Почему с диоритом у нас получилось не совсем гладко

О.В.Кругляков, осень-лето 2022 года, доработка — лето 2025

Интересна точность результатов токарной обработки внешней поверхности и стенок полости каменного сосуда. Зависит она от точности и (или) стабильности относительного расположения режущего элемента и объекта обработки.

Для обеспечения такой точности при работе с податливым материалом, деревом, например, требуется всего-навсего подручник – расположенная параллельно оси вращения полка, на которую мастер кладёт корпус резца (или абразивной тёрки), а стабильность его положения относительно оси вращающейся заготовки обеспечивают усилия рук и трение между корпусом резца и подручником.

При работе с крепкими материалами неровности обрабатываемой поверхности сами стремятся управлять положением резца (или абразивной тёрки) и усилия рук для соблюдения стабильности относительного положения инструмента и оси вращения заготовки недостаточно.

Получается, что резец, или абразивный инструмент (абразивная тёрка, абразивная бумага), соприкасаясь с вращающейся поверхностью заготовки, вторят её неровностям, люфтят, то приближаясь к оси вращения, то удаляясь от неё, вместо того, чтобы стёсывать неровности до единого диаметра, оставаясь неподвижными относительно оси вращения и в результате обработки оставлять за собой гладкую цилиндрическую поверхность.

Такой люфт может быть крупномасштабным, не позволяющим устранить, например, овальность сечения заготовки, и мелкомасштабным, не позволяющим нивелировать мелкие поверхностные неровности.

Особенность диорита, с которым велась работа в ходе эксперимента – неоднородности обрабатываемой поверхности в виде многих прожилок, имеющих существенно меньшую крепость. В эти мягкие прожилки, как в ямки, проваливался несвязанный абразив ­– существенная, причина мелкомасштабного люфта.

На внешней стороне сосуда за счёт площади рабочей поверхности обдирочному инструменту, проскальзывающему НАД прожилкой, часто удавалось не проваливать её вглубь свободным абразивом (подобно длинному фуганку «мостиком» проходящему над глубокими щербинами доски и не замечающему их).

А внутри полости сосуда рабочая поверхность инструмента – деревянного бура с песком, произвольно люфтила в любые стороны, вдавливая свободный абразив в мягкие прожилки, и в результате неровности полости будущей вазы получились весьма заметными. Какую поверхность после себя оставила бы разрезная медная трубка с песком мы знаем очень хорошо, но здесь был случай иной.

Для полного предотвращения возможности биениями поверхности заготовки, в целом, и её неровностями, в частности, управлять положением инструмента, т.е. создавать его люфт, при работе с крепкими материалами используется суппорт, приспособление в конструкции токарного станка, надёжно позиционирующее инструмент относительно оси вращения заготовки. Суппорт – сложное техническое устройство, но по итоговой сущности – аналог подручника.

***

Оля и Юля – редкостные умницы и всё, что они сделать были в силах, они сделали виртуозно, как бы там злыдни не витийствовали.

А вот с необходимостью незыблемой взаимной фиксацией инструмента и заготовки справиться не удалось. А мы, компания дураков, хоть и в штанах, а ничего конструктивного придумать не смогли, правда, ни пары тысяч лет опыта предков, ни инженерного опыта в потребной области у нас как-то не случилось.

Наверное, следует сказать, что приличная доля ответственности за недочёты в части токарной обработки диоритовой заготовки должна лежать и на мне: я задолго до начала эксперимента прекрасно представлял себе описанные выше принципы, но, как ни пытался, так и не сумел придумать – сконструировать соответствующий простой станок. Задача обеспечения эффективной токарной обдирки стенок полости диоритового сосуда с приложением значительной поперечной (перпендикулярной оси вращения) силы осталась нерешённой.

Единственно конструктивная в нашей ситуации идея о цанговом зажиме для всего сосуда целиком для внутренних токарных работ, тогда не пришла вообще. А ведь можно было обнимающие вазу пальцы цанг плотно обтянуть ремнями сырой кожи. Такие ремни после просыхания просто-таки каменеют и намертво удерживают обтянутое!

Задача получить надёжное прижатие абразивной тёрки (абразивная тёрка - как масляное масло) к стенке предварительно высверленной полости сосуда для её растачивания, когда сосуд удерживается цангами с ремнями из сырой кожи, становится вполне решаемой.

Последовательность работ могла бы оказаться в общих чертах такой.

– В болванке высверливается цилиндрическая полость,

– направленная полостью наружу ваза обжимается цангами, укреплёнными на оси (хвостовик оси — по меньшей мере, в два раза длиннее высоты болванки),

– хвостовик оси крепится горизонтально в двух деревянных подшипниках скольжения,

– ведётся токарное растачивание полости жёстко укреплённой относительно оси вращения тёркой (переставляемой по мере надобности), свободный абразив добавляется внутрь.

***

Так могло бы быть, но не сбылось.

***

Фильм об этом опыте можно увидеть здесь : Ваза из диорита - вручную: два года крови, пота и ненависти | Итоги эксперимента |.

***