Глава 6 ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИЕ СТАНКИ. Столярные, плотничные, стекольные и паркетные работы: Практическое пособие

.4 расчет
валов шпинделей

Валы рассчитываются на динамическую прочность и на жесткость. Диаметр
вала, полученный при расчете на прочность, по величине бывает меньше, чем при
расчете на жесткость. Поэтому расчет валов на динамическую прочность рекомендуется
вести приближенно.

При расчете вала на прочность строятся эпюры изгибающих моментов в
горизонтальной и вертикальной плоскостях, а также эпюра крутящих моментов.
Затем для опасного сечения вала находится момент сопротивления по формуле, мм3:

https://www.youtube.com/watch?v=HKM5BIppo-w

где
Mx max, My max — максимальные изгибающие моменты в горизонтальной и
вертикальной плоскости опасного сечения вала, Н×мм;

Мкр
— максимальный крутящий момент в опасном сечении вала, Н×мм;

[s-1и] — допускаемое напряжение на
симметричный изгиб для стали 45 по ГОСТ 1050-88, МПа.

При закалке в воде и твердости 42HRCэ [σ-1и] = 200 МПа.

Момент сопротивления W » 0,1d3, откуда

При
расчете валов механизмов резания (шпинделей) на жесткость добиваются, чтобы
прогиб в месте закрепления режущего инструмента не превышал бы допускаемой
величины. Считают, что допустимый прогиб вала от действующих на него сил равен:

где [r] — допуск на радиальное биение шпинделя в месте крепления
инструмента.

При проектировании современных станков допустимое радиальное биение
шпинделя назначают следующим:

для круглопильных станков продольной распиловки [r] = 0,04 мм;

где
σ0
— напряжение растяжения ремня,

σ0 = 1,6 МПа — при малом межосевом расстоянии и угле наклона
передачи к горизонту не более 60˚;

σ0 = 2,0 МПа — для передач с автоматическим натяжением;р —
площадь поперечного сечения ремня, мм2;- количество ремней;

α — угол обхвата меньшего шкива, град.

где а — межосевое расстояние, мм;, dmin — диаметры шкивов соответственно
максимальный и минимальный, мм;

[a] — минимальный допускаемый угол
обхвата для меньшего шкива. Для клиноременной передачи [a] = 120°.

Площадь поперечного сечения клиновых ремней

Виды токарных станков

Современные производители предлагают большое количество типов деревообрабатывающего оборудования. Их классификация определяет область применения и технические возможности каждого образца. Все виды токарных станков подразделяются по следующим показателям:

• область применения;
• производительность;
• количество выполняемых операций;
• допустимые размеры деталей.

Сфера применения подразделяется на категории:

• промышленные станки или обрабатывающие центры;
• полупрофессиональное оборудование;
• бытовые токарные станки.

В каждую из них входит несколько моделей таких устройств. Каждый из них служит для решения конкретных практических задач. Все токарные станки подразделяются на профессиональные, полупрофессиональные и бытовые. Каждый из них служит для решения определённого класса задач при изготовлении деревянных деталей.

Любой стационарный станок требует больших площадей для установки и доступа к мощным высоковольтным сетям. Особый класс имеют компактные агрегаты, которые можно расположить на рабочем столе или верстаке. Настольный станок очень удобен для обработки деталей малых размеров в небольшом количестве или изготовлении эксклюзивной детали.

Каждый из станков конкретного типа обладает своей производительностью. Это зависит от допустимой скорости обработки и наличия современных средств механизации или полной замене ручного управления на автоматическое. Подобные агрегаты снабжены числовым программным управлением.

Они обладают наивысшей производительностью и большим количеством выполняемых операций. Такие станки в основном входят в группу промышленного оборудования. Они обладают большим весом (некоторые из них весят более 200 кг). Мощность двигателей, расположенных на таких агрегатах достигает 1 кВт.

Полупрофессиональные токарные станки применяются для обработки небольших партий деревянных заготовок. Они значительно легче профессиональных агрегатов. Его вес не превышает 90 кг. Мощность установленного двигателя равна 0,5 кВт.

Наибольший интерес для домашних мастеров представляет настольный станок. Его применение ограничивается возможностями по размещению, доступностью источника электроэнергии и габаритами будущих поделок. Он обладают малым весом, который не превышает сорока килограмм.

На них устанавливают двигатели небольшой мощности, менее 0,5 кВт. Каждый из этих  станков способен проводить широкий перечень обрабатывающих процедур. Они подразделяется по типам таких операций: только фрезерные, копировально-фрезерные, рейсмусовые, винтовые, чисто токарные, комбинированные (для выполнения нескольких типов операций, станки снабжаются устройствами автоматики, запрограммированными на последовательность требуемых операций.

Классификация деревообрабатывающих станков

Классификация деревообрабатывающих станков

Классификация деревообрабатывающих станков. Смотреть в увеличенном масштабе

Круглопильные станки

Для раскроя пиломатериалов, заготовок и листовых материалов (фанеры, столярных, древесно-стружечных и древесноволокнистых плит) на заготовки и детали применяют круглопильные и ленточнопильные станки.

Круглопильные станки применяют для раскроя пиломатериалов, заготовок, плитных материалов (фанеры, древесноволокнистых, древесностружечных плит).

В зависимости от технологического назначения круглопильные станки разделяют на станки для поперечного, продольного и смешанного раскроя материала.

На станках для поперечного раскроя осуществляется раскрой материала по длине на черновые заготовки и точная торцовка деталей. Имеются станки с подачей пилы на обрабатываемый материал и с подачей материала на пилы. В станках с подачей пилы траектория пильного диска может быть по дуге и прямолинейной. Пильный диск по отношению к материалу располагается сверху или снизу.

Все станки для поперечного раскроя называются торцовочными. К торцовочным станкам с подачей пилы по дуговой траектории относятся балансирные и маятниковые. Наибольшее распространение имеют торцовочные станки с прямолинейным надвиганием пилы на материал, к которым относятся шарнирные и суппортные. Суппортные торцовочные станки обеспечивают более точную распиловку, чем шарнирные.

Круглопильные станки для продольного и смешанного раскроя бывают с ручной и механизированной подачей материала на пилу. Органами подачи могут быть вальцы, конвейеры и каретки. По числу одновременно работающих пил станки могут быть одно-, двух-, и многопильные.

Станки с ручной подачей материала на пилу предназначаются для точной торцовки деталей после строгания. На этих станках можно раскраивать материал по всем направлениям — вдоль, поперек и под углом. поэтому их называют универсальными. Станки снабжаются каретками и автоподатчиками для более точного направления материала на пилу.

Для продольного раскроя применяют в основном станки с механизированной подачей материала. По назначению они подразделяются на следующие основные группы:

• обрезные однопильные с вальцово-дисковой подачей для обрезки одной кромки у необрезных досок или продольного раскроя досок и заготовок по линейке, установленной на станке;
• прирезные одно- или многопильные с гусеничной подачей для точной прирезке досок и заготовок по ширине;
• многопильные станки с вальцовой подачей для раскроя досок и заготовок на планки и рейки;
• ребровые станки с вальцовой подачей для раскроя толстых досок и заготовок на тонкие одинарные.

Если при торцовке наблюдается косина реза по ширине доски, то это означает, что нарушена прямолинейность линейки (направляющей), а если имеется косина реза по толщине доски — нарушена перпендикулярность оси пильного вала поверхности стола. Рваные торцы на заготовках получаются при биении пильного вала.

На прирезных станках непараллельный пропил получается, если направляющая линейка установлена непрямолинейно, мшистый — если ось пильного вала не перпендикулярна направлению движения подающей цепи, пропил с нарушением прямого угла между пластью и кромкой — вследствие нарушения перпендикулярности пильного вала плоскости звеньев гусеничной цепи.

У круглопильных станков пильный диск должен быть защищен сверху автоматически действующим ограждением, открывающим зубья лишь в процессе пиления. У станков для продольного раскроя диск снизу ограждают защитными щитками. Для предотвращения заклинивания зубьев пилы за пильным диском на расстоянии до 10 мм устанавливают расклинивающий нож.

Ленточнопильные станки

Ленточнопильные станки для раскроя древесных материалов в зависимости от назначения разделяются на следующие группы:

• станки делительные с механизированной подачей для продольного раскроя брусьев, толстых досок и горбылей на тонкие доски или заготовки;
• станки столярные с подачей вручную или съемным автоподатчиком для прямолинейного или криволинейного раскроя пиломатериалов, щитов, плит и фанеры;
• бревнопильные.

Ленточнопильные станки делительные могут быть вертикальные и горизонтальные, столярные — только вертикальные. Механизмы резания этих трех типов станков мало чем отличаются в конструктивном отношении. Основное различие этих станков заключается в конструкции механизма подачи.

На столярных станках подача обычно ручная, на делительных подача материала механизирована, вальцовочного или вальцово-гусеничного типа. подающие элементы механизма подачи располагаются вертикально. На бревнопильных станках бревно закрепляется на тележке и подается на режущий инструмент.

Ленточнопильный станок состоит из станины, на которой закреплены ведущие и поддерживающие пильную ленту колеса и электромотор, приводящий во вращение через привод ведущее колесо.

Натяжение пильной ленты регулируется, а место ее фиксируется упором и двумя роликами вблизи стола.

Пильную ленту изготовляют из ленточного пильного полотна, ширину и величину зубьев которого определяют в зависимости от величины станка и рода работы так же, как и для ручных лучковых пил. Заточку и развод производят по типу универсального профиля зубьев.

Для образования замкнутой ленты концы пильного полотна соединяют при помощи пайки медным припоем, латунью или медью. Так же действуют и при ремонте оборванного полотна.

Пайка ленточных пил в заводских условиях осуществляется на специальном электрическом сварочном аппарате.

В условиях небольших мастерских можно успешно паять пилы горелкой или при помощи специальных клещей.

Можно рекомендовать следующий процесс пайки: место пайки (стыка пилы) шлифуют «на ус», затем, вырезав по ширине пилы полоску латуни толщиной 0,3-0,4 мм, смачивают водой, посыпают порошком буры (бура служит флюсом, предохраняющим место пайки от окисления при нагреве) и закладывают между спаиваемыми поверхностями.

Раскаленные массивные губки клещей отдают тепло пиле, и она быстро нагревается до температуры самих губок. Латунь и бура плавятся и, растекаясь по месту стыка, образуют надежное соединение.

Дав ленте остынуть в зажатом состоянии до тех пор, пока припой станет твердым, клещи снимают, а место пайки протирают мокрой тряпкой для того, чтобы оно восстановило твердость, утраченную при нагреве (подкалилось). При этом надо добиваться, чтобы жесткость места спайки была такой же, как и жесткость остальной части пилы.

Если место стыка после охлаждения получилось слишком твердым, его надо еще раз подогреть клещами до появления соломенного цвета побежалости и дать постепенно остынуть. Если оно получилось слишком мягким, то клещи следует нагреть докрасна, прогреть ими место спайки и затем место стыка охладить более резко.

Во время охлаждения важно следить за тем, чтобы клещи не припаялись к ленте пилы. Для этого их губки перед нагревом смазывают раствором жидкого стекла с мелом.

При установке на ленточную пилу полотно надевают на верхний и нижний диски и натягивают специальной рукояткой. Затем, вращая верхний диск, проверяют правильность прохождения полотна по дискам и упорным роликам. Если необходимо, производят регулировку имеющимся на станке устройством. После этого на короткий срок включают станок и проводят дополнительную регулировку.

Нужно следить за тем, чтобы во время работы было поставлено ограждение пилы и закрыты кожухи дисков.

Нормы точности деревообрабатывающего оборудования и их проверка

Качество изготовления станков характеризуется геометрической точностью и жесткостью его основных сборочных единиц.

Под геометрической точностью станка понимают:

• степень соответствия установочных поверхностей, базирующих заготовку и режущий инструмент, геометрически правильным поверхностям (плоскость, цилиндр, конус);
• точность взаимного расположения установочных поверхностей одна относительно другой и относительно направлений основных перемещений, обусловливающих формообразование обрабатываемых поверхностей;
• соответствие фактических перемещений основных элементов станка, несущих заготовку и инструмент, расчетным геометрическим перемещениям.

Жесткостью станка называют способность его обеспечивать необходимую точность обработки при нагрузках, возникающих в процессе работы станка.

Нормы точности и жесткости (допускаемые отклонения) на соответствующие типы станков установлены Государственными стандартами.

При приемке на заводе-изготовителе станок испытывают на соответствие нормам точности и жесткости. Допустимые отклонения и фактические данные проверки оформляют в виде акта приемки и вносят в паспорт или руководство к станку. Кроме того, в паспорте указывают метод проверки и инструмент, используемые при испытании.

Установленным нормам должны соответствовать и станки, находящиеся в эксплуатации.

Для этого станки проверяют на точность периодически, во время плановых ремонтов, а также при техническом обслуживании. Цель проверки — получить данные о фактическом состоянии сборочных единиц станка и их взаимном расположении при перемещении. При этом контролируют:

• геометрическую форму установочных и посадочных поверхностей (плоскостность столов, прямолинейность направляющих линеек, овальность посадочного места шпинделя);
• взаимное расположение поверхностей (расстояние, параллельность, перпендикулярность, биение, совпадение осей);
• форму траектории при перемещении (прямолинейное, вращательное);
• соответствие фактических перемещений расчетным (линейные и угловые отклонения).

Перед проверкой станок нужно установить на фундамент горизонтально с отклонением не более 0,1 мм на длине 1000 мм и жестко прикрепить к фундаменту.

Ниже приведены нормы точности и жесткости шипорезных рамных односторонних станков и методы их проверки.

Обозначения деревообрабатывающих станков

В СССР деревообрабатывающие станки имели стандартизированные буквенно-цифровые обозначения, по которым можно было судить о типе станка. В наше время производители называют выпускаемые станки более звучными наименованиями.

Станки различают по способу обработки древесины и виду выполняемой технологической операции. Для обозначения вида и типа станков была принята буквенно-цифровая индексация.

Первая буква (иногда две) индекса обозначает тип станка. Вторая и третья буквы индекса характеризуют технологические особенности станка. Цифры после первой буквы (или между буквами) указывают на количество рабочих органов или агрегатов станка:

• ВФК — фрезерные станки с верхним расположением шпинделя
• ДЦ, ДЦА — долбежные станки с фрезерной цепочкой
• Л — ленточнопильные
• ЛБ — ленточнопильные бревнопильные станки вертикальные
• ЛД — ленточнопильные делительные станки
• ЛГ — ленточнопильные бревнопильные станки горизонтальные
• ЛС — ленточнопильные столярные станки
• ЛС80-5 — станок ленточнопильный столярный (ЛС), диаметр пильных шкивов 800 мм (80), пятая модель (5)
• ЛМ — лаконаливные машины
• МОБ — линии для обработки брусковых деталей
• МЛН — линии лакирования
• КП — станки круглопалочные
• КЩ — станки для крашения пластей щитов
• Р, РД — лесопильные рамы вертикальные
• 2Р — лесопильные рамы двухэтажные
• 2Р-1 — лесопильные рамы двухэтажные первого ряда
• 2Р-2 — лесопильные рамы двухэтажные второго ряда
• РГ — лесопильные рамы горизонтальные
• РК — лесопильные рамы коротышевые для распиловки бревен длиной до 3 м
• РТ — лесопильные рамы тарные
• РПМ — лесопильные рамы передвижные
• С — продольно-фрезерные (устаревшее название — строгальный). Четырехсторонние продольно-фрезерные станки
• С16-42, С25-51, С25-5А, С26-2Н
• 16, 20, 23, 25, 26 — ширина полученной детали на выходе из станка, см
• -2, -4, -5, -6 — количество шпинделей
• А, Б, … — буквы — различные модификации станка
• СВ — сверлильные
• СВП — сверлильно-пазовальные (присадочные, сверлильно-фрезерные)
• СВПГ — сверлильно-пазовальные горизонтальные
• СР — рейсмусовые (строгально-рейсмусовые)
• С2Р — рейсмусовые с двумя ножевыми валами
• СР6-9 — станок рейсмусовый (СР), ширина стола 630 мм (6), девятая модель (9);
• СФ — фуговальные (строгально-фуговальные) станки
• С2Ф — фуговальные станки с двумя (горизонтальным и вертикальным) режущими инструментами
• СФ4-4, СФ6-6, СФ6-7
• 4, 6 — ширина строгания, дм
• -4, -6, -7 — модель станка
• Т — токарные станки
• Тч — точильные станки
• ТчП — точильные для пил
• ТчН — точильные для ножей
• ТчПН — точильные для пил и ножей
• Ф — фрезерные станки
• ФК — фрезерные с карусельным столом
• ФС — фрезерный средний
• ФШ — фрезерные станки с шипорезной кареткой
• Ф2К-2 — станок фрезерный, двухшпиндельный, с карусельным столом, второй модели
• Ц — круглопильные (устаревшее название — циркульный, циркулярный)
• ЦД — круглопильные делительные для продольной распиловки:
• ЦДК — круглопильные для продольной распиловки с конвейерной подачей
• ЦР — круглопильные ребровые
• ЦТ, ЦП — круглопильные для поперечной распиловки:
• ЦБ-5 — однопильные для поперечного распиливания (раскряжевки) круглых лесоматериалов (хлыстов, бревен) на различные сортименты (пиловочник, фанерный кряж, рудничную стойку, балансы и др.)
• ЦК — круглопильные концеравнительные
• ЦКБ — круглопильные концеравнительные балансирные
• ЦКМ — круглопильные концеравнительные маятниковые
• ЦПА — круглопильные станки для поперечной распиловки, суппортные с автоматизированной подачей
• Ш — шипорезные
• ШД — шипорезные станки двухсторонние
• ШО — шипорезные станки односторонние
• ШП — шипорезные станки для ящичного шипа прямого
• ШЛХ — шипорезные станки для ящичного шипа ласточкин хвост
• ШД — шипорезные станки двусторонние
• Шл — шлифовальные
• ШлД — шлифовальные дисковые
• ШлПс — шлифовальные с подвижным столом

Буква А обозначает наличие элементов автоматизации.

Например: СвПА—сверлильно-пазовальный с автоподачей. Цифра, стоящая сразу после букв или между ними, обозначает основные параметры станков (число режущих инструментов или ширину строгания в мм, см, дм). Например:

• Ц2К12 — двухшпиндельный концеравнитель для брусков длиной 12 дм
• СФ-6 — строгально-фуговальный с шириной строгания 6 дм
• Ф2К — фрезерный двухшпиндельный с карусельным столом
• ШО10 — шипорезный односторонний для шипов длиной до 10 см

Индексация некоторых станков не соответствует описанному принципу, например 2ШлКН — шлифовальный двухагрегатный станок (2Шл) с конвейерной подачей (К) и нижним расположением агрегатов (Н).

За последние годы многие фирмы и авторы публикаций стали давать ошибочные названия разным типам ленточнопильных и круглопильных станков. Их стали называть «ленточная пилорама», «дисковая пилорама», «круглопильная пилорама» и т.д.

Слово рама относится к одноэтажным и двухэтажным лесопильным рамам. В них пилы установлены в специальных массивных пильных рамках двигающихся возвратно-поступательно. Отсюда и название лесопильная рама.

В ленточнопильных и круглопильных станках никаких рамок нет.

Поэтому наименования — «ленточная пилорама», «дисковая пилорама» — скорее всего говорит о том, что эти станки имеют возможность распиловки бревен также как лесопильная рама.

Продольно-фрезерные станки (строгальные)

Продольно-фрезерные станки предназначены для формирования продольных поверхностей по сечению брусковых и щитовых деталей. Обработка поверхностей производится методом фрезерования ножевыми валами или насадными фрезами.

Станки подразделяются:

• фуговальные
• рейсмусовые
• четырехсторонние

Фуговальные станки предназначены для создания одной или двух базовых поверхностей за один проход. Они могут быть с ручной и механизированной подачей; одно- или двусторонние.

На двусторонних станках перпендикулярно продольной оси ножевого вала устанавливается вертикальный кромкофуговальный шпиндель. Механизм подачи может быть вальцового или конвейерного типа.

На станине станка имеются столы, из которых передний стол длиннее заднего, что обеспечивает более точное фугование. Столы устанавливают так, чтобы задний стол находился на уровне выступающих режущих кромок ножей вала, а передний — ниже на толщину снимаемой стружки.

Обрабатывают заготовки с вогнутой стороны. Если между кромкой и пластью заготовки не получается прямой угол, надо настроить направляющую линейку. Непрострожка и вырывы на обработанной поверхности получаются, если столы установлены непараллельно в продольном и поперечном направлениях. Непрострожка по ширине получается при отклонении ножевого вала относительно плоскости заднего стола.

Ножевой вал фуговальных станков с ручной подачей должен иметь ограждение, открывающееся лишь при проходе заготовки и автоматически закрывающееся после ее обработки.

Рейсмусовые станки предназначены для обработки заготовок в размер на заданную толщину. Они могут быть односторонние и двусторонние. На односторонних обрабатывается поверхность, противоположная базовой. На двусторонних за один проход обрабатываются две противоположные пласти заготовок и щитов. Исполнительным элементом механизма резания в этих станках является ножевой вал, снабженный четырьмя ножами.

Подавать заготовки нужно торец в торец, используя всю ширину стола. После обработки материал не должен иметь заколов, вырывов, ворсистости, рисок. Мшистость, ворсистость получаются при фрезеровании сырого материала или обработке тупыми ножами, непрострожка — при неплотном прижимании валиками заготовки к столу, неодинаковом выступе лезвия ножей из вала и неодинаковой толщине заготовки.

До начала работы проверяют правильность установки ножей, остроту их заточки. Ножевой вал должен быть огражден. Обрабатывать заготовки, длина которых меньше расстояния между передними и задними валами, не допускается. Чистить, налаживать и ремонтировать станок на ходу запрещается.

Четырехсторонние продольно-фрезерные станки используют для обработки прямоугольных по сечению заготовок с четырех сторон за один проход с получением плоских или профильных поверхностей. Четырехсторонние станки имеют парные блоки горизонтальных и вертикальных фрезерных шпинделей.

Двухблоковая схема четырехстороннего станка может быть дополнена горизонтальными и вертикальными шпинделями для обработки профильных поверхностей на заготовке или ее деления на кратные элементы. Станки снабжены вальцовым или конвейерно-вальцовым механизмом подачи.

До начала работы устанавливают хорошо заточенный инструмент (ножи, фрезы), после чего по образцу детали настраивают подающий механизм, линейки, упоры, прижимы. Прижимные механизмы (ролики, линейки) устанавливают таким образом, чтобы обрабатываемый брусок мог свободно проходить в станок и не вибрировать. Подающие (верхние) валики регулируют так, чтобы при их опускании брусок мог пройти под ними.

Неровная поверхность при фрезеровании получается при вибрации станка и неотрегулированных ножевых валах, выхваты на концах — при обработке изогнутых заготовок и плохой регулировке прижимов, искаженный профиль — при неправильной установке ножей, фрез на вертикальных головках. Работать на станке без ограждений запрещается. Чистить, налаживать и регулировать станок на ходу не допускается.

Для обработки древесины на строгальных станках применяют ножи и фрезы. До установки ножи должны быть хорошо наточены и отбалансированы. Крепят их на валу, головке, равномерно затягивая болты поочередно от середины к краям.

Устройство деревообрабатывающего токарного станка

Конструктивно различные типы таких агрегатов для обработки изделий из дерева построены из элементов, имеющих одинаковое функциональное назначение. Независимо от принадлежности к категории схема токарного станка включает следующие элементы:

• массивную станину (на ней располагаются основные узлы);
• переднюю бабку с закреплённым шпинделем;
• заднюю бабку с элементами фиксации заготовки;
• суппорт, служащий для подачи обрабатывающего инструмента;
• привод передачи вращения;
• двигатель;
• система управления скоростью вращения (выполняется дискретным с несколькими скоростями вращения);
• элементы схемы электрооборудования;
• органы ручного управления (обычно они реализованы с помощью различной формы рукояток, маховиков, электрических кнопок или переключателей);
• средства защиты от пыли и опилок;
• отдельные станки снабжаются специальной системой защиты при возникновении аварийной ситуации;
• фартук;
• наиболее совершенные аппараты оснащаются мощным пылесосом для удаления отходов древесины.

Несмотря на единообразие элементов, каждый производитель предлагает своё устройство токарного станка по дереву, с применением своих технических решений. Станина изготавливается из чугуна или стали и имеет большой вес, что позволяет стабилизировать вращение двигателя и всех вращающихся деталей. На ней крепятся все основные узлы.

Любая бабка токарного станка в том числе и для работы по дереву выполнена по стандартной схеме. Она имеет:

• шпиндель, оснащённый системой крепления обрабатываемой заготовки;
• несколько подшипников (в состав включены три подшипника: упорный, передний и задний);
• специальные регулировочные гайки;
• муфта для переключения.

Вторым элементом является задняя бабка токарного станка. Она обладает двумя степенями свободы. Такая особенность позволяет изменять положение заготовки в горизонтальном и вертикальном направлении. Данная система крепления обеспечивает качественную обработку деталей самой сложной формы.

На суппорт токарного станка возложены две функции:

• фиксация инструмента из имеющегося в комплекте;
• перемещение в заданных плоскостях для обработки.

Суппорт расположен на станине. Он снабжён двумя видами салазок (поперечными верхними и продольными, которые называются кареткой). Для осуществления разворота он имеет поворотную систему. Вся система изменение положения суппорта называется приводом подач. Связь суппорта со шпинделем осуществляется через реверсивное устройство, называемое трензель.

Вращение деталей токарного станка осуществляется с помощью ременной передачи, которая служит передаточным элементом от электрического двигателя к передней бабке. Эти элементы составляют привод главного движения. Для каждой конструкции производитель предлагает своё количества переключение скоростей вращения шпинделя. В основной массе станков диапазон скоростей вращения деталей варьируется от 200 об/мин до 1000 об/мин.

Элементы электрической схемы расположены в отдельном блоке. Благодаря происходит распределение управляющих сигналов на все устройства станка. Блок состоящий из электрических элементов, находящихся под напряжением относится к первому классу защиты.

Часть элементов суппорта имеет ручное управление. Салазки сделаны универсальными. С их помощью можно закрепить ещё один резец.

Фартук станка преобразовывает вращательное движение в поступательное. Кроме этого он обеспечивает синхронное вращение ходового валика суппорта и ходового винта. Предусмотренная система механической защиты предотвращает одновременное включение этих валов. Плавное переключение подач обеспечивается с помощью маточной гайки.

Для защиты от возможных перегрузок в фартуке станка предусмотрен подвижный механизм падающего червяка. Такие перегрузки возникают в результате увеличения внешнего давления на поверхность заготовки, особенно при использовании ручного инструмента. Такой эффект наблюдается при резком снижении скорости вращения заготовки, замедлении движения режущего инструмента. Особенно это свойственно станкам на которых производится ручная обработка заготовки.

Большое значение на качество обработки дерева влияет заданная скорость вращения заготовки. Для этого в станке предусмотрена коробка скоростей. Она позволяет выбирать величину крутящего момента в зависимости от типа дерева и выполняемой операции.

Фрезерные станки

Фрезерные станки предназначены для фрезерования прямолинейных и криволинейных поверхностей по внешнему и внутреннему, замкнутому и разомкнутому контурам, а также для профилирования калевок, нарезания шипов и проушин, обработки кромок. При обработке криволинейных поверхностей используются соответствующие шаблоны. Фрезерные станки делятся на две группы: с нижним и верхним расположением шпинделя.

Фрезерные станки с нижним расположением шпинделя могут быть с ручной и механизированной подачей, легкие (ФЛ), средние (ФС) и тяжелые (ФТ). На станках, оснащенных шипорезной кареткой, производятся шипорезные операции. Для обработки сложных криволинейных профилей используют копир и упорное кольцо, а для прямолинейного фрезерования — направляющую линейку.

Фрезерные станки с верхним расположением шпинделя применяют для фигурного фрезерования, выборки четвертей, пазов, гнезд заданного рисунка и профиля (ФВК), а также для обработки наружних кромок брусковых деталей по профилю шаблона, закрепленного на карусельном столе (ФК). Станки с карусельным столом могут иметь один шпиндель (Ф1К) или два (Ф2К).

Непрострожка кромок заготовки получается при недостаточном припуске на обработку или при невыдержанном расстоянии между передней и задней линейками. Если при работе профиль детали искажается или смещается, это значит, что неправильно установлена фреза относительно рабочей плоскости стола.

Фрезерные станки с ручной подачей опасны в работе. Наибольшую опасность представляет режущий инструмент (фрезы, ножевые головки и др.), так как при фрезеровании руки работающего находятся на близком расстоянии от режущего инструмента.

При работе на станках надо соблюдать правила техники безопасности. Нерабочую часть фрезы и выступающие части (шпиндель) ограждают. При работе по линейке необходимо применять прижим. При фрезеровании по кольцу заготовки обрабатывают только в шаблонах; режущую часть фрезы, головки нужно оборудовать подвижными ограждениями. Нельзя производить криволинейное фрезерование против слоя древесины.

До начала фрезерования заготовка должна быть опилена (при большой кривизне) на ленточнопильном станке или лобзиком с припуском на обработку.

Работу на станке можно начинать лишь после того, как шпиндель полностью наберет необходимые обороты.

Шлифовальные станки

Для придания обработанной поверхности деталей и изделий высокого класса шероховатости, снятия провесов у створок, форточек, фрамуг, рамочных дверей, калибрования плитных материалов применяют шлифовальные станки.

Шлифование древесных материалов — процесс резания абразивными зернами, укрепленными на гибкой бумажной или тканевой основе (абразивная шкурка), а также твердыми абразивными кругами или пастами. Острые кромки зерен при нажиме на обрабатываемую заготовку внедряются в древесину, режут и скоблят ее, снимая тонкий слой в виде мелких стружек.

Шлифовальные станки подразделяют на три основные группы:

• ленточные
• дисковые
• цилиндровые

Ленточные станки применяют для шлифования плоских щитовых деталей, выпуклых и вогнутых поверхностей, калибрования заготовок из древесностружечных плит. В качестве инструмента на этих станках служит бесконечная шлифовальная лента, натянутая на двух- трех шкивах.

Станки с неподвижным столом предназначены для плоскостного шлифования ящиков, щитков, дощечек и брусьев, а со свободной лентой — для обработки изогнутых и круглых шлифовальных деталей. Плоскостное шлифование облицованных и необлицованных щитов и плит производится на узко и широколенточных станках с кантактным прижимом.

На ленточных шлифовальных станках используют шлифовальную шкурку на бумажной основе. Зернистость (номер) шкурки выбирают в зависимости от твердости обрабатываемого материала и требуемой шероховатости поверхности. Перед установкой шкурки проверьте качество ее склейки.

Нельзя применять надорванные, неправильно склееенные ленты или ленты с неровными краями. При помощи маховичка уменьшите расстояние между шкивами и наденьте ленту. Место склеивания расположите так, чтобы наружный конец шва ( со стороны абразива) имел направление против рабочего движения ленты.

Натяжение шлифовальной ленты регулируют, перемещая шкив или натяжной ролик. Не натягивайте слишком сильно ленту, так как это может привести к ее разрыву. При слабом натяжении лента будет проскальзывать по шкивам и быстро нагреваться. Силу натяжения необходимо устанавливать в зависимости от прочности основы ленты и определять по стреле прогиба ленты (около 20 мм) при легком нажиме на нее.

При настройке станка на стол кладут деталь и, передвигая стол по высоте, определяют требуемое его положение.

После обработки партии деталей шкуркой одного номера ее обрабатывают шкуркой другого номера до получения поверхности нужной шероховатости.

Дисковые станки предназначены для чернового шлифованиф деталей, снятия провесов в собранных рамках, выравнивания углов и удаления свесов в ящичных узлах. Инструментом является листовая абразивная шкурка, закрепляемая на торцовой поверхности диска.

Цилиндровые станки бывают одно- и трехцилиндровые. Одноцилиндровые станки с ручной или механической подачей применяют для плоскостного шлифования прямых и изогнутых щитовых и брусковых деталей, заоваливания острых ребер. Трехцилиндровые станки, предназначенные для шлифования фанеры, плит, щитовых и рамных деталей, а также снятия провесов, выпускают двух видов: с верхним (ШлЗЦ12_2 и ШлЗЦ19-1) и нижним (ШлЗЦВ19-1) расположением шлифовальных цилиндров.