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".
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
Фрезерование 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.
Рекомендации специалистов, как сделать шип ручным фрезером, обеспечивают удобное использование этого инструмента в производстве мебели, несущих конструкций из пиломатериалов. На шипах простой конфигурации собраны элементы столов, стульев. Для изготовления каркасов коттеджей по технологии фахверка применяются шипы сложных конфигураций повышенной надежности.
Рисунок 1. Схема коренного шипа.
Для создания шипа фрезером достаточно обеспечить фиксацию заготовки относительно направляющей поверхности для подошвы электроинструмента, выставить необходимую высоту рабочего органа – фрезы. Самодельные приспособления из подручных материалов значительно повышают качество шипа, безопасность работ, удобны при серийном производстве одинаковых элементов либо замковых соединений на заготовках различного размера, конфигурации (рис. 1).
Стандартный шип представляет собой двустороннюю выборку древесины с одного края заготовки. Для этого подойдет любой ручной фрезер с цангой 12 мм либо 8 мм. Прямоугольная пазовая фреза отлично подойдет для обработки двух деталей, используемых в данном соединении:
Рисунок 2. Схема приспособления для фрезерования шипов.
Таким образом, заправив один раз фрезу, мастер избавляется от необходимости переустановки оснастки, что очень удобно при строительстве, серийном выпуске мебели.
Шип «ласточкин хвост» более надежен, долговечен, для его изготовления потребуется аналогичная фреза с таким же названием. Однако приспособление в этом случае будет совершенно другим. Ручной фрезер для шипа является универсальным инструментом, поэтому в замене не нуждается. Электроинструмент этого типа имеет удобные боковые рукоятки, широкую подошву, фиксацию шпинделя от проворачивания при смене оснастки. Вылет фрезы в момент резания не может изменяться благодаря боковому стопору.
Вернуться к оглавлению
В отличие от профессионального станка, рабочий инструмент не имеет фиксации в пространстве. Его подают на неподвижно закрепленную заготовку двумя руками. Поэтому изготовление приспособления для зажима детали на первом этапе является обоснованной необходимостью. Простейшим приспособлением для этого является конструкция (рис. 2) из неподвижных направляющих (верхние, нижние, боковые), подвижной планки, которой регулируется длина выборки. Для его сборки необходимо выполнить последовательность действий:
Рисунок 3. Схема выборки шипа.
Для фиксации подвижной планки используется стандартный винт с барашком либо специальный крепеж. Размеры всех элементов конструкции подбираются индивидуально:
Для работы на данном приспособлении подходит ручной фрезер любой модификации, производителя, так как в большинстве моделей предусмотрена регулировка скорости резания, подачи, вылета рабочего органа.
Для шипа «ласточкин хвост» применяется приспособление с противоположным принципом:
Конструктивно фиксация ручного фрезера в листе многослойной фанеры решается несколькими вариантами – хомуты, саморезы. Важно, чтобы крепеж не выступал на рабочую сторону фанеры. Сам лист может крепиться к верстаку, опираться на пару стульев, фиксироваться на нескольких рядах бруса, козлах, лесах.
Вернуться к оглавлению
На видео 1 подробно показано, как сделать шип в домашних условиях, изготовив простейшее приспособление для разового или серийного производства. Технология работы на созданном приспособлении для прямого шипа выглядит следующим образом:
Схема соединения “ласточкин хвост”.
Технология обеспечивает высокую производительность для одинаковых деталей. Благодаря созданному один раз приспособлению можно сделать шип на деталях любой конфигурации, размеров. Настройка фрезера осуществляется после его установки на верхние направляющие:
Прямые шипы для качественной фиксации в ответных пазах обычно соединяются клеем.
Это обеспечивает высокий ресурс соединения, предотвращает расшатывание при эксплуатации мебели несущего каркаса зданий, сооружений (рис. 3).
Выбор фрез для соединения «ласточкин хвост» произволен, специалисты рекомендуют паз примерно в половину толщины детали. Простой способ изготовления конструкции с этим соединением показан на видео 2. Последовательность операций следующая:
После примерки шипа в паз производится корректировка толщины шипа. Он должен входить в ответный паз без усилия, с небольшим зазором, необходимым для размещения клеевого состава. При необходимости направляющий брус сдвигается, фрезеровка повторяется до соблюдения этого условия.
Соединение шип – паз самое прочное и надежное соединение. Оно широко применяется в столярных мастерских при производстве мебели, оконных рам и иных изделий. Также многие домашние умельцы прибегают к использованию такого способа скрепления элементов в ходе каких-то ремонтных или строительных работ у себя дома, на даче или приусадебном участке. Но не зная, как правильно сделать соединение шип-паз своими руками, можно не только не добиться требуемого качества, но попросту впустую потратить время!
Поэтому давайте разберемся во всех хитростях такого дела. Для начала следует определиться с перечнем требующихся инструментов. В него входят:
Как сделать соединение шип-паз
Сделать соединение шип-паз своими руками не так уж и сложно. В первые разы, конечно, на данную работу у неопытного исполнителя будет уходить достаточно большое время. Но с опытом создание такого соединения будет выполняться достаточно быстро. И в результате исполнителю не составит труда самостоятельно выполнять различные столярные работы в том числе и изготовление деревянных оконных рам, в которых основным является, как раз, соединение шип-паз. 
Использование соединений типа шип-паз в домашних условиях позволит самостоятельно создавать красивую мебель, которая так же отличается надёжностью. Даже каркасы малоэтажных домов соединяются при помощи данной схемы, особенно когда речь идёт о серьёзных нагрузках во время эксплуатации. Потому будет полезно разобраться в том, как сделать шип паз ручным фрезерами.
Выборка материала в данном случае проводится на поверхности брусьев и досок сбоку. Главное, чтобы у предполагаемого соединения выдерживались размеры с точки зрения геометрии.
Чтобы закончить процесс при помощи фрезера, допускается применять инструменты, снабжённые хвостовиками с диаметром 8, либо 12 миллиметров. Так называемая пазовая фреза станет универсальным вариантом при выполнении работ любого вида. Устройство снабжается режущей частью, у которой основной принцип работы описывается таким образом:
Результат – одновременное формирование на поверхности по бокам и шипов, и пазов. Для размеров допускается индивидуальная регулировка, и у владельца достаточно широкие возможности в этом смысле.
Иногда для пазов и шипов выбирают не форму прямоугольника, а вид так называемого «ласточкиного хвоста». Этот вариант актуален, если к надёжности соединения предъявляются повышенные требования. Соответственно, используемая фреза тоже называется «ласточкин хвост» в этом случае. Такая работа без проблем выполняется ручными инструментами, если возникает необходимость.
Когда детали обрабатываются вручную, сам фрезер не имеет дополнительной пространственной фиксации. А ведь от этого зависит общий результат работы, точность самого соединения в дальнейшем.
Чтобы собрать простейшую конструкцию, способную справиться с задачей, нужно будет использовать:
Для изготовления применяется следующая последовательность действий:
Существует несколько моментов при изготовлении, требующих отдельного учёта:
Когда используются подобные приспособлении – работа проводится с участием ручных фрезеров любой современной модели.
Следующим образом изготавливаются приспособления, если требуется использовать соединения типа «ласточкин хвост».
Обработка выполняется при помощи следующей последовательности действий:
Операция будет успешной только при высоких параметрах производительности и точности. Настройка относится к обязательным действиям перед тем, как инструменты включаются. Для решения вопроса действия выполняются со следующей последовательностью:
У пазов и шипов при подобных обстоятельствах: только половина от обычной ширины. Это объясняется особенностями, которыми обладают соединения данной разновидности.
Главное – правильно настроить приспособление, зафиксировать его в подходящем положении.
Соединение в шип паз должно в результате иметь некоторый зазор. Он необходим, чтобы потом можно было удобно воспользоваться клеевым составом.
Решение задачи зависит от того, где располагаются пазы, какой размер они имеют. Можно привести несколько рекомендаций домашним мастерам:
Главное после завершения каждого этапа вовремя избавляться от отходов из древесины. Тогда инструмент точно не будет страдать от перегрева. При выполнении работы легче всего использовать вырезанный из фанеры шаблон. По нему проходят самой фрезой, с установленным подшипником.
Лучше всего для тренировок использовать остатки от деревянных брусков. Если отверстия и соединения идеально совпадают, можно переходить непосредственно к реальному строительному материалу.
Если же присутствуют какие-либо погрешности, рекомендуется ещё раз проверить, правильно ли нанесена предварительная разметка. После этого проводится повторная тренировка. Только когда всё будет правильно – начинается непосредственная реализация основной работы.
Вы с успехом справитесь с изготовлением и подгонкой этого проверенного временем соединения, вне зависимости от того, какими инструментами располагаете. Просто выберите один из этих испытанных методов с использованием самого разного инструментария: от недорогих инструментов, которые наверняка имеются у вас под рукой, до специализированных станков.
Независимо от того, как именно вы формируете шипы и гнезда, эти советы помогут получать идеально подогнанные, прочные соединения для любых изделий.
Первые два способа выборки гнезд предусматривают сверление ряда перекрывающихся отверстий и удаление лишнего материала между ними. Отверстия должны быть перпендикулярными кромке доски, и с этой задачей отлично справляются приспособления-кондукторы для сверления отверстий под шканты. Они особенно удобны при работе с материалом толщиной около 18 мм, для которого подходят втулки распространенного диаметра 6 мм, как раз соответствующего ширине гнезда. (Большинство подобных приспособлений снабжено втулками для сверления отверстий диаметром 6, 8 и 10 мм, а некоторые имеют втулку для отверстий диаметром 12 мм.) Если сверлильный кондуктор не был укомплектован сверлом, приобретите спиральное сверло по дереву с центральным острием — такое режет чище и не дает сколов на поверхности.
Для ограничения глубины отверстия закрепите на сверле стопорное кольцо или сделайте «флажок» из малярного скотча.
Удерживая стамеску перпендикулярно кромке доски, аккуратно срежьте неровности на стенках гнезда. Если стамеска острая, киянка не понадобится.
Чтобы сделать гнездо, прикрепите приспособление к заготовке, установив его у края размеченного гнезда так, чтобы край отверстия едва касался линий разметки, обозначающих край и стенки гнезда. Просверлите отверстие, предварительно установив необходимую глубину сверления. Проделайте то же самое у другого края гнезда, как показано вверху слева. Теперь переставьте кондуктор и просверлите между двумя крайними отверстиями еще несколько отверстий. После этого высверлите материал между ними, центрируя сверло на перемычках между ними.
Удалив большую часть лишнего материала, зачистите и выровняйте боковые стенки гнезда стамеской. Используйте стамеску наибольшей ширины, которую позволят размеры гнезда. Если вы предпочитаете прямоугольные гнезда, подрежьте уголки стамеской, ширина которой равна ширине гнезда.
Если у вас есть сверлильный станок, то для большей производительности и точности используйте его вместо электродрели и сверлильного кондуктора. Вам понадобится упор (хотя бы в виде ровной доски, струбцинами прикрепленной к столику станка), чтобы позиционировать гнездо и обеспечить его параллельность краям заготовки. Пользуясь угольником, проверьте перпендикулярность столика сверлу. Установите в патрон станка остроконечное спиральное сверло или сверло Форстера, имеющееся у таких сверл центральное острие препятствует уходу сверла с намеченной точки. Отрегулируйте ограничитель глубины сверления в соответствии с глубиной гнезда.
Так же как и при использовании кондуктора, вначале просверлите отверстия у концов будущего гнезда. Затем просверлите между ними ряд отверстий, оставляя перемычки шириной около 3 мм. Закончив сверление, подровняйте стенки и уголки гнезда стамеской.
Эта техника предполагает фрезерование гнезда с увеличением глубины на б мм за каждый проход. Кроме погружного фрезера потребуются острая фреза (мы рекомендуем спиральную фрезу с восходящей спиралью), а также боковой упор или специальное приспособление, удерживающее фрезу в пределах линий разметки. Можно контролировать начальную и конечную точки фрезеруемого гнезда на глаз или прикрепить к заготовке бруски- упоры, ограничивающие продольный ход фрезера.
Самодельное или фабричное приспособление для фрезерования гнезд, подобное показанному на рисунке вверху, станет универсальным дополнением к любой мастерской. Верхняя пластина из прозрачного оргстекла позволяет легко совмещать центровочные линии приспособления с разметкой на заготовке. Длина и ширина щелевого отверстия приспособления должны быть несколько больше размеров гнезда с учетом разницы диаметров фрезы и копировальной втулки, перемещающейся в щелевом отверстии. Дополнительные затраты на покупку готового приспособления компенсируются его быстрой установкой и гибкой на стройкой размеров гнезда. Примерами таких приспособлений могут служить модели Mortise Pal и Leigh Super FMT. Приспособление Mortise Pal имеет встроенный зажим и поставляется с шестью шаблонами для фрезерования гнезд разной ширины и длины (дополнительные шаблоны можно приобрести отдельно). Настольное приспособление Leigh Super FMT (www.leighjigs.com) позволяет фрезеровать за одну установку и гнездо, и шип. В комплект входят направляющие и фрезы для шипов и гнезд пяти различных размеров. Дополнительные направляющие приобретаются отдельно.
КРОМКА ЗАГОТОВКИ. При обработке узких заготовок, таких как эта стойка, прижмите струбциной вспомогательный обрезок бруска для устойчивости фрезера. ТОРЕЦ ЗАГОТОВКИ. Несложное приспособление создает широкую и устойчивую опорную поверхность для фрезера при выборке гнезд в торцах заготовок.
Конечно, с технической точки зрения на долбежном станке выполняется не сверление, а долбление квадратных отверстий. Прямоугольное гнездо выдалбливается вокруг круглого отверстия одновременно со сверлением последнего, для чего используется специальное шнековое сверло, расположенное внутри полого резца-долота (нежнее фото слева). Этот способ выборки гнезд является быстрым, но также и наиболее затратным. Настольные долбежные станки, перекрывающие практически все ваши потребности по выборке гнезд, стоят примерно S225-500, стоимость напольных моделей начинается от $900. (Имейте в виду, что некоторые специализированные станки не укомплектованы резцами и сверлами, стоимость которых составляет $ 1 0-30 за штуку, а цена набора из четырех штук — от $40.)
Сверло имеет глубокие канавки, быстро отводящие стружку, а внешний квадратный резец-долото формирует чистые стенки гнезда.
Длинный рычаг долбежного станка создает усилие, необходимое для погружения резца в заготовку.
Настроив долбежный станок, вы сумеете выбрать такое гнездо меньше чем за минуту.
Вот как работает долбежный станок. Вначале установите в станок резец-долото со сверлом. Отрегулируйте ограничитель глубины в соответствии с глубиной гнезда. Выровняйте упор параллельно резцу так, чтобы последний находился точно между линиями разметки. Сформируйте сначала концы гнезда, а затем удалите материал между ними, проделывая перекрывающиеся отверстия. Если вам нравится этот способ, но вы не готовы к покупке специализированного станка, подумайте о приобретении долбежного приспособления-насадки для вашего сверлильного станка. Подобные приспособления относительно недороги ($65-125). Насадка устанавливается на пиноль станка (фото внизу) и работает точно так же, как и долбежный станок. Недостаток ее заключается в том, что вы не сможете использовать станок для обычного сверления, пока не снимете приспособление.
Всего за 20 минут можно превратить сверлильный станок в долбежный, установив на пиноль приспособление-насадку.
Вставные шипы удобно использовать с фрезерованными гнездами. Отпилите шипы от длинной заготовки, обработанной до требуемого сечения.
В зависимости от выбранного способа выборки гнезд и имеющихся в наличии инструментов можно сделать шипы на концах деталей, либо вставные (отдельные) шипы, которые соединяют две детали с гнездами.
Использование вставных шипов предполагает выборку в обеих соединяемых деталях гнезд, в которые вставляется выпиленный шип, подходящий к обоим гнездам (фото справа). Вы можете не покупать заготовки для вставных шипов, а делать их сами из обрезков твердой древесины (для безопасности обрабатывайте обрезки длиной не менее 305 мм). Просто острогайте заготовку до толщины, обеспечивающей плотную посадку шипа в гнезде. Если концы гнезда полукруглые, отфрезеруйте на заготовках для шипов соответствующие скругления. После этого отпилите от заготовки шипы необходимой длины.
Наборный пазовый диск позволяет выпиливать шипы с высокой точностью и минимальными затратами времени. Точная настройка толщины диска не требуется, так как лишний материал удаляется за несколько проходов. Чтобы выпилить шипы этим способом, используйте два внешних диска, между которыми установите три промежуточных диска-чиппера толщиной 3,2 мм. Для предотвращения сколов на выходе диска из заготовки прикрепите к поперечному (угловому) упору пильного станка накладку из фанеры или МДФ.
Установив пазовый диск в станок, настройте его вылет так, чтобы он едва касался линии разметки шипа на заготовке. Используя обрезок материала той же толщины, что и у заготовки, сделайте с обеих сторон по одному проходу и проверьте посадку полученного шипа. Отрегулируйте вылет диска и снова выполните пробные проходы. Результатом должна стать плотная посадка шипа в гнезде.
ПАЗОВЫЙ ДИСК ОДНОВРЕМЕННО ФОРМИРУЕТ ПЛЕЧИКИ И ЩЕЧКИ ШИПА
Наборный пазовый диск работает быстро и прост в использовании, но часто оставляет характерные следы в виде царапин, требующие дополнительной зачистки.
Сначала выпилите пазовым диском лицевые щечки шипа, а затем боковые. Высокая накладка поперечного упора обеспечит поддержку заготовки при выпиливании боковых щечек.
Теперь установите продольный (параллельный) упор станка так, чтобы он ограничивал длину шипа. Измерьте расстояние между упором и зубьями внешнего диска, дальнего от упора, — это расстояние определяет линию заплечиков шипа. При условии, что продольный упор расположен параллельно пильному диску и пазам для поперечного упора, выполнение прохода не приведет к защемлению диска или отбросу заготовки назад. Выпилите с этими настройками станка обе лицевые щечки шипа на всех заготовках. После этого, не меняя положения продольного упора, сформируйте боковые щечки шипов, отрегулировав соответственно вылет диска, чтобы получить нужную ширину шипа. Закончив выпиливание шипов, удалите с их щечек шероховатости при помощи зензубеля или шлифовальной колодки.
Шипорезная каретка, подобная показанной на правом фото внизу, стоит примерно столько же, что и хороший пазовый диск ($ 100-150), но она обеспечивает более чистую поверхность щечек шипа. Установите вылет пильного диска в соответствии с шириной плечиков. Затем, продвигая заготовку с помощью поперечного упора, сформируйте все четыре плечика шипа, как показано на левом фото внизу. Если необходимо, при выпиливании кромочных (боковых) плечиков отрегулируйте вылет диска. Предварительное формирование плечиков гарантирует, что они будут чистыми и четкими.
Сначала сделайте пропилы, формирующие плечики шипа. Подавайте заготовку при помощи углового (поперечного) упора, используя продольный упор как ограничитель длины шипа.
Настройте шипорезную каретку так, чтобы после выпиливания щечки шипа обрезок свободно падал в сторону, а не был зажат между диском и кареткой.
Чтобы выпилить щечки, просто закрепите стоящую на торце заготовку в каретке, отрегулируйте каретку, совместив линию разметки с краем пильного диска, настройте вылет диска и сделайте пропил. Переверните заготовку и опилите противоположную щечку шипа. Выпиленный таким способом шип будет расположен точно по центру (если шип должен быть смещен к одной из сторон заготовки, его следует выпиливать при двух разных установках). Шипорезные каретки позволяют формировать шипы не только под прямым углом, их задний упор можно наклонить. Желая сэкономить, изготовьте шипорезную каретку самостоятельно.
Настроить ленточную пилу для выпиливания шипов так же просто, как и для обычного продольного пиления. Предварительно сформируйте плечики шипа на круглопильном станке, как описано в «Способе № 2». После этого установите продольный упор ленточной пилы так, чтобы толщина выпиливаемого шипа была примерно на 0,8 мм больше требуемой, и сделайте пропил (фото внизу).
Формируя щечки шипа, подавайте доску медленно, чтобы пильное полотно не изгибалось и в результате не получились искривленные шипы. Будьте осторожны и прекратите подачу заготовки после того, как обрезок отпадет в сторону, чтобы случайно не пропилить плечики шипа. Выпиленные на ленточной пиле щечки будут слегка шероховатыми. Для лучшей адгезии клея сделайте их гладкими при помощи шлифовальной колодки или зензубеля.
Вы можете фрезеровать гладкие и аккуратные шипы на фрезерном столе при помощи всего одной фрезы, поперечного и продольного упоров. Вначале вставьте в цангу фрезера прямую фрезу самого большого имеющегося диаметра и отрегулируйте ее вылет по линиям разметки шипа. Установите продольный упор фрезерного стола так, чтобы он ограничивал длину шипа. При этом он должен быть установлен параллельно пазу для поперечного (углового) упора — это гарантирует, что плечики шипа будут перпендикулярны кромкам заготовки.
Просвет между накладками продольного упора позволяет удалять стружку пылесосом.
Закончив настройку, приступайте к фрезерованию, выполнив сначала проход вдоль торца. Последовательно выполняйте один проход за другим, пока торец заготовки не будет скользить вдоль продольного упора. (Если сначала сформировать плечико шипа, есть риск, что при последующих проходах заготовку может вырвать из рук.)
