22.05.2015

Долбежный инструмент предназначен для выборки квадратных и продолговатых прямоугольных гнезд в деталях под шиповые соединения. Объединение его в группу осуществляется по целевому назначению, так как по конструкции и кинематике резания отдельные виды долбежного инструмента сильно различаются друг от друга. В деревообработке применяются следующие виды долбежного инструмента.
Простые станочные долота (рис. 59, а) в настоящее время используются редко и только на долбежных станках устаревших конструкций. Они малопроизводительны и используют их для выборки гнезд шириной 4-40 мм.
Полые квадратные долота со сверлом (рис. 59, б) - инструменты комбинированные, состоящие из полого долота и сверла. В качестве сверла используют винтовые и шнековые сверла. Ширина долота равна 6-30 мм с градацией 2 мм. Полое долото обеспечивает наибольшую точность выбираемых гнезд, но широкого распространения не получило из-за низкой производительности.
Долбежные фрезерные цепочки (рис. 59, в) представляют собой непрерывную цепь со звеньями-резцами, приводимую в движение четырех- или шестизубой ведущей звездочкой относительно направляющей линейки с направляющим роликом на конце. Процесс резания при выборке продолговатых прямоугольных гнезд цепочками есть процесс фрезерования, откуда и происходит название этого вида долбежного инструмента. Направляющие линейки различают по форме и размерам. Каждой ширине режущей цепи, которая определяет ширину гнезда, соответствует комплект из направляющей линейки и одинарной или двойной звездочки (в зависимости от конструкции цепи: трех- или пятирядной).

Фрезерные цепи для выборки гнезда шириной от 6 до 16 мм состоят из трех пластинок зубьев в одном шарнире; от 18 до 20 мм - из пяти и от 25 до 30 мм - из семи пластинок. Шаг звеньев цепи равен 11,3 мм. Размеры гнезда при долблении фрезерными цепочками колеблются от 6х40х100 мм до 25х55х140 мм с градацией через 2 мм по ширине. Угловые параметры резцов-звеньев цепи приняты в следующих пределах: α = 15°; β = 55/65°; γ = 11/20°; δ = 70/75°. Большие значения угла резания относятся к обработке твердых пород. Во время работы цепочка должна быть натянута с силой 10 кгс.
Долговечность фрезерных цепочек и направляющих линеек во многом зависит от правильной их эксплуатации. Направляющую линейку и цепочку периодически во время работы следует смазывать жидким маслом, а ролик - густой смазкой при помощи колпачковой масленки, установленной на линейке. По окончании работы цепочка промывается в керосине, просушивается и после заточки смазывается путем погружения в подогретое минеральное масло. Долбежные фрезерные цепочки являются наиболее производительным долбежным инструментом.
Гнездовые фрезы (рис. 59, г) и комбинированный долбежный инструмент с двухлезвийной стамеской и долбяками (рис. 59, д) предназначены для выборки гнезд размерами: 12-80 мм по длине, 2-20 мм по ширине и 20-100 мм, по высоте, Эти виды инструмента весьма перспективны в производстве мебели, требующей высокой точности механической обработки.

Долбежный станок, предназначенный для работы по металлу, является оборудованием, с помощью которого можно обработать труднодоступные места в металлических деталях. Основным назначением подобного оборудования, которое относится к категории узкоспециализированного, является создание элементов различного профиля, что осуществляется за счет выемки металла. Наряду с профессиональными, существуют и самодельные станки подобного типа, но принцип их работы практически не отличается.

Особенности станков долбежного типа

И профессиональные, и самодельные долбежные станки состоят из одинаковых конструктивных элементов, которые и позволяют такому оборудованию эффективно выполнять все возложенные на него функции. Основой любого долбежного станка является станина, на которой крепятся его остальные конструктивные элементы: рабочий стол, долбяк - инструмент с острыми зубьями, кулисный механизм, коробка подач, привод, который может быть механическим, электрическим и гидравлическим.

Гидравлическим приводом оснащаются серийные долбежные станки, которые считаются профессиональным оборудованием. Работать на таком, более совершенном оборудовании, за счет наличия гидравлического привода значительно проще и удобнее. Самодельный станок для долбления металла имеет более простую конструкцию, но при этом способен успешно справляться со многими технологическими операциями.

Принцип работы долбежного станка продемонстрирован на видео:

В конструкции профессиональных долбежных станков имеется еще ряд важных элементов: охлаждающая система, системы, отвечающие за управление оборудованием и обеспечение бесперебойной работы всех узлов устройства. Гидропривод станка размещается внутри его станины, а программирование его работы при помощи специальной системы позволяет ползунку, который и совершает возвратно-поступательные движения, выполнять их по точно заданным параметрам.

Долбежный станок по металлу позволяет выполнять целый перечень технологических операций: формирование шпоночных пазов, канавок и шлицев на поверхностях как плоского, так и фасонного типа, получение вырезов и канавок в цилиндрических и конических отверстиях. Использовать такой станок можно для обработки внешних поверхностей, высота которых не превышает 320 мм, а также внутренних с глубиной не более 250 мм.

Перемещение рабочего стола данного оборудования может обеспечиваться при помощи ручной или механической передачи, а также выполняться по прямой линии или по кругу, что дает возможность выполнять на таком станке обработку зубчатых колес и других деталей из металла круглой формы. В отличие от профессионального, самодельный станок может выполнять обработку деталей только в двух плоскостях, что значительно уменьшает его функциональность.

Принцип работы долбежного станка

Обработка деталей из металла на долбежном станке осуществляется за счет возвратно-поступательного движения, которое в вертикальной плоскости совершает ползун и закрепленный в нем резец. Рабочая подача заготовки осуществляется за счет движения стола, на котором она закреплена.

Долбежный станок может работать в двух основных режимах: простом и сложном. При простом режиме заготовка из металла обрабатывается в упор, и резец, перемещаясь на требуемые расстояния, создает ряд отверстий, не отличающихся своими формами и размерами. Сложный режим предполагает обработку отверстий под углом и труднодоступных поверхностей, расположенных во внутренней части заготовок. Выполнить такие операции можно только на профессиональном оборудовании. Станок, сделанный своими руками, для них не приспособлен.

Долбежные станки, сделанные своими руками, оптимально подходят для оснащения небольших производств и частных мастерских, где с их помощью можно обрабатывать заготовки из цветных и черных металлов. Для крупных производств необходимо уже профессиональное оборудование, нередко оснащенное числовым программным управлением (ЧПУ).

Составить представление о том, как выглядят долбежные резцы для соответствующих станков, можно по фото ниже:

Основные модели станков

Наиболее популярной и распространенной моделью долбежного станка по металлу является «ГД», которая представлена сериями 200 и 500. Более современным и функциональным является долбежный станок модели S315TGI, который также очень популярен у отечественных производителей. Такой станок, в отличие от более простых моделей и устройств, изготовленных своими руками, позволяет эффективно выполнять большой перечень технологических операций по металлу.

При выборе серийных долбежных станков нельзя просто ориентироваться на рекламные видео, следует учитывать ряд важных параметров. Одним из важнейших характеристик является максимальная высота заготовки, которую можно обрабатывать на станке. Значимыми параметрами такого станка по металлу также являются: мощность, размеры инструмента и возможность его регулировки, наличие продольного и поперечного хода, допустимый угол наклона и параметры скорости движения долбяка. При выборе такого станка также следует обращать внимание на его габариты и вес, влияющие на его устойчивость и удобство обслуживания, на комплектацию дополнительными устройствами, которые значительно увеличивают функциональность устройства.

Делаем долбежный станок своими руками

Чтобы изготовить своими руками самодельный долбежный станок, как минимум, необходим его чертеж. Любое подобное оборудование, по сути, является вертикально-строгальным станком с ручным приводом. Все конструктивные элементы такого станка размещаются на массивном основании (350х350х20 мм), которое одновременно является и его рабочим столом.

На основании такого самодельного станка фиксируется стойка, изготовленная из стального стержня диаметром 40 мм и высотой 450–500 мм. По всей высоте стойки прорезан продольный паз, а на одном из его концов выполнена проточка, которая необходима для его соединения с фланцем. Такой фланец, который представляет собой массивную шайбу с одним центральным отверстием и тремя крепежными, расположенными по его окружности, необходим для обеспечения надежного крепления стойки к основанию. Стойка вставляется во фланец своим проточенным концом и надежно фиксируется в нем при помощи сварного соединения, а сам фланец крепится к основанию станка при помощи резьбового соединения.

Чертежи ручного долбежного станка, с помощью которого можно прорезать шлицы и пазы:

Общая схема станка Консоль Оправка-резцедержатель Суппорт

На консоль насаживаются державка и консоль, между которыми устанавливается пружина сжатия. Достаточно сложным устройством является консоль, конструкция которой состоит из двух полых цилиндров: оправочного и стоечного, при помощи сварки соединенных перемычкой (квадратная труба сечением 60х60х2,5). В каждом из цилиндров делается отверстие с резьбой М12, которые необходимы для фиксирующего винта, удерживающего консоль от проворачивания (в стоечном цилиндре) и для установки стопорного винта в оправочном цилиндре. С двух противоположных сторон стоечного цилиндра необходимо приварить оси для рычагов подачи инструмента, которые изготавливаются из полушпилек или винтов с резьбой М12.

Сами рычаги и тяги такого самодельного долбежного станка изготавливаются из стальной полосы с размерами 30х8 мм. Скрепленные между собой шарнирно болтами-осями, рычаги и тяги надеваются на оси оправочного цилиндра и державки.

Следует сразу отметить, что на долбежном станке, изготовленном своими руками, за один проход можно осуществлять обработку детали из металла на глубину 0,2–0,3 мм.

Отдельно стоит рассказать о суппорте такого станка, который внешне напоминает машинные тиски. Заготовки из металла, которые предстоит обрабатывать, крепятся в трехкулачковом токарном патроне, смонтированном на верхней подвижной площадке суппорта. С помощью такого суппорта, который надежен и прост в эксплуатации, обеспечивается подача заготовки по отношению к режущему инструменту на глубину обработки.

Пример еще одной самоделки, сделанной собственными силами.

Стамески и долота служат для долбления гнезд, зачистки кромок и подрезки плоскостей, шипов, проушин, разрезания шпона (рис.4,1- 4,9). Промышленность выпускает долота от 6 до 22 мм с градацией через 2 мм, а стамески от 6 до 20 мм с градацией 2 мм и от 20 до 40 мм с градацией 5 мм. Такой набор достаточен для хозяйственных и строительных работ, для столярных же требуются еще узкие стамески от 1 до 6 мм с градацией через 1 мм.

Долото отличается от стамески большей толщиной и рукояткой с оковкой сверху, предохраняющей дерево от разрушения молотком. В столярной практике сильных ударов не требуется, так как глубокие гнезда обычно сперва рассверливают, а затем уже расчищают. Долбление ударами присуще плотницким работам, тонкие столярные детали можно и расколоть. Поэтому столяру достаточно иметь набор стамесок от 2 до 16 мм и две широкие стамески 25 и 40 мм, а также два долота 6 и 12 мм.

Рис. 4. Инструмент для долбления и сверления:
1 - долото; 2 - стамеска широкая кованая: а - вставка хвоста в заготовку штылька; 3 - стамеска узкая; 4 - стамеска полукруглая с внешней фаской; 5 - то же, с внутренней фаской; 6 - плоская резчицкая стамеска; 7 - клюкарза; 8 - скругленная резчицкая стамеска; 9 - уголковая стамеска; 10 - перка; 11 - коловорот; 12 - дрель винтовая ручная; 13 - спиральное сверло по дереву; 14 - пробочное сверло (головка); 15 - спиральный бурав; 16 - зенковка

Узкие стамески изготовляют из пружинной проволоки, напильников, стачивая их соответствующим образом на наждачном круге. За исключением режущего конца металл следует „отпустить”, нагревая на слабом пламени до появления желтизны на зачищенной поверхности стамески (около 160° С). Если этого не сделать, то стамеска получится хрупкой, так как металл напильника закален по всей длине.

Стаместки насаживают на штыльки - деревянные рукоятки прямоугольного сечения с бочковато закругленными кромками. (Круглые рукоятки менее удобны.) Рукоятки необходимо зачистить и отполировать или покрыть масляным лаком. Насадка должна быть параллельна режущей кромке инструмента, это помогает точности в работе. Для штыльков берут прочную вязкую древесину - кизил, бук, свилеватую березу. Чтобы насадить точно, отверстие сперва рассверливают, соблюдая направление ребер, на глубину 112 хвостовика, а затем прожигают раскаленным хвостовиком вглубь, немного не доводя до конца. Вбитая таким образом стамеска будет сидеть прочно. Косо вбитые рукоятки исправляют, подрезая излишек с нужной стороны. Поэтому заготовку ручки следует делать несколько большей, чтобы иметь возможность исправления.

Стамески бывают штампованные, вырубные (тонкие) и кованые (толстые). Кованые характеризуются специальным приливом - упором и небольшим утонением пера к режущей кромке. Штампованные - имеют параллельные широкие грани и требуют постановки упорной шайбы, чтобы рукоятка не набивалась на хвостовик при ударах.

Качество стамески зависит от стали и закалки. Остро отточенная стамеска должна без затупления прорубить 15 см букового или дубового бруса. Если сталь заворачивается или крошится - инструмент применять не следует. Иногда можно улучшить металл новой закалкой. Невысокая стоимость стамесок позволяет делать выбор до получения нужных качеств. Как правило, кованые стамески надежнее.

Длину стамесок выбирают исходя из условий прочности: очень длинную и тонкую стамеску легко сломать. Обычно длина режущей части 10- 15 см. Только для некоторых работ, например, при долблении летков в рубанках или фуганках под нож длина пера делается 20-22 см. Перо в широкой грани должно быть к концу несколько шире (на 1-2 мм). Клиновидными стамесками трудно работать, они застревают в гнезде и делают работу неряшливой. Угол заточки широких стамесок 20-25°, узких - 15-20°. В первом случае ширина скоса должна быть 2,5 толщины, во втором - 3-3,5 толщины стамески у режущего конца.

Для выборки скругленных выемок применяются полукруглые стамески разного радиуса кривизны - от почти плоских до полукруглых. Затачивают их как снаружи так и изнутри, в зависимости от характера предстоящей работы. Кроме того, для несложных резных работ используют стамески с косой кромкой, более короткие и тонкие, а также полукруглые, изогнутые наподобие черпака, так называемые клюкарзы. Этот инструмент промышленность не выпускает, его изготовляют кустарно, кузнечным способом, из колец подшипников, рессор или толстых пружин.

Столярный инструмент является наиболее востребованным инструментом в домашней мастерской. Это объясняется тем, что при всем многообразии современных новаций древесина остается важнейшим поделочным материалом, без которого трудно представить повседневную жизнь. есть у любого мужчины, который предпочитает многие работы по поддержанию хозяйства производить своими руками. Столярно-слесарный инструмент — это необходимая принадлежность для уважающего себя хозяина, то есть для того, кто готов сделать все сам, а не бежать в магазин при первой необходимости.

Столярный инструмент представляет собой широкий ассортимент различных инструментов для обработки древесины и изготовления разных деревянных поделок и конструкций из деревянных деталей. В городских условиях трудно говорить об организации полноценной столярной мастерской, но организовать небольшой уголок для проведения столярных работ вполне возможно. Для функционирования такого уголка необходим ручной столярный инструмент, оборудованное место для осуществления столярных работ и приспособления (в т.ч. самодельные приспособления).

Важным условием организации рабочего места является обеспечение доступности инструмента и безопасности работ. Для того, чтобы правильно хранить столярный инструментарий, следует позаботиться о полках и стеллажах, где инструмент для плотника будет расположен в определенном порядке. На рабочем месте должна быть аптечка для оказания первой помощи при нанесении травмы. Следует позаботиться о безопасности расположения электрических точек.

Столярные инструменты с учетом их назначения можно подразделить на несколько групп: измерительный и разметочный; ударный, пилящий, рубящий и сверлящий инструмент столяра, а также вспомогательный инструмент. Важное значение имеют различные приспособления: зажимающие, поддерживающие и др. Для удобства эксплуатации реализуются наборы столярных инструментов, в которых собраны основные приспособления.

Основной инструментарий

Базовый столярный инструмент используется для распила, обработки и соединения деревянных деталей. Он может иметь универсальное применение или предназначаться для узконаправленного применения.

Инструментарий с применением ударного воздействия.

Инструмент ударного воздействия применяется для соединения заготовок, используется при обеспечении склеивания и обработке древесины, например, стамеской. Основные представители этой группы:

1. Столярный молоток: в отличие от обычного молотка имеет плоскую ударную сторону, но противоположная часть раздвоена в виде буквы V (гвоздодер).
2. Киянка: молоток, выполненный из дерева, для исключения повреждения поверхности детали при ударе по ней.
3. Добойник: металлический стержень конусной формы для утопления гвоздевой шляпки.
4. Топор: универсальный инструмент столяра, в котором обух используется как ударная часть, а заостренная кромка для рубки и обтесывания древесины.
5. Тесло: разновидность топора, применяемая для выдалбливания углублений.

Инструментарий для распиливания и разрезания.

Пилящий и резательный инструмент столяра используется для раскроя деревянных деталей по размеру и выпиливания различных форм. Основные его разновидности:

1. Пила: одноручковая, двухручковая, выкружная, ленточная, обушковая — для разного типа распила.
2. Лучковая пила: имеет натянутое режущее полотно для распила в обоих направлениях и под углом.
3. Ножовка по дереву: ручная пила с ручкой (укороченный вариант ножовки — наградка).
4. Лобзик: позволяет выпиливать разнообразные формы как снаружи заготовки, так и внутри нее.
5. Нож плотника: имеет несколько разновидностей, в т.ч. косой нож — для прорезания выемок в деревянном толще или разделывания шпона, его лезвие срезано с наклоном в 35-45º, а толщина полотна — 3,5-5 мм; мейсель — нож в виде стамески с двухсторонней заточкой под углом 20-35º, используемый при окончательной обработке деревянной заготовки; скальпель — тонкий острый нож.

Инструментарий для строгания.

Для подготовки поверхности необходимы:

К инструментам этого типа можно отнести напильники. Они отличаются по форме и зернистости. Применяются для окончательной обработки и шлифовки поверхности.

Инструмент для сверления и долбления.

При необходимости формирования отверстий, выемок, пазов применяется соответствующий инструмент плотника. Для сверления отверстий обычно применяется дрель. При столярных работах часто используются и такие сверлильные инструменты, как коловорот и буравчик. Для их применения необходим набор сверл разного диаметра.

Для выдалбливания выемок и пазов применяются стамески и долото. При необходимости используются специальные стамески: клюкарза — подобен черпаку и предназначен для глубокой резки; рейер — для грубого воздействия на дерево.

Инструментарий для проведения замеров и разметки

Плотницкие работы невозможно провести качественно без тщательной разметки и соответствующих замеров. Для замеров используется следующий основной столярный инструмент: угольник (в виде перпендикулярных планок, причем на одной нанесена шкала линейки) — для проверки перпендикулярности; центроискатель (треугольник равнобедренной формы); ерунок (контроль углов 45° и 135°); малка (планки скрепленные шарниром) с установкой любого нужного угла; столярный метр; линейка; штангенциркуль; уровень или ватерпас для проверки горизонтальной или вертикальной поверхности; отвес; рулетка.

В качестве применяются: столярный циркуль с возможностью прочертить окружность до 3,5 м; рейсмус — для прочерчивания формирующих прямых, параллельных основной линии, и перенесения размеров с чертежа на деталь (рейсмус имеет вид бруска с планками, снабженными зубцами); гребенка — для формирования шипов и угловых сочленений; отволока — прочерчивание линий для обеспечения хорошего сочленения элементов.

Вспомогательные устройства

Для качественного проведения столярных работ используются различные стандартные или самодельные приспособления. Наибольшее распространение находят следующие при­способления: струбцины, хомуты и хомутовые струбцины, сжимы для надежного склеивания элементов, прес­сы, деревянные и металлические тиски, упоры, подкладки с упором, стусло для облегчения распила под разным углом, служ­ки для поддержания длинных деталей, донце для облегчения строгания тонких брусков, выпиловочный столик при использовании лобзика, верстачная доска, клещи для удержания детали.