Шиповое соединение. Шиповое соединение деталей

Добиться прочного соединения бруса при помощи шурупов весьма проблематично из-за толщины заготовок. Не удивительно, что производители готовых сборных конструкций часто используют соединение бруса способом шип-паз. Из этой статьи вы узнаете, как сделать шип и паз своими руками.

Допустим вам необходимо соединить два сосновых бруса квадратного сечения с гранью 10 см. Торец одной заготовки мы оснастим 5-ти сантиметровым шипом, а «принимающую» заготовку – соответствующим пазом.

Отмерьте от края первого бруса 50 мм и проведите поперечную линию по всему периметру. Задайте ширину шипа в 2 см. Для этого находим среднюю линию грани и отмеряем по 10 мм по обе стороны от неё. Проведите по отметкам две параллельные линии через торец. Именно по ним мы и будем выпиливать шип.

Ножовкой при этом следует пользоваться очень аккуратно, чтобы случайно не нарушить целостность шипа. Такая же осторожность потребуется и при зачистке поверхности стамеской. Осталось лишь срезать по 50 мм с боков шипа, и он готов.

Прежде чем приступить к вырезанию паза во втором брусе, убедитесь в том, что размеры шипа выдержаны правильно и перенесите их на рабочую поверхность. Проще всего сделать заготовку под паз, просверлив несколько отверстий при помощи 20-ти миллиметрового сверла. Остаток древесной стружки снимите острым долотом, придавая пазу необходимую форму.

Теперь, когда оба элемента конструкции подготовлены, проверьте насколько хорошо и правильно они совмещаются. Если шип входит легко, и брус при этом сидит правильно, значит можно проклеить торец шипа вспенивающимся полиуретановым клеем и зафиксировать детали.

Соединение бруса шип-паз само по себе считается достаточно надёжным, но если вы жаждете идеальной прочности, то добиться его можно, дополнительно закрепив место соединения деревянным шкантом.

Обратите внимание: стержень лучше изготовить из древесины хвойных сортов. Она достаточно влажная, чтобы слегка расшириться и заклинить конструкцию. Твёрдые породы дерева таким качеством не обладают.

Сделайте отметку на внешней стороне бруса и насквозь просверлите 16-ти миллиметровое отверстие. Нанесите полиуретоновый клей на шкант из круглой сосновой рейки и вставьте его в подготовленное и проклеенное отверстие. Рейка должна выступать за края бруса на 8-10 мм. После того, как клей высохнет, и деревянный стержень уверенно займёт своё место, отпилите выступающие части ножовкой и выровняйте поверхность при помощи наждачной бумаги.

Окрашивание скроет все мелкие недостатки работы. Место соединения будет не только удивительно прочным, но и фактически незаметным.

В этой статье мы познакомим вас с процессом работы по вырезке различных соединений ручным фрезером, рассмотрим процесс изготовления таких дополнительных приспособлений для повышения производительности труда, как шипорезные шаблоны и фреза по дереву «ласточкин хвост».

Как сделать шип-паз ручным фрезером

Чтобы изготовить данное шиповое соединение, нам понадобится непосредственно сам фрезер и рабочий стол. Для облегчения процесса можно сделать такое дополнительное приспособление, как кондуктор.

Порядок действий следующий:

- Устанавливаем на фанерный лист два реечных ограничителя, выпиливаем отверстия под размер паза для царги и проножки. Реечные ограничители должны быть закреплены по ширине фрезера. Они фиксируют его поперек рабочей плоскости. Для фиксирования продольного смещения два других ограничителя выставляются по торцам предполагаемого расположения места установки столярного станка.
- Для перемещения заготовки по длине монтируем к столешнице пару брусков, которые соответствуют размерам обрабатываемой детали.
- Размечаем ось и габариты пазов. Устанавливаем дополнительное приспособление так, чтобы на заготовке и кондукторе полностью совпала разметка.
- Необходимо выставить и закрепить упор.
- Закрепить кондуктор с помощью саморезов к брускам.
- Необходимо взять прямую фрезу и выставить глубину фрезеровки, учитывая толщину изготовленного кондуктора. После этого необходимо зафиксировать заготовку с помощью струбцины и выполнить обработку паза.

Приступаем к вырезке шипов.

При небольших объемах производства лучше всего делать это на циркулярке.
Сначала необходимо измерить глубину паза, которая будет соответствовать длине шипа.
Полученную величину отмеряем на своей заготовке. Длина шипа будет определяться разностью величин – ширины заготовки и длины паза, высоты заготовки и ширины паза, разделенные пополам. Полученные остатки материала следует убрать для получения шипа.
После этого следует выставить на станке размер, равный длине паза, учитывая при этом его ширину. Дисковая пила должна быть зафиксирована на уровне, равном ½ от разницы ширины заготовки и длины паза от линии столешницы. Сделать пару пропилов по длине шипа.
Фиксируем пильный диск на высоте, равной ½ от разницы величин высот заготовки и ширины паза от линии столешницы. Производится два распила с торца заготовки.
Начинаем распиловку. Для этого необходимо зафиксировать дисковую пилу на величину длины шипа, при этом расстояние от диска до упора должно соответствовать величине, равной ½ от разниц величин ширины заготовки и длины паза. Производим два пропила по ширине изделия с двух сторон.
Корректируем расстояние от режущего диска до упора. Оно должно быть равным величине, составляющей ½ от разницы величин высот заготовки и ширины паза. Делаем две прорези. Закругляем столярным ножом края получившегося шипа и зачищаем наждачкой.

Шипорезка для фрезера

Шипорезные шаблоны бывают самых различных конфигураций. Они служат для облегчения работы по вырезке таких соединений, как «шип-паз», а также для ускорения работы. С их помощью вы сможете делать рамки, ящичные соединения, вырезку различных соединений для мебели. От того, какая форма у зубца шаблона, будет зависеть размер паза, а также ровность его кромок. Для изготовления шипорезки своими руками вам понадобятся направляющие, с помощью которых и будет производиться фрезерование шипов. Монтировать их следует на двух противоположных сторонах корпуса в шахматном порядке, расположить равноудаленно. При соблюдении этих условий они идеально подойдут друг к другу.

Фреза по дереву «ласточкин хвост»

Они чаще всего применяются в совокупности с фрезерными машинами и станками для изготовления пазов в изделиях из твердого и мягкого дерева. Изготавливаются из монолитных твердых сплавов.

Предназначены для работы в паре с цилиндрическими фрезами.

Как выбрать паз фрезером

Выполняя эту работу, вам необходимо знать, что техника ее будет напрямую зависеть от расположения и размеров паза. Если он открытый, то ваш инструмент крепится к столешнице, заготовка ведется вдоль фрезы. Точность будет зависеть от положения планки и высоты фрезы. Чтобы у вас не было огрехов в процессе выборки, всегда делайте пробный проход на отходах из древесины. Выборка должна производиться поэтапно, делать нужно при этом несколько проходов. После каждого прохода режущей части фрезера для недопущения ее перегрева необходимо убрать отходы с рабочей поверхности столешницы. Это можно производить с помощью вырезанного из фанеры шаблона, по которому следует пройтись фрезой с верхним подшипником.

Надеемся, что информация, полученная при чтении этой статьи, будет вам полезной и пригодится для использования в домашнем хозяйстве.

Приспособления для ручного фрезера

Кондуктор для изготовления пазов и шипов

С помощью ручного фрезера можно изготовить идеальные пазы и шипы в соединении сторон коробок и шкатулок. Для этого мы рекомендуем сделать несложное приспособление для фрезерного стола.

Преимущество использования фрезерного стола в том, что прямая фреза делает идеальные шип (паз) с гладкими сторонами и плоским дном (в отличие от пилы циркулярки) и еще, фреза имеет один размер, что уменьшает количество настроек высоты и ширины шипа (паза). Все, что нужно, чтобы на фрезерном столе изготовить шиповые соединения, это простой кондуктор, который показан на фото ниже, и шаг за шагом выполнить наши рекомендации описанные в этой статье.

Кондуктор

Кондуктор состоит из трех частей, основания подвижных салазок, основного и регулируемого упоров.

ПОДВИЖНЫЕ САЛАЗКИ. Салазки имеют основание из оргалита или плотных пород дерева, толщиной 1/4?, как видно из фото выше. Жестко закрепленный неподвижный упор с двумя равномерно расположенными слотами и регулируемый упор, позволяющий изменять размер между фрезой и направляющей.

НАПРАВЛЯЮЩАЯ. Размер направляющей равен размеру фрезы, которой будут изготовлены шипы (пазы) изделия. Например, если размер фрезы 12 мм, то и направляющая должна иметь квадрат 12 мм.

Примечание: Для каждого размера нужна своя направляющая и потому салазки имеют регулируемый упор.

СЛОТЫ. Позволяют делать небольшие корректировки при настройке приспособления. Для этого необходимо сделать два слота в основном упоре по диаметру болтов, они удерживают регулируемый упор в нужном положении.

Настройка и точная регулировка салазок производится следующим образом:

Первое, что нужно сделать в настройке приспособления, поднять немного выше салазки и отрегулировать на нужную высоту фрезу. Затем отрегулируйте упор фрезерного стола таким образом, чтобы в зазор между фрезой и направляющей помещался хвостовик фрезы (шаг 1 ). Далее, чтобы уберечь приспособление от смещения во время резки, зажмите поверочную линейку струбцинами к столу, соблюдайте параллельность между основным упором стола и поверочной линейкой (шаг 2 ). Установите на основном упоре фрезерного стола стоп-блок, ограничивающий прямолинейное движение салазок (шаг 3 ). Теперь настроим размеры шипа (паза) с помощью регулируемого упора. Установите расстояние между направляющей и фрезой. Когда сделаете настройки, проведите серию испытаний и проверьте соединения сторон коробки.

Примечание: Для изготовления идеальных соединений, толщина заготовки должна соответствовать диаметру фрезы, советы по устранению неполадок приведены на рисунках ниже.

Упор. Поместите на фрезерном столе упор таким образом, чтобы зазор между фрезой и направляющей совпадал с размером хвостовика фрезы.

Пожелание. Для обеспечения точных резов, закрепите струбцинами линейку к столу, параллельно основному упору стола.

Стоп-Блок. Расположите стоп-блок на упоре так, чтобы предотвратить проход фрезы к основному упору салазок.

УСТРАНЕНИЕ НЕПОЛАДОК ПРИ СОЕДИНЕНИИ ПАЗОВ И ШИПОВ

Хорошее Соединение. Совершенная подгонка в соединении не имеет зазоров и шипы находятся на одном уровне со сторонами.

Короткие Шипы. В данном случае слишком короткие шипы, проблема в том, что фреза на фрезерном столе установлена слишком низко.

Длинные Шипы. Шипы находятся за пределами соединения сторон, вызвано это тем, что на фрезерном столе фреза установлена слишком высоко.

Зазоры в Пазах. Зазоры в пазах вызваны тем, что направляющая расположена слишком близко к фрезе.

Маленькие Пазы. Если шипы не помещаются в пазы, то слишком далеко установлена направляющая от фрезы.

Смещение Сторон. Смещение может быть вызвано не точной установкой заготовки, направляющей или упоров.

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СОЕДИНЕНИЙ

В настройке расстояния между шипами (пазами), хвостовик фрезы, удобный шаблон для начальной установки расстояния между направляющей и фрезой.

Первый и Последний. Начните с первого и последнего шипа (паза) на панели. При резке шипа (паза) следите за плотностью прилегания заготовки к направляющей и салазкам.

Направляющая и заготовка. Чтобы сделать следующий шип (паз), просто поднимите заготовку, установите уже готовый шип (паз) на направляющую и сделайте еще один проход. Повторяйте это, пока не изготовите все шипы (пазы) на изделии.

Лицевые Панели. Продолжайте изготовление шипа (паза) на противоположном конце заготовки способом описанным ранее. После того, как работа завершена, переходим к изготовлению боковых панелей.

Начало, Боковая Панель. Следующий шаг, изготовление шипа (паза) в прилегающих, боковых панелях. Разница в том, что используя лицевую (или заднюю) панель в качестве эталона вы смещаете расположение шипа (паза). Для этого, установите последний паз (шип) лицевой панели в направляющую, установите боковую панель вплотную к лицевой и сделайте первый проход.

Окончание, Боковая Панель. Сделав первый шип (паз), отложите лицевую (или заднюю) панель. Теперь изготовьте оставшиеся шипы (пазы) как вы это делали раньше. После того, как вы изготовили шипы (пазы) на одной стороне, переверните заготовку и повторите все операции описанные выше.

Дно Коробки. Если вы добавляете дно в коробку, вам нужно сделать пазы на каждой панели. После сборки коробки (шкатулки), нужно вырезать дно-пробку по размерам коробки (шкатулки) и вставить дно-пробку на место. Когда клей высохнет отшлифуйте места соединения мелкой наждачной бумагой.

Салазки для изготовления шипов

Когда вам нужно изготовление шипа на ручном фрезере с четкими прямыми плечиками и абсолютно гладкими щечками, то сделайте для фрезера простой фрезерный стол и не сложное приспособление для фрезерования шипов - салазки .

Простые направляющие салазки

Существует несколько способов, чтобы сделать шипы - фрезер, шипорезный станок, приспособления на циркулярный или даже ленточнопильный стол. Но когда нужны шипы с совершенно идеальными плечами и щеками то, как правило, сделать это можно только на фрезерном столе. Такие результаты не могут быть сопоставлены с любым другим способом изготовления. В отличии от пильного диска, только быстрое вращение фрезы может создать идеально гладкую поверхность щеки шипа и ровную линию у плечика. Поэтому, когда будет стоять выбор на каком станке сделать шип, то шип сделанный на фрезерном столе может быть лучшим выбором. Еще один плюс в том, что во многих случаях, установка и настройка оборудования фрезерного станка происходит быстрее, а иногда немного более удобна, чем настройка каретки настольной циркулярной пилы. При изготовление шипа на ручном фрезере не нужно особенное и сложное шипорезное приспособление. Установив упор, прямую фрезу на фрезерном столе и настроив ее высоту вы готовы начать изготовление шипа.

Изготовление шипа на ручном фрезере

Настройки в изготовление шипа на ручном фрезере не требуют больших затрат времени.

Первый шаг настройки, установить фрезу и высоту ее погружения в заготовке. Большой диаметр фрезы сделает работу быстрее, но когда большая глубина погружения, лучше работает фреза с меньшим диаметром. В основном, в работе используются фрезы двух диаметров: 25 мм и 12 мм.

Форма фрезы, которой изготавливаются шипы показана на фото, такая фреза создает идеальные шипы.

Второй шаг в изготовление шипа на ручном фрезере настройка фрезерного стола, установить упор на расстоянии равному длине шипа. Упор должен обеспечить гладкую поверхность шипу и ровный край вдоль всего плечика. Упор совместно с устройством погружения фрезы на фрезере работает хорошо.

Третий шаг , нужен эффективный способ, чтобы удерживать заготовки плотно прижимая ее к упору. Вместо того, чтобы использовать торцовочное приспособление, предлагаю использовать простые направляющие салазки , которые скользят вдоль упора (показано на фото).

Такое приспособление для фрезерования дает гораздо больший контроль и гарантирует, что детали всегда будут иметь квадрат сторон по отношению к упору.

Фрезерование шипов начинается с предварительной регулировки высоты и положения упора. Высота фрезы устанавливается немного ниже меток будущего шипа и упор так же установлен не на всю длину шипа. Не пытайтесь попасть на основные параметры с первой попытки. Идея состоит в том, что необходимо оставить некоторое пространство, которое потом поможет подобраться к окончательным настройкам.

После того, как завершено фрезерование по первоначальным настройкам, следующий шаг сосредоточен на настройке конечной высоты фрезы. Подняв фрезу, сделайте фрезерование на кончиках шипа с двух сторон. Проверьте посадку шипа в паз, а затем настройте нужную высоту фрезы. Поскольку вы удаляете древесину с двух сторон шипа, делайте повторную проверку посадки шипа с повторной регулировкой высоты фрезы. Когда окончательная высота и толщина шипа определены, можно начать удаление древесины в направлении к линии плеча. Лучший способ, чтобы изготовление шипа на ручном фрезере было идеальным, делать работу за несколько легких проходов. Затем переверните заготовку и повторите процесс на противоположной щеке. Когда делаете сокращения, держите заготовку плотно прижимая ее к столу и к салазкам. Плотно зажатая заготовка поможет получить идеально гладкий шип и избежать перекосов.

Фрезерование точной длины шипа заканчивается изготовлением ровной линии у плечика, а для этого нужна тонкая настройка упора. Такая регулировка гарантирует, что окончательное фрезерование плечика будет сделано на всех частях шипа очень легко и просто. Первоначальная настройка упора, как правило, оставляет небольшой запас древесины до основной метки. И, как с регулировкой высоты фрезы, чтобы подойти к основной метке плечика, необходимо сделать точную регулировку упора и проверять посадку шипа после каждого сокращения.

Замедленная подача даст возможность избежать перекос на задней кромке. Но медленная скорость подачи может привести к жжению древесины в плечике. Хорошая практика делать два прохода на заключительной стадии изготовление шипа на ручном фрезере - один для удаления оставшихся остатков и второй, быстрый чистовой. Для фрезерования шипа на коротких сторонах заготовки следуйте той же процедуре, что и фрезерование щек, работайте от края шипа к плечику. Используйте легкое давление на заготовку и к упору для окончательного реза плеча.

Приспособление для изготовления шипов

Шипы, это самая важная часть соединения. Шипы создаются путем удаления древесины на одном или двух краях рейки. В большинстве случаев, соединение шип в паз, это одно из лучших соединений. Ниже показана последовательность изготовления шипов на фрезере. Нужно отметить, что в таком соединении вначале изготавливается шип, а исходя из размеров готового шипа изготавливается паз и потом подгоняется паз под шип. Первое, куда следует направить действия, изготовление реек с точной конечной толщиной и шириной, рассчитывается общая длина реек, выполните торцевание реек на одинаковую длину, убедитесь, что края точны и имеют угол 90°. Рассмотрите направление волокон на рейке, красиво смотрятся непрерывно направленные вокруг рамки волокна. Чтобы это сделать, последовательно отрезайте заготовки и отмечайте каждую часть в последовательном порядке.

Настройка приспособления для изготовления шипов

Закрепите вспомогательное основание с установленным на нем фрезером, положении фрезы относительно фрезерного стола горизонтально и затяните обе крепежные гайки горизонтального основания.

Отрегулируйте высоту фрезы используя основание с фрезером. Ослабьте фиксаторы и слегка поднимайте основание до тех пор, пока фреза не станет выше стола, зафиксируйте основание.

Установите длину шипа. За регулировку длины шипа отвечает устройство погружения или глубины реза фрезой на фрезерном станке, погружайте фрезу до тех пор, пока она не коснется плечика шипа. Закрепите положение фрезы на фрезере. (См. фото).

Так, как вы удаляете древесину на каждой из четырех сторон рейки, основой формирования точного шипа есть размеры на краях рейки, только размеры наиболее приближенные к нужным дадут хороший результат. Любая ошибка в настройке высоты фрезы умножается в два раза. Если вы установили фрезу чуть-чуть выше, ваши шипы будут слишком тонкими , если ниже - толстые . Лучший способ, попасть на нужную высоту, последовательное фрезерование и перенастройки высоты фрезы по каждом шипу.

Длина фрезы равна длине шипа. Используйте шаблон, чтобы установить глубину и длину реза шипа фрезой.

Регулировка высоты. Установив шаблон, отрегулируйте высоту фрезы, которая равна высоте плеча шипа.

Первое плечо. Держите тонкий край рейки вертикально и толкайте салазки, чтобы профрезеровать первое плечо.

Второе плечо. Поверните рейку на 90° и профрезеруйте лицевую сторону.

Третье и четвертое плечо. После фрезерования второго плеча, выполните полное фрезерование шипа на остальных двух сторонах заготовки.

Шип опустился ниже. Нижнее плечо шипа отрезано значительно больше, а верхнее мало, в результате заготовка оказалась ниже края ноги.

Шип оказался выше. Нижнее плечо подрезано слишком мало, а верхнее очень много, в результате заготовка выше ноги.

Все резы выполнены правильно. Плечи профрезерованные на одном уровне и соприкасаются с ногой в одной плоскости.

Тестируем изготовленные шипы, проверяем подгонку.

Важно, чтобы шип плотно входил в паз. Хорошо сделанные шипы скользят плавно и входят в паз без забивания, не выкручивают рейку в разные направления. Когда шип вставлен полностью, осмотрите соединение и убедитесь, что добились идеальной подгонки. Подталкивая шип вниз, вверх и в разные стороны в пазу, опять убедитесь, что он не двигается и плотно сидит.

Второй важный вопрос в подгонке, заключается в плотной подгонке плечиков шипа к ноге. По сути, плечики могут быть отрезаны не ровно, слишком глубоко или недорезанные. В любом случае последним шагом является всегда тестовая посадка шипа в паз и подгонка соединения стамеской.

Убедитесь в том, что длина шипа соответствует глубине паза. Шип не должен быть длиннее паза. На самом деле, в идеале, он может быть несколько короче, оставляя место для излишков клея при сборке (См. фото).

Хорошо подогнанные шипы должны сидеть хорошо и плотно, клей служит смазкой во время сборки, но не наполнителем для щелей.

Изготовленные шипы имеют квадратные края, их округляют стамеской так, чтобы края шипа были овальными и входили в паз плотно.

Карты регулируют высоту. Используйте игральные карты, они помогут регулировать высоту фрезерования шипа.

Изготавливая шипы на фрезере есть пять ситуаций, с которыми вы вероятно столкнетесь. Выполняя настройки фрезера исходите из настроек, в зависимости от конкретной ситуации.

Если шипы слишком тонкие , значит очень высоко поднято основание фрезера над столом. Не делайте перенастройки и изготовьте шип, паз под такой шип будет индивидуальным. Затем ослабьте фиксирующие ручки и уменьшите немного высоту, очень немного.

Если шипы слишком толстые , значит глубина погружения фрезы слишком мала. Измерьте толщину шипа и паза штангельциркулем. От толщины шипа отнимите толщину паза, разделите результат на 10 и округлите до целого числа. Высчитайте количество игральных карт представляющих это число, плюс еще одна карта. Ослабьте фиксирующую ручку и расположите карты под струбциной, как показано на фото выше. Затяните ручку.

Если край заготовки ниже, чем край ноги , внимательно осмотрите в сухом собранном виде шип и определите, какую сторону нужно приподнять или понизить фрезерованием. Другой вариант - уменьшить ширину шипа можно ленточной пилой или ножовкой. Как правило подрезается верх шипа.

Если край заготовки выше, чем край ноги , внимательно осмотрите в сухом собранном виде шип и определите, какую сторону нужно приподнять или понизить фрезерованием. Другой вариант - уменьшить ширину шипа можно ленточной пилой или ножовкой. Как правило подрезается низ шипа.

Если шип слишком длинный , не регулируйте длину шипа на станке и не надо настраивать глубину фрезы для фрезерования, поскольку эти действия изменят размеры между ножками. Другой вариант - уменьшить длину шипа можно аккуратно ленточной пилой, стамеской или ножовкой.

Приспособление для изготовления соединений в прямой шип и ласточкин хвост

Шипорезные приспособления используются для фрезерования профиля шиповых соединений. При изготовлении последних требуется большая точность, обеспечить которую вручную практически невозможно. Шипорезные приспособления позволяют быстро и легко выполнить профиль даже таких сложных соединений, как "ласточкин хвост".

Шиповые соединения

На рисунке ниже представлен промышленный образец шипорезного устройства для изготовления трех видов соединений - "ласточкин хвост" (глухой и сквозной вариант) и сквозное соединение прямым шипом. Две сопрягаемые детали устанавливаются в приспособление с определенным сдвигом друг по отношению к другу, контролируемым штифтами 1 и 2 , затем производится их обработка. Точная траектория фрезы задается формой паза в шаблоне и копировальным кольцом фрезера, которое скользит по кромке шаблона, повторяя его форму.

Приспособление для фрезерования шипов

Фрезерование шипов

Приспособление для изготовления вставных шипов

Столярные шипы и пазы основа соединений. Если вы заинтересованы найти альтернативу такому соединению, можно рассмотреть соединение вставной шип, которое использует несколько другой подход к изготовлению. Вот как это сделать. Традиционный способ с врезным шипом и пазом можно заменить таким способом, как вставной шип. Суть состоит в том, что вместо паза в одной части и сопрягаемого шипа в другой части, есть пазы в двух частях, а вставной шип представляет собой соответственно отдельно обработанный брусок древесины (см. фото).

Такое различие в соединении дает несколько преимуществ. С одной стороны, этот метод упрощает работу с деталями в части размеров. Кроме того, такое соединение всегда будет более точным. Традиционный врезной шип требует в изготовлении отдельные операции и различные приспособления. Предложенный способ соединения предлагает сделать все пазы и вставной шип используя одинаковые настройки. Вместо того, чтобы делать все пазы в сверлильном станке и потом чистить их стамеской, будет использован фрезерный станок управляемый с помощью не сложного приспособления.

Разметка реек под вставной шип

Для обеспечения точного размещенные спаренных пазов в рейках самый важный шаг, найти среднюю линию ширины в поперечной и продольной рейках. Найти такую линию на каждой рейке можно с помощью металлической линейки и отметить ее карандашом (шаг 1).

Затем нужно перенесите осевые линии на каждое спаренное соединение. Наконец, перенести их на торцы реек (шаг 2).

Позже эта осевая будет выравниваться с центральной линией на приспособлении фрезерного станка для обеспечения его точной посадки, чтобы получить идентичные пазы (шаг 3).

Для обеспечения точного совпадения пазов в деталях, самый важный шаг найти осевую линию ширины рейки. Это легко сделать на продольной рейке с помощью металлической линейки.

Наконец, переносим осевую линию на края соединяемых линий. Эти линии будут использованы для расположения приспособления с фрезером.

Изготовление пазов используя вставной шип

Теперь в местах расположения пазов, фрезер выполнит работу по созданию пазов под вставной шип. Но для этого нужно изготовить устойчивое основание, чтобы уберечь фрезер от опрокидывания и для направления фрезы во время резания с отверстием в центре. Это Т-образное приспособление и выполняет обе эти цели. Такое приспособление довольно просто изготовить. Оно имеет основание с отверстием в центре для фрезы и копировальной втулки, плюс прижимной блок, который используется для крепления приспособления на заготовку. Ключевой фактор в приспособлении для изготовления вставных шипов, правильный размер отверстия в основании. Вы должны учитывать не только размер фрезы, которую используете, но также размер направляющей втулки, которая ходит по кругу отверстия. Рисунок ниже показывает, как определить размеры окна исходя из размеров применяемой втулки. Кроме того, есть еще условие, прижимной блок располагается так, чтобы центр отверстия совпадал с центром на каждой части детали. Напоследок отметьте центральную линию в отверстии приспособления, которая легко поможет выровнять деталь с приспособлением перед фрезерованием паза.

После того, как приспособление для изготовления вставных шипов собрано, фрезерование пазов оказывается довольно простой задачей. После совмещения осевых линей, зафиксируйте приспособление на детали (шаг 4).

Погружая фрезу все глубже изготовьте паз. После изготовления паза, можно повторить процесс изготовления на других деталях изделия (шаг 6).

Во-первых, совместите центральную метку в отверстии основания с осевой линией на продольной рейке. Затем плотно струбциной прижмите приспособление к рейке.

Фрезерный станок, оснащенный спиральной фрезой и направляющей втулкой, поможет изготовить паз, делая серии проходов с не глубокими погружениями фрезы.

Идентичные действия выполняются и на краях торцевых реек по фрезерованию паза. Совместите метки, как и прежде и зажмите приспособление с рейкой. После этого выполните фрезерование паза на полную глубину.

Как изготовить вставной шип

После того, как все пазы готовы можно обратить внимание на изготовление шипов. Нужно подготовить деревянные рейки по размеру пазов. Их создание требует выполнить несколько шагов, которые сейчас и рассмотрим. Самый важный из аспектов шипа, его толщина, которая соответствует ширине паза.

Перед каждой резкой или струганием шипа проверяйте его посадку в паз. Таким образом можно получить хорошее соединение. После того, как вы достигнете желаемой толщины шипа, следующий шаг, подгонка ширины шипа. Не нужно делать очень плотное соединение. Есть несколько причин для этого. Во-первых, это дает вам для клея некоторое дополнительное пространство в соединении. Кроме того, это дает возможность настроить соединение для идеального выравнивания, когда вы собираете окончательно изделие. Создание пазов фрезерным станком, безусловно удаляет работу стамески в изготовлении паза. Но фреза в пазу создает овальные края.

Формируя вставной шип необходимо сделать овалы по краям шипа, чтобы он свободно входил в паз. Это достигается с овальной фрезой на фрезерном столе. Выполнив фрезерование четырех сторон шипа проверьте его посадку в паз, при необходимости сделайте необходимые корректировки. Теперь все, что осталось, это порезать шипы по длине торцовочной пилой.

Вставной шип конечно немного отличается от врезного шипа, но он имеет и много достоинств, в частности в проектах с большим количеством пазов устраняет ряд операций связанных с подгонкой стыков.

Приспособление для изготовления круглых шипов

Круглые шипы обычно изготавливают на токарном станке. Но если у вас нет токарного станка... На фото показано несложное приспособление для изготовления круглых шипов с помощью ручного фрезера.

Его не сложно изготовить из П-образной заготовки, которая крепится к торцовочному приспособлению. П-образное приспособление состоит из тыльной части и двух опорных блоков. Опорные блоки имеют большие отверстия, просверленные в них, которые помогают обработать деталь на прямой фрезе. Приспособление лучше работает, если отверстия имеют размер около 1/32 дюйма.

Настройка приспособления

Чтобы настроить устройство, вставьте в отверстия в опорных блоках заготовку. Далее, определите длину шипа и установите упор за фрезой (рис. B).

Изготовление круглого шипа

Как использовать приспособление для изготовления шипа смотрите подробно на рис. A. Немного приподнимайте над фрезой заготовку и делайте небольшие круговые движения заготовкой для формирования шипа. Затем вращая, заготовку против часовой стрелки и перемещайте ее вперед и назад до полного формирования шипа. Поднимите немного фрезу и повторите процесс, пока не получите шип нужного диаметра.

Приспособление для изготовления шипов на длинномерных заготовках

В большинстве случаев изготовление шипов происходит на фрезерном столе. Но бывают случаи, когда это не самый лучший вариант. Трудно сформировать шип на фрезерном или циркулярном столе, когда длина заготовки может составлять 1,5-3,0 м. Это потому, что для точного реза тяжело удержать в нужном положении длинную заготовку и все попытки, как правило, заканчиваются неудачей. Так что, когда вам нужно вырезать шип на длинномерной заготовке, вам поможет приспособление показанное на фото выше.

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

Это простой упор изготовленный из фанеры. Кондуктор собирается отдельно под каждую обрабатываемую деталь, чтобы сделать фрезерование шипа более точным.

Определение размеров приспособления. Есть моменты на которые нужно обратить внимание в изготовлении приспособления. Ключевой фактор - длина шипа, на этом приспособлении она определяется расстоянием между стоп-блоком и упором.

Упор. Измерьте расстояние от внешнего края фрезы к краю основания фрезера, затем добавьте длину шипа. Это и будет заплечик шипа.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

После того, как приспособление готово, изготовление шипа не вызывает сложностей. Закрепите приспособление в месте расположения шипа, как показано на фото ниже. Установите фрезер и прежде чем начать фрезерование проверьте размеры будущего шипа. Лучшие результаты дает спиральная фреза, она режет чистые плечики на шипу без сколов.

Сейчас вы увидите, как выполнить прочное и незаметное соединение сосновых брусков 100 х 100 мм.

Мастер собирается вырезать шип, который войдет в "принимающий" брусок на 50 мм. Для этого он отмеряет с торца по 50 мм и проводит линии на всех боковых гранях бруска.

Затем он проводит среднюю линию на продольной грани бруска и отмеряет от нее по 1 см в обе стороны. Общая ширина шипа равна 2 см. В поперечном направлении отмерьте по 50 мм в обе стороны.

Теперь можно начинать опиливать шип. Проще всего это сделать с помощью ножовки. Сделайте пропилы с торца до ранее проведенных линий. Теперь спилите лишний материал с обеих сторон. Будьте очень осторожны, чтобы не перепилить сам шип.

Зачистите поверхности спила острой стамеской. При этом всегда держите стамеску фаской к себе. Теперь нужно срезать 50 мм по бокам. Для этого мастер тоже использует ножовку.

Шип готов. Мастер измеряет его точную длину и ширину. Теперь эти размеры нужно перенести на "принимающий" брусок. Ширина шипа 20 мм, такой же должна быть ширина паза для него.

Чтобы убедиться, что шип будет сидеть точно в середине, мастер проводит линию 37,5 мм на столбе шириной 75 мм. Затем 20-миллиметровым сверлом мастер сверлит отверстия точно в размер выступа.

Итак, просверлены четыре отверстия, соответствующие ширине шипа. Теперь их надо объединить и расчистить острым долотом, следя, чтобы не зайти слишком глубоко. Когда паз расчищен, попробуйте немного вставить в него шип. Он должен входить в паз достаточно легко.

Вбейте шип и проверьте, хорошо ли он входит и правильно ли сидит.

После этого понадобится немного клея. Лучше всего использовать вспенивающийся полиуретановый клей, который обеспечивает надежное скрепление деталей. Нанесите клей только на торец шипа. Аккуратно вставьте шип на место.

Соединение готово, детали скреплены прочно. Но можно сделать соединение еще прочнее. Сделайте на внешней середине отметку и просверлите отверстие для деревянного шканта.

Длина сквозного отверстия составляет 100 мм. Отрежьте кусок 16-миллиметровой круглой сосновой рейки длиной около 120 мм, он должен немного выступать с обеих сторон бруска. Лучше использовать сосну, а не твердое дерево. Древесина сосны, будучи влажной, немного расширяется и надежно заклинивает конструкцию. С твердыми сортами древесины такого не происходит. Сверло должно иметь тот же размер, что и деревянный шкант.

Немного заострите шкант с одной стороны и хорошо смажьте его полиуретановым клеем. Смажьте клеем также отверстие. Вставьте деревянный шкант так, чтобы он немного торчал с обеих сторон. Прежде чем продолжать, дайте клею высохнуть.

Теперь срежьте выступающий конец вкладыша ножовкой с мелкими зубьями с одной стороны. Переверните конструкцию и спилите другой выступающий конец. Соединение готово. Место соединения можно заметить только по круглой вставке. Но и ее не будет видно после окрашивания или нанесения другого покрытия.