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.

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.

Резец , снимающий стружку при прямолинейном взаимном перемещении резца и материала, называется строгальным (при горизонтальном резании) или долбежным (при вертикальном).

Характер работы строгального и долбежного резцов одинаков. Как при строгании, так и при долблении резец режет только при рабочем ходе. В то же время в момент начала и конца каждого хода возникают толчки, вредно влияющие на работу этих резцов. Строгальные резцы или долюежные резцы - это представители групп: строгальный инструмент или долбежный инструмент.

Строгальный инструмент (строгальный резец)

Строгальный резц, как представитель группы - строгальный инструмент , по сравнению с токарным работает в более тяжелых условиях, так как он всегда входит в обрабатываемый материал с ударом и испытывает неравномерное напряжение из-за изменения сил резания.

В процессе резания на продольно-строгальных станках стол вместе с установленными на нем заготовками перемещается вдоль неподвижно закрепленных резцов, поэтому здесь приходится иметь дело с большими инерционными массами. Это обстоятельство заставляет применять пониженные режимы резания, в особенности в отношении скорости, не только для резцов из быстрорежущей стали, но также и для резцов, оснащенных твердым сплавом. Строгальный резц бывает: проходным, подрезным, отрезным и пазовым специальным.

Долбежный инструмент (зуборезный долбяк)

Зуборезный долбяк работающий методом обкатки относится к группе - долбежный инструмент . Долбяк представляет собой зубчатое колесо, находящееся в зацеплении с изготовляемым, но в то же время, выполняющее процесс резания в результате получаемого им вертикального возвратно-поступательного движения аналогично долбежному резцу. При работе долбяка воспроизводится зацепление двух зубчатых колес. Таким долбежным инструментом нарезают цилиндрические зубчатые колеса как с прямыми, так и с косыми зубьями наружного и внутреннего зацепления. По ГСОТу они предназначены для обработки колес с углом профиля исходного контура 20? по ГОСТу. Обычно долбяк применяется для нарезания колес с эвольвнтным зацеплением, но его можно использовать для обработки деталей и с произвольным повторяющимся профилем.

Долбяк, как представитель группы - долбежный инструмент , по ГОСТу изготавливают пяти типов и трех классов точности. К первому типу относится дисковый прямозубый долбяк . Его делают с номинальным делительным диаметром в 75, 100, 125, 160 и 200 мм. Ко второму типу относит дисковый косозубый долбяк. Его делают с делительным диаметром в 100 мм и углами наклона винтовой линии в 15 и 23 0 .

К третьему типу относят чашечный прямозубый долбяк, диаметров - 75, 100, 125, 50 мм. К четвертому типу относят хвостовой прямозубый долбяк с номинальным делительным диаметром в 25 и 38 мм. К пятому типу относят хвостовой косозубый долбяк с диаметров 38 мм и с углом наклона винтовой линии в 15 и 23 0 . Кроме выше перечисленных типов долбежного инструмента, есть зуборезные дисковые прямозубые долбяки для шлицевых соединений с эвольвентным профилем.

Для того чтобы сделать отверстия, гнезда, проушины и шипы, нужен не только сверлильный, но и долбежный инструмент.
Для выполнения такого вида столярных работ чаще всего используют стамески и долота.
Долота бывают столярными и плотническими.
Для изготовления мебели применяют столярные долота.

Долото
Данный инструмент используют для выдалбливания отверстий, гнезд, пазов, шипов прямоугольного сечения в древесине.
Долото представляет собой брусок, изготовленный целиком из стали высокого качества. Один конец инструмента заточен и образует лезвие, другой имеет вид штыря, на который насаживается ручка из твердых лиственных пород.
Режущие части инструмента различаются по ширине и углу заточки.
Общая длина инструмента - 315-350 мм, ширина может составлять 6, 8, 10, 12, 15, 18 и 20 мм. Толщина - 8-11 мм. Угол заострения - от 25 до 35°, длина лезвия - 315-350 мм.
Для того чтобы произвести долбление, нужно установить долото обращенной внутрь гнезда фаской. Расстояние от разметки должно быть 1-2 мм.
Легкими ударами киянки инструмент углубляют, удаляя кусочки древесины.
Долбление производится до середины заготовки с обеих сторон, если необходимо получить сквозные отверстия.

Стамеска
Стамеску применяют для следующих видов работ:
- зачистки пазов и гнезд;
- долбления гнезд в тонких материалах;
- получения небольших углублений;
- снятия кромок;
- подрезки подгоняемых деталей;
- обработки криволинейных отверстий в поверхности.
Длина инструмента варьируется 0т 255 до 285 мм, ширина - от 4 до 50 мм, толщина - от 2 до 4 мм, угол заточки - от 15 до 30° (мягкий материал - 15°, зачистка проушин и гнезд твердых пород, неглубокое долбление - 30°). Существует несколько разновидностей стамесок:
- плоские;
- полукруглые;
- тонкие/толстые;
- фигурные (для токарных работ).

Плоская стамеска
Плоскую стамеску используют для вырезания прямоугольных углублений.
Характеристики плоской стамески:
- ширина полотна - от 4 до 50 мм;
- толщина фаски - от 0,5 до 1,5 см.

Полукруглая стамеска
Полукруглые стамески несколько тоньше плоских. Они используются для вырезания круглых отверстий или углублений, выравнивания поверхности полукруглых углублений, получения плавных линий. Ручки для стамесок и долот изготавливают из древесины твердых пород.
Характеристики полукруглой стамески:
- толщина полотна - 2-3 мм;
- ширина полотна - от 6 до 40 мм;
- длина полотна - от 255 до 285 мм;
- угол заострения - от 10 до 25°.
Правила заточки и правки стамесок те же самые, что и для рубаночных металлических пластин. Полукруглые стамески различают:
- по радиусу окружности;
- по глубине проникновения стамески в массив древесины;
- по ширине полотна.
Исходя из этого, полукруглые стамески подразделяют на:
- крутые;
- отлогие;
- глубокие (церазики).

Угловая стамеска
Такую стамеску применяют для выборки древесины при получении точных геометрических углублений. Характеристики угловой стамески:
- угол между фасками лезвия - от 45 до 90°;
- ширина полотна - 4-16 мм.

Стамеска-клюкарза
Стамеска используется для выборки древесины в том случае, если необходимо, чтобы поверхность дна была ровной, а также при невозможности использования других инструментов в образовавшихся углублениях.
От всех вышеперечисленных стамесок отличается только изогнутостью полотна.
Стамески-клюкарзы бывают прямыми, полукруглыми, угольными.
Эти типы различаются:
- по ширине полотна;
- по величине радиуса;
- по глубине снятия фаски при заточке.

Долбление есть процесс резания древесины при помощи долот и стамесок (при ручном способе долбления), которыми совершается вертикальное или наклонное прямолинейное движение. Долблением получают отверстия и углубления разных профилей: прямоугольные, квадратные, косоугольные и др.

Долото представляет собой резец из инструментальной углеродистой или хромистой (до 0,8% хрома) стали с прямой режущей кромкой. Долота по своему устройству бывают плотничные и столярные (рис. 40, а, б). В модельном производстве долота применяют при изготовлении заготовок на модели и стержневые ящики.

Стандартные плотничные долота имеют размеры: ширина 10-25 мм, толщина 9-12 мм; размеры столярных долот: ширина 6-20 мм, толщина 8-11 мм. Угол заточки долот 30°.

В модельном производстве долбление не является основным видом резания, тем не менее при изготовлении крупных моделей и стержневых ящиков оно широко применяется, особенно тогда, когда отсутствует ручной электрифицированный инструмент.

Для удобства работы следует иметь набор из 5-6 долот. Ручки долот делают из древесины крепких пород. На верхние концы ручек насаживают стальные кольца для предохранения ручек от раскалывания во время ударов по ним деревянными молотками-киянками или другими ударными инструментами.

Киянки могут иметь как прямоугольную, так и круглую форму профиля, изготовляют их из твердых пород дерева.

Чтобы пробить сквозные прямоугольные отверстия, сначала выдалбливают с одной стороны гнездо глубиной примерно до 0,5 толщины бруска, а затем поворачивают изделие на 180° и продолжают выдалбливание с другой стороны. При сквозном долблении под брус или другую заготовку подкладывают выстроганную доску, чтобы предохранить верстак от порчи долотом. Заготовку вместе с доской прижимают к крышке верстака струбцинками или закрепляют другим способом. Долбление производят всегда только по разметке, риски отверстия при этом должны быть видны по всему контуру. Ширина долота должна соответствовать ширине отверстия.

Рис. 40. Долото и прием долбления:
а - плотничное долото, б - долбление сквозного отверстия; 1 - изделие, 2 - подкладка (выстроганная доска), 3 - стол верстака, 4 - столярное долото

Толщина стружки должна составлять не более 3-5 мм. Операцию долбления выполняют в следующем порядке. Долото, установленное вертикально у риски поперек волокон, от первого удара киянки перерезает долевые волокна заготовки и углубляется по вертикали на 3-4 мм. Затем долото вынимают, ставят под некоторым углом внутрь гнезда и наносят второй удар, от которого древесина скалывается; действуя долотом как рычагом, стружку выбрасывают наружу.

Для получения точного и чистого отверстия долбление вначале надо производить легкими ударами, чтобы долото не отклонилось от разметочных рисок, и только по мере углубления его в древесину сила ударов может возрастать.

Приблизившись к противоположной риске, долото поворачивают к ней передней гранью и начинают повторять первоначальные операции. Сделав гнездо с одной стороны, таким же способом делают и с другой, если отверстие сквозное. При выдалбливании отверстия с размером, превышающим ширину долота в 2-3 раза, долбление начинают производить сначала по риске боков отверстия, а затем в середине. Проушины, у которых боковые стенки запиливают пилой, делают таким же способом, как и сквозное отверстие с той лишь разницей, что внутренняя часть гнезда (торец) немного поднутряется, чтобы при соединении изделий не получилось зазора. Чтобы качество работы было достаточно высоким, инструмент должен быть всегда острым и с хорошей ручкой.