Устройство токарного станка по обработке древесины

9. Устройство токарного станка для точения древесины

Изготовление вручную цилиндрической детали хо рошего качества является сложной задачей. Гораздо быстрее и точнее можно сделать такую деталь на токарном станке.

Токарные станки предназначены для изготовления (точения) деревянных изделий, имеющих в поперечном сечении форму круга.

Токарные станки различных конструкций с ножным и ручным приводом применяли еще в далекие времена (рис. 29). На них вытачивали из древесины детали прялок, столов и стульев, посуду и многие другие изделия.

В России один только механик А. К. Нартов разработал и изготовил около 40 конструкций различных токарных станков. Один из них приведен на рис. 30.

На современных промышленных предприятиях применяют токарные станки различных конструкций и назначения, в том числе станки-автоматы и станки с числовым программным управлением.

В школьных мастерских применяют токарные станки моделей ТД-120 (рис. 31) и СТД-120 М (рис. 32).

Станок ТД-120 имеет станину с направляющими 1 (рис. 31). На направляющих станины размещена передняя бабка 2, в которой установлен шпиндель 3, соединенный клиноременной передачей 4 с электродвигателем 5. На направляющих станины установлена каретка с подручником 6 и задняя бабка 7. Задняя бабка состоит из выдвижной втулки (пиноли), винтовой передачи, маховика и центра задней бабки.

Шпиндель станка установлен в передней бабке на шарикоподшипниковых опорах.

Включают и выключают станок кнопками 8 «пуск» и «стоп».

На рис. 32 изображено устройство станка СТД-120М. На шпиндели станков навинчивают патрон (рис. 33, а), планшайбу (рис. 33, б) или трезубец (рис. 33, в), в которых крепят обрабатываемые заготовки. Патрон применяют для крепления коротких и небольшого диаметра заготовок. Заготовку крепят в патроне винтом (рис. 34, а).

Трезубец применяют для крепления длинных заготовок с поджатием их центром задней бабки (рис. 34, б). Поджатие осуществляют вращением маховика задней бабки, который перемещает пиноль с центром при помо щи винтовой передачи.

Закрепленные в патроне и трезубце заготовки точат путем перемещения стамески вдоль оси вращения заготовки. Такое точение называют продольным.

Если необходимо точить заготовку небольшой длины и большого диаметра, например для изготовления тарелок, шкатулок, дисков, то ее крепят шурупами к планшайбе (рис. 35, а). («Планшайба» в переводе с немецкого означает «плоский диск».) Под шурупы вначале размечают, а затем прокалывают шилом или просверливают глухие (несквозные) отверстия на длину ввинчиваемой части шурупа.

Для разметки положения шурупов заготовку прикладывают к планшайбе и через отверстия на ее обратной стороне очерчивают места расположения шурупов (рис. 35, а).

Шурупы не должны входить в обрабатываемую часть заготовки, для чего на заготовке очерчивают, а затем стамеской надрезают линию глубины расположения шурупов (рис. 35, б).

Плоские заготовки на планшайбе обрабатывают пере мещением стамески перпендикулярно оси вращения заго товки. Такое точение называют поперечным (торцовым, лобовым), так как заготовку обрабатывают с торца.

Детали конической формы точат при одновременном перемещении стамески вдоль и перпендикулярно оси вращения заготовки. Такое точение называют продольно-поперечным.

Вращательное движение заготовки при точении назы вают главным движением резания, так как без него вообще невозможно точение. Поступательное движение стамески называют вспомогательным движением, т. е. движением подачи. Главное движение резания на кинематических схемах обозначают V , вспомогательное — V s .

Вначале заготовку обтачивают на малой частоте вращения ( n = 710 для ТД-120 и n = 770 для СТД-120М), пока не уменьшится ее биение. При небольшой частоте вращения шпинделя обрабатывают также заготовки большого диаметра.

Окончательно и начисто обработку заготовок проводят на большой частоте вращения ( n = 1000 для ТД-120 и n = 1450 для СТД-120М). Необходимую частоту вращения шпинделя получают, устанавливая ремень ременной пе редачи на шкивы различных диаметров.

На кинематической схеме токарного станка (рис. 31, б) изображены электродвигатель «М», клиноременная пере дача, ведущий шкив, насаженный на вал электродвигателя, и ведомый шкив, находящийся на шпинделе. Как видно из схемы, шпиндель приводится во вращение от электро двигателя через клиноременную передачу.

Винтовой механизм задней бабки, изображенный на кинематической схеме, преобразует вращение ручки махо вика в поступательное движение центра задней бабки.

Читайте также:  Самый надежный сетевой шуруповерт

1. Не включать станок без разрешения учителя.

2. Не включать станок без огражденной ремен ной передачи.

3. Не опираться на части токарного станка.

4. Не класть инструменты и другие предметы на станок.

5. О всех неисправностях в станке и электро проводке немедленно сообщать учителю.

Устройство токарного станка по обработке древесиныУстройство токарного станка по обработке древесиныУстройство токарного станка по обработке древесиныУстройство токарного станка по обработке древесины

Изучение устройства токарного станка для точения древесины

1. Изучите вначале устройство токарного станка по учебнику или плакату. Найдите электродвигатель, клиноременную передачу, шпиндель, переднюю бабку, подручник с кареткой, заднюю бабку, кнопки «пуск» и «стоп».

2. Изучите кинематическую схему станка. Расскажите, как передается вращение на шпиндель? Как перемещается центр задней бабки?

3. С разрешения учителя, убедившись, что станок отключен, снимите защитный кожух с клиноременной передачи и посмотрите, как можно изменять частоту вращения шпинделя, переставляя ремень на шкивы разных диаметров. Потренируйтесь в перестановке ремня.

4. Переместите заднюю бабку в крайнее правое положение. и измерьте линейкой расстояние между центрами трезубца и задней бабки. Это расстояние равно наибольшей длине заготовки, которую можно точить на данном станке.

5. Замерьте линейкой расстояние в мм от линии центров до направляющих станины. Это и есть наибольший радиус обрабатываемой заготовки.

6. Измерьте вылет (выдвижение) пиноли задней бабки относительно торца корпуса задней бабки, вывинтив и ввинтив задний центр до упора. Вычислите разность этих расстояний в мм. Это и есть наибольшая величина вылета пиноли задней бабки.

7. Выпишите в таблицу основные характеристики токарного станка.

Частота вращения шпинделя, об/мин

Расстояние между центрами, мм

Расстояние от линии центров до станины, мм

Величина вылета пиноли, мм

8. Поупражняйтесь в креплении заготовок на станке (в патроне, в центрах, на планшайбе).

Новые термины: Токарный станок, передняя бабка, задняя бабка, подручник, каретка, патрон, планшайба, трезубец, пи ноль, точение (продольное, поперечное, торцовое).

Вопросы и задания.

1. Назовите основные части токарного станка.

2. Каково назначение передней бабки, задней бабки и подручника токарного станка?

3. Для чего служат патрон, планшайба, трезубец и станина токарного станка?

4. Какое движение в станке называют главным, а какое — вспомогательным?

5. Что изображает кинематическая схема токарного станка?

Вы уже научились изготовлять цилиндрические и конические детали ручными инструментами. Легче, быстрее и удобнее можно обрабатывать такие детали на токарных станках. Токарными называют станки, в которых заготовка вращается, а режущий инструмент перемещается вдоль или поперёк её оси.

В школьных мастерских учащиеся работают на токарных станках для обработки древесины СТД-120М. На таком станке можно выполнять следующие операции: точение наружных и внутренних цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, сверление, прорезание канавок, обработку торцевых поверхностей, отрезку заготовок.

Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки 190 мм. Наибольшая длина точения 500 мм. Шпиндель станка имеет две скорости вращения: 840 об/мин и 1860 об/мин. Высота центров над уровнем станины 120 мм. Габариты станка: 1250 х 575 х х 550 мм. Масса станка примерно равна 100 кг.

Станок СТД-120М (рис. 20) устанавливают на основание 1, в качестве которого используют специальную подставку или стол. Станок имеет станину 3 с направляющими, на которой крепятся все части станка: передняя бабка 7 со шпинделем, который приводится во вращение от электродвигателя 2 с помощью ремённой передачи, задняя бабка 10, подручник 9. Рабочая зона станка защищена со всех сторон ограждением с защитным экраном 11 из органического стекла.

Устройство токарного станка по обработке древесины

Рис. 20. Токарный станок для обработки древесины: 1 — основание (стол); 2 — электродвигатель; 3 — станина с направляющими; 4 — ограждение ремённой передачи; 5 — кнопочный выключатель; 6 — светильник; 7 — передняя бабка: 8 — шпиндель; 9 — подручник; 10 — задняя бабка; 11 — защитный экран

Для местного освещения зоны резания служит светильник 6. На кнопочном выключателе 5 кнопка включения окрашена чёрным цветом, а выключения — красным.

В передней бабке (рис. 21, а) имеется шпиндель 3 — вал, установленный в шариковых подшипниках 4 и получающий вращение от электродвигателя с помощью ремённой передачи 1, 2. Конец шпинделя имеет резьбу, на которую навинчивают необходимые приспособления для крепления левого конца заготовки.

Читайте также:  Как сделать деревянные шканты своими руками

Устройство токарного станка по обработке древесины

Рис. 21. Основные части станка СГГД-120М: а — передняя бабка: 1 — клиновой ремень ремённой передачи; 2 — двухступенчатый шкив; 3 — шпиндель; 4 — подшипник шариковый; 5 — крепёжный винт; б — задняя бабка: 1 — пиноль; 2 — центр; 3 — рукоятка зажима; 4 — винтовой механизм; 5 — маховик; 6 — крепёжный винт; в — подручник в сборе: 1 — подручник; 2 — каретка (держатель); 3 — рукоятка стопора; 4 — рукоятки крепления каретки

Задняя бабка (рис. 21, б) может перемещаться вдоль направляющих станины и закрепляется неподвижно крепёжным винтом 6. Правый конец длинной заготовки поджимают центром 2, размещённым в пиноли (выдвижной втулке) 1 задней бабки. Центр перемещают с помощью винтового механизма 4 вращением маховика 5 и закрепляют рукояткой зажима 3.

Подручник (рис. 21, в) служит опорой для режущего инструмента (стамесок). Он находится в каретке (держателе) 2, может поворачиваться и фиксироваться рукояткой стопора 3. Каретка может перемещаться по направляющим как вдоль, так и поперёк станины и закрепляться в нужном положении поворотом рукояток 4.

Для крепления заготовок используют следующие приспособления, которые навинчивают на резьбовой конец шпинделя: патрон, трезубец, планшайбу. Патрон (рис. 22, а и 23, а) применяют для закрепления в нём небольших коротких заготовок. Заготовку с одного конца обрабатывают на конус, вворачивают её этим концом в патрон и кренят винтом.

Устройство токарного станка по обработке древесины

Рис. 22. Приспособления для закрепления заготовок: а — патрон; б — трезубец; в — планшайба

Трезубец (рис. 22, б и 23, б) служит для закрепления длинных заготовок, второй конец которых поджимают задним центром. Для надёжной установки трезубца в левом торце заготовки делают ножовкой пропил на глубину 5. 8 мм, а для надёжного поджатия заготовки задним центром в середине правого торца сверлят отверстие ∅ 3. 4 мм или делают углубление с помощью кернера.

Устройство токарного станка по обработке древесины

Рис. 23. Крепление заготовки: а — в патроне винтом: б — с помощью трезубца заднего центра: в. г, д — на планшайбе: 1 — заготовка; 2 — планшайба; 3 — шило; 4 — отвёртка: 5 — шурупы; 6 — шпиндель; 7 — подручник; 8 — режущий инструмент (стамеска)

Планшайба (рис. 22, в и 23, в-д) предназначена для закрепления плоских заготовок большого диаметра и небольшой длины, например заготовок для изготовления декоративных тарелок, ваз, шкатулок и др. Планшайбу прикладывают к заготовке и шилом размечают центры крепежных отверстий (см. рис. 23, в). После этого в размеченных центрах прокалывают шилом или просверливают глухие отверстия глубиной, равной длине ввинчиваемой части шурупа (обычно 15. 20 мм). Затем шурупами (саморезами) скрепляют заготовку с планшайбой (см. рис. 23, г) и навинчивают планшайбу с заготовкой па шпиндель станка (см. рис. 23, д). Чтобы ввинченные шурупы не попали в зону резания заготовки на ней размечают линию глубины расположения шурупов.

Различают несколько видов точения. Продольное, при котором режущий инструмент (стамеска) во время вращения детали перемещается вдоль оси заготовки (рис. 24, а). Поперечное, когда стамеска перемещается поперёк оси заготовки (рис. 24, 6). Продольно-поперечное, при котором инструмент перемещается одновременно и вдоль оси, и поперёк оси вращения заготовки (рис. 24, в).

Устройство токарного станка по обработке древесины

Рис. 24. Вилы точения: а — продольное; б — поперечное; в — продольно-поперечное

Станок СТД-120М может быть подключён к установке для сбора стружки и древесной ныли, что уменьшает количество мусора в мастерской.

Будьте внимательны при работе на токарном станке. Малейшая небрежность в работе, невыполнение правил безопасной работы и обслуживания могут привести к поломке оборудования и серьёзным травмам.

Правила безопасной работы

  1. Не включать станок без разрешения учителя.
  2. Работать на станке можно только в спецодежде и защитных очках.
  3. Работать только при опущенном защитном экране.
  4. Не опираться на станок, не класть на него инструменты и заготовки.
  5. Не отходить от включённого станка.

В настоящее время на предприятиях применяют токарные станки-автоматы и автоматические линии, работающие по заданной программе на необходимых режимах. Обслуживают такие станки и выполняют токарные работы токари.

Знакомимся с профессиями

Токарь — одна из наиболее распространённых рабочих профессий по обработке древесины и металла. Токарь должен знать устройство станков, уметь читать чертежи, знать назначение и способы применения различных инструментов и приспособлений, уметь пользоваться контрольно-измерительными приборами, разбираться в свойствах древесины, металлов, сплавов и др.

Читайте также:  Как расположить точечные светильники на натяжном потолке

Практическая работа № 9

Изучение устройства токарного станка для обработки древесины

  1. Ознакомьтесь с устройством токарного станка по рисункам 20 и 21 или плакатам, имеющимся в мастерской.
  2. Проверьте соответствие станка, установленного в мастерской, вашему росту. Подберите подставку под ноги, чтобы ладонь правой руки, опущенной и согнутой под углом 90°, находилась не ниже уровня центра станка.
  3. Проверьте вместе с учителем исправность защитного экрана станка.
  4. При выключенном станке рассмотрите переднюю бабку, подручник и заднюю бабку.
  5. Руководствуясь рисунками 21, в и 24, а, б, установите и закрепите подручник сначала для продольного, а затем для поперечного точения.
  6. Рассмотрите патрон, трезубец и планшайбу. Вставьте короткую заготовку в патрон и закрепите её винтом. Наверните патрон на резьбовой конец шпинделя до упора.
  7. С разрешения учителя включите станок кнопкой «пуск»* и остановите вращение шпинделя кнопкой «стоп» (красного цвета).
  8. Заполните таблицу в рабочей тетради.

Устройство токарного станка по обработке древесины

Найдите в Интернете историю появления токарного станка, рассмотрите современные станки. Сравните их.

Новые слова и понятия

Токарный станок, передняя бабка, задняя бабка, подручник, патрон, трезубец, планшайба, точение: продольное, поперечное, продольно-поперечное; токарь.

Устройство токарного станка по обработке древесины

Устройство токарного станка по обработке древесины

ЦЕЛЬ: Закрепление знания правил техники безопасности при выполнении работ в

столярной мастерской. Ознакомление учащихся с устройством токарного

станка по обработке древесины.

Просмотр содержимого документа
«Устройство токарного станка по обработке древесины.»

ТЕМА: Устройство токарного станка по обработке древесины.

ЦЕЛЬ: Закрепление знания правил техники безопасности при выполнении работ в

столярной мастерской. Ознакомление учащихся с устройством токарного

станка по обработке древесины.

УЧЕБНЫЕ ВОПРОСЫ: 1. Правила безопасной работы в столярной мастерской.

2. Составные части машин.

3. Устройство токарного станка по обработке древесины. 4. Пр.р «Изучение

устройства токарного станка по обработке древесины».

ОБОРУДОВАНИЕ: Инструкции по технике безопасности, учебники, плакат, токарные

стамески, токарный станок СТД – 120 М.

МЕТОД: Беседа; рассказ; инструктаж; практическая работа..

МЕСТО: Столярная мастерская.

М.С. Природоведение, математика.

Р.К.Деревообрабатывающие предприятия г.Георгиевска.

В.Ч. Организационный момент.

Повторение: — что такое технология;

О.Ч. 1. Правила техники безопасности при выполнении практических работ в столярной мастерской (согласно инструкций № 27, 22 по технике безопасности).

2. Составные части машин.

Основные части технологической машины: двигатель, кнопочная станция, механизм передачи, исполнительный механизм – рабочий орган (шпиндель).

Механизмы передачи движения: зубчатый (цилиндрический, конический), ременный (с плоским ремнем, с клиновидным ремнем), реечный, цепной, фрикционный.

Стойка – неподвижное звено механизма или машины.

Ведущее – одно из звеньев, которое передает движение другому. Ведомое – звено, которое получает движение от ведущего звена.

Передаточное отношение i отношение частоты вращения ведущего звена к частоте вращения ведомого звена или диаметра ведомого звена к диаметру ведущего звена

где n1 – частота вращения ведущего колеса (оборотов в минуту, т.е. мин -1 ); n2 – частота вращения ведомого колеса (оборотов в минуту); D1 – диаметр ведущего колеса, D2 – диаметр ведомого колеса (мм).

3. Устройство токарного станка по обработке древесины.

Токарные станки предназначены для изготовления (точения) деревянных изделий, имеющих в поперечном сечении форму круга.

Основные части станка: 1 – основание; 2 – электродвигатель; 3 – станина; 4 – ограждение ременной передачи; 5 – кнопочная станция; 6 – светильник; 7 – передняя бабка; 8 – шпиндель; 9 – подручник; 10 – задняя бабка; 11 – защитный экран.

Шпиндельные приспособления для крепления заготовок при точении: патрон, планшайба, трезубец.

Инструменты, применяемые для точения древесины – стамески:

— желобчатые полукруглые выпуклые и вогнутые применяют для черновой обработки древесины;

— косые применяют для чистовой, окончательной обработки поверхностей, а также для подрезания торцов и вытачивания конусов.

4. Практическая работа «Изучение устройства токарного станка по обработке древесины».

З.Ч. Итог занятия. Ответы на вопросы. Оценка работ учащихся.