм и отрезной резец шириной 5 мм. Для такой деликатной работы они должны быть хорошо заточены. Чтобы выточить тонкостенную чашу, потребуется немало времени. (Уильям Мэйси затратил около грех часов на освоение этой техники.) Бреннион советует не прерывать начатый процесс до полного завершения работы. Почему? Сырая древесина, особенно в тонких изделиях, высыхает очень быстро и может растрескаться или покоробиться, если оставить ее без внимания. «Если вы вынуждены сделать перерыв, — говорит он, — возьмите свежие стружки, положите их в пластиковый пакет и наденьте пакет на незаконченную чашу. Выдавите из него лишний воздух и обмотайте скотчем. Это поможет выровнять влажность заготовки и предотвратит появление трещин».

Сцена первая: подготовка материала

Мэйси показывает результат выравнивания торцов с помощью отрезного резца. Заготовку можно крепить к планшайбе. Центральный выступ, если необходимо, нетрудно срезать стамеской.

Удалив кору и очистив поверхность проволочной щеткой, Мэйси закрепил заготовку в центрах токарного станка и несколько раз повернул ее рукой, чтобы убедиться в надежности крепления и сбалансированности. Затем грубо обточил ее до цилиндра с помощью желобчатого резца (рис. 1 и фото А). Небольшая ширина инструмента уменьшает риск его зарывания в заготовку при первичной об точке. Если форма заготовки близка к цилиндрической, можно взять широкий рейер, чтобы ускорить работу С помощью желобчатого и отрезного резцов он выровнял торцы заготовки, срезав древесину почти вплотную к обоим центрам (фото В).

Затем Бреннион и Мэйси сняли заготовку со станка и с помощью шурупов закрепили на одном из торцов планшайбу, выровняв ее с осью заготовки Короткий выступ на торце заготовки вошел в центральное углубление планшайбы. Крепление заготовки к планшайбе должно быть очень надежным Мэйси установил планшайбу на шпиндель станка, а для поддержки противоположного конца заготовки использовал задний центр. После этого снова обточил заготовку, чтобы она вращалась без биений.

Сцена вторая:начало точения чаши

Чтобы тонкие стенки просвечивали изнутри, Бреннион советует увеличить площадь освещенной поверхности, придав чаше форму широкого конуса с узким основанием.

Периодически выключая станок, чтобы осмотреть зажатую в центрах заготовку, Мэйси начинает формировать чашу снаружи. Подручник установлен перпендикулярно направлению движения резца.

Для точения такой формы частоту вращения увеличили до 1000 об/мин, а затем с помощью желобчатого резца начали формировать конус (рис. 2 и фото С) . Пока можно не заботиться о точности внешнего профиля. Но нужно оставить побольше материала в нижней части заготовки (примерно 75 мм в диаметре), чтобы она выдержала боковое давление при точении. Бреннион советует до конца работы не уменьшать этот размер. Готовая чаша имеет основание диаметром около 50 мм.

Сцена третья: формирование полости

Перед началом точения внутреннего контура Мэйси отодвинул заднюю бабку и проверил надежность крепления заготовки на планшайбе. Установив подручник параллельно торцу заготовки, он с помощью желобчатого резца выбрал углубление в центре (рис. 3). Можно использовать сверло, вставив сверлильный патрон в пиноль задней бабки. Бреннион советует сверлить сразу на всю глубину, пока заготовка имеет достаточную прочность. Торцевое точение тонких стенок, по словам Бренниона, требует особого подхода. При точении продольных волокон обычно перемещают резец от края к центру. Однако здесь внутреннюю часть чаши нужно точить от центра к краям (фото D ). Это позволяет лучше контролировать процесс и уменьшает риск случайного повреждения тонких стенок чаши при неосторожном движении резцом.

Мэйси переставляет подручник параллельно обрабатываемой поверхности, устанавливая его на высоте оси точения при работе резцом снаружи и на 25 мм ниже при точении внутреннего объема.

«Чем тоньше становятся стенки, тем осторожнее нужно работать», — предупреждает Бреннион. Тонкие стенки из сырой древесины быстро высыхают, нередко теряя круглую форму. Острота инструмента и осторожное удаление тонких слоев материала помогают избежать неприятностей. Начерно выточив внутренний объем, Мэйси снова принялся за внешний контур чаши (фото Е). Закончив точение снаружи, он довел стенки до окончательно толщины, работая резцом изнутри. Бреннион поясняет, что такая последовательность обработки сводит к минимуму коробление тонких стенок.

Чтобы стенки могли просвечивать, объясняет Бреннион, они должны иметь равномерную толщину не более 4 мм. Любое увеличение или уменьшение толщины вызывает внутренние напряжения, которые могут разорвать древесину.

Для контроля толщины стенок токари применяли два метода. Они направляли свет от небольшой лампы внутрь чаши и осматривали заднюю сторону, проверяя наличие темных или светлых мест.

А еще они пальцами касались стенок вращающейся чаши. Определение толщи-

Сцена четвертая: шлифовка, отделка и последние движения резцом

Заключительная шлифовка удаляет все следы резца и подготавливает чашу к нанесению отделки.

Завершив формирование контуров от основания до ободка чаши, Мэйси приступил к шлифовке, пользуясь наждачной бумагой зернистостью от 120 до 220 единиц (рис. 4 и фото F ). В подобных случаях чаще шлифуют вручную, но Мэйси использует электродрель для ускорения процесса.

Чтобы стенки чаши лучше пропускали свет, он обильно покрыл их так называемым датским маслом (фото G ). Состав хорошо впитывается в древесину и делает ее более прозрачной. Пленкообразующие покрытия, такие как нитролак или полиуретан, не лают подобного эффекта.

Хотя вначале заготовка была сырой, тепло, образующееся во время точения и шлифовки, в достаточной степени высушило древесину, чтобы ее можно было обработать масляным составом. Если оставить чашу без отделки, она может покоробиться или растрескаться уже через несколько минут.

Масляная пропитка готовой чаши делает ее еще лучше, усиливая контраст между темными и светлыми участками и добавляя янтарный оттенок.

Наконец Мэйси отделил чашу от остатка заготовки с помощью отрезного резца. После шлифовки и отделки донышка он как следует рассмотрел ее в лучах калифорнийского солнца.

Наш герой

Профессия: киноактер.

Специализация: исполнение характерных ролей и точение утилитарных сосудов.

Мастерская: надстройка размером 7,3×7,3 м над гаражом. В главной роли — токарный станок Powermatic 4224, второстепенные роли играют другие станки,занятые в основном первичной обработкой токарных заготовок.

Опыт: его отец был плотником, построившим семейный дом, поэтому Уильям с детства знаком с инструментами. Токарное ремесло заинтересовало его случайно, но, попробовав однажды, он попался на крючок.

Чаще всего использует: токарный станок, токарные резцы и электроточило.

Любимые породы древесины: американский граб, который прочен и отлично смотрится в точеных изделиях, а также орех, имеющий красивый цвет.

Любимый вид отделки: масло Behlen для деревянной посуды — его легко нанести и восстановить.

Главный совет: «Научитесь точить свои резцы и понимать, как работают они и токарный станок. И всегда будьте осторожны — безопасность важнее всего. Мои методы работы позволили мне сохранить целыми все пальцы, заработав лишь пару шрамов».