Обработка древесины

Разметка древесины

Перед обработкой древесины и изготовлением изделий заготовки размечают, откладывая размеры только в натуральную величину (в масштабе 1:1). Размечая древесину, пользуются приемами черчения. Разница состоит в том, что для разметки древесины используют другие инструменты, линии разметки наносят не на бумагу, а на обрабатываемый материал. Кроме линейки, угольника, рейсмуса и циркуля, для разметки используют также ерунок (рис. 1, а) и малку (рис. 1, б).

 

обработка древесины

Рис.1

Столярные инструменты для разметки прямых линий под углом:

а — ерунок; б — малка

Разметка древесины имеет свои особенности. Они состоят в том, что на необстроганной поверхности древесины не всегда видны ее пороки (мелкие трещины, сучки, червоточины). Размечать древесину нужно так, чтобы эти пороки не попали в деталь. Прежде чем размечать древесину, следует обязательно прострогать заготовку с одной стороны, а также одну боковую грань, являющуюся базой для разметки всей детали.

Разметка — первая операция, после которой выполняют пиление, строгание, долбление, сверление.

Размечать следует внимательно, чтобы точно нанести на заготовку контуры будущего изделия, экономно использовать материал и т. п. Подбирая материал для заготовок, необходимо помнить, что к основным размерам, указанным на чертеже, следует добавлять соответствующие припуски на обработку. Изготовляя небольшие детали, оставляют такие припуски: на обработку торца— 10 мм, на распиловку вдоль волокон — 4—5 мм, на строгание одной плоскости заготовки — 3—5 мм.

Перед разметкой следует проанализировать чертеж детали.

Чтобы начертить скос, при помощи рейсмуса параллельно верхнему краю заготовки на расстоянии 10 мм от него проводят линию (на рис. 8 эта линия обозначена пунктиром).

На предприятиях для ускорения работы применяют шаблоны и специальные скобы. Если нужно, разметить несколько одинаковых деталей (рис. 9), то это делают одновременно, скрепляя заготовки скобами.

Виды резания древесины

Известно три вида резания при обработке древесины: со снятием стружки или опилок (пиление, строгание, долбление, точение, сверление, фрезерование); без снятия стружки (лущение колоды на шпон для изготовления фанеры, раскрой фанеры при помощи ножниц, штамповка деталей из фанеры и т. д.); раскалывание, или расслоение древесины (рубка Дров, изготовление клепок для бочек, строительной дранки и т. д.).

Наиболее распространенными видами резания древесины являются пиление, строгание, долбление, сверление, точение.

Для резания древесины используют разнообразнейшие ручные режущие инструменты, а именно: пилы (лучковые), ножовки обычные и круговые, рубанки, шерхебели, полуфуганки и фуганки, долота, стамески, ножи, сверла, сверлышки и т. д.

Пиление на станках выполняют круглыми, ленточными и лоб- зиковыми пилами; строгание — ножами и фрезами; для фрезерования используют специальные фрезы; для сверления — сверла и т. д.

обработка древесины

Рис. 2. Элементы резца;

1 — 2 — режущая кромка; 0 — угол заострения.

 

Все эти инструменты отличаются характерной особенностью: их режущие части имеют форму острого клина.

На рис. 2 схематически показано действие резца, имеющего форму клина и его основные элементы: режущую кромку 1—2 и угол заострения р. Под действием приложенной силы резец своей режущей частью — клином углубляется в древесину, раскалывает или разрезает ее. При этом отделяются волокна или частички в виде стружки или опилок.

Механические свойства древесины неодинаковы вдоль и поперек волокон вследствие волокнистого строения. Поэтому и характер механической обработки древесины вдоль и поперек волокон неодинаков.

В зависимости от направления движения режущего инструмента относительно направления волокон древесины различают три основных вида резания: торцовый, вдоль волокон и поперек волокон.

Обрабатывая древесину резанием, нужно правильно размечать заготовку и использовать заточенный, хорошо налаженный инструмент. Чем острее режущий инструмент, тем легче он проникает в древесину, разрезая волокна.

Чтобы облегчить работу и обеспечить высокое качество изготовляемых деталей, следует выбирать наиболее целесообразное направление обработки, принимая во внимание породу древесины.

Электрифицированные инструменты для обработки древесины

Для обработки древесины широко используют электрифицированные инструменты: дисковые электропилы, электрорубанки, электродолбежники, электродрели, электрофрезы, электрозаточные приборы, электроотвертки и др.

Применение электрифицированных инструментов дает возможность увеличить производительность труда, обеспечивает высокое качество и точность обработки деревянных изделий.

Все электрифицированные инструменты для обработки древесины имеют такие основные части:

Рис. 3 Дисковая электропила:

1 — пила; 2 — нижний кожух; 3 — верхний кожух; 4 — рукоятка; 5 — выключатель; 6 — алюминиевая плита.

обработка древесины

  1. Корпус, в котором размещаются основные элементы инструмента.
  2. Электродвигатель для приведения в движение режущего инструмента.
  3. Рабочий (режущий) инструмент.
  4. Механизм передачи для изменения скорости движения инструмента.
  5. Механизм для управления и регулирования инструмента.

Рассмотрим некоторые электрифицированные инструменты для обработки древесины.

Дисковая электропила. Дисковая электропила (рис. 3) состоит из таких основных частей: круглой дисковой пилы 1, верхнего 3 и нижнего 2 кожухов, рукоятки 4, алюминиевой плиты 6 и выключателя 5. Дисковая пила приводится в движение электродвигателем. Зубья дисковой пилы имеют такую же форму, как и в ручных пилах для пиления вдоль и поперек волокон.

На рис. 12 показано, как используются дисковые электрические пилы для обработки древесины. Если работать лучковой пилой, то можно пропилить за одну минуту 5 см, а электрической пилой за то же время — 60 см.

Работая электрической пилой, нужно прочно закрепить заготовку, хорошо заточить и соответственно развести зубья пилы. Во время пиления пилу равномерно, без рывков подают на обрабатываемый материал. Закончив работу, выключают электрический двигатель, нажимая на выключатель в рукоятке.

Электрический рубанок.

обработка древесины

Рис. 4. Электрический рубанок:

Электрический рубанок состоит из таких основных частей (рис. 4): электродвигателя, размещенного внутри барабана 1, строгального ножа 2, опорных панелей 3, направляющей линейки 4, выключателя 6, лапок 7 для закрепления к станку и рукояток 5. Когда вращается барабан, одновременно с ним вращаются и закрепленные на нем ножи, снимая с древесины стружку.

На электрорубанке есть две опорных панели, которые можно регулировать по высоте: опускать и поднимать. Это дает возможность регулировать толщину стружки. Строгая древесину мягкой породы, можно снимать стружку толщиной до 2 мм, твердой — не более 0,5—1 мм

Электрорубанки довольно тяжелые (7—15 кгс). Во время работы их необходимо без нажима равномерно перемещать по обрабатываемой заготовке.

Прежде чем включать электрорубанок, следует проверить исправность электропроводки и заземления.

Электродрель.

Электродрели бывают легкие, средние и тяжелые.

В практике широко используют легкие и средние электродрели. Электродрель  состоит из таких основных частей: корпуса 2 с двигателем, шпинделя 1, рукоятки 3 и выключателя 4. Патрон устанавливают на шпинделе, который вращается электродвигателем.

При помощи  электродрели можно сверлить отверстия в древесине.обработка древесины

Чтобы удобнее было работать, электродрель иногда прикрепляют к специальной подставке (рис. 5).

 

 

 

 

 

Рис.5. Электрическая дрель тяжелого типа, закрепленная на специальной подставке.

Электродолбежник.

Электродолбежник предназначен для выборки гнезд, вырезывания шипов, пазов, четвертей и т. д. (рис. 6). Ширина гнезда зависит от ширины долбежной цепи. Чем шире эта цепь, тем шире гнездо она выбирает. Поэтому к каждому электро долбежнику придается комплект долбежных цепей разной ширины. Во время работы электродолбежник устанавливают так, чтобы положение долбежной цепи соответствовало разметке гнезда. Включают электродвигатель выключателем, размещенным на правой рукоятке электродолбежника. Во время работы равномерно нажимают на обе его рукоятки. При этом долбежная цепь врезается в древесину, выдалбливая гнездо.

обработка древесины

Рис. 6. Долбление гнезд электродолбяком.
 Правила техники безопасности при работе с электрифицированными инструментами
  1. Работать электрифицированными инструментами разрешается только в том случае, когда учащийся хорошо ознакомлен с мерами защиты от поражения электрическим током.
  2. Прежде чем включить в сеть электрифицированный инструмент, его необходимо заземлить. Работать без заземления категорически воспрещается.
  3. Рукоятки электроинструментов, а также вся электрическая проводка должны быть надежно изолированы.
  4.  Запрещается включать в электрическую сеть инструмент без штепсельной вилки.
  5. Окончив работу, следует выключить инструмент из электрической сети.
  6. Работая с электроинструментами, надо стоять на резиновом коврике и работать в резиновых перчатках.
  7. Включать электроинструмент в сеть и работать им можно только с разрешения учителя.
  8. Если нужно заменить режущий инструмент или устранить неисправность, сначала выключают электроинструмент из сети, а потом выполняют необходимые операции.

Пиление по кривой линии

Изготовляя изделия из древесины, приходится выпиливать детали криволинейной формы. Такие работы выполняют при помощи круговой пилы или круговой ножовки.

Круговая пила почти не отличается от лучковой. Основное отличие состоит в том, что полотно круговой пилы значительно уже, чем лучковой. Если ширина полотна лучковой пилы для поперечного пиления составляет 20— 25 лш, то у круговой пилы — только 10—15 мм.

При изготовлении детали приходится пилить по кривой линии, начиная от края, а иногда с внутренней точки доски. Рассмотрим эти два случая.

 Чтобы изготовить подставку , верхнюю и нижнюю детали (круги) надо выпиливать по кривой линии.

Когда нужно изготовить такие детали, в которых криволинейный пропил начинается с внутренней точки доски, то поступают иначе. Размечают доску или фанеру, укрепляют заготовку на верстаке в вертикальном положении. При помощи ручной дрели или коловорота просверливают по линии пропила два отверстия: одно — в начале, второе — в конце кривой линии. Диаметр сверла должен быть немного больше, чем ширина полотна круговой пилы.В данном случае криволинейный пропил начинается от края заготовки. Для пиления заготовку закрепляют на столярном верстаке в вертикальном положении. Круговую пилу берут в правую руку и выполняют пропил как и обычной лучковой пилой. После этого продолжают пиление, направляя круговую пилу по кривой линии.

У круговой пилы отсоединяют один конец полотна, пропускают его сквозь отверстие и снова укрепляют полотно. При пилении поддерживают заготовку левой рукой.

Во время работы круговой пилой туловище учащегося должно быть почти недвижимым, немного наклоненным вперед.

При пилении по кривой линии следует надежно закреплять заготовку на столярном верстаке, работать осторожно, чтобы не ранить пилой руки.

Долбление древесины

При изготовлении деталей часто приходится делать прямоугольные сквозные или глухие отверстия различных размеров и форм. Выполнение этой работы при помощи долот и стамесок называют долблением. Для долбления гнезд и проушин применяют преимущественно долота прямоугольной формы. Долота изготовляют из стали, а рукоятки к ним — из древесины твердых по- род (клен, бук, граб, кизил). Чтобы избежать раскалывания рукояток, на них насаживают у стальные кольца.

Режущую часть долота затачивают под углом 25— 30°. Чем тверже порода древесины, тем больше должен быть угол заострения долота и стамески. Долота бывают плотницкие и столярные (рис.7, а и б).

обработка древесины

 

 

 

 

Рис.7 Долото плотницкое (а) и столярное (б)

Долота применяют преимущественно в тех случаях, когда необходимо продолбить узкие и глубокие отверстия. Стамески бывают плоские и полукруглые. Стамески используют, когда требуется зачистить шипы, гнезда, проушины, снять фаски на древесине и фанере, подрезать торцы и т. д. Стамески тоньше долот, угол заострения у них составляет 15—25°.

Работая долотами и стамесками, пользуются не металлическими молотками, а деревянными (киянками).

Приемы долбления

Когда долбят стоя, следует держать корпус прямо, слегка наклонив голову вперед и расставив ноги. Телу нужно придать устойчивое положение.

Для долбления гнезда или проушины деталь сначала размечают. При долблении глухих отверстий размечают деталь с одной стороны. Если же выполняют сквозные отверстия, то деталь размечают с двух противоположных сторон. Короткие детали прочно закрепляют на столярном верстаке. Чтобы не повредить крышку столярного верстака, нужно под обрабатываемую деталь подложить дощечку.

Глубокие и узкие гнезда долбят преимущественно долотом. Долото подбирается так, чтобы его ширина была равна ширине размеченного отверстия. Но не всегда есть такая возможность. Зачастую отверстия бывают значительно шире, чем долота, имеющиеся в мастерской. В таком случае долбят отверстие или гнездо за один проход, равный ширине долота, плотно прижимая его к одной из линий разметки. Потом срезают стамеской лишнюю древесину с другой стороны.

обработка древесины

Рис. 8. Выборка стружки долотом.

Долото устанавливают вертикально скосом резца внутрь отверстия. Долбят от себя. После первой зарубки ставят долото на расстоянии 15—20 мм от нее и делают наклонную зарубку.Выполняя долбление долотом, отступают от линии разметки на 1—1,5 мм. Этот припуск снимают стамеской.

Подрезанный кусок древесины вынимают, используя долото как рычаг (рис. 8). Если приходится долбить сквозное отверстие, следует продолбить его с одной стороны приблизительно на 2/3 глубины, перевернуть деталь и долбить с другой стороны. Закончив долбление долотом, отверстие или гнездо зачищают стамеской. Не нужно делать отверстие очень гладким, так как шершавые поверхности лучше склеиваются.

Правила техники безопасности при долблении и обработке древесины

Чтобы достичь высокого качества долбления и избежать случаев травматизма, следует соблюдать такие правила:

  1. Работать можно только острыми, хорошо заточенными долотами и стамесками. Рукоятки на них должны быть прямо и плотно насажены. На рукоятки долот надевают металлические кольца, чтобы избежать их раскалывания. Работать долотами, стамесками и киянками, у которых рукоятки расколоты или имеют другие дефекты, запрещается.
  1. Долота и стамески нужно класть на верстак только лезвием от себя (рукоятками к себе). Если долота и стамески кладут в специальный инструментальный ящик, то их следует ставить лезвием вниз.
  2. Во время работы стамеской деталь должна лежать на верстаке. Опасно резать древесину стамеской в направлении руки, поддерживающей деталь, так как можно поранить руку.
  3. Нельзя работать стамеской, упирая деталь в грудь или колени.

Соединение деревянных деталей

Столярные изделия состоят из узлов, деталей и отдельных групп.

Узлом называют часть столярного изделия, состоящего из отдельных деталей. Так, например, форточка — узел деревянного изделия — окна.

Деталью называют ту часть изделия, которая изготовлена без применения сборочных операций. Форточка, о которой упоминалось, состоит из отдельных деталей, брусков.

Соединение, изготовленное из составных частей изделия, называют группой.

Столярные соединения весьма распространены в деревообрабатывающей промышленности и строительстве. Ими пользуются при изготовлении дверей, окон, шкафов, столов, стульев и других изделий.

Изделие из древесины собирают из основных конструкционных частей: брусков, рамок, щитов, коробок или ящиков. Столярные соединения должны быть прочными, экономичными, несложными в изготовлении. Желательно также, чтобы эти соединения не портили внешнего вида изделий (мебели, ящиков для телевизоров, радиоприемников и др.).

обработка древесины

Рис. 9.

а — соединение на открытых, сквозных, одинарных шипах; б — соединение на открытых, сквозных, двойных шипах; в — соединение на прямых, открытых, сквозных, тройных шипах.

Столярные изделия соединяют на клею или при помощи металлических креплений (шурупы, болты и т. п.). Столярные соединения подразделяют на три вида: 1) угловые соединения брусков и щитов; 2) соединения участков по ширине; 3) ящичные соединения.

Угловые соединения брусков и щитов. Угловые соединения брусков выполняют при помощи шипов, гнезд и проушин. Конец одного бруска срезают на шип, а на конце другого запиливают проушину или гнездо.

Шипы бывают одинарные, двойные и тройные (рис. 9, а, б и в).

Шипы бывают сквозные (рис. 9) и глухие. Глухие шипы ис­пользуют тогда, когда изделию не- обходимо придать привлекательный вид, чтобы не было видно шипов. Кроме того, это облегчает обработку поверхности соединения.

Прочность шипового соединения зависит от качества и точности за- пиливания шипов и проушин. Сое­динение шипа и проушины должно быть плотным. Зазоры между ши­пами и проушинами ослабляют прочность соединений. Чем больше площадь поверхности склеивания шипов, тем прочнее соединение. Когда необходимо соединить под углом отдельные щиты, также при­меняют шиповые соединения.

Соединение участков по ширине. Доски имеют не­большую ширину, и это не дает возможности изготов­лять из них такие изделия, как крышки столов и табу­реток, чертежные доски и т. д. Чтобы изготовить, напри­мер, крышку стола, приходится соединять ребрами не­сколько досок в щит. Эти отдельные доски или бруски, из которых составляется щит, называют участками. Что­бы щиты не коробились, ширина участков не должна превышать 100 мм.

Известно немало способов соединения деревянных элементов ребрами. Наиболее распространенными из них являются соединения со вставной рейкой и соедине­ния в четверть. На рис. 10 показано соединение (спаивание) со вставной рейкой четырех отдельных досок длиной 150 мм и шириной 22 мм в сплошной щит.

обработка древесины

Рис. 10. Соединение вставной  рейкой.   Рис. 11. Соединение в четверть.

обработка древесины

Рис. 12. Шип «лас­точкин хвост».

Чтобы выполнить соединение в четверть (рис. 11), в досках выстру­гивают продольные боковые вырезы и склеивают между собой. Изготов­лять щиты таким образом неэконо­мично. На современных деревообра­батывающих предприятиях широко применяют щиты и плиты, изготов­ленные из отходов производства (опилок, стружек и т. п.). Такие щиты и плиты можно сделать намного быстрее, чем склеиванием от­дельных досок.

Есть много разных видов искус­ственных плит и щитов: мебельные, древесностружечные, древесноволок­нистые и др. Технология изготовления таких плит разнообразна. В основном она заключается в том, что опилки, стружку или другие отходы сме­шивают с определенными смолами и прессуют при тем­пературе 120—130° С, придавая изделиям необходимую форму.

Соединения по длине брусков и реек применяют для того, чтобы увеличить их длину. Чаще всего соединения по длине выполняют внакладку с прямым стыком и косым стыком при помощи круглых шипов. Изготовленные таким спосо­бом бруски и рейки имеют незначительную прочность в месте соединения.

Ящичные соединения широко применяют при изготовлении ящиков для столов, шкафов, корпусов радиоприемников и телевизоров, полочек, ящиков для инструментов и т. п. Наиболее распространенные ящичные соединения — прямым открытым шипом (см. рис. 9) и «ласточкин хвост» (рис. 12). Чтобы изгото­вить такие соединения, нужно очень внимательно и точно размечать шипы и проушины.

Соединения вполдерева часто применяют, когда не­обходимо связать бруски. Для этого на обоих соединяе­мых брусках вырезают одинаковые уступы до половины толщины бруска, потом накладывают бруски один на другой и соединяют. Характерным образцом такой вязки является крестовина для елки.

Виталий Сыроед

Автор: Виталий Сыроед

------ Наша официальная группа Вконтакте https://vk.com/club150627016 Обо мне 32 года,женат, есть ребенок.Эксперт по лечению артрозов, артритов и аллергий без таблеток и дорогих добавок. Хобби — изготовление различных полезных приспособлений и предметов, чтение, занятия физ. упражнениями, бег. +380960030982

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *