Назад

Купить и читать книгу за 33 руб.

Вы читаете ознакомительный отрывок. Если книга вам понравилась, вы можете купить полную версию и продолжить читать

Основные техники деревообработки

   Из данной книги вы узнаете, что рабочее место столяра оборудуется верстаком и набором необходимых инструментов и приспособлений. На верстаке обрабатывают детали длиной до 3 м и собирают отдельные элементы либо целые изделия.
   Также вы узнаете много нового об обработки древесины, о технике тесания, пиления, строгания, долбление, резание стамеской и сверление. Узнаете о классах точности обработки.


Илья Мельников Основные техники деревообработки

РАБОЧЕЕ МЕСТО СТОЛЯРА

   Рабочее место столяра оборудуется верстаком и набором необходимых инструментов и приспособлений. На верстаке обрабатывают детали длиной до 3 м и собирают отдельные элементы либо целые изделия.
   Верстак состоит из крышки и основания – подверстачья. Верстачная доска оборудована передними тисками и задними. У ее переднего ребра имеется ряд отверстий (гнезд), предназначенных для установки деревянных или металлических упоров. Вдоль верстачной доски (с задней стороны) находится лоток, в котором размещается мелкий инструмент.
   Основание состоит из стоек, связанных между собой брусками. В некоторых верстаках в подверстачьи устраивают шкаф для хранения инструментов и материалов.
   Передние и задние тиски предназначены для зажима в них обрабатываемых деталей. Передние тиски имеют зажимный винт и подкладочную доску, задние передвигаются с помощью винта. В гнезда вставляют упоры, между которыми укладывают в горизонтальном положении обрабатываемый материал. Вращением винта задних тисков материал зажимают. Упоры располагают ниже плоскости обрабатываемой древесины, чтобы инструмент их не задевал. Для удерживания обрабатываемого материала на верстаке в упоре, примыкающем к древесине, делают насечку. В гнезде упор держится пружиной.
   При обработке материала в вертикальном положении его зажимают либо в передних, либо в задних тисках. Оконные створки, дверные полотна, форточки кладут между двумя гребенками (упорами) и зажимают задними тисками.
   Основание верстака делают из древесины хвойных пород, а верстачную доску – из березы, дуба, ясеня, бука. Толщина верстачной доски 60-70 мм, ширина 400-500 мм.
   По высоте верстак подбирают следующим образом: столяр должен встать около верстака и опереться на него ладонями. Если в выпрямленном состоянии он без затруднений опирается на верстак, то высота подобрана правильно. При низком верстаке работающему приходится нагибаться, при высоком – вытягивать руки, что быстро утомляет.
   Верстачная доска должна быть ровной, без перекосов, так как на перекошенной доске невозможно выполнять точную работу. Тиски должны прочно зажимать обрабатываемый материал, а болты, скрепляющие верстак, должны обеспечивать его устойчивость. Клинья должны входить в гнезда плотно, но не слишком туго, чтобы не выколоть их края.
   Винты делают металлическими, реже – деревянными. Для плавного движения винты и ходовые части верстака периодически смазывают. В нерабочем состоянии винты рекомендуется держать в слегка затянутом состоянии.
   Верстак покрывают олифой. Не следует устанавливать его вблизи отопительных приборов, ставить на него горячие предметы, подвергать увлажнению.
   При выполнении некотрых работ (пиление, долбление, сверление, резание стамеской) под обрабатываемые элементы кладут доску-подкладку с целью предохранения верстака от возможных повреждений.
   Рабочее место столяра должно быть хорошо освещено и содержаться в чистоте.
   Мелкие детали зажимают струбцинами. Струбцина представляют собой скобу, через один конец которой проходит винт диаметром 20-25 мм с ручкой диаметром 25-30 мм. Струбцины могут быть деревянными или металлическими. Для склеивания небольших делянок в щиты применяют металлические ваймы.

ОБРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ

   Обработка древесины производится двумя способами: с нарушением волокон – пиление, строгание, фрезерование, долбление, сверление; без нарушения волокон – гнутье, прессование. Наиболее распространенным методом обработки является резание.
   Резание различают со стружкообразованием – пиление, строгание, фрезерование, долбление, сверление и без отделения стружки – изготовление шпона на лущильных станках, раскрой шпона, раскалывание древесины.
   Обработка древесины резанием производится режущим инструментом, имеющим разное количество резцов. Один резец – это нож, несколько резцов – фреза и много резцов – пила.
   Процесс резания состоит в том, что под воздействием внешней силы металлический резец, внедряясь в древесину, перерезает волокна и отделяет их в виде опилок или стружки.
   В процессе резания образуется длинная стружка, при получении которой на поверхности древесины создаются вырывы. Чтобы этого избежать, стружку необходимо надломить, для чего в рубанке устанавливают стружколом (горбатик).
   Резец имеет форму клина и состоит из режущей кромки (лезвия), передней, задней и боковых поверхностей. Плоскость, вдоль которой прямолинейно продвигается режущая кромка резца, называется плоскостью резания. Угол, образуемый передней и задней поверхностями резца, называется углом заострения или углом заточки. Угол, образуемый передней поверхностью резца и плоскостью резания, называется углом резания. Задний угол образуется между задней поверхностью резца и плоскостью резания. Передний угол образуется между передней поверхностью резца и плоскостью, перпендикулярной плоскости резания.
   Качество обработки древесины зависит от правильного выбора углов заострения: при большом угле заострения на резание затрачивается больше усилий, а при малом угле заточки лезвие быстро тупится, мнется и ломается. Для ножей рубанков наиболее оптимальным является угол 25е5°, а передний угол в зависимости от вида инструмента, материала и вида обработки находится в пределах 43-50°.
   По отношению к направлению волокон различают три вида резания: в торец, вдоль и поперек волокон.
   При резании в торец плоскость резания и направление резания перпендикулярны волокнам древесины, при этом стружка скалывается по слоям, а поверхность получается шероховатой.
   При резании вдоль волокон плоскость резания и направление резания параллельны волокнам древесины, слои волокон легко разделяются, поверхность получается гладкой, форма стружки зависит от толщины снимаемого слоя. Толстая стружка надламывается по длине, а более тонкая получается в виде непрерывной ленты.
   При резании поперек волокон плоскость резания параллельна волокнам древесины, а направление резания перпендикулярно им. Стружка получается непрочной, а поверхность шероховатой. Лишь при тепловой обработке (распаривании) и при обжиме древесины перед резцом получается стружка в виде непрерывной ленты хорошего качества.
   Кроме основных имеются промежуточные виды резания: поперечно-торцовое, продольно-торцовое, продольно-поперечное.
   При резании происходит ряд сложных явлений, вызванных внедрением резца в древесину и образованием стружки. Расчленим процесс резания на элементы. Если в процессе обработки древесины резцом образуется одна поверхность резания и стружка срезается со всей обрабатываемой поверхности, такое резание называется открытым. В том случае, когда при обработке образуются две поверхности резания, резание называется полузакрытым (образование четверти в брусках дверных коробок и др.). Когда при обработке древесины получаются три поверхности, резание называется закрытым (выборка паза и др.).
   Свойства древесины разных пород неодинаковы, поэтому приходится затрачивать различные усилия при обработке разных пород. Обрабатывать древесину сосны легче, чем древесину березы, а древесину березы легче, чем древесину дуба, отсюда следует: чем больше плотность древесины, тем труднее ее обрабатывать. Меньше усилий затрачивается на обработку влажной древесины, так как ее сопротивление ниже, чем сухой.
   Большую роль грает качество заточки резца (ножа). При работе тупым резцом волокна не перерезаются и не разделяются, а рвутся и мнутся, в результате чего получается нечистая поверхность. Острый резец легко разрезает или разделяет волокна и поверхность получается чистой.
   Шероховатость поверхности древесины характеризуется размерными показателями неровностей (риски, ворсистость, мшистость). При обработке шероховатость поверхности древесины зависит от направления волокон к обрабатываемой плоскости, толщины снимаемой стружки, величины угла заострения и скорости резания, числа резцов, качества их заточки, точности установки и др.
   Качественная поверхность получается при резании вдоль волокон, при подпоре волокон перед резцом и надламывании стружки. В рубанках волокна со стороны подошвы подпирает леток, а надламывается стружка стружколомом двойного ножа. При работе против слоя волокон получается большей частью нечистая поверхность (отщепы, отколы). На шероховатость поверхности древесины оказывает влияние скорость резания. Под скоростью резания понимают скорость движения лезвия по траектории резания, а под скоростью подачи – скорость, с которой механизм подачи подает деталь к режущему инструменту.
   Резание древесины может производиться и при движении древесины относительно резца.

РАЗМЕТКА

   При массовом изготовлении деталей пиломатериалы нужных сечений получают из лесопильных цехов в кратных по ширине досках или в готовых по сечению брусках. В целях сокращения времени разметку не делают – работают по упорам или линейкам, выкраивая при этом пороки древесины. При работе на торцовочных станках ставят откидные упоры, а на круглопильных для продольного раскроя – линейку.
   При изготовлении деревянных конструкций непосредственно на строительстве пиломатериалы размечают с учетом припуска на дальнейшую обработку. Для разметки и проверки точности обработки заготовок и деталей используют следующие измерительные и разметочные инструменты.
   Рулетка – круглый металлический или пластмассовый футляр, в котором заключена измерительная лента длиной 1-100 м с нанесенными на ней делениями, выраженными в метрах, сантиметрах, миллиметрах. Рулетку применяют для линейных измерений, а также грубой разметки длинномерных пиломатериалов. При работе с рулеткой мерную ленту вынимают из футляра за кольцо, выступающее на ободке футляра. Для обратного сматывания ленты вращают складную ручку, помещенную в центре на боковой поверхности футляра.
   Метр-рулетка предназначена для более точного измерения и разметки заготовок по толщине и ширине и более коротких по длине. Она состоит из футляра со спирально уложенной в нем лентой длиной 1-2 м, на которой нанесены деления.
   Складной метр представляет собой набор металлических или деревянных линеек с нанесенными на них делениями. Линейки соединены между собой на шарнирах и легко складываются или раздвигаются. Метр служит для линейных измерений предметов незначительной длины, при устройстве паркетных полов и др.
   Угольник предназначен для проверки прямоугольности элементов строительных конструкций. Он состоит из основания, в которое под прямым углом вмонтирована линейка с делениями. Угольники бывают деревянные и металлические разных размеров.
   Ерунок служит для разметки и измерения углов 45 и 135°. Состоит из основания-колодки, в которую вставлена деревянная или металлическая линейка под углом 45°.
   Малка предназначена для измерения углов по образцу и перенесения их на заготовки-детали. Состоит из основания-колодки и линейки, соединенных между собой шарнирно. Малки бывают деревянные и металлические.
   Циркуль применяют для перенесения размеров на заготовки и очерчивания круглых разметок.
   Нутромер используют для измерения внутренних диаметров отверстий.
   Штангенциркуль применяяют для точного измерения самых разных параметров деталей.
   Уровень с отвесом предназначен для проверки вертикальных деталей.
   Угольник-центроискатель предназначен для определения центра у цилиндрического предмета. К угольнику прикреплена линейка. В верхней части угольник скреплен планкой. Линейку устанавливают таким образом, чтобы она находилась в середине скрепляющей планки и делила прямой угол угольника пополам. Предмет цилиндрической формы, в котором нужно найти центр, кладут на угольник, и с помощью линейки проводят две пересекающиеся линии, которые одновременно являются диаметрами. Точка пересечения линий (диаметров) и будет центром предмета цилиндрической формы.
   Уровень применяют для проверки горизонтального и вертикального расположения поверхностей элементов и конструкций. Он представляет собой металлический или деревянный корпус, в который вставлена запаянная трубка (ампула), наполненная подкрашенной в розовый или желто-зеленый цвет жидкостью (спиртом). В жидкости находится пузырек воздуха, который стремится занять верхнее положение. Положение ампулы в корпусе регулируют установочными винтами, так чтобы пузырек воздуха занимал среднее положение в трубочке против отметки в корпусе, когда уровень находится строго в горизонтальном положении. Уровни имеют ширину 16, 22, 25 и 28 мм, высоту 30, 40, 50 и 56 мм, длину 230, 300, 500, 750 и 1250 мм.
   Отволока служит для нанесения линий на край доски. Она представляет собой деревянный брусок длиной 400 и шириной 50 мм. С одного конца брусок отволоки имеет небольшой скос, а на расстоянии 1/3 от края – выступ, в который забивают гвоздь. Острым концом гвоздя наносят линии (риски).
   Скоба предназначена для разметки при ручной зарезке шипов и проушин. Представляет собой деревянный брусок, в котором выбрана четверть. В четверть с определенным шагом забивают гвозди, острыми концами которых наносят линии.
   Отвес служит для проверки вертикальности установки деревянных конструкций. Представляет собой металлический весок цилиндрической формы, заканчивающийся на одном конце конусом. Весок бывает диаметром 18, 30 и 38 мм и длиной 39, 64, 98, 114, 132, 144, 165 и 200 мм. Его подвешивают к шнуру длиной 3, 5, 7 и 10 м, который наматывается на катушку.
   Рейсмусом наносят риски, параллельные одной из сторон бруска, детали. Он представляет собой деревянную колодку, в которой через два отверстия проходят два бруска. На конце бруска с одной стороны имеются острые шпильки, которыми наносят риски. Выпуская конец бруска за колодку, устанавливают необходимое расстояние от кромки бруска до наносимой риски, т. е. линии разметки.
   Микрометр используют для точного измерения деталей столярных изделий (шипов, проушин и др.), полотен пил, ножей и др. Для наружных измерений наиболее часто применяют микрометры гладкие типа МК.
   Калибрами, скобами проверяют геометрические размеры деталей и изделий.
   Разметку производят на верстаке либо на столе. Разметочные линии-риски на поверхность материала наносят карандашом или шилом.
   Для нанесения прямой линии с помощью линейки на материале сначала отмеряют требуемое расстояние от кромки и наносят точки, через которые пройдет линия. Затем берут плотничный карандаш или шило в правую руку и проводят через точки тонкую линию. Плотничный карандаш затачивают так, чтобы он имел форму тонкой и острой лопаточки. При отсутствии плотничного карандаша используют чертежный карандаш Т или ТМ. Шило должно иметь острое и тонкое лезвие. На выстроганной поверхности лучше делать разметку шилом, которое оставляет после себя тонкую царапину.
   Ерунком пользуются для разметки соединений на "ус" и при вычерчивании и проверке углов. Для проверки или разметки линий под углом ерунок колодкой-основанием плотно прижимают к кромке размечаемой доски и затем под нужным углом проводят риску. Кромка у доски должна быть ровной, иначе разметка будет неточной.
   Рейсмусом риски наносят следующим образом: из колодки рейсмуса выдвигают брусок со шпилькой и устанавливают в нужном положении, причем расстояние от шпильки бруска до колодки должно соответствовать расстоянию от риски до кромки доски. Для получения ровных и тонких рисок колодку рейсмуса плотно прижимают к кромке детали и ведут по ней ровно, плавно и без перекосов. Риски наносить легче, если рейсмус вести от себя. Если рейсмус прижат неплотно или перекошен, риска будет извилистой, неровной и непараллельной кромке доски. Для нанесения четкой риски шпильку затачивают напильником.
   В связи с тем что обычным рейсмусом можно наносить риски, отстоящие от кромки доски на расстоянии не более 100-150 мм, для нанесения рисок, отстоящих на большее расстояние, применяют щитовой рейсмус. Риски щитовым рейсмусом наносят так же, как и обычным.
   Чтобы нанести риску отволокой, доску с обработанной кромкой надо приложить к кромке доски, на которой будет нанесена риска; между досками оставляют щель, в которую вставляют отволоку. Двигая отволоку вдоль щели, острием гвоздя наносят риску.
   Наружный диаметр круглого предмета измеряют следующим образом: ножки кронциркуля разводят несколько меньше диаметра измеряемого предмета, после чего предмет вводят между ножками так, чтобы ножки разомкнулись и плотно прилегли к предмету. Затем кронциркуль без смещения осторожно снимают с предмета. Расстояние между ножками составит диаметр круглого предмета.
   Скобой размечают шипы и проушины. Для каждого размера шипа и проушины должна быть своя скоба. При разметке скобу плотно прижимают к поверхности размечаемого бруска и ровно двигают вдоль его поверхности, при этом имеющиеся на скобе острия гвоздей оставляют след на бруске в виде параллельных линий. До начала работы на размечаемом бруске наносят риску, с которой начинают разметку скобой.
   Линии на доски и другие длинные детали наносят шнуром, натертым мелом или куском влажного (мягкого) древесного угля следующим образом: на одном торце доски на нужном расстоянии от кромки делают зарубку, в которую вставляют конец шнура, после чего его натирают мелом или углем, а другой конец держат левой рукой на том же расстоянии от кромки, прижимая к доске, затем правой рукой шнур слегка оттягивают вверх и отпускают. Шнур, ударяясь о доску, наносит линию. Шнуром наносят линии для грубой обработки; для более точной обработки линии наносят с помощью линеек или шаблонов.
   Шаблоны для разметки бывают различными по размерам, форме и конструкции. Изготовляют шаблоны из листовой стали, фанеры, твердых древесноволокнистых плит. Шаблон накладывают на обрабатываемую доску, брусок, заготовку, а затем карандашом или шилом обводят контуры. Применение шаблонов сокращает время на разметку, упрощает ее, разметка получается более точной.

ТЕСКА ДРЕВЕСИНЫ

   Теску выполняют вручную топором. Топоры выпускают с прямым или округлым лезвием. Топорище для топоров делают из древесины твердых лиственных пород – граба, ясеня, клена, бука, вяза или березы. Древесина топорища должна быть влажностью 12% и не иметь трещин, гнили, синевы и сучков диаметром более 6 мм. Изготовленное топорище пропитывают олифой оксоль с добавлением 10-12% охры, шлифуют и покрывают бесцветным лаком.
   Рис. 23. Расположение лезвия топора относительно рукоятки: а – под прямым углом (для колки дров); б – под острым углом (для обрубки сучьев на стволе); в – под тупым углом (для подрубки деревьев в лесу)
   Топором рубят древесину и выбирают в ней пазы, четверти и подгоняют отдельные детали деревянных конструкций.
   При рубке топор направлен поперек волокон и они перерезаются. При теске древесины снимается тонкая щепа в виде стружки. Обрабатывают бревна обычно на один, два, три и четыре канта и накругло (под скобу).
   
Купить и читать книгу за 33 руб.

Вы читаете ознакомительный отрывок. Если книга вам понравилась, вы можете купить полную версию и продолжить читать