Учёба. Образование

 Техническое творчество

 Издательство ЦК ВЛКСМ «Молодая Гвардия» 1955 г.

Часто при изготовлении модели приходится сверлить отверстия и точить различные детали. Все эти работы очень трудоемки, и их стремятся механизировать. Для этого применяются различные механические станки.

Здесь описывается универсальный токарный станок, который был сконструирован и отлично действует в Яснополянской средней школе имени Л. Н. Толстого Тульской области. Станок построен с помощью руководителя технического кружка В. Р. Гласко. Станок называется универсальным потому, что позволяет производить, кроме токарных работ, ряд других операций: сверление, точку инструмента, распиловку, строгание, шлифовку и фрезеровку.

Можно подумать, что такой станок-комбайн очень сложен и его трудно сделать. Конечно, в нем много деталей, требующих качественного изготовления, но в целом конструкция станка несложна и вполне доступна для изготовления в технических кружках.

Общий вид станка показан на рисунке 42. Одной из главных частей его является мотор мощностью не менее 0,5 кет. Мотор приводит в движение деталь и обрабатывающие инструменты. По виду станок очень похож на настольный токарный станок, но слева у него еще смонтирован сверлильный столик. Это позволяет две операции (например, сверление и токарную работу) выполнять на станке одновременно.

Если необходимо произвести на станке какую-либо другую операцию, то в патрон станка зажимается соответствующий режущий инструмент — циркульная пила, наждачный круг, фреза и т. д.

На рисунках 42, 43, 44, 45 каждый узел станка обозначен определенной буквой (А, Б, В я т. д.), а детали этого узла порядковыми номерами (А-1, Б-8 и т. д.). Это дает возможность ясно видеть, что представляет собой та или иная часть станка, к какому узлу она относится и где располагается на станке. Размеры всех деталей указаны также на рисунках. Размер некоторых деталей зависит от. высоты мотора.

Деревянные детали станка. Большинство деталей станка деревянные (рис. 42). К ним относится и станина станка. Станина является основой станка, и. поэтому ее надо делать очень прочной. Отдельные части ее, например все направляющие рейки, должны иметь хорошо отшлифованную поверхность. Части станины собираются на клею и гвоздях.

Упор для центра (А-1) (задняя бабка) — также деревянный. Он передвигается вдоль направляющих реек и закрепляется с помощью клина (А-5). Центр (А-4) и оправка для него делаются металлическими.

Затем изготовляется упор для резца (А-6). Он устанавливается при токарных работах между патроном и неподвижным упором центра (А-4). Упор резца, как и упор центра, закрепляется с помощью клина.

На собранной станине станка прочно устанавливается мотор и рубильник для него. У рубильника- (с кожухом) ставятся предохранители. Далее производится испытание станка на вибрацию при работе мотора. Надо добиваться, чтобы станок работал спокойно, без какой-либо тряски.

Сверлильный узел (рис. 43) имеет также много деревянных частей. Из дерева делается основная рама (Ж-1), столик (Ж-3), подающая ручка (Ж-7) и другие детали (узел —Ж).

Особое внимание здесь необходимо уделить изготовлению деталей (Ж-8 и Ж-9). Первая из них служит для установки оси сверлильного патрона и поэтому должна быть очень прочной. Ось патрона вращается в двух шариковых подшипниках (Ж-12), которые должны быть точно врезаны в деталь (Ж-8). Сверху на оси устанавливается деревянный шкив (Ж-Ю).

Деталь (Ж-9) служит для включения и выключения сверлильного узла. Если сверлильные работы на станке не предусматриваются, то сначала снимается ремень, передающий на сверлильный узел вращение, а затем деталь (Ж-9) легко откидывается вверх, так как крепится на шарнире. Шарнир должен быть очень прочным. На детали (Ж-W) устанавливаются два шкива.

Деревянными частями станка являются также рабочий столик (Ж-5). Он является общим для распиловочных, строгальных и фрезерных работ. На рабочий столик устанавливаются рабочие крышки, которые для всех перечисленных работ должны быть разные: В-5, В-6 — для распиловочных, Д-1 — для строгальных и Е-1 — для фрезерных.

Металлические детали станка. Одной из самых трудоемких и точных деталей является патрон. Если готовый патрон подобрать трудно, его придется выточить. Патрон должен плотно насаживаться на ось мотора, где он закрепляется при помощи шпонки или винтов. Совершенно недопустим здесь люфт или эксцентриситет. На поверхности патрона делаются две трансцедентальные канавки для ремней, идущих к сверлильному узлу. В отверстие патрона вставляются хвостовые части инструментальных державок, которые закрепляются двумя винтами.

Инструментальные державки показаны на рисунках 43 и 44 (А-10, А-11, А-12, А-13, Б-1. Г-1, Д-2, Е-2). Все они металлические. Длина хвостовой части у всех державок равна 45 мм, а диаметр — 17 мм. Некоторые державки имеют нарезную часть, длина которой зависит от толщины инструмента. Так, для циркульной пилы она равна 25 мм, для шлифовального барабана — 100 мм и т. д.

Из металла (стали) делаются оправка и задний центрик (А-4 и А-3).

В сверлильном узле основной частью является также патрон, который можно взять от старой дрели или коловорота. Патрон укрепляется на оси, а та, в свою очередь, в двух шариковых подшипниках.

К металлическим деталям относятся и все режущие инструменты: циркульная пила (Ж-2), фреза (Е-3), колодка рубанка с железкой (Д-2) и т. д.

Работа станка. На станке производятся самые разнообразные работы. Если требуется выточить длинную деталь, то заготовка одним концом закрепляется с помощью гребенки (А-12), которая вставляется в патрон станка. Другой конец заготовки поддерживается центром (А-4). Упор для резца ставится против обрабатываемой детали. Сам резец при работе не должен спускаться ниже центра детали. При точке небольших деталей (например, шахматных фигур) заготовка туго вставляется в патрон-трубку, которая затем устанавливается в патроне станка. В этом случае работают без заднего центра. Заготовку можно закрепить и в патроне-зажиме. Патрон-диск дает возможность вырезать из фанеры или тонкого металла круги и кольца. Кусок фанеры при этом прибивается по краям к диску. Затем резцом, приставленным торцовой частью, прорезается канавка. Когда резец пройдет всю толщину материала, диск выскочит сам. Таким же образом можно производить выдавливание различных сферических поверхностей.

При сверлильных работах деталь (Ж-9) опускается на мотор, затем устанавливается ремень и мотор станка включается. Деталь кладется на столик, на подкладку и после нажатия на ручку (Ж-7) вместе со столиком подается под сверло.

Шлифовальная обработка деталей производится на шлифовальном барабане. На барабан натягивается полоска шлифовальной бумаги или суконка, концы ее заправляются в паз и зажимаются клинышком — замком. Барабан устанавливается в патроне станка, а деталь прижимается к барабану и по мере шлифовки продвигается вдоль его.

Работа на точильном круге производится так же, как и шлифование. Распиловка досок на брусочки и рейки производится циркульной пилой. Державка пилы вставляется в патрон, на направляющие рейки станка ставится столик. Он устанавливается таким образом, чтобы пила выходила верхней частью в прорез крышки. Затем включается мотор и заготовку начинают равномерно подавать под зубцы пилы. Следует заметить, что все работы по распиловке, строганию и фрезерованию должен выполнять сам руководитель кружка, а режущий инструмент закрывать предохранительным кожухом.

С помощью подъемного винта (В-12) можно регулировать выход пилы и, следовательно, глубину распиловки.

Таким же образом производится работа на станке при строгании и фрезеровании. В этих случаях на рабочий столик устанавливаются уже другие крышки (Д-1 или Е-1), а в патроне — соответствующий режущий инструмент. Глубина обработки (нужная стружка) регулируется подъемным винтом (В-12). Заготовка плотно прижимается к крышке стола и плавно подается вперед.

Усовершенствование станка. Описанный токарный станок может выполнять еще и выпиловочные работы; Для этого с правой стороны станка устанавливается механический лобзик, движение на который передается также от мотора. За таким станком могут одновременно работать три человека.

Механический лобзик (узел 3) (рис. 45) имеет собственное включение через рычаг (3-14) и детали (3-8) (толкатель) и (3-6) (ползунок), в котором закреплен на шарикоподшипнике конец вала (3-16). Шарикоподшипник, заключенный в обойме, позволяет бесшумно и легко работать механическому лобзику. Пружина лобзика оттягивает ползунок вверх и приподнимает этим конец вала. В таком положении через шкивок (3-7) и патрон мотора (на нем делается вторая канавка) перебрасывают перекрещивающийся ремень, укрепляя его несколько свободно, чтобы происходила некоторая пробуксовка.

Когда при включенном моторе рычаг (3-14) ставится на один из зубцов планки (3-17), то ползунок (3-6) оттягивается вниз и натягивает ремень. В результате этого начинает вращаться вал (3-16) и лобзик приводится в движение.

Благодаря эксцентрику движение его возвратно-поступательное.

Чтобы пилочка лобзика при работе не отклонялась назад, с нижней стороны столика ставится маленький шкивок (от конструктора). Пилка упирается в него своим обушком и ходит взад и вперед вертикально.