Сантехнические работы. Трубы. Инструменты и их рукоятки... ("Сделай сам" №3-4∙2007)

Инструменты и их рукоятки

Г.Е. Ефремов

_{Окончание. Начало см. в № 2, 2007 г.}

При обработке древесины наравне с применением современных электроинструментов, всевозможных приспособлений и устройств для выполнения очень многих видов работ используются самые простые ручные инструменты — стамески и долота, при беглом взгляде очень похожие друг на друга. Сначала рассмотрим стамески, а затем долота.

Стамески относятся к инструментам широкого и разнообразного применения. Они по устройству, назначению и конструктивному оформлению различаются для столярных и токарных работ, а также для резьбы по дереву.

Столярные стамески применяют для снятия фасок, зачистки шипов, проушин, фальцев и шпунтов, подрезки подгоняемых столярных соединений, выборки сквозных гнезд и неглубоких пазов в тонких столярных деталях, выполнений углублений в оконных и дверных переплетах при установке петель или другой фурнитуры, обработки криволинейных поверхностей и во многих других случаях резания древесины. При обработке древесины и резьбе на стамеску давят только нажимом руки, и только в исключительных случаях допускаются легкие удары деревянной киянкой по рукоятке стамески. Общий вид стамески с насаженной рукояткой показан на рис. 16.

Рис. 16.

_{Стамеска с плоским полотном с насаженной рукояткой (а); б, в — призматический (11) и конический (12) хвостовики; г — стамеска с конической трубкой (14); 1 — рукоятка с осью 2; 3 — скосы; 4 — ось полотна 6; 5 — фаска с режущим лезвием; 7 — боковая скошенная фаска; 8 — шейка; 9 — венчик; 10 — колпачок; 13 — угол заточки; а, в — ширина и толщина полотна; б — расстояние между полотном и плоскостью, на которой расположена стамеска}

Она состоит из полотна с режущей кромкой на одном конце, а на другом — хвостовик, на который насаживают рукоятку. Хвостовик может иметь форму призмы с квадратным сечением (рис. 16,б) или коническую форму (рис. 16,в). Иногда встречаются стамески старых изготовлений с конической трубкой, в которую забивают рукоятку (рис. 16,г). Основное назначение рукоятки — в передаче усилия рук на режущую кромку стамески и управлении ею в процессе работы. Поэтому рукоятки должны быть прочными, удобными и не травмировать руки. Длина рукоятки стамески должна быть в пределах полторы ширины ладони, а ее толщина должна удобно укладываться в самой ладони. В соответствии с этими рекомендациями на рис. 16 приведены размеры. Рукоятки стамесок изготавливают из древесины дуба, клена, березы, яблони, груши, рябины, бука, а также из ударопрочной пластмассы, текстолита и гетинакса. Очень приятные, красивые и прочные рукоятки получаются из ядровой части высушенной древесины яблони. Их можно изготовить круглой, овальной и шестиугольной форм в сечениях. Обычно на практике предпочтение отдают овальным рукояткам, в которых большая ось овала параллельна полотну стамески. Для придания овальности круглым рукояткам, выточенным на токарном станке, на их поверхностях с двух сторон делают скосы (сегменты), как показано на рис. 16. В результате получаются очень удобные рукоятки, позволяющие руке направлять их в необходимом положении при обработке

столярных деталей. В то же время с круглыми и шестиугольными рукоятками рука не чувствует положение режущей кромки стамески. Рукоятки имеют колпачки, которые предохраняют их от раскалывания и придают конструктивную изящность. На рис. 1 показаны стамески, рукоятки которых выполнены из яблони и текстолита и в сечениях имеют овальную форму.

По форме полотна стамески бывают плоские (рис. 16) и полукруглые (рис. 17,а), а иногда в плоских стамесках режущую кромку затачивают полукругом, как нож шерхебеля (рис. 17,в).

Рис. 17. Стамески с полукруглым полотном с наружной (а) и внутренней (б) режущими кромками (3) и стамеска с плоским полотном и полукруглой режущей кромкой (в):

_{1 — рукоятка; 2 — полотно}

Стандартные стамески с плоскими и полукруглыми полотнами изготавливают длиной не менее 240 мм. Длина полотен для лезвия до рукоятки — не менее 110 мм. Стамески с плоскими полотнами выпускают шириной лезвия а = 4, 6, 8, 10, 12, 18, 20, 25, 32,40 и 50 мм, а толщиной b = 3 и 4 мм в зависимости от ширины а. У широких стамесок устраивают боковые фаски, которые облегчают затачивание и улучшают условия резания краем лезвия.

Стамески с полукруглым полотном изготавливают шириной а = 4, 6, 8, 10, 12, 16, 18, 20, 25, 32, 40 мм, толщиной s = 2; 2,5; 3 и радиусом кривизны r = 3 18 мм в зависимости от ширины а. У полукруглых стамесок фаски могут быть выполнены как с наружной (рис. 17,а), так и с внутренней (рис. 17,а, б) сторон. Фаски у стамесок затачивают под углом 20–30°.

Полотна стамесок изготавливают из стали марок 9ХФ, 7ХФ, 9ХС, ХВГ, У7, У7А, У8, У8А. Твердость полотна на длине ~0,7 его рабочей части должна быть HRC 57–64.

Токарная обработка — один из распространенных видов механической обработки древесины, которую широко применяют при изготовлении всевозможных деревянных изделий: точеной посуды, деталей мебели, игрушек, киянок, рукояток напильников, стамесок, долот и т. п. Токарные изделия просто и быстро вытачивают на токарном станке, применяя всевозможные инструменты, большинство которых имеет форму столярных стамесок, но с разнообразными режущими кромками. При вытачивании некоторых простых деталей бывает достаточно использовать несколько плоских и полукруглых стамесок, а в большинстве случаев используют множество разнообразных стамесок. При обработке деталей на токарном станке стамеску устанавливают на подручнике и надежно удерживают двумя руками. Поэтому стамески делают с удлиненными рукоятками 160–200 мм длиной, овальной или овально-граненой формы. Рукоятки изготавливают из твердых пород деревьев. Общая длина токарных стамесок 350–400 мм.

Токарные стамески по их назначению можно разделить на четыре группы:

а) полукруглые стамески-трубки (рейеры) (рис. 18,а), имеющие желобчатую форму, с лезвием, заточенным по дуге с углом заточки 25–30° с наружной стороны. Ширина режущей кромки а = 6-50 и толщина s = 2–3 мм. Применяют их для грубой, обдирочной и черновой обточки, обработки вогнутых поверхностей, точения канавок с полукруглым дном и сверления центральных отверстий в деталях с односторонним прихватом;

Рис. 18. Токарные стамески:

_{а — полукруглая стамеска-трубка (рейер); б — стамеска-косяк (7); двухугловой (2) и одноугловые резаки (3, 4)}

Рис. 18. Токарные стамески (продолжение);

_{в — стамески для чистовой обработки деталей (7, 2), отрезные (1, 4, 5), расточные (5, 8) и подрезные (3, 7, 8); г — фасонные стамески с фигурными лезвиями (1–6) и крючок с двумя режущими лезвиями (7)}

б) стамески-косяки (майсели) (рис. 18,б, I) — плоские стамески с прямым полотном и режущей кромкой, сточенной под углом 60–70° к продольной оси, что позволяет во время работы держать их под углом 45–60° к оси детали. Режущая кромка образуется заточкой с обеих сторон стамески до получения угла 20–30° (для мягких пород деревьев) или 30–40° (для твердых пород). Косяк используют для чистовой отделки поверхности обрабатываемой детали. Скос его полотна дает возможность обрабатывать цилиндрические и выпуклые поверхности, острым углом удобно подрезать торцы и отрезать детали, а тупым углом (пяткой) обтачивать образования углублений. Следует иметь набор косяков с шириной полотна а = 6-50 мм. К этой группе токарных стамесок относятся еще двухугловые резаки — плоские стамески с двумя скосами, имеющими общую вершину с углом 70-130° (рис. 18,б, 2). Ширина полотна а = 6-20 мм, угол заточки 20–30° и 30–40° (для мягких и твердых пород деревьев). Двухугловые резаки применяют для вытачивания выступов, впадин и угловых переходов в деталях, а также для снимания фасок. К этой группе можно также отнести одноугловые резаки — плоские стамески с одними скосами с углом при вершине 60 и 90° (рис. 18,б, 3, 4);

в) стамески для чистовой обработки деталей (к ним относятся плоские стамески с прямой и полукруглой фасками, заточенными только с одной стороны — рис. 16,а, 17,в). В эту группу инструментов входят прямые, полукруглые стамески, косячки и другие стамески с разнообразными лезвиями, некоторые из которых показаны на рис. 18,в. В эту же группу входят отрезные стамески (рис. 18,в, 1, 4, 5), расточные внутри детали (рис. 18,в, 5–8) и левосторонние подрезные и правосторонние (рис. 18 в, 7, 8);

г) к четвертой группе токарных инструментов относятся фасонные стамески с фигурными лезвиями (рис. 18,г, 1–6) и крючки, выполненные в виде круга с двумя режущими лезвиями (рис. 18,г, 7). Фасонные стамески применяют для обтачивания сложных и тонких профилей наружных сторон всевозможных деталей, а крючки — для внутреннего вытачивания и углубления полостей в них.

На рис. 19 представлены некоторые образцы токарных изделий, выточенных с помощью приведенных стамесок.

Рис. 19. Образцы токарных изделий

Художественная резьба по дереву — один из древних и наиболее распространенных видов русского народного искусства. Она по способу исполнения разделяется на объемную и плоскорезную. Объемная резьба, как подсказывает сам термин, связана с созданием объемных форм, например: предметов быта, интерьера, мебели, орудия труда, скульптур и т. п. На рис. 20 показана ковш-птица с ковшиками как образец объемной резьбы. В плоскорезной резьбе орнамент лежит в одной плоскости с поверхностью изделия, например: подкарнизные доски, оконные наличники с резьбой и т. п. На рис. 20 показана пряслица, выполненная плоскорезной резьбой.

Рис. 20. Ковш-утица с ковшиками и пряслица, выполненные объемной и плоско-рельефной резьбой

Она в свою очередь разделяется на геометрическую, плоскорельефную, рельефную, прорезную. Наиболее простая резьба — геометрическая, выполняемая ножами-косяками. Основу ее составляют двух- и трехгранные выемки. Для выполнения других видов плоскорезной работы, а также объемной необходимы наборы плоских и полукруглых стамесок, цезарики и клюкарзы. Рукоятка инструмента для резьбы по дереву имеет большое значение. Каждый мастер выбирает ее такой формы, чтобы она была удобной в процессе работы. Ее длину берут в пределах полторы ширины ладони, то есть не менее 130–150 мм, а диаметр ~30 мм. Форма рукояток должна быть круглой, овальной и граненой. Однако наиболее удобная форма, как у столярных стамесок, со скосами с двух сторон (рис. 16,а). Рукоятки делают из древесины твердых пород деревьев. Длины рабочих частей стамесок для резьбы по дереву составляют ~105–120 мм.

Рассмотрим некоторые инструменты для резьбы по дереву.

A. Косяки-стамески, применяемые при резьбе (рис. 21,а). По форме они такие же, как и токарные (рис. 18,б, I). Их изготавливают шириной а = 20–25 мм и с углом скоса по отношению к оси полотна 60–70° и шириной а = 7-10 мм с углом скоса 30–45°. Толщина полотна косяков в отличие от токарных должна быть не более 2 мм. Угол заострения, образуемый двумя фасками, не более 20°. По оформлению угла заострения косяки изготавливают в двух вариантах, указанных на рис. 21. Широкие косяки применяют в большинстве случаев при геометрической резьбе, а узкие — при других ее видах.

Рис. 21. Стамески для резьбы по дереву:

_{а — стамески-косяки широкие (1) и узкие (2); б — полукруглые средние (7), отлогие (2) и крутые (3); в — цезарик; г — стамеска-уголок}

Рис. 21. Стамески для резьбы по дереву (продолжение):

_{д — стамески-глюкарзы полукруглые (7), угловые (2) и полукруглые малого диаметра (3)}

Б. Прямые стамески по своей форме такие же, как и столярные (рис. 16). В наборе резчика их должно быть не менее 20 с толщиной лезвия в = 3–4 мм и шириной а = 4, 6, 8, 10, 12, 15, 18, 20, 25, 30, 40 и 50 мм и толщиной лезвия до 3 мм и шириной а = 12, 15, 18, 20, 25, 30 и 40 мм. Угол заточки 20–25°. Прямые стамески применяют в основном для зачистки фона в плоскорельефной, рельефной, а также в контурной резьбе.

B. Полукруглые стамески (рис. 21,б) служат основным инструментом для многих видов резьбы, имеют желобчатую форму. Они по своей конструкции такие же, как и столярные полукруглые, затачиваемые с наружной стороны полотна (рис. 17,а) на высоте 5–6 мм, при которой получается угол заточки 18–25°. Толщина полотна s = 2–3 мм. Полукруглые стамески в зависимости от радиуса изгиба г делятся на отлогие, средние и крутые. В наборе резчика должно быть отлогие шириной а = 6, 8, 10, 12, 15, 20, 25, 30, 40 мм, средние — шириной а = 6, 8, 10, 12,15, 20 мм и крутые — шириной а = 6, 8, 10, 12, 15 мм.

Г. Цезарики (рис. 21,в) — узкие полукруглые стамески, которые в поперечном разрезе, кроме крутого изгиба, имеют стенки с двух сторон. Цезарики изготавливают шириной а = 2, 3, 4, 5 мм. Их применяют для прорезания жилок в древесине изготавливаемого изделия. Длина рабочей части цезариков не более 100–105 мм.

Д. Стамески-уголки (рис. 21,г) представляют собой стамески, стороны которых шириной а = 5-15 мм образуют между собой угол 50–70°. Их применяют при выборе узких линий-канавок.

Е. Клюкарзы — стамески с длинной шейкой и изогнутым коротким полотном (рис. 21,д) шириной а = 2-15 мм. Клюкарзы в сечении могут иметь форму полукруга (рис. 21,г), 1,3) с радиусом режущей части r = 4, 8, 12 и 16 мм и форму угла (рис. 21,д, 2) с углами 30, 50, 70 и 90°. Клюкарзы очень широко используют для глубокой резьбы и зачистки фона (рис. 20).

Мы рассмотрели столярные, токарные стамески для резьбы по дереву, из которых в хозяйственных магазинах можно купить только прямые и полукруглые столярные стамески. Большое количество видов необходимых токарных стамесок и стамесок для резьбы никогда в продаже не бывает, и поэтому токари и резчики вынуждены изготавливать их сами или заказывать опытным мастерам, либо кузнецам. Самодельные стамески изготавливают из купленных плоских и полукруглым стамесок, из напильников, машинных рессор, подшипниковых колец, ножовочных полотен механических пил, скальпелей и т. д., предварительно их обжигая. После изготовления стамески необходимого профиля ее дорабатывают на наждачном круге или профильным напильником до окончательной формы, а затем закаливают. Вновь изготовленные стамески насаживают на рукоятки.

Рукоятку нужно насаживать на хвостовик стамески так, чтобы ее продольная ось совпадала с осью стамески. Опытные мастера совпадение осей проверяют следующим образом: стамеску размещают на ровной поверхности стола и сравнивают зазоры 5 между плоскостями ее полотна и поверхностью стола при разных положениях (рис. 16,а). Если зазоры одинаковы при противоположных ее положениях, то рукоятка насажена правильно. Данным способом можно пользоваться при покупке стамесок, долот и отверток.

Рукоятки стамесок изготавливают и насаживают в определенной последовательности. Для примера возьмем столярную стамеску, приведенную на рис. 16,а:

• на токарном станке по заданным размерам вытачивают рукоятку, колпачок из отрезки трубы и крышечку к нему (рис. 22,б, в). Материал колпачка и крышечки — сталь, медь, латунь и дюралюминий;

• насаживают колпачок на выточенную рукоятку. Он должен садиться на свое место с натягом;

• в рукоятке со стороны установленного колпачка и крышечки просверливают отверстие.

Рис. 22. Изготовление рукояток, колпачков и крышечек к ним и насаживание их на хвостовики стамесок:

_{а — хвостовики призматический и конический; б, в — рукоятки для стамесок с призматическим и коническим хвостовиками; 1 — рукоятка; 2 — отверстие для хвостовика; 3, 4 — колпачок и крышечка к нему}

Рис. 22. Изготовление рукоятки (продолжение) и насаживание ее в коническую трубку стамески (г):

_{1 — коническая трубка; 2 — рукоятка}

Как уже говорилось выше, хвостовики в стамесках делают призматические или конические (рис. 16,б, в). При призматическом хвостовике (рис. 22,а) штангенциркулем определяют размер его диагонали d и в рукоятке на глубину длины хвостовика просверливают отверстие диаметром, равным 0,9 х d. Такой уменьшенный диаметр отверстия необходим для плотного насаживания рукоятки на хвостовик. Например, призматический хвостовик стамески длиной 50 мм имеет в сечении квадрат со стороной 8 мм. Его диагональ равна 11,3 мм. Для насаживания рукоятки на хвостовик в ней просверливают отверстие диаметром ~0,9 х 11,3 = 10 мм. Глубина сверления 50 мм. Для насаживания крышечки на хвостовик в ней сверлят отверстие диаметром 11,4 мм;

• если хвостовик конический (рис. 22,а), то для выполнения отверстия в рукоятке поступают так. Длину хвостовика разделяют на три части и в каждой из них штангенциркулем определяют средний диаметр и далее в рукоятке просверливают отверстия трех диаметров, соответствующих каждой разделенной части. Например, конический хвостовик имеет длину 50 мм и наибольший диаметр 9 мм. Разделяют его на три части по ~17 мм, определяют средний диаметр каждой части: 7,5, 4,5 и 1,5 мм. Затем в рукоятке высверливают отверстия: на глубине 17 мм диаметром 7,5 мм, на глубине 34 мм — 4,5 мм и на глубине 50 мм — 1,5 мм. Для насаживания в крышечке просверливают отверстие диаметром 9,2 мм;

• для насаживания рукоятки полотно стамески закрепляют в тисках, на хвостовик надевают крышечку к колпачку и по ней, рукоятку забивают на хвостовик саму рукоятку. Нанося киянкой удары до упора. Для надежного, плотного и устойчивого удерживания рукоятки на хвостовике на нем ножовкой по металлу делают насечки небольшой глубины. Перед забиванием рукоятки в отверстие заливают небольшое количество эпоксидного клея с добавлением металлических опилок;

• через сутки, после затвердевания клея, в рукоятке согласно размерам выполняют скосы, применяя ножовку, стамеску, напильники, нож и шкурки;

• если стамеска изготовлена с конической трубкой (рис. 16,г, 22,г), то сначала на токарном станке по приведенным размерам вытачивают рукоятку с конической частью, соответствующей конической трубке стамески. Для надежного и плотного удерживания рукоятки в конической трубке на ее конусной части ножовкой по металлу насекают небольшие канавочки, обмазывают эпоксидным клеем с добавлением металлических опилок. Затем рукоятку насаживают в коническую трубку, ударяя по ней киянкой. После затвердевания клея в рукоятке выполняют скосы.

Долото — по конструктивному оформлению такой же инструмент, как и стамеска. Применяют для выборки прямоугольных гнезд, шипов и пазов в столярных и плотничных деталях для их соединения между собой. Долото отличается от стамески более толстым и прочным полотном и соответственно рукояткой. А еще на конец рукоятки надевают металлическое кольцо, которое предохраняет ее от разрушений при нанесении ударов. В рукоятках стамесок скосы делают параллельно полотнам, а в рукоятках долот (для удобства в процессе работы) скосы выполняют в плоскостях, перпендикулярных полотнам (рис. 23). При отсутствии стамески вместо нее прекрасно можно использовать долото.

Рис. 23. Долота:

_{а — столярное; б — плотничное; 1 — полотно; 2 — крышечка к колпачку 3; 4 — скос в рукоятке 5; 6 — предохранительное кольцо}

Полотна долот изготавливают из стали марок 7ХФ, 9ХФ, 9ХС, ХВГ, У7, У7А, У8, У8А. Твердость полотна после закалки на длине ~0,7 его рабочей части HRC — 58–65. Угол заточки режущей кромки 20–30°. По назначению и конструктивному оформлению долота подразделяются на столярные и плотничные.

Столярные долота (рис. 23,а) изготавливают с шириной полотен 6, 8, 10, 12, 16, 18 и 20 и длиной 315, 335 и 350 мм. Выточенную на токарном станке рукоятку с установленными колпачком и предохранительным кольцом насаживают на хвостовик долота по методу насаживания рукояток в стамесках, описанному выше. Хвостовики в столярных долотах могут иметь призматическую и коническую формы, как и в стамесках (рис. 16,б, в). Основное назначение рукоятки — в передаче усилия ударов киянки на режущее лезвие долота. Поэтому рукоятка должна быть прочной и вязкой. Выполняют ее из прочных и твердых пород деревьев: дуба, клена, березы, яблони и рябины.

Плотничные долота (рис. 23,б) изготавливают с конической трубкой, в которую забивают деревянную рукоятку с установленным предохранительным кольцом по способу насаживания рукояток в стамесках с конической трубкой, описанному выше. Ширина полотен у плотничных долот 16, 18, 20, 25 и длина 315, 335 и 350 мм.

Опиливание — удаление небольшого слоя материала с поверхностей деталей, исполненных из металла, дерева, оргстекла, пластмасс, резины, кожи и т. д. Опиливают с помощью напильников, рашпилей и надфилей. Применяя указанные инструменты в слесарных, столярных и плотничных деталях обрабатывают прямолинейные, выпуклые и вогнутые поверхности, пазы, канавки, отверстия, придавая им требуемые формы и подгоняя друг к другу. На производстве опиливание деталей в большинстве случаев выполняют на специальных станках. Но полностью ручное опиливание они вытеснить не могут, так как подгоночные работы при сборке и монтаже всевозможных устройств, установок и оборудования часто приходится выполнять вручную. В домашних условиях напильники, рашпили и надфили также широко применяются при выполнении всевозможных работ.

Напильник (рис. 24, 25) представляет собой стальной брусок определенного профиля и длины. Он состоит из рабочей части и хвостовика.

Рис. 24. Напильник слесарный плоский остроносый общего назначения:

_{1 — носок; 2 — рабочая часть (широкая сторона); 3, 4 — вспомогательная и основная насечки; 5 — заплечик; 6 — хвостовик; 7 — зубья (увеличены); 8 — узкая сторона; а х в — ширина и толщина; I — общая длина; I1 — длина рабочей части; n — ширина хвостовика на расстоянии m между заплечиком и рукояткой; с х с — размеры конца хвостовик}

Рис. 25. Формы напильников по сечениям:

_{а — квадратный; б — круглый; в — треугольный; г — полукруглый; д — ромбический; а х в — ширина и толщина; I — общая длина; I — I1 — длина хвостовика}

На его рабочей поверхности выполнены насечки (нарезки), образующие впадины и острозаточенные зубья, снимающие стружку с обрабатываемой поверхности при опиливании материала. Зубья насекают на специальных пилонасекательных станках и после этого рабочие части напильников подвергают термической обработке. Напильники изготавливают из стали марок У10А, У13А, ШХ15 и 13Х.

Хвостовик служит для насаживания рукоятки.

Напильники подразделяют: по форме и величине насечки, длине и форме бруска и по назначению. Чем меньше насечек на 1 см длины напильника, тем крупнее зуб. Различают напильники с одинарной, двойной и точечной (рашпильной) насечкой.

Напильники с одинарной насечкой, выполненной под углом 25° к полотну напильника, применяют при обработке мягких металлов (латуни, цинка, свинца, бронзы, меди, алюминия) и неметаллических материалов (дерево, текстолит, эбонит).

Напильники с двойной (перекрестной) насечкой (рис. 24) применяют для опиливания стали, чугуна и других твердых материалов с большим сопротивлением резанию. В них сначала насекается основная насечка, расположенная под углом 25° к полотну напильника, а затем — вспомогательная, расположенная под углом 45°. Она разрубает основную насечку на большое количество отдельных зубьев, благодаря чему снимаемая стружка больше размельчается, что облегчает опиливание материала. Напильники с двойной насечкой широко используют для заточки пил, ножей, ножниц и т. д.

Напильники по числу насечек на 1 см длины делятся на следующие шесть номеров: 0, 1, 2, 3, 4 и 5.

Напильники с насечкой № 0 и 1 (драчевые) имеют наиболее крупные зубья и служат для грубого опиливания, когда требуется удалить большой слой материала с обрабатываемой детали. Напильники с насечкой № 2 и 3 (личные) применяют для чистового опиливания деталей. Напильники с насечкой № 4 и 5 (бархатные) служат для окончательной отделки обрабатываемой поверхности.

Напильники по форме бруска делятся на следующие типы: плоские (тупоносые и остроносые), квадратные, круглые, полукруглые, треугольные и ромбические.

Плоские (тупоносые и остроносые) (рис. 24) применяются для опиливания наружных или плоских внутренних поверхностей, а также пропиливания шлицев и канавок. Квадратные напильники (рис. 25,а) используются для распиливания квадратных, прямоугольных и многоугольных отверстий, а также для опиливания узких плоских поверхностей. Треугольные напильники (рис. 25,в) служат для опиливания острых углов 60° и более как с внешней стороны детали, так и в пазах, отверстиях и канавках, для заточки пил по дереву. Ромбические напильники (рис. 25,д) используют для опиливания зубьев зубчатых колес, дисков и звездочек, для снятия заусенцев с этих деталей после обработки их на станках, а также опиливания углов свыше 15° и пазов. Круглые напильники (рис. 25,б) используют для распиливания круглых и овальных отверстия и вогнутых поверхностей небольшого радиуса. Полукруглые напильники (рис. 25,г) применяют для обработки вогнутых криволинейных поверхностей значительного радиуса и больших отверстий (выпуклой стороной), выпуклых криволинейных поверхностей, плоскостей и углов более 30° (плоской стороной).

Кроме вышеописанных напильников по специальным заказам изготавливают ножовочные напильники, напильники для обработки деталей из цветных и легких металлов и сплавов и неметаллических материалов и алмазные напильники с нанесенным алмазным слоем на их рабочих частях.

В табл. 5 приведены размеры широко используемых плоских, квадратных, круглых, полукруглых и ромбовидных напильников, указаны размеры общих длин I, хвостовиков I – I₁ и расстояний между полотнами и насаживаемыми рукоятками m.

Рассматривая рис. 24 и 25, замечаем, что хвостовики плоских, полукруглых и ромбических напильников на любом месте длины имеют ширину большую, чем толщину. А в хвостовиках квадратных, круглых и треугольных напильников ширина и толщина по всей длине приблизительно равны. Это необходимо учитывать при определении размеров отверстий в рукоятках для хвостовиков.

Основное назначение рукоятки — управление напильником в процессе опиливания деталей. Поэтому рукоятки должны быть прочными, удобными и не травмировать руки. Они должны быть насажены на хвостовики очень надежно на расстоянии ш от полотен напильников. Рукоятки вытачивают на токарном станке из древесины дуба, клена, березы, яблони, груши, рябины и сливы. Очень приятные и прочные рукоятки получаются из ядровой части высушенной древесины яблони. Их можно изготовить круглой и овальной формы (обычно на практике предпочтение отдают овальным рукояткам). Для придания овальности на поверхностях с двух сторон выполняют скосы, и в результате получаются очень удобные рукоятки. На рукоятку со стороны хвостовика насаживают колпачок, предохраняющий ее от раскалывания.

Размеры рукояток напильников должны соответствовать их длинам I. В табл. 6 приведены размеры рукояток, колпачков, скосов в них и параметры отверстий для хвостовиков в зависимости от длин напильников. Обозначения диаметров и длин соответствуют рис. 26.

Рис. 26. Насаживание рукоятки на хвостовик напильника:

_{2 — отверстие для хвостовика 1, 3 — рукоятка со скосами 4; 5 — колпачок; I - I1 — длина хвостовика; I2, диаметр d4 и диаметр d5 — размеры рукоятки}

Для определения размеров отверстий в рукоятках для хвостовиков напильников пользуются методом, примененным выше при насаживании рукояток стамесок на конические хвостовики. На рис. 26 показано использование этого метода при насаживании рукояток напильников. Длину глубины насаживания хвостовика I – I₁ — m разделяют на три равные части m₁ = m₂ = m₃ и в каждой из них штангенциркулем определяют среднюю ширину хвостовика, каждая из которых соответственно равна d₁, d₂ и d₃. Согласно этим данным составляют чертеж ступенчатого отверстия, в котором длины ступеней равны разделенным частям. По чертежу в рукоятке высверливают отверстия: в первой ступени на глубине m₁ отверстие диаметром d₁, во второй ступени на глубине m₁ + m₂ отверстие диаметром d₂ и в третьей ступени на глубине m₁ + m₂ + m₃ отверстие диаметром d₃.

Пример 3. Определить размеры рукоятки для плоского напильника длиной I = 255 мм.

Из табл. 5 определяем размеры хвостовика: I – I₁ = 55, m = 4, n = 9 и с х с = 3 x 3 мм, а из табл. 6 — размеры рукоятки: длина I = 120, диаметры d₄ = 32, d₅ = 38 мм, размеры колпачка: наружный и внутренний диаметры 30 и 28 и ширина 14 мм. Размеры ступенчатого отверстия в рукоятке для хвостовика: глубина 51 и ширина каждой ступени m₁ = m₂ = m₃ = 17 мм. По размерам хвостовика составляем чертеж и по нему графически находим среднюю ширину в каждой ступени; они равны: d₁ = 8, d₂ = 6 и d₃ = 4 мм. По найденным размерам вытачиваем на токарном станке рукоятку и колпачок, который насаживаем на нее. Затем в рукоятке высверливаем ступенчатое отверстие для хвостовика: в первой ступени на глубине 17 мм отверстие диаметром 8 мм, во второй ступени на глубине 34 мм — отверстие диаметром 6 мм и в третьей ступени на глубине 51 мм — отверстие диаметром 4 мм.

Для насаживания рукоятки на хвостовик напильника его полотно закрепляют в тисках. На хвостовик надевают рукоятку и, ударяя киянкой по ней, забивают ее до упора. Для надежного, плотного и устойчивого удержания рукоятки ножовкой по металлу выполняют насечки на хвостовике небольшой глубины. После насаживания рукоятки в ней выполняют скосы. Крепление хвостовика в рукоятке можно считать прочным и надежным, если он в ней держится крепко, не качается и в процессе работы начальная прочность крепления не снижается.

Рашпили (рис. 27) предназначены для обработки мягких металлов и сплавов (свинец, олово, медь и др.) и неметаллических материалов и сплавов (дерево, кожа, резина, пластмассы), когда обычные напильники непригодны из-за того, что их насечки быстро забиваются стружкой, и они перестают опиливать материал.

Рис. 27. Рашпили:

_{а, б — с хвостовиком и без него; I — общая длина; I - I1 — длина хвостовика}

Рашпили выпускают в двух вариантах: с хвостовиками и без них (рис. 27, а, б). В, зависимости от профиля рашпили общего назначения подразделяют на плоские (тупоносые и остроносые), круглые и полукруглые с насечкой № 1 и 2 и длиной от 250 до 350 мм. Зубья рашпиля имеют большие размеры и вместительные канавки. Они получаются вдавливанием металла трехгранными зубилами на специальных станках.

Рукоятки к рашпилям с хвостовиками выполняют по тому же способу, как и в напильниках.

Надфили (рис. 28) — небольшие напильники, применяемые для лекальных, граверных, ювелирных работ и для зачистки деталей в труднодоступных местах (отверстий, углов, коротких участков профиля и др.).

Рис. 28. Надфили и рукоятки для них:

_{а, б — рукоятки с винтовым и цанговым зажимами; 1 — рукоятка с колпачком 2; 3 — винт М3; 4, 5 — рукоятка и рабочая часть надфиля; 6 — цанговый зажим с гайкой под ключ 12}

Надфили имеют такую же форму, как и слесарные напильники. Их изготавливают из стали марок У12, У12А, У13 и У13А. Длины надфилей равны 80, 120 и 160 мм, а на рабочих частях на длине 50, 60 и 80 мм насечены зубья. Надфили имеют перекрестную насечку — основную и вспомогательную, как в напильниках. В зависимости от количества насечек, приходящихся на 10 мм длины, надфили разделяют на пять типов — № 1, 2, 3, 4 и 5 и на рукоятке каждого из них наносится номер насечки: № 1 — 20–40 насечек, № 2 — 28–56 и № 3, 4 и 5 — 40-112 насечек.

Кроме надфилей общего применения выпускают алмазные надфили для обработки твердосплавных материалов, различных видов керамики, стекла, а также для доводки режущего твердосплавного инструмента.

Надфиль состоит из рабочей части с нанесенной насечкой и круглой рукоятки 0 3 мм. Обычно на практике для удобства работы надфили насаживают в рукоятки, выполненные из дерева, оргстекла, текстолита, гетинакса и эбонита. На рис. 28 показаны два варианта рукояток надфилей, выполненных из яблони.

В первом варианте (рис. 28,а) рукоятку и колпачок по данным размерам вытачивают на токарном станке, в рукоятке для введения надфиля просверливают отверстие диаметром 3,5 мм на глубину 55 мм, устанавливают колпачок на свое место. В нем и древесине нарезают резьбу под винт М3. При работе надфиль вводят в отверстие рукоятки и зажимают его винтом.

Во втором варианте (рис. 28,б) в рукоятке с установленным колпачком и просверленным отверстием насаживают (со стороны колпачка) в выполненное гнездо диаметром 8 мм цанговое устройство с гайкой под ключ 12. Такой цанговый зажим с внутренним отверстием 0 3,5 мм (он очень хорошо подходит для закрепления надфилей) можно взять из широко распространенных переменных сопротивлений типа ППЗ-11, применяемых в радиотехнических устройствах. Сначала разбирают сопротивление, освобождают цанговый зажим, а затем его устанавливают в рукоятке на эпоксидном клее с добавлен

На рис. 1 показаны напильники с насаженными рукоятками и две рукоятки с цанговыми зажимами для надфилей.

К инструментам для завинчивания и отвинчивания винтов, болтов, шурупов и круглых гаек со шлицем на торце относятся отвертки с прямым и крестовидными шлицами (рис. 29, 30, 31), которыми очень широко пользуются электрики, слесари, столяры и плотники. Каждая отвертка состоит из стального круглого стержня, редко — квадратного или шестигранного. Один ее конец запрессован в пластмассовую или насажен в деревянную рукоятку, а другой является рабочей частью, выполненной в виде лопатки (с вырезом и без выреза) и с крестовидным шлицем. Стержни отверток с рабочей частью и расплющенным концом, для насаживания в рукоятку изготавливают путем штамповки круглых или квадратных, а также шестигранных заготовок из стали марок У7, 40Х и 50ХФА. Затем их рабочие части закаливают до твердости HRC 46–51.

Рис. 29. Отвертки с пластмассовыми рукоятками:

_{а, е — с клиновидной лопаткой (4) без гайки и с гайкой (7); б — с крестовидным концом; в — с лопаткой с параллельными сторонами; г — с квадратным стержнем; д — с лопаткой с вырезом; 1, 6 — рукоятки с буртиком 2 и без него; 3 — стержень с лопаткой 4 и расплющенным концом 5; I — общая длина; I, I - I1 — длины рабочего стержня и рукоятки; диаметр d1, d2 — диаметры стержня и рукоятки}

Отвертки (по материалу рукояток) изготавливают с пластмассами, деревянными, накладными рукоятками и рукоятками, выполненными из самих же стержней. В свою очередь, каждая отвертка отличается друг от друга размером, формой сечения стержня и конструктивным оформлением рабочей части.

Основное назначение рукоятки — в передаче вращающегося усилия от рук на шлиц винтов и гаек в процессе откручивания и закручивания последних. Поэтому рукоятки должны быть удобными, не травмировать руки. Сами же стержни должны быть прочно насажены в рукоятках. Пластмассовые рукоятки выполняют с небольшими канавочками и возвышениями во избежание проворачивания ее в руках в процессе работы. А деревянные рукоятки, выпускаемые промышленностью, имеют гладкую поверхность. И пластмассовые и деревянные рукоятки изготавливают с буртиком (редко — без него), чтобы рука не соскальзывала во время работы. Длина рукоятки отвертки должна быть такой, как размер полторы ширины ладони, а толщина должна позволять удобно укладываться в ней. В соответствии с этими рекомендациями выработана зависимость между длиной I₂ и толщиной диаметром d₂ рукоятки отвертки: она приблизительно равна 4:1. Например, если рукоятка отвертки имеет длину 90 мм, то ее толщину выбирают равной 22–23 мм.

Отвертки с пластмассовыми рукоятками изготавливают во всех конструктивных вариантах (рис. 29). Наиболее широко распространены отвертки с круглыми стержнями и редко — квадратными и шестигранными (рис. 29,а, г). Последние обладают устойчивостью против

изгиба и их применяют, кроме прямого назначения, как ломик и зубило. Промышленность по специальным заказам изготавливает еще отвертки с шестигранной гайкой под ключ 8-17 мм, приваренной на стержне возле рукоятки (рис. 29,е). Ими пользуются, когда винт или шуруп обычной отверткой не отвернуть. При использовании отвертки с гайкой левой рукой надавливают на ее рукоятку и гаечным ключом, зажатым в правой руке, отворачивают винт или шуруп, «застрявшие» в отверстии.

Наиболее широко используются отвертки с бочкообразными и клиновидными лопатками и редко — с лопатками с параллельными сторонами (рис. 29,а, в). Каждая лопатка в отвертках имеет ширину а и толщину в (табл. 7).

Они строго соответствуют определенному шлицу в винтах и шурупах. Поэтому каждый мастер должен иметь набор отверток с разными размерами лопаток. В отвертках с круглыми стержнями лопатки с параллельными сторонами имеют ширину а = диаметр d₁, а в отвертках с квадратными стержнями лопатки выполняют по диагонали квадрата. Их ширина равна а = 1,4 х d₁ (d₁ — сторона квадрата). Отвертки, имеющие лопатки с параллельными сторонами, применяют для закручивания и откручивания винтов и шурупов, расположенных глубоко в отверстиях всевозможных механизмов и машин. Промышленность выпускает еще отвертки, имеющие лопатки с вырезом. Обычно в таких отвертках а > диаметр d₁. Ими пользуются при закручивании и откручивании гаек со шлицем на торце, расположенных в углублениях всевозможных узлов аппаратов и приборов.

Отвертки с крестовидным концом (рис. 29,б) также широко применяют для винтов и шурупов с крестовидным шлицем. Их изготавливают диаметром стержней 3, 4, 6, 8, 10, а длиной 105, 135, 190, 250 и 310 мм.

В табл. 7 приведены размеры отверток, описанных выше; буквенные обозначения соответствуют рис. 29.

Деревянные рукоятки у отверток (рис. 30,а), как подсказывает само название, вытачивают из твердых пород деревьев. В рукоятки насаживают расплющенные концы стержней. Металлический колпачок, насаженный на конец рукоятки, предохраняет ее от раскалывания. Отвертки с деревянными рукоятками изготавливают с круглыми стержнями и клиновидными или бочкообразными лопатками. Их размеры: I = 160–320, диаметр d₁ = 3-10, а = 3-10, b = 0,5–2, I₂ = 80-140, диаметр d₂ = 20–35 мм.

Рис. 30. Отвертки с точеной (а) и накладной (б) рукоятками из дерева:

_{1 — стержень; 2 — колпачок; 3 — рукоятка; 4 — заклепка; 5 — плоская часть стержня; 6 — обушок; I — общая длина; I, I - I1 — длины рабочего стержня и рукоятки; диаметр d1, d2 — диаметры стержня и рукоятки; m x n — сечение рукоятки}

Рукоятки отверток (и пластмассовые и деревянные) из-за неправильного использования и хранения могут расколоться, то есть стать непригодными для работы. В этих случаях вышедшую из строя рукоятку заменяют новой. Ее изготавливают из дерева твердой породы с сохранением прежних размеров или по тем данным, которые приведены в табл. 7. Выточенный колпачок устанавливают на свое место. При насаживании стержня в рукоятку в нем ножовкой по металлу выполняют небольшие канавочки и в отверстие заливают эпоксидный клей с добавлением металлических опилок. После высыхания клея стержень в рукоятке держится прочно и надежно.

Отвертки с накладными рукоятками (рис. 30,б). В них стержень отштамповывают вместе с лопаткой и плоской площадкой для рукоятки. На последнюю с двух сторон прикрепляют накладные рукоятки с помощью медных заклепок. Сами рукоятки выполняют из твердых пород деревьев, текстолита или гетинакса. Но самые прочные и красивые рукоятки получаются из яблони. В конце рукоятки имеется обушок, благодаря чему отвертку можно использовать как зубило и молоток. Размеры выпускаемых отверток с накладными рукоятками: I = 160–320, диаметр d₁ = 3-12, а = 3-12, b = 0,6–2,6, I₂ = 85-125, m = 22–32, n = 18–26 мм.

В случае выхода из строя накладных рукояток их заменяют новыми.

Отвертки, в которых рукоятки выполнены из самих же стержней, показаны на рис. 31,а,б. Такие отвертки мастера изготавливают сами из прутков горячекатаной стали диаметра 8-10 мм с лопатками клиновидной, бочкообразной форм и с параллельными сторонами. Их длины могут доходить до 500 мм.

Эти отвертки используют для закручивания винтов и болтов, расположенных в глубоких и труднодоступных местах машин и аппаратов.

На рис. 31, в показана самодельная отвертка, изготовленная из пружинистой проволоки (например, из пружины мебели). Их выполняют с прямыми лопатками клиновидной и бочкообразной форм и с параллельными сторонами.

Рис. 31. Отвертки из горячекатаной стали и стальной проволоки (b):

_{а — Г-образная; б — прямые с овальными рукоятками}

Мы рассмотрели наиболее широко распространенные отвертки. Но выбор отверток огромен. В продаже бывают всевозможные наборы специализированных отверток: с гибкими стержнями, с храповыми механизмами и цанговыми устройствами со сменными насадками, с рукоятками, позволяющими работать под напряжением до 1000 В, с фиксаторами, удерживающими винты и шурупы в труднодоступных местах, и т. д.

К инструментам ручного строгания относятся хорошо нам знакомые шерхебели, рубанки, фальцгебели, шпунтубели и т. д. К ним же можно отнести и струги (скобели), представляющие из себя бескорпусные инструменты с широким ножом и двумя рукоятками, насаженными на хвостовики (рис. 32).

Рис. 32. Струги:

_{а, б — с плоским и слегка выгнутым полотнами и прямолинейными лезвиями; в — с плоским полотном и дугообразным лезвием; 1 — полотно струга; 2 — рукоятка; 3 — хвостовик}

Рис. 32. Струги (продолжение):

_{г — с дугообразно изогнутым полотном и прямолинейным лезвием; д — рукоятка; 2 — полотно струга; 3 — рукоятка с колпачком 5 и отверстием 4 для хвостовика 1}

Струги в прошлом широко применяли в бондарном, колесном и санном производствах. В настоящее время они незаслуженно забыты и применяются редко, хотя для многих мастеров они являются незаменимыми инструментами при грубой обработке древесины, когда необходимо удалить ее большой слой, придать древесине определенную форму после обработки топором, а также при обдирке коры и сучков в бревнах.

Чем отличается струг от рубанка?

Прежде всего конструктивными оформлениями и направлениями движения при обработке древесины. Нож рубанка имеет ширину 50 мм, угол заточки β = 20–30°. Он жестко закрепляется в корпусе под углом резания, равным δ = 45°. При обработке древесины рубанком мастер движет его руками вперед, снимая тонкую стружку (рис. 33,а). Нож струга имеет ширину 150–390 мм, угол заточки, как и в рубанке β = 20–30°, а угол резания δ регулируется наклоном рукояток (рис. 33,б, в), от которого зависит качество поверхности обрабатываемой древесины.

Рис. 33. Обработка древесины:

_{а — рубанком; б, в — стругом при малом и большом углах резания δ1 и δ2, г — ножи стругов направлены против волокон и по ним; 1 — колодка рубанка с ножом 2; 3 — обрабатываемая древесина; 4 — нож струга}

При обработке древесины стругом мастер притягивает его руками на себя, регулируя угол резания ножа. При малом угле резания δ₁ нож струга образует в древесине опережающую трещину, в результате она раскалывается. Если увеличить угол резания до δ₁, то происходит ускоренное заламывание стружки, при котором обрабатываемая поверхность древесины улучшается, но потребуется большое усилие резания. Еще на качество обработки поверхности древесины большое влияние оказывает направление движения ножа струга относительно наклона волокон (рис. 33,г). При движении ножа против волокон древесины получаются крупные опережающие трещины, идущие вглубь. В результате разламывания стружек на поверхности остаются большие неровности, а при обработке древесины стругом по направлению волокон ее поверхность получается ровной и гладкой. На качество остроганной поверхности древесины также влияет острота ножа струга. Острый нож легко и хорошо режет древесину, а при работе тупым ножом качество обработки ухудшается и увеличивается усилие резания.

Промышленность струги не выпускает, их изготавливают мастера сами или заказывают кузнецам, которые выковывают из автомобильных рессор, плоских напильников, шарикоподшипниковых колец или из стальных полос марок У9, У9А, У10, У10А, 9X9, OXC, Р9 или Р12. При изготовлении стругов материал подвергают термической обработке: отжигу, закалке и отпуску. Правильно проведенная термическая обработка придает ножу струга прочность, твердость и износоустойчивость.

При обработке древесины стругами наиболее широко применяют следующие их конструкции: с плоским и слегка выгнутым полотнами и прямолинейными лезвиями длиной 240–390 и шириной 40–50 мм (рис. 32,а, б), плоским полотном и выгнутым лезвием длиной 180–260 и шириной 40–50 мм (рис. 32,в) и с сильно изогнутым полотном и прямолинейным лезвием длиной по дуге 150–180 и шириной 40 мм (рис. 32,г).

Основное назначение рукояток — управление стругом в процессе обработки древесины. Поэтому они должны быть удобными, прочными, не травмировать рук и надежно насажены на хвостовики. На рис. 32,д приведен общий вид рукоятки с указанием размеров. Рукоятки вытачивают из древесины твердых пород деревьев, на них насаживают металлические колпачки, предохраняющие от раскалывания. Ступенчатое отверстие, необходимое для насаживания на хвостовик, выполняют по принципу, описанному выше (рис. 26). На хвостовике для надежного, плотного и устойчивого удерживания рукоятки ножовкой по металлу выполняют насечки небольшой глубины, в отверстие рукоятки заливают небольшое количество эпоксидного клея с добавлением металлических опилок. Забивают рукоятку на хвостовик, ударяя по ней киянкой.

Крепление рукояток на хвостовиках считается прочным и надежным, если они держатся крепко, не качаются и в процессе работы начальная прочность крепления не снижается.

Нож — инструмент, которым пользуемся ежедневно в продолжении всей жизни при выполнении всевозможных работ. Мы без него — как без рук. Область применения ножей по сравнению с другими инструментами очень широка и каждый мастер-профессионал имеет свой нож, в котором конструктивное оформление лезвия и рукоятки выработано временем.

Многие специализированные заводы и фирмы выпускают ножи, но наряду с ними отдельные мастера и любители изготавливают их в домашних условиях. Каждый личный нож может свидетельствовать о богатой фантазии мастера. Заводы, фирмы, мастера и любители периодически устраивают выставки, выпускают альбомы и каталоги. В последнее время стал выходить журнал «Ножъ», где можно ознакомиться с ранее выпущенными и выпускаемыми ножами.

Любой нож состоит из лезвия, рукоятки и дополнительных элементов, придающих определенные качества.

Основную роль в ноже играет лезвие. От него зависит ценность ножа. Лезвие изготавливают из специальных марок стали: коррозионностойкой — марок 20X13, 30X13, 40X13, 65X13, 50Х14МФ, 95X18, 110X18, ШХ15 (примеры применения указанной стали: режущий и хирургический инструмент, детали подшипников), быстрорежущей — марки Р6М5 (инструмент для обработки конструкционных материалов), инструментальной — марок Х6ВФ, 5ХНМ, ХВГ (фрезерный инструмент, ножовочные полотна), углеродистой — марки 50 ХГА (автомобильные рессоры), а в более дешевых ножах лезвия изготавливают из углеродистой стали марок У7, У8, У9, У7А, У8А и У9А. Перечисленные выше стали в своем составе содержат кремний, марганец, хром, ванадий, молибден, титан, вольфрам. Они придают стали твердость, упругость, прокаливаемость, коррозионную стойкость, структурную стабильность при закалке и теплостойкость. В конечном счете перечисленные стали образуют после закалки тонкую режущую кромку и сохраняют заточку при работе лезвия в течение долгого времени. Лезвия изготавливают кузнечной ковкой с последующей термической обработкой по технологии, соответствующей определенной марке стали.

Список материалов, применяемых для выполнения рукояток ножей, очень длинный: яблоня (сердцевина), туя, береза карельская, кап березовый, корень можжевельника, бук, самшит, рог оленей, баранов и другого рогатого скота, толстая кожа оленей и быков, гетинакс, эбонит. Каждый мастер и любитель изготавливает рукоятки по своему замыслу целыми, набранными и накладными, но всегда удобными для работы.

Большинство ножей имеет дополнительные элементы: колпачки, ограничители для рук, детали укреплений лезвий на рукоятках. Их выполняют из латуни, бронзы, нержавеющей стали и дюралюминия. Они придают ножам безопасность, прочность и художественную красоту.

В этой небольшой статье предлагается конструкция универсального хозяйственного ножа, общий вид которого приводится на рис. 34. Нож можно использовать при выполнении многих работ: в саду для прививки плодовых деревьев, при ремонте обуви и мебели, плетении корзин и туесков, в переплетном и скорняжном деле и т. д.

Рис. 34. Нож универсальный:

_{а — общий вид; б — процесс изготовления; 1 — лезвие; 3 — рукоятка с насаженным колпачком 2; 4 — заготовка рукоятки одной половинки с нарисованным контуром 5; 6 — неглубокие отверстия; 7 — углубление для хвостовика 8 лезвия}

Форма и размеры лезвия выработаны временем, оно хорошо подходит для перечисленных выше работ, имеет одностороннюю заточку с углом заострения 10–12°. Лезвие выполняют из ножовочного полотна от механической пилы толщиной 2 мм (сталь быстрорежущая марки Р6М5) или из дисковой пилы, вышедшей из строя (сталь инструментальная марок У8Г, ХВГ, У9). Указанные стали хорошо держат заточку в течение долгого времени, что очень важно для хозяйственного ножа. Лезвие изготавливают следующим образом. Контур лезвия с хвостиком (рис. 34,б) предварительно рисуют на ватмане, вырезают из него, приклеивают клеем ПВА на выбранное полотно или диск. После высыхания клея на отрезном станке или при помощи «болгарки» вырезают контур лезвия, окончательные размеры доводят на заточном станке и на этом же станке затачивают нож, снимая фаску с одной стороны. Для надежного насаживания лезвия в рукоятке на хвостовике выполняют зазубрины. Лезвие до установки в рукоятке шлифуют и полируют. (Предупреждение: при вырезании контура лезвия из полотна или диска отрезным камнем нельзя допускать состояние стали до синеватого цвета, так как сталь в этом случае теряет свои качества.)

Лезвие с указанными размерами можно заказать кузнецу, который откует его из подшипникового кольца или автомобильной рессоры, проведет термообработку и заточит.

Рукоятку в предлагаемом ноже выполняют из двух половинок, надежно склеенных между собой. Материалом для них служит сердцевина яблоневого ствола. Рукоятку изготавливают в следующей последовательности (рис. 34,б):

• в обеих половинках с размерами 145х44х12 мм на фрезерном станке разравнивают по одной продольной плоскости, чтобы эти половинки при приложении подходили друг к другу без зазора. В каждой из фрезерованных плоскостей карандашом отмечают контуры рукоятки и хвостовика лезвия (в каждой половинке контуры рукояток изображают зеркально);

• в обеих плоскостях половинок по контуру хвостовика выполняют углубление (глубиной ~1,2 мм), чтобы при приложении их друг к другу, в полученное отверстие свободно проходил хвостовик лезвия. Углубления в половинках выполняют узкой стамеской. Еще в обеих половинках в контурах рукояток просверливают сверлом диаметром 2 мм отверстия глубиной до ~2 мм, в которые при склеивании половинок заливают клей. В результате половинки приклеиваются друг к другу крепко и надежно;

• из трубы с наружным диаметром 22 мм и толщиной стенки 1 мм изготавливают овальный колпачок, размеры которого приведены на рис. 34,б. Материал колпачка — латунь, медь или нержавеющая сталь. В половинках рукоятки, приложенных друг к дугу, ножовкой по металлу и ножом подготавливают посадочное место для колпачка;

• фрезерованные поверхности половинок обмазывают тонким слоем эпоксидного клея с добавлением мелкого металлического порошка. Отверстия заполняют клеем и половинки зажимают в тисках. Затем колпачок, также на клею, устанавливают на свое место. В последнюю очередь в отверстие для хвостовика заливают небольшое количество клея и забивают в него сам хвостовик лезвия до упора киянкой. Лишний клей удаляют;

• через сутки рукоятку ножа снимают с тисков и ей придают форму, приведенную на рис. 34,а, применяя ножовку по металлу, плоские и полукруглые напильники, нож и шкурки. Далее рукоятку шлифуют и покрывают лаком.

Рукоятку ножа можно изготовить и по другому способу. В заготовке рукоятки размером 145х44х26 мм отверстие для хвостовика лезвия просверливают сверлом диаметром 2 мм, прожигают стальной проволокой и отверстие необходимых размеров доводят долотиком, выполненным из квадратного надфиля. Далее в выполненные посадочное место и отверстие на эпоксидном клее забивают колпачок и хвостовик лезвия. После высыхания клея рукоятке придают необходимую форму.

По предлагаемому способу можно изготовить прекрасные ножи из сломанных ножей, скальпелей и стамесок. Рукоятки можно выполнить из корней можжевельника, березового капа и сердцевины яблоневого ствола.

Шило — широко распространенный инструмент, применяемый для прокалывания отверстий в материалах при выполнении всевозможных работ. Область применения шильев очень широка, их применяют и школьники, и любители мастерить, и профессионалы. Шилья в продаже бывают только небольших размеров с конусообразной заточкой. Поэтому любители и профессионалы изготавливают себе наборы шильев по своим размерам и формам в домашних условиях.

Шило (рис. 35) состоит из круглого прямого или изогнутого стержня с заостренным концом и рукоятки с насаженным колпачком. При их изготовлении в качестве стержней берут швейные иглы, вышедшие из строя отвертки, отрезки рояльной проволоки и мебельной пружины, а также можно использовать плашечные метчики, надфили и круглые напильники. Из перечисленных заготовок выходят качественные шилья, они после заточки долго сохраняют острие, и их можно использовать при работе с твердыми и прочными материалами.

Рис. 35. Шилья, применяемые при выпиливании лобзиком и в столярном деле (а) и для ремонта обуви и изделий из кожи (б):

_{1 — стержень из мебельной пружины или рояльной проволоки с хвостовиком 3; 4 — рукоятка с насаженным колпачком 2; 5 — швейная игла}

Рис. 35. Шилья (продолжение), применяемые при изготовлении и ремонте мягкой мебели и конской сбруи и упряжи (а):

_{1 — прямой стержень; 2 — изогнутый}

Рис. 35. Шилья (продолжение), применяемые при плетении ажурных и хозяйственных корзин (г)

При изготовлении шильев заготовки необходимых размеров насаживают в рукоятки и заостряют на заточном станке (кроме швейных игл). А при использовании надфилей и напильников с их поверхностей удаляют насечки на том же станке. При насаживании стержня в рукоятку на нем ножовкой по металлу или отрезным камнем выполняют небольшие насечки. В выполненное заранее отверстие заливают эпоксидный клей с добавлением металлических опилок. После высыхания клея стержень в рукоятке держится прочно, надежно и не проворачивается.

В зависимости от выполняемых работ острие шила бывает конусообразным и трехгранной заточки. Шилья с конусообразным острием применяют для прокалывания отверстий в мягких материалах: бумаге, картоне, коже, текстиле и резине, когда не требуется таких усилий, как, например, при плетении корзин. Шилья трехгранной заточки (рис. 35,а) применяют для выполнения отверстий в плотных материалах (фанера, доска, эбонит, текстолит). Они при вращении работают как сверла, подрезают и выворачивают волокна материала, предохраняя его от раскалывания.

Далее рассмотрим конструктивные оформления шильев, используемых любителями и профессионалами:

• шилья, применяемые для протыкания сквозных отверстий в фанере для пилок при выпиливании лобзиком, а также в столярном деле при выполнении разметки и для накалывания мест для гвоздей и шурупов на досках и фанере (рис. 35,а). В этих шильях острие трехгранное;

• шилья, применяемые для ремонта обуви (туфли, сапоги) и других изделий из кожи (сумки, дубленки). В этих шильях стержни изготавливают из швейных иголок, которые насаживают в рукоятки (рис. 35,б);

• шилья, используемые при изготовлении и ремонте мягкой мебели (диваны, диван-кровати, стулья), конской сбруи и упряжи для верховой езды (хомуты, седелки, седла, уздечки, чересседельники и поводья). В этих шильях острие конусообразное и стержни имеют прямую и выгнутую формы (рис. 35,в);

• шилья, используемые при плетении ажурных и хозяйственных корзин.

В этих шильях острие конусообразное и стержни имеют прямую и изогнутую под разными углами формы (рис. 35,г).

При плетении изделий из ивовой и липовой ленты и бересты (лукошки, хлебницы, вазы) применяют плоское изогнутое шило — кочедык, общий вид которого приводится на рис. 36. Его изготавливают из стальной полосы и хвостик насаживают в рукоятку.

Рис. 36. Кочедык

Мы рассмотрели широко применяемые инструменты и изготовление рукояток к ним. Для предохранения от влаги, коробления и сохранения естественной красоты применяемой древесины в выполненных рукоятках поступают так:

• обрабатывают поверхность рукоятки плоским и полукруглым напильниками и шкуркой, сначала среднезернистой, а затем — мелкозернистой;

• удаляют древесный ворс на поверхности рукоятки, оставшийся после обработки шкуркой. Для этого поверхность сначала обильно увлажняют, а затем тампоном удаляют излишки влаги. После просушки вновь ее обрабатывают среднезернистой и мелкозернистой шкуркой до полного удаления поднявшегося ворса;

• грунтуют поверхность рукоятки при заполнении пор и лучшей связи лака с древесиной, применяя смесь олифы и скипидара в соотношении 3:1. Смесь наносят тампоном в марлевой оболочке на поверхность рукоятки и просушивают ее двое суток. После этого обрабатывают ее вдоль волокон мелкозернистой шкуркой;

• лакируют поверхность рукоятки лаком НЦ-22 или НЦ-228. Сначала лак разбавляют растворителем в соотношении 4:1 и тампоном наносят его на поверхность рукоятки вдоль волокон в одном направлении, делая 3–5 проходов. Затем лак просушивают двое суток и после этого обрабатывают поверхность мелкозернистой шкуркой до исчезновения блеска. Второе лакирование производят так же, как и первое. При этом полностью восстанавливается блеск, более приятный и устойчивый, чем первый. Через 2–3 суток инструментом можно пользоваться.

Далее рассмотрим, как сохранить инструменты в течение долгого времени в хорошем рабочем состоянии. Давно замечено, что от порядка и организации труда во многом зависят результаты выполняемой работы. Недаром говорят, что порядок — половина ожидаемого успеха. Четкий порядок в размещении инструментов в мастерской и на рабочем месте способствует лучшей их сохранности и, в конечном счете, быстрому выполнению планируемой работы. Следует приучать себя с младых лет к твердому правилу — класть инструменты каждый раз на одно и то же место. Это со временем входит в привычку, руки и глаза приучаются к месту расположения каждого инструмента. Что будет, если инструменты навалены на верстачном или рабочем столе? В этом случае уходит немало драгоценного времени на поиск необходимого инструмента. Во время же перекладывания заточенные лезвия стамесок, рубанков, зубьев пил и ножовок легко повреждаются, а рукоятки исцарапываются.

Инструменты должны храниться на инструментальных щитах, развешанных на стене над верстаком или рабочим столом. Шиты выполняют из фанеры или плиты ДСП толщиной 15–20 мм, для красоты их по периметрам обивают рейками, очищают шкуркой и окрашивают бесцветным нитролаком ЧЦ-222 или НЦ-228. Всевозможные крючки, гребенки, держатели, зажимы и полочки, выполненные своими руками или купленные в хозмагазинах, устанавливают в просверленные отверстия в щитах или прикрепляют шурупами.

При размещении инструментов на щитах необходимо соблюдать следующие правила:

• не надо загромождать щиты инструментами, между ними должны быть зазоры;

• наиболее часто применяемые инструменты располагают в центре щита, легкие — наверху, а более массивные — внизу, а однотипные (например, клещи, бокорезы, круглогубцы или рубанки, фуганок, шерхебель, фальцгебель и др.) размешают на одном месте;

• ножовки, пилы, струбцины, линейки развешивают на крючках, стамески, долота, отвертки, молотки, клещи, ножницы размещают в гребенках, а рубанки, фуганок, шерхебель укладывают боком на полочках;

• тяжелые инструменты (съемные тиски, электрорубанок, фрезерная машина, электроточило и др.) должны храниться на полках, выполненных в верстаке или в рабочем столе, а легкие инструменты (сверла, метчики, плашки, шурупы) должны находиться в коробочках, развешанных на щите;

• измерительный и разметочный инструмент (линейки, угольники, рейсмус, угломер, штангенциркуль, циркуль) должны размешаться на щите на отдельном месте;

• рабочее место должно освещаться достаточно.

На рис. 37 показан один из щитов с размещенными инструментами, который вывешен на стене. При наличии большого количества инструментов развешивают несколько таких щитов, расположенных рядом друг с другом.

Рис. 37. Инструментальный щит с развешенными инструментами

Может оказаться, что выполняемая работа располагается за пределами верстака или рабочего стола. В этом случае для транспортировки инструментов понадобится чемодан или инструментальный ящик. На рис. 38 приводится общий вид одного из таких ящиков. Его изготавливают на фанеры толщиной 7–8 мм.

Рис. 38. Инструментальный ящик:

_{1, 4 — торцевая и боковая стенки; 2 — рукоятка; 3 — ячейка с перегородкой 6; 5 — дно}

Объем ящика разделяют на отделения с перегородками из фанеры толщиной 5 мм. При хранении стамесок, долот, топора и ножовки в отделениях на их режущие лезвия одевают куски резинового шланга. Чемодан и инструментальный ящик позволяют сохранить инструменты в исправном состоянии и способствуют в любом месте иметь под рукой необходимый инструмент.

К любому инструменту, которым пользуются на работе и который хранится на инструментальном щите или в переносном столярном ящике и чемодане, необходимо относиться бережно. После окончания работы надо аккуратно сложить инструменты в ящик или развесить их на щите — каждый на свое место. Перед этим каждый инструмент очищают от пыли и стружек, а металлические части протирают промасленной тряпкой.

Тот, кто содержит свои инструменты в хорошем состоянии, не только экономит средства на их покупку, но и облегчает себе выполнение всевозможных работ.

Успехов вам, уважаемые читатели!

_{Литература}

_{1. Барадулин В.А. Сельскому учителю о народных промыслах. — М.: Просвещение, 1979.}

_{2. Буриков В.Г., Власов В.Н. Домовая резьба. — М.: Нивы России, 1992.}

_{3. Глинкин М.С. Декоративные работы по дереву. — М.: Лесная промышленность, 1987.}

_{4. Гусарчук Д.М. 300 ответов любителю художественных работ по дереву. — Л.: Лесная промышленность, 1986.}

_{5. Коваленко П.И. Ремонт обуви. — Ростов-на-Дону: Феникс, 2000.}

_{6. Кулебякин Г.И. Столярное дело. — М.: Стройиздат, 1983.}

_{7. Макиенко Н.И. Общий курс слесарного дела. — М.: Высшая школа, 1984.}

_{8. Сахаров М.Д. Инструменты сельского столяра и плотника. — М.: Нивы России, 1993.}

_{9. Семенихин В.П. Изготовление инструментов в школьных мастерских. — М.: Просвещение, 1987.}