Если посмотреть под микроскопом или в лупу на режущую кромку, то можно заметить, что она не острая, а округленная. И чем больше округление режущей кромки, тем более тупым является лезвие инструмента. Тупым лезвием трудно резать, так как оно уже не перерезает волокна, а сминает их. Обработанная тупым лезвием поверхность шероховатая, с заколами, разрывами волокон.
Чтобы режущую кромку сделать острой, необходима заточка лезвия инструмента. Заточку производят на заточных станках или вручную. Заточной станок состоит из заточного (абразивного) круга, насаженного на вал и приводимого во вращение рукояткой (рис.7, а) или от электродвигателя (рис.7, б, в). Заточной круг имеет такое направление вращения, что его затачивающая поверхность движется сверху вниз.
Затачивать инструменты можно как на цилиндрической поверхности заточного круга, так и на торцевых.
При заточке всех режущих инструментов на электроточилах есть одна особенность — это расположение режущей кромки впереди затачиваемой поверхности, чтобы она обдувалась набегающим потоком воздуха (не синела и не отпускалась). Если лезвие посинело, значит, оно нагрелось до такой температуры, при которой металл потерял свою твердость. Такое лезвие быстро затупляется, усилие резания при этом возрастает в несколько раз, резко ухудшается качество обработанной поверхности. Однако расположение инструмента при заточке лезвием вперед является более опасным, так как возможен его выброс вращающимся кругом. Поэтому затачиваемый инструмент надежно прижимают к упору и осторожно, плавно подводят его лезвие к кругу.
Затачивают (стачивают) на режущих инструментах обычно более малую поверхность их лезвий, например на ножах рубанков и стамесок — заднюю (рис. 8, 2), а на зубьях продольных пил — переднюю и заднюю (рис. 12). При этом снимается меньший объем металла лезвия, экономятся инструменты, трудозатраты и время.
Затачивают инструмент до тех пор, пока режущая кромка не станет острой. Это можно проверить на кусочке древесины, который будет резаться, а не скользить по тупой кромке. О том, что режущая кромка заточилась, сигнализирует образование искр на передней поверхности лезвия при его заточке.
Заточку ножей рубанков и фуганков в школьных мастерских обычно выполняют на электроточиле ЭТШ-1 или на заточном станке СЗШ-1. Нож на станке СЗШ-1 крепят и перемещают в специальном суппорте под определенным углом к торцевой плоскости вращающегося заточного круга, тем самым создавая постоянный угол заострения Р (рис. 7, в).
За счет того, что плоскость круга немного развернута к плоскости ножа, задняя поверхность ножа получается вогнутой по дуге сс1 (рис. 7, в). Образуется так называемая «сабельная» заточка лезвия. Такое лезвие хорошо и быстро правится (доводится) на оселке.
Контролировать правильность заточки и величину угла заострения лезвия можно по шаблону или угломером.
Затачиваемый инструмент во время заточки держат двумя руками, плавно перемещают вдоль режущей кромки, периодически охлаждают в воде, чтобы лезвие не перегревалось. Заточку ведут в защитных очках. При заточке полукруглой стамески ее еще и вращают относительно своей оси. Угол наклона инструмента выбирают так, чтобы затачивалась вся стачиваемая поверхность и образовывался нужный угол заострения лезвия в пределах 30... 45°.
Косые стамески затачивают с двух сторон с расположением режущей кромки вверх.
В целях безопасности учащимся работать самостоятельно на заточных станках запрещается!
На заточенном лезвии образуются заусенцы. Их снимают путем доводки лезвия на плоском мелкозернистом бруске. При доводке лезвие инструмента сточенной поверхностью плотно прижимают к бруску и перемещают круговыми или перекрестными движениями, пока заусенцы не исчезнут (рис. 8).
Рис. 8. Правка и доводка лезвий заточенных инструментов: а — снятие заусенцев и заострение режущей кромки; б — правильное положение лезвия при заточке; в — неправильное; 1 — передняя поверхность лезвия, 2 — задняя поверхность лезвия, 3 — режущая кромка
Острую режущую кромку получают правкой лезвия на еще более мелкозернистом бруске (оселке). Оселок смачивают водой и перемещают по всей затачиваемой поверхности круговыми движениями. Периодически правят лезвие и по другой его поверхности. После правки лезвие и оселок промывают водой и протирают насухо.
Заточка пил более сложна. перед заточкой зубьев пил их прифуговывают напильником, закрепленным в специальном приспособлении - колодке (рис.9)
Рис. 9. Прифуговка вершин зубьев пил напильником в колодке: 1 — колодка; 2 — напильник; 3 — пила
Прифуговка — выравнивание по одной линии вершинок зубьев посредством срезания их напильником при его движении вдоль зубьев. В результате прифуговки срезают вершинки выступающих зубьев.
Зубья поперечных пил затачивают с косой боковой заточкой под углом 01 (рис.10, а) трехгранным (личным) напильником с мелкой насечкой. При этом пилу закрепляют зубьями вверх в деревянных прокладках в зажиме верстака (рис. 11, а) или в тисках (рис. 11, б).
Вначале затачивают зубья с двух сторон с видимыми боковыми скосами двумя-тремя движениями по ним напильника с наклоном под углом к плоскости пилы (рис.10, а, г; рис.11, б). Затем пилу закрепляют, повернув к себе незаточенные боковые поверхности, и их также затачивают.
Затачивают зубья до образования острой вершинки и острой боковой режущей кромки.
Зубья пил затачивают по передней и задней поверхностям. Переднюю поверхность затачивают под углом боковой заточки 01 до образования острой режущей кромки. При этом применяют трехгранные и ромбические (рис. 12) напильники с мелкой насечкой. Напильник перемещают под углом заточки и под наклоном от основания зуба к вершине.
Рис. 12. Заточка зубьев напильниками: а — трехгранным; б — ромбическим
Чтобы полотно пилы свободно перемещалось, в пропиле производят развод зубьев пил. При разводе зубьев пил их поочередно отгибают в разные стороны через один зуб (рис. 13, а). Развод зубьев производят разводкой (рис. 13, б). При этом зуб пилы 1 заводят в паз разводки 2 и отгибают его до тех пор, пока упор 3 не коснется полотна пилы.
Рис. 13. Разводка пил: а — поочередно отогнутые зубья разведенной пилы; б — разводка: 1 — полотно пилы, 2 — разводка, 3 — упор
Контроль величины развода осуществляют шаблонами. При этом вершины зубьев должны располагаться на двух прямых линиях, расстояние между которыми (развод) должно быть в 1,5 — 2 раза больше толщины полотна пилы.
! Правила безопасности
1. Не допускать заклинивания круга затачиваемым инструментом, так как раскалывание круга приводит к выбросу кусков с большой скоростью.
2. Затачиваемый инструмент подводить к заточному кругу плавно и держать так, чтобы его не выбросило кругом.
3. При заточке на торце круга остерегайтесь попадания инструмента на зажимные шайбы.
4. Все виды заточек проводить только с разрешения учителя и строго под его надзором!
5. Внимательно пронаблюдать заточку, как это делает учитель.
6. При заточке и разводе зубьев пил остерегаться ранения рук.
7. Закрывать незатачиваемые зубья пил специальными защитными чехлами.