Речь снова пойдет о стамеске мелкожелобчатой, полукруглой, чистовой, деталировочной, шпиндельной, об узком рейере. О spindle gouge. Начало разговора положено здесь.
Заточку стамески под
«дамский ноготь», «fingernail», обычно
делают с помощью специального, довольно простого приспособления, называемого по-английски
«jig». Этот «джиг» устроен по принципу циркуля – старого, одноногого,
школьного, ученического. В него еще карандаш вставляют в качестве второй ножки
и чертежного средства. И винтиком фиксируют расстановку ножек.
В настоящий джиг вместо
карандаша вставляют и крепко зажимают стержень стамески. Одну ногу «циркуля» упирают
в специальный упор на платформе заточного станка, а конец другой ноги – режущая
часть стамески – соприкасается с боковой поверхностью вращающегося заточного круга, в результате формируется скос стамески. «Циркуль» может свободно поворачиваться вокруг оси – линии, проходящей через концы ножек. Назовем её С-ось. Приспособление обеспечивает постоянство угла
заточки и плавный изгиб режущей кромки:
По какой траектории движется стамеска,
зажатая в приспособлении, во время заточки? «Циркуль» может свободно поворачиваться вокруг С-оси на 180 градусов.
И все его части тоже, в том числе и стамеска. Поскольку она наклонена к С-оси
под углом, отличным от 0 или 90 градусов, то она будет описывать коническую
поверхность. Причем режущая часть стамески будет описывать вершину конуса,
поскольку С-ось проходит через нее.
Здесь надо сделать
одно важное уточнение. Да, С-ось проходит через режущую часть. Но не через её
кончик, а на некотором расстоянии от него, а именно, на расстоянии радиуса
кривизны скоса. Вот как-то так:
Какая связь между осью поворота и кривизной? Очень простая. Ось поворота и ось кривизны
– одно и то же. Здесь и далее мы говорим о кривизне только по отношению к режущей
части стамески, точнее, к поверхности скоса.
Чем уже стамеска,
тем меньше радиус кривизны. В пределе, если инструмент достигнет размера иглы
настоящего циркуля, то радиус кривизны станет нулевым. И тогда С-ось точно
пройдет через кончик.
Итак, и «циркуль» в
целом, и его части в отдельности поворачиваются вокруг С-оси – оси кривизны скоса. Как видно на рис. 1 и 2, разные грани стамески, да
и других частей «циркуля», наклонены под
разными углами к С-оси и, следовательно, при движении описывают самые разные
конусы, обращенные вершинами вверх, вниз. В частности, скос стамески
– это конус, обращенный вершиной вниз. Во всяком случае, так получается в ситуации,
изображенной на рис. 2. И у всех этих конусов одна и та же ось – С-ось.
Но если какая-то
грань или деталь случайно окажется параллельной С-оси, то естественно она будет
описывать цилиндрическую поверхность. И у этого цилиндра будет всё та же ось – С-ось.
Уже немного
говорилось о радиусе кривизны и о положении С-оси, но лишь применительно к уже
сформированной поверхности скоса. А
если поверхность еще не сформирована? А если конец стамески и вовсе
прямоугольный поначалу?
Да, конечно, в самом
начале обточки-заточки, пока углы ещё прямые, С-ось проходит через самые
кончики. Но в дальнейшем, по мере обтачивания-закругления углов, С-ось все
дальше будет отодвигаться от кончика – на расстояние текущего радиуса кривизны
формирующейся поверхности. Так что кривизна всегда управляет положением С-оси,
на любой стадии процесса. Почему?
Потому что
скос – это одновременно еще и опора, одна из опор всей
конструкции. Именно ею стамеска первым делом опирается на заточной круг, чтобы
затем начать совершать повороты туда-обратно. А не наоборот. Это поверхность
опоры. Это своего рода роликоподшипник.
До сих пор речь шла
о радиусе кривизны в единственном числе. Но это верно только в первом
приближении. Для начала этого было достаточно. На самом деле в каждом сечении,
поперечном С-оси, свой радиус кривизны. На увеличенном фрагменте рис. 2 красными стрелками условно отмечены радиусы кривизны нескольких
сечений скоса:
Всё это – так себе,
теория. Но что же мы можем увидеть на
практике? Что вырисовывается на настоящей стамеске?
А вот фотография настоящей
стамески, заточенной «под дамский ноготь»:
Это очень удачный фотоснимок – прекрасный вид сбоку,
дающий нам, вооруженным теоретическими знаниями, реальную возможность провести
небольшую реконструкцию.
Итак, во-первых, мы
видим, что стамеска заточена на конус: на скосе хорошо видны сходящиеся борозды от абразива. И конус на этот раз обращен вершиной
вверх.
Во-вторых, для
полноты исследования надо определить его параметры, в частности, положение его
оси. В предыдущем посте было чётко определено, что угол между осью данного конуса и его образующими равен 30 градусам. В нашем случае ось конуса и С-ось – одно и то же.
Результат этой маленькой
реконструкции представлен на той же фотографии (рис. 4). Вот так, всякий обогащенный
знанием может довольно точно восстановить положение С-оси, бывшее во время
заточки стамески.
О занимательной
геометрии несколько иного рода вы можете узнать здесь.