С давних пор при сборке ящиков, дверей, окон и других рамных конструкций используется соединение «в шип». Чтобы точно и быстро получить такие непростые элементы в деревянных конструкциях, применяется шипорезный станок по дереву.
Данное оборудование используется как в предпринимательской деятельности, так и в широкомасштабном производстве. Оно незаменимо при изготовлении мебели, а также в домостроении и на предприятиях, занимающихся деревообработкой.
Виды шипорезных станков
Станок шипорез является разновидностью деревообрабатывающих станков. На рынке встречаются образцы как импортного, так и отечественного производства. Фиксирующие элементы на нем могут обрабатываться для последующего соединения изделий под углом, а также и для их сращивания (применяются фальцы типа «ласточкин хвост»).
Станки для фрезерования шипов по назначению делят на рамные аппараты и ящичные.
При этом рамные агрегаты бывают:
- односторонние. За один проход обрабатываются шипы на одной стороне заготовки;
- двухсторонние автоматизированные. Устройство шипорезного станка предусматривает размещение суппортов на двух колоннах и, соответственно, обработку заготовки с обеих сторон.
Естественно, производительность двухсторонних шипорезных станков значительно выше, чем их аналогов. Различают несколько видов агрегатов, которые выделяются по длине, при этом они бывают 2, 2,5, и 3 метра.
Режущим инструментом для них являются пилы для торцевания и фрезы (дисковые и концевые) для обработки прямых шипов, проушин на рамах и каркасах разных конструкций из дерева.
Формирование шипов ящичных и типа «ласточкин хвост» делают на специализированных станках, в основном в широкомасштабном и серийном производстве. При этом различают два вида фиксации «ласточкин хвост»: с закругленными и острыми углами.
Первую категорию изготавливают на многошпиндельных шипорезных аппаратах. Такие фигурные выступы обрабатываются одновременно на сопрягаемых поверхностях модульными фрезами. Именно такое соединение дает гарантию долговечности и надежности фиксирующего узла.
При изготовлении наиболее сложных овальных шпеньков (небольших шипов) и с круглой формой применяются автоматические шипорезные станки с числовым программным управлением.
ПАЗЫ МОЖНО СДЕЛАТЬ ВЕЗДЕ
При пазовом соединении конец одной детали входит в мелкий паз, выпиленный поперек волокон другой. Это соединение является улучшенным вариантом простого соединения встык. Заплечики паза обеспечивают приличную прочность. Фактически такое соединение невозможно сломать, например, нажав на полку. Если оно подогнано плотно, то хорошо выдерживает косую нагрузку, когда сила направлена по диагонали поперёк корпуса. Установка задних стенок в шкафчики или комоды и донышек в выдвижные ящики дополнительно усиливает всю конструкцию. Наконец, паз облегчает сборку, определяя положение частей и удерживая их от проскальзывания.
Используя всего два типа соединений в паз, можно сделать почти любую корпусную деталь. Основное соединение, где в паз входит полная толщина смежной детали, позволяет собрать книжные шкафы, комоды для игрушек, навесные полки или любые другие корпуса, в которых боковые стенки выходят за смежные детали (рис. 1).
Рис. 1
. Основное соединение в паз.
Рис. 2
. Модифицированное соединение паз/шип.
Если такие «проходные» углы не годятся или неприглядны, используйте модифицированное соединение (рис. 2), которое называется паз/шип.
Технические характеристики
Функции оператора при работе на автоматическом станке сводятся к загрузке и переворачиванию заготовок, запуску либо остановке цикла. Важными показателями шипорезных агрегатов являются:
- наибольший размер шпенька;
- наименьшая толщина;
- высота паза;
- ширина;
- максимальный размер заготовки;
- обороты шпинделя;
- мощность двигателя.
Кроме характеристики для классификации станка, указываются параметры режущего инструмента: диаметр пилы, вид и размер фрезы.
Часто на больших поточных линиях такое оборудование устанавливается к потолку. Станки дополнительно фиксируются прижимными устройствами, где заготовки обрабатываются подрезными пилами с последующим формированием шипов на фрезерных суппортах.
Подача регулируется плавно за счет вариатора. Для создания качественной поверхности сопрягаемых элементов скорость шпинделя должна быть около 700 об/мин.
САМОДЕЛЬНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ ВЫБОРКИ ПАЗОВ
Хотя приспособление и выглядит сложным, его достаточно легко сделать (рис. 10). Выпилите заготовки в размер, а затем аккуратно прострогайте плоскости и кромки. Потом в неподвижной планке для неподвижной линейки несколькими запилами на циркулярке выберите паз. Затем, чтобы обеспечить плотную подгонку и прямоугольные края, острой стамеской подрежьте его заплечики. Соединение вполдерева на регулируемой линейке сделано так, чтобы её верхняя поверхность была в одной плоскости с неподвижной линейкой.
Все щели в планках и линейках отфрезеруйте с помощью линейки, прижатой к основанию фрезера (рис. 8). Сначала, выпуская фрезу приблизительно на 3 мм в каждом проходе, за несколько проходов отфрезеруйте узкие сквозные щели. Затем отфрезеруйте карманы для головок винтов и Т-образных гаек.
В качестве струбцин использованы маленькие прижимы. Прижимной подушкой служит Т-образная гайка на конце винта. Контргайка не даёт подушке ослабнуть, когда она прижимает обрабатываемую деталь. В регулируемой планке пазы выберите так, чтобы прижимы могли спрятаться за её ребро. Рис. 10
. Приспособление для выборки пазов.
Здравствуйте! В принципе можно поставить фрезу в дрель, если речь идет о фрезе ручного фрезера. Но эффект будет не очень. Я пробовал ставить и обрабатывать в ручную, качество конечно желало лучшего. Да и еще патрон постоянно расслаблялся и фреза вылетала. Сделал специальный стол, поставил новый патрон. Качество конечно улучшилось, но скорость обработки маленькая и глубину обработки тяжело регулировать. В общем поставить можно, но будут одни неудобства и у дрели оборот маленькие, не для фрезеровки, и мотор может сгореть!
Если вопрос только в том что можно или нет!, то безусловно можно приспособить фрезу на дрель и можно фрезировать ей, только вот какой будет результат — вот это совсем другой вопрос.
Во первых оборотов дрели маловато, для чистого реза фрезы, выборка будет рваной и некрасивой — придётся дополнительно обрабатывать всё наждачной бумагой, а возможно и вообще не будет ровной поверхности, так как из-за недостатка оборотов будут вырваны древесные волокна!
Во вторых чтоб работать дрелью с насаженной фрезой, нужно будет сконструировать приспособление держатель, ведь работающая фреза будет постоянно вырываться с места обработки и удержать её усилием рук будет очень проблематично!
В третьих если это большая фигурная фреза со значительным диаметром то работа с такой фрезой вообще не возможна, а более даже опасна!
Вообщем вывод такой, если какие то грубые работы, вроде выборки или пазы к примеру под замок или внутренние детали, то вполне можно справится с этой работой дрелью с фрезой!
Принцип работы
При образовании шпеньков, как правило, применяется процедура пиления и фрезерования. Для получения поверхностей шипового соединения используется соответствующий режущий инструмент.
Внимание! Какой бы формы шипы ни были, первоначальной операцией является торцевание заготовки.
Для наиболее распространенных моделей, применяющих при обработке фрезерование, станки оснащаются четырьмя шпинделями – тремя фрезерными и одним пильным. Загружаться на стол каретки могут одна или несколько заготовок, при этом они выставляются кромкой по линейке, а торцом – по упорной планке.
Шип образуется в результате торцевого фрезерования. Во время выхода режущего инструмента могут появляться сколы на краях, поэтому для их предотвращения на линейке смонтирован подпорный брусок, а также в некоторых станках предусмотрено нанесение клея на обрабатываемую поверхность.
После включения механизма подачи изделие автоматически фиксируется за счет бокового и верхнего гидравлических зажимов. Каретка с заготовкой начинает движение с определенной скоростью по двум направляющим относительно режущих инструментов.
При этом во время хода каретки на конструкции образуется шип нужной конфигурации, затем устройство, дойдя до упора (концевого выключателя), возвращается на исходную позицию. Здесь происходит замена готового изделия на заготовку, и цикл вновь повторяется.
В случае если станок двухсторонний, процесс формирования шипов происходит с двух сторон заготовки.
ОСНОВНОЕ СОЕДИНЕНИЕ В ПАЗ
Выпиливание пазов на настольной циркулярке набором дисков для пазов выполняется намного быстрее, чем вручную. Но с длинными или широкими деталями трудно маневрировать вокруг стола. Маятниковая пила решает эту проблему, но ей присущ недостаток — обычно её консоли не хватает для запи-ливания поперёк широких деталей.
С этой бедой помогает справиться фрезер. Но и здесь есть свои недостатки.
Во-первых,- если вы выбираете более одной пары пазов, установка линейки для каждой стороны может занять много времени. Поэтому используйте вставку шириной, равной расстоянию от ребра основания фрезера до фрезы. Чтобы установить линейку, сдвиньте вставку вдоль намеченной линии заплечика на обрабатываемой детали (рис. 4).
Рис. 4
. Вставка для фрезера.
Во-вторых, толщина обрабатываемой детали практически никогда не соответствует фрезе, чтобы гарантировать получение плотно подогнанного соединения. Можно прострогать или зачистить части из цельного дерева, но детали из фанеры подрезать трудно. Выпиливание паза для подгонки более понятно. Но для этого требуются два прохода фрезером — по одному на каждый заплечик.
Столкнувшись вплотную с выборкой пазов, можно сделать несложное приспособление (фото А).
Самодельный шипорезный станок
Сегодня есть все возможности для предпринимательской деятельности, при этом многие занимаются изготовлением мебели, деревянных дверей и окон, где без соединительных шипов при сборке изделия не обойтись. И поскольку шипорезные станки стоят недешево, на первых порах для получения фиксирующих элементов вполне подойдет самодельный агрегат.
Его несложно изготовить своими силами, что сэкономит большие средства во время организации производства. Причем существуют разные варианты для изготовления таких станков, где базовым элементом может служить стационарный двигатель, болгарка, электролобзик и даже электрическая дрель.
Рассмотрим изготовление шипорезного станка своими руками на основе болгарки с расположением дисковой фрезы в горизонтальном положении.
Как и в заводском станке, здесь, кроме двигателя и режущего инструмента, существуют два комплектующих узла:
- станина;
- столешница.
Станина должна быть прочной и устойчивой, поскольку это базовая часть агрегата, на которой установлены устройство для крепления заготовки и болгарка с фрезой. Эта составляющая часть шипорезного станка может различаться по конструкции и изготавливаться без чертежей. Например, ее можно сделать из металлических уголков, а на них зафиксировать лист ДСП.
Размер столешницы должен соответствовать предполагаемой заготовке. На ней также располагаются струбцины и контрольная линейка.
Направляющие станины должны быть строго перпендикулярны движению столешницы при фрезеровании соединительных элементов. От этого зависит качество соединения шипов и проушин.
Шипорезное приспособление для фрезера своими руками
При помощи шипорезки FMT можно изготавливать соединения типа шип-паз. Шипорезка в Ваш адрес приходит полностью в сборе.
Для чего нужна шипорезка можно посмотреть тут.
Как работать с шипорезкой типа FMT:
Что входит в комплект поставки при приобретении шипорезки:
При общении с заказчиками были предложены изменения:
— поворотный упор для базирования заготовок;
— уголок, для прижима заготовок малого размера;
— боковые упоры — «уши» для прижима заготовок малого размера;
— появилась прижимная планка, которая может быть установлена в разные отверстия в наклонной платине;
Шипорезка FMT с установленными после модернизации деталями выглядит следующим образом:
Комплект деталей для модернизации:
Изменения коснулись также наклонной пластины:
Подробнее можно посмотреть тут:
Конструктивно шипорезка не изменилась и фунции выполняет те-же. Набор для модернизации можно заказать отдельно.
Все детали шипорезки изготовлены из металла, толщиной 3мм.
Для удобства работы с шипорезкой, в плане фиксирования заготовок можно использовать следующие девайсы:
— струбцина рычажная — прижимы
пример установки рычажной струбцины на шипорезку типа FMT:
На данный момент есть возможность нанести на детали защитное (от коррозии) покрытие — цинкование.
Толщина покрытия 3-5мкм. Внешний вид покрытия пока можно посмотреть тут
При приобретении шипорезки Вам необходимо выполнить несколько несложных операций для качественной работы, а именно:
Выставить поворотный упор под углом 90градусов по отношению к горизонтальному столу. Т.к. при транспортировке может сбиться настройка. И оптустив винты указателя установить его напротив соответствующего выступа.
В комплекте с шипорезкой поставляется комплект шаблонов для изготовления различного типа шипов. Зависимость шаблона и фрезы от размера паза и шипа можно рассмотреть далее.
Размеры шаблонов в зависимости от фрезы и размера шипа/паза.
Данный раздел поможет быстрее сообразить какой шаблон необходимо применить для определенного соединения:
Размеры шипа/паза указаны на рис1, рис2, в зависимости от
них необходимо выбрать нужную фрезу и шаблон (рис3).
Далее приведена общая таблица, для всех видов шаблонов, которые поставляются в комплекте с шипорезкой:
Для круглых шипов используются специальные шаблоны:
Шаблоны отличаются друг от друга по размерам на 0,2мм (шаблон с треугольником больше) – это сделано для того, чтобы убрать погрешности при использовании фрез от разных производителей.
В комплект шипорезки входят 5 шаблонов без отклонения и 5 шаблонов с отклонением +0,2мм для изготовления круглых шипов ф15, 20, 25, 30мм – для них используется фреза ф12мм, а для Ф35мм – фреза ф10мм.
С помощью данных шаблонов можно изготовить шип.
— А как сделать паз?
— Очень просто – берем сверло Форстнера, соответственно ф15, 20, 25, 30 или 35мм и делаем паз.
Вот реальный пример изготовления шипового соединения. Изготовление идет только для показательного выполнения шипа и паза.
Изготавливаем шип:
изготавливаем паз и производим примерку:
* Шипорезка (шипорезное приспособление) — устройство, предназначенное для облегчения выполнения шипового соединения в деревообработке.
Шипорезки собраны и готовы к отправке заказчикам:
Вот так выглядит комплект шаблонов:
еще шаблоны для изготовления круглых шипов:
При изготовлении шипов может возникнуть ситуация, когда соединение получается прослабленным или слишком плотным. Для этого предусмотрена регулировка зазора шипового соединения:
На данный момет шипорезка комплектуется пластиной для крепления фрезера в которой имеются отверстия под следующие модели фрезеров:
Перейдя по этой ссылке можно посмотреть модели фрезеров, для которых имеются присоединительные размеры подошв.
Возможно также изготовление пластин под индивидуальные размеры — но в этом случае необходимо предоставить эти размеры.
Возникает логический вопрос: «Как выполнить точную разметку для изготовления отвестий самому?»
Отвечаю: В комплект поставки идет шайба центовочная:
Она вставляется в центральное отверстие пластины для крепления фрезера:
Далее в цангу фрезера устанавливаем цилиндрическую фрезу ф8мм или пруток ф8мм, зажимаем и центрируем фрезер относительно пластины, отмечаем и изготавливаем отверстия.
Приспособления для фрезера по дереву: изготовление своими руками, инструкция и сборка
Изделия, созданные из дерева, отличаются своей уникальностью и экологичностью, именно поэтому их так ценят. Но изготовить своими руками деревянный шедевр без ручного фрезера не получится. Кроме этого, к нему понадобятся приспособления, с помощью которых поделка приобретает заданную форму.
Их можно сделать даже своими руками, причем особых сил и навыков не потребуется. Перед работой с фрезером, необходимо первым делом ознакомиться с каждым из этих устройств, а также узнать принцип их работы. В статье рассмотрим самые нужные конструкции для фрезера.
Приспособление — параллельный упор
Данное устройство, как правило, уже продается вместе с фрезером. Следовательно, отсутствует необходимость в его самостоятельной разработке и создании.
Для надежного упора обрабатываемого материала используют именно этот элемент.
С ним движение фрезы становится прямолинейным относительно базовой поверхности, в качестве которой может выступать направляющая стола, рейки или прямая кромки детали.
Такое приспособление дает возможность быстро осуществить фрезерование разнообразных пазов и обработку кромок, крепко удерживая материал.
Направляющая шина
Если понадобится выполнить прямой рез фрезером, тогда без этого устройства не обойтись. Для его изготовления потребуется любая ровная доска, например, можно использовать кусок ЛДСП.
Сначала нужно узнать расстояние от края фрезерной базы до центра вращения, причем оно всегда одинаково. Для этого надо прикрутить к ненужной части материала направляющую и произвести пробный рез.
Потом следует измерить промежуток от края реза до шины, к которому прибавляется радиус фрезы. В результате удастся получить требуемую величину.
К примеру, она составляет 59 мм, а диаметр пазовой фрезы — 14 мм, то есть, радиус ее равен 7 мм.
Затем следует прочертить линию под рез, от которой отступаем расстояние 52 мм (59—7), и проводим еще одну. По ней фиксируем направляющую и осуществляем рез.
Фрезерование окружностей
Для подобных целей используют циркули. С их помощью фрезер может двигаться по окружности. Самым простым из них является приспособление, состоящее из штанги, один конец которой оснащен винтом со штифтом, а другой — скреплен с основанием инструмента. Конечно, лучше все же пользоваться циркулем, оборудованным двумя штангами.
Вообще, для фрезера есть много приспособлений фирменных и даже самодельных для вырезания окружностей, которые отличаются друг от друга удобством пользования и габаритами. Довольно часто циркули обладают механизмом, изменяющим радиус окружности. Как правило, он представляет собой винт со штифтом на конце, передвигающегося по пазу фрезера.
Но для вырезания окружностей необязательно покупать фрезерный циркуль. Вместо него, можно использовать параллельный упор. Для этого приспособление крепится в паз на подошве. В него вкручивается шуруп, который рекомендуется оснастить втулкой, чтобы его диаметр соответствовал размеру отверстия. Вот и все циркуль сделан. Радиус можно регулировать упором.
Приспособления для тиражирования и копирования
Для создания серии идентичных изделий используют:
- Угловой рычаг;
- Копировальные щупы.
На угловом рычаге имеется шкала, цена деления которой — 1/10 мм. Она позволяет центровать под фрезой упорное кольцо, что помогает точно воспроизвести форму детали на заготовке во время копирования. Его часто укомплектовывают защитой от стружки и опорной платой для наилучшей обработки кромок.
Использование копировальных шаблонов и колец
Копировальные кольца — круглая пластина с выступающим бортиком, скользящим по базовой поверхности вдоль шаблона. Такое приспособление обеспечивает точный путь движения фрезы. В основном этот элемент устанавливают к подошве верстака. При этом существует несколько методов его крепления:
- Монтаж специальных усиков в отверстия на подошве;
- Вкручивание кольца в углубление с резьбой.
