Влаштування токарного верстата для точення деревини. Обробляє дерево на токарних верстатах. Токарний верстат по дереву: будова та призначення

  • 27.04.2020

ТЕМА: Влаштування токарного верстата з обробки деревини.

МЕТА: Закріплення знання правил техніки безпеки при виконанні робіт

столярної майстерні. Ознайомлення учнів із пристроєм токарного

верстата з обробки деревини.

НАВЧАЛЬНІ ПИТАННЯ: 1. Правила безпечної роботиу столярній майстерні.

2. Складові частини машин.

3. Влаштування токарного верстата з обробки деревини. 4. Пр.р «Вивчення

пристрої токарного верстата з обробки деревини».

ОБЛАДНАННЯ: Інструкції з техніки безпеки, підручники, плакат, токарні

стамески, токарний верстат СТД - 120 М.

МЕТОД: Розмова; оповідання; інструктаж; практична робота..

МІСЦЕ: Столярна майстерня.

ЧАС: 2*40.

М.С. Природознавство, математика.

Р.К.Деревообробні підприємства м.Георгіївська.

Хід заняття.

В.ч. Організаційний момент.

Повторення: що таке технологія;

Завдання розділу.

О.Ч. 1. Правила техніки безпеки при виконанні практичних робіт у столярній майстерні (згідно з інструкціями № 27, 22 з техніки безпеки).

2. Складові частини машин.

Основні частини технологічної машиниДвигун: двигун, кнопкова станція, механізм передачі, виконавчий механізм – робочий орган (шпиндель).

Механізми передачі руху: зубчастий (циліндричний, конічний), ремінний (з плоским ременем, з клиноподібним ременем), рейковий, ланцюговий, фрикційний.

Стійка -нерухома ланка механізму чи машини.

Провідне –одна з ланок, яка передає рух іншому. Ведене –ланка, яка отримує рух від провідної ланки.

Передавальні відносиниi відношення частоти обертання провідної ланки до частоти обертання веденої ланки або діаметра веденої ланки до діаметра провідної ланки

i = n 1 /n 2 = D 2 /D 1,

де n 1 - Частота обертання ведучого колеса (оборотів в хвилину, тобто хв -1); n 2 – частота обертання веденого колеса (оборотів за хвилину); D 1 – діаметр ведучого колеса, D 2 – діаметр веденого колеса (мм).

3. Влаштування токарного верстата з обробки деревини.

Токарні верстати призначені для виготовлення (точення) дерев'яних виробів, що мають у поперечному перерізі форму кола.

Основні частини верстата: 1 – основа; 2 – електродвигун; 3 – станина; 4 – огорожа ремінної передачі; 5 – кнопкова станція; 6 – світильник; 7 – передня бабка; 8 – шпиндель; 9 – підручник; 10 – задня бабця; 11 – захисний екран.

Шпиндельні пристрої для кріплення заготовок при точенні: патрон, планшайба, тризуб.

Інструменти для точіння деревини – стамески:

Жолобчасті напівкруглі опуклі та увігнуті застосовують для чорнової обробки деревини;

Косі застосовують для чистової, остаточної обробки поверхонь, а також для підрізування торців та виточування конусів.

4. Практична робота"Вивчення пристрою токарного верстата з обробки деревини".

З.Ч. Підсумок заняття. Відповіді на запитання. Оцінка робіт учнів.

Виготовлення циліндричних деталей вручну - трудомістка та тривала робота. Та й важко отримати виріб гарної якості. Набагато швидше і точніше можна зробити циліндричну деталь на токарному верстаті. На ньому обробляють заготовки з деревини шляхом точіння. Виготовлення циліндричних деталей вручну - трудомістка та тривала робота. Та й важко отримати виріб гарної якості. Набагато швидше та точніше можна зробити циліндричну деталь на токарному верстаті. На ньому обробляють заготовки з деревини шляхом точіння.



Основні частини токарного верстата - станина, передня бабка з електродвигуном, задня бабка та підручник. У передній бабці встановлений шпиндель - вал, що отримує обертання електродвигуна за допомогою ремінної передачі. Кінець шпинделя має різьблення, на неї нагвинчують спеціальні пристрої для кріплення лівого кінця заготовки. Залежно від розмірів заготівлі використовують різні пристрої: тризуб, планшайбу, патрон. Задня бабка є опорою правого кінця довгих заготовок. Задню бабку підводять до заготівлі по напрямних станини і закріплюють нерухомо болтом та гайкою. Остаточно кінець заготовки підтискають спеціальною деталлю– центром. Його переміщують обертанням маховика та закріплюють затискачем. Опорою для ріжучого інструменту є підручник. Він може переміщатися як уздовж, так і поперек станини, що закріплюється поворотом рукоятки.


Передачу рухів у механізмах та машинах показують умовними знаками на кінематичних схемах. Там зображують деталі, які безпосередньо беруть участь у передачі руху. Для наочності часто дають контури інших деталей. Кінематична схема токарного верстата показана на малюнку


Підготовка до гостріння циліндричних деталей на токарному верстаті. На токарному верстаті обточуються переважно заготовки з деревини листяних порід - берези, бука, клена, липи, вільхи, ясена. Вони мають бути сухі, без сучків та тріщин. Бажано використовувати деревину з хвилеподібним розташуванням волокон (косошар): такі заготовки в процесі обробки менше тріскаються, не розколюються. При підборі заготовки (бруска квадратного перерізу) враховують припуск на точення та кріплення в верстатних пристосуваннях: мм діаметром і мм довжиною. На торцях заготівлі олівцем проводять діагоналі; отримані в місцях їхнього перетину центри наколюють шилом або наносять кернером. Рубанком строгують бічні грані бруска, надаючи заготовки форму восьмигранника.



Заготівлі невеликого діаметру та довжиною до 150 мм закріплюють у патроні. Перед цим кінець заготівлі трохи стругують на конус, закріплюють у затиску верстата і киянкою забивають у патрон. Для більш надійного закріплення через бічний отвір патрона в заготовку загвинчують шуруп. Довгі заготовки одним кінцем закріплюють у тризубці. Для цього в центрі торця заготовки просвердлюють отвір діаметром мм на глибину мм. Після цього через центр отвору роблять пропил ножівкою із дрібними зубами на глибину мм. У центрі іншого торця заготовки кернер роблять поглиблення. Короткі заготовки великого розміру кріплять у планшайбі. Закріплювати заготовку в тризубі на верстаті не можна, тому тризуб знімають, ставлять на верстак і забивають киянкою доти, доки бічні вістря тризубця надійно не увійдуть в торець бруска. Після цього тризуб із заготовкою встановлюють на верстаті, підводять задню бабку, затискають заготовку центром і стопорять його за допомогою затиску.


Підручник встановлюють таким чином, щоб його верхня опорна поверхня була на мм вище рівня лінії центрів верстата і стояла від оброблюваної деталі не більше ніж на 3 мм. Для перевірки зазору повертають заготовку вручну на один оборот. Точення деталей на верстаті виробляють спеціальними різцями - токарними стамесками. На відміну від звичайних столярних стамесок, вони мають видовжені ручки, які дозволяють надійно утримувати інструмент та легше керувати ним.



За якістю обробки розрізняють чистове та чорнове точення, від цього залежить і вибір інструменту. Для чорнової обробки використовують напівкруглу стамеску, для чистового точення, підрізання торців та відрізання деталі – косу стамеску. При чорновому обточуванні заготівлі напівкруглу стамеску пересувають за підручником. За перший прохід знімають стружку завтовшки серединою леза стамески. Подальше точення виконують бічними частинами леза під час руху різця як вліво, і у право. В результаті роботи різними ділянками леза стамески поверхня деталі виходить менш хвилястою. Після хвилин роботи перевіряють надійність закріплення заготовки – підтискають її центром задньої бабки. На чистову обробку слід залишати припуск мм (за діаметром). При чистовому обточуванні косу стамеску встановлюють на ребро тупим кутом униз. Стружку зрізають середньою та нижньою частиною леза.


Токарну стамеску тримають при гострінні двома руками: однією за рукоятку, інший за стрижень. За стрижень стамеску охоплюють згори чи знизу. Для чорнового обточування найчастіше застосовують перший спосіб, як найбільш надійний. Натиск на стамеску має бути рівномірним і плавним.


Діаметр виробу перевіряють кронциркулем. Заміри слід робити у кількох місцях по довжині заготівлі. Прямолінійність можна перевірити лінійкою або косинцем на просвіт. Відразу після обточування поверхню деталі зачищають шліфувальною шкіркою, прикріплений до дерев'яного бруску. Щоб яскравіше виділити текстуру деревини, поверхню виробу можна відполірувати бруском твердішої деревини. Цю операцію виконують при обертанні деталі, як і шліфування.


При підрізанні торців деталі косу стамеску встановлюють на ребро гострим кутом донизу і роблять неглибокий надріз. Потім, відступивши трохи праворуч або ліворуч (залежно від того, який торець підрізають), нахиляють стамеску і зрізають на конус частину заготовки. Цю операцію повторюють кілька разів, доки не залишиться шийка діаметром мм. Потім деталь знімають зі верстата, відрізають її кінці ножівкою. Торці зачищають.

Обробка деревини вимагає наявності інструментів із різними функціями. Простого ручного обладнаннятут може вистачити. Для детального опрацювання виробів з дерева потрібен токарний верстат, але знайти відповідний варіант, який підходив би за вартістю та розмірами, складно. У результаті багато фахівців приходять до висновку, що по дереву для будинку простіше і надійніше.

Особливості токарного верстата

Зробити домашній токарний верстат своїми руками легко, якщо дотримуватися рекомендацій фахівців, які займаються цією справою. Такий варіант допоможе заощадити не тільки гроші, але й багато часу, що йде на пошуки відповідного токарного агрегату. Зазвичай виникають такі проблеми:

  • Невелика кількість заводів, які продають або тримають на консервації міні-верстати для роботи по дереву.
  • Устаткування може пролежати на консервації 10-25 років, отже, його стан залишає бажати кращого.

Враховуючи всі проблеми купівлі та пошуку токарки, залишається зробити надійне та довговічне обладнання для домашнього використання. Воно точно відповідатиме заданим функціям і не поступатиметься заводським моделям за технічними показниками.

Перш ніж приступати до складання пристрою, слід вивчити різні креслення та схеми залежно від вимог щодо функцій, а також підготувати всі необхідні матеріалита інструменти. Не можна забувати і про техніку безпеки, адже за відсутності будь-яких захисних елементів значно підвищується небезпека травм.

Конструктивні деталі



Рис. 2.Токарний верстат для обробки деревини СТД-120:

1 - підставу; 2 – електродвигун; 3 – станина;

4 - огорожа ремінної передачі; 5 – кнопкова станція;

6 – світильник; 7 – передня бабка; 8 – шпиндель; 9 – підручник;

10 - задня бабка; 11 - захисний екран.

На направляючих станини встановлено каретку зпідручником та задня бабця.

Задня бабка складається з висувної втулки (пінолі), гвинтової передачі, маховика та центру задньої бабки.

Шпиндель верстата встановлений у передній бабці на шарикопідшипникових опорах.

Увімкнення та вимкнення здійснюється кнопками «пуск» та «стоп».

Далі розглядається пристрій верстата СТД-120 . (Мал. 2)
Особливістю конструкції верстата ТД-120 і СТД-120 є шпиндель, на який нагвинчують патрон, планшайбу або тризуб, в яких кріплять деталь, що обробляється. (Рис.2)




Рис. 2Шпиндельні пристрої для кріплення заготовок при точенні: а - патрон; б – планшайба; в – тризуб.

а) Патрон застосовують для кріплення коротких заготовок.
в)Тризуб застосовують для кріплення довгих заготовок
з підтисканням їх центром задньої бабки.

Кріплення деталі: а-в патроні гвинтом; б - тризубом з підтиском центром задньої бабки.

Точення при таких кріпленнях заготівлі називається подовжним.

Планшайба застосовується для обробки заготовок невеликої довжини та великого діаметру (для виготовлення тарілок, скриньок, дисків та ін.)

Кріплення заготовки до планшайби виготовляється шурупами.

Довжина шурупа підбирається так, щоб шуруп не входив в заготівлю, що обробляється.



а б Кріплення (а) і точення(б) заготівлі на планшайбі.

Точення при такому кріпленні називають поперечним (торцевим, лобовим).

Точення деталей конічної форми здійснюється поздовжньо-поперечним переміщенням стамески.

Обертальний рух заготовки при точенні називається головним,поступальне - допоміжним.

Спочатку заготовку обробляють на малій частоті обертання -770 об/хв. Чистову обробку при частоті обертання 1об/хв.

Регулювання частоти обертання здійснюється установкою ременів ременной передачі на шківи різних діаметрів.

Вчитель демонструє прийоми роботи на верстаті.

IV.Практична частина.

Вивчення пристрою токарного верстата для точіння деревини.

1. Вивчіть спочатку пристрій токарного верстата за підручником або плакатом. Знайдіть електродвигун, клинопасову передачу, шпиндель, передню бабку,
підручник з кареткою, задню бабку, кнопки "пуск" та "стоп".

2. Вивчіть кінематичну схему верстата. Розкажіть як передається обертання на шпиндель? Як переміщається центр задньої бабки?

3. З дозволу вчителя, переконавшись, що верстат відключений, зніміть захисний кожух з клинопасової передачі та подивіться, як можна змінювати частоту обертання шпинделя, переставляючи ремінь на шківи різних діаметрів. Потренуйтесь у перестановці ременя.

4. Перемістіть задню бабку у крайнє праве положення та виміряйте лінійкою відстань між центрами тризубця та задньої бабки. Ця відстань дорівнює найбільшій довжині заготівлі, яку можна
точити на даному верстаті.

5.Заміряйте лінійкою відстань в мм від лінії центрів до напрямних станини. Це і є найбільший радіус заготовки, що обробляється.

V.Поточний інструктаж.

Правила безпеки

1. Не включати верстат без дозволу вчителя.

2. Не включати верстат без захищеної ремінної передачі.

3. Не спиратись на частини токарного верстата.

4. Не класти інструменти та інші предмети на верстат.

5. Про всі несправності негайно повідомляти вчителя.

VI.Закріплення пройденого матеріалу.

Назвіть основні частини верстата?

У чому призначення передньої, задньої бабок та підручника?

Для чого служить патрон та планшайба?

- У чому полягає головний рух подачі під час роботи на токарному

верстаті з обробки деревини?

VII.Заключна частина.

Виставлення оцінок. Прибирання робочих місць та приміщення майстерні.

Виготовлення вручну циліндричної деталі хохорошої якості є складним завданням. Набагато швидше і точніше можна зробити таку деталь натокарному верстаті.

Токарні верстати призначені для виготовлення (точення) дерев'яних виробів, що мають у поперечному перерізі форму кола.

Токарні верстати різних конструкцій з ножним та ручним.приводом застосовували ще в далекі часи (мал. 29). На них виточували з деревини деталі прялок, столів та стільців, посуд та багато інших виробів.

У Росії тільки механік А. К. Нартов розробив і виготовив близько 40 конструкцій різних токарних верстатів. Одинїх наведено на рис. 30.

На сучасних промислових підприємствахзастосовують токарні верстати різних конструкцій та призначення, у тому числі верстати-автомати та верстати з числовим програмним керуванням.

У шкільних майстернях застосовують токарні верстати моделей ТД-120 (рис. 31) та СТД-120 М (рис. 32).

Верстат ТД-120 має станину з напрямними 1 (рис. 31). На напрямних станини розміщена передня бабка 2, в якій встановлений шпиндель 3, з'єднаний клинопасової передачею 4 з електродвигуном 5. На направляючих станини встановлена ​​каретка з підручником 6 і задня бабка 7. Задня бабка складається з висувної втулки (пінолі),гвинтової передачі, маховика та центру задньої бабки.

Шпиндель верстата встановлений у передній бабці на шарикопідшипникових опорах.

Включають та вимикають верстат кнопками 8 «пуск» та «стоп».

На рис. 32 зображено пристрій верстата СТД-120М. На шпинделі верстатів нагвинчують патрон (рис. 33, а), планшайбу (рис. 33 б) або тризуб (рис. 33 в), в яких кріплять заготовки, що обробляються. Патрон застосовують для кріплення коротких та невеликого діаметру заготовок. Заготівлю кріплять у патроні гвинтом (рис. 34 а).

Тризуб застосовують для кріплення довгих заготовокз підтисканням їх центром задньої бабки (рис. 34, б). Підібування здійснюють обертанням маховика задньої бабки, який переміщає піноль з центром за допомогоющі гвинтової передачі.

Закріплені в патроні та тризубі заготовки точать шляхом переміщення стамески вздовж осі обертання заготовки. Таке точення називаютьпоздовжнім.

Якщо необхідно точити заготовку невеликої довжини і великого діаметру, наприклад, для виготовлення тарілок, скриньок, дисків, то її кріплять шурупами до планшайби (рис. 35, а). («Планшайба» в перекладі з німецької означає «плоский диск».) Під шурупи спочатку розмічають, а потім проколюють шилом або просвердлюють глухі (ненаскрізні) отвори на довжину шурупа, що загвинчується.

Для розмітки положення шурупів заготовку прикладають до планшайби та через отвори на неї зворотній стороні окреслюють місця розташування шурупів (рис. 35 а).

Шурупи не повинні входити в оброблювану частинузаготовки, для чого на заготовці окреслюють, а потім стамеской надрізають лінію глибини розташування шурупів (рис. 35 б).

Плоскі заготовки на планшайбі обробляють пер.міщенням стамески перпендикулярно осі обертання заготовки. Таке точення називаютьпоперечним (торцевим, лобовим), оскільки заготовку обробляють з торця.

Деталі конічної форми точать при одночасному переміщенні стамески вздовж і перпендикулярно до осі обертання заготовки. Таке точення називають поздовжньо-поперечним.

Обертальний рух заготівлі при точенні назиють головним рухомрізання, тому що без нього взагалі неможливе точення. Поступальний рух стамески називають допоміжнимрухом, тобто рухом подачі. Головний рух різання на кінематичних схемах позначають V, допоміжне - V s.

Спочатку заготівлю обточують на малій частоті обертання ( n = 710 для ТД-120 та n = 770 для СТД-120М),доки не зменшиться її биття. При невеликій частоті обертання шпинделя обробляють заготівлі великого діаметра.

Остаточно і начисто обробку заготовок проводятьна великій частоті обертання (n = 1000 для ТД-120 та n = 1450 для СТД-120М). Необхідну частоту обертанняшпинделя отримують, встановлюючи ремінь ремінної передачі на шківи різних діаметрів

На кінематичній схемі токарного верстата (рис. 31 б) зображено електродвигун «М», клинопасовий пердача, провідний шків, насаджений на вал електродвигуна, і ведений шків, що знаходиться на шпинделі. Як видно зі схеми, шпиндель наводиться у обертання від електродвигуна через клинопасову передачу.

Гвинтовий механізм задньої бабки, зображений на кінематичній схемі, перетворює обертання ручки маховика у поступальний рух центру задньої бабки.

Правила безпеки

1. Не вмикати верстат без дозволу вчителя.

2. Не включати верстат без захищеного ремняної передачі.

3. Чи не спиратися на частини токарного верстата.

4. Не класти інструменти та інші предмети на верстат.

5. Про всі несправності у верстаті та електропроводці негайно повідомляти вчителя.