- Струбцина: делаем в домашних условиях различных видов – варианты, чертежи, реализация
- Разновидности
- Как какую делать
- G-образные
- Видео: струбцины из профильной трубы
- F-образные
- Видео: самодельная F-образная струбцина
- Видео: эксцентриковая струбцина
- Видео: быстрый зажим – струбцина своими руками
- Как изготовить струбцины своими руками?
- Устройство и принцип работы
- Металлическая
- Выбор конструкции по назначению
- Из чего можно сделать?
- Этапы изготовления
- Из металла
- Из дерева
- Из домкрата
- Из тормозных колодок
- Полезные рекомендации
Струбцина: делаем в домашних условиях различных видов – варианты, чертежи, реализация
Бухают мастера-кустари. Простите, ведут задушевную беседу. У одного вместо сакраментального «Вася, ты меня уважаешь?» с языка срывается «Вась, а сколько бы ты рук себе хотел?» Тот призадумывается: «Сколько? Да кто ж его знает… Ну, сколько там по работе надо…»
Рук, понятно, чтобы придержать, прижать, подхватить, и пр. Поэтому такого вспомогательного инструмента, как временные съемные зажимы различных видов – струбцины – мастеровому человеку всегда не хватает. Не хватало и во времена, когда эти самые струбцины стоили копейки. Сейчас за хорошую струбцину могут запросить и поболее 1000 руб. При том, что теперь и в мелком штучном производстве широко распространены электроинструмент, электро- и газосварка, склеивание под давлением и др. технологии, требующие надежного удерживания деталей на время рабочего процесса. Назначение настоящей статьи – рассказать читателю, как в домашних условиях изготавливается струбцина своими руками. Желательно – из подручных материалов с минимальной потребностью в сварочных и токарных работах.
Примечание: по-английски струбцина cramp (винтовая), bar clamp (пружинно-рычажная) или просто clamp, аналогично тому, как отвертку (screw driver) зачастую обзывают просто screw. Человек, неплохо знающий разговорный английский, но незнакомый с особенностями технического (это очень разные языки), услышав что-то вроде «Give me screw driver», скорее всего не поймет, чего от него хотят. Тем более, что малообразованные англоязычные артикли чаще всего «глотают». Вдруг вам доведется оказаться в подобной ситуации, прислушивайтесь: «the screw» (именно отвертка) означает инструмент, а «a screw» – какой-то резьбовый метиз (винт, шуруп), который им крутят.
Разновидности
Целью данной публикации не является соорудить нечто вроде энциклопедии монтажных зажимов – их много видов, а патентов на новые, «супер-супер», еще больше. Наша задача – показать, какие из струбцин более всего надобны в домашней мастерской, и как лучше всего сделать струбцину, не тратя много материала и времени.
Наиболее употребительные в кустарном производстве виды струбцин показаны на рис:
- G-образная (G-cramp; G-clamp) – самая остая, надежная и дешевая из струбцин общего назначения. Недостатки: долго затягивается и может провернуть склеиваемые детали, если шарнир упора некачественный или неухоженный. Последнее довольно существенно: не схватившийся клеевой слой неплохая смазка, а разнимать и вновь сжимать склеиваемые поверхности нежелательно, прочность высохшего стыка от этого резко падает. Кроме того, обычная G-струбцина плохо держит круглые детали, поэтому для фиксации труб либо круглого профиля для сварки или пайки встык используется специальная трубная струбцина (см. след. рис.). Собранный из обычной конструкционной стали s=(2,5-4) мм, такой варной зажим обеспечивает надежную фиксацию труб до d(120-150)х(1,5-4) мм.
Струбцина для сварки и пайки труб встык
Как какую делать
Любую из описанных выше струбцин можно изготовить самостоятельно в домашней мастерской. Столярные струбцины делаются из металла – деревянные станина и губки инструмента не выдержат противодавления материала детали(ей), зажим ослабнет уже во время работы, а сама струбцина придет в негодность. С варными и паечными струбцинами и так понятно: только металл; дерево – горючий материал.
Столярные струбцины для работ с ценным деревом либо изделиями лучше делать деревянными, но можно пользоваться и металлическими с проставками из фанеры или ровной драни. Струбцины для склеивания в пласть (на толстые заготовки из нескольких тонких) лучше использовать деревянные, даже если клеится металл или пластик – деревянные губки дают более равномерное распределение давления по плоскости и, соответственно, лучшее качество склейки. Хрупкие детали (стеклянные и т.п.) сжимаются для склеивания только деревянными струбцинами.
G-образные
Станины G-струбцин фабричного производства выполняются литыми. В гараже или сарае, даже в кузне на своем участке, организовать сталелитейку нельзя. Поскольку G-струбцины как самые «хваткие» применяются преимущественно в слесарно-сварочных работах с довольно длинными и/или тяжелыми деталями, то и самодельную G-образную струбцину нужно делать из металла на сварке или цельной.
Мастера-умельцы часто сваривают себе струбцины из листовой стали, поз. 1 на рис.:
Самодельные G-образные струбцины
Видимо, копируя профиль станин заводских изделий, что в данном случае неправильно. Профили литых станин струбцин показаны на поз. 2. Обратите внимание на зализы и галтели (показаны стрелками). Сглаживание профиля необходимо во избежание концентрации механических напряжений: они «любят» углы и щели, как постельные клопы. Но сварочный шов не работает, как галтель! Нет, струбцина скорее всего не сломается и не погнется. Однако отдачей зажатой детали станину немного поведет, и добиться точной фиксации будет трудно, причем не исключается и проворот детали при затягивании зажима.
Вполне надежны самодельные струбцины из отрезков швеллера (поз. 3). Недостатки – трудоемки, несоразмерно тяжелы сравнительно с шириной захвата. Резать швеллер на станины струбцин можно, если вам нужно будет сжимать детали очень сильно. Оптимальный вариант станин струбцин для обычных работ – из профильной трубы квадратного сечения, поз. 4. В зависимости от типоразмера и толщины стенок заготовки струбцины из профтрубы можно делать на ширину захвата до 1 м и более, см. видео:
Видео: струбцины из профильной трубы
Примечание: об изготовлении самого ответственного узла G-струбцины – винтового зажима – см. в конце, поскольку он применяется и в струбцинах других типов.
Разновидностью G-струбцины является поджимная, которую условно можно бы назвать GE-струбциной. Поджимные струбцины хорошо известны строителям маломерных судов из дерева, однако будут весьма полезны и в малом деревянном строительстве (напр. дачного или каркасного дома, хозблока и т.п.).
Чертежи поджимной струбцины и способ их применения показаны на рис.:
Чертежи и порядок применения поджимных струбцин
К примеру, при зашивке, скажем, ригеля (стропильной конструкции) крыши каждая следующая доска сначала плотно прижимается к предыдущей, а уж затем крепится к стропильным балкам. Соответственно, надежность и долговечность всего кровельного пирога намного возрастают.
F-образные
Устройство F-струбцины, так сказать, в полном комплекте, показано на след. рис.:
Устройство F-образной струбцины
В ходе использования башмак двигают по направляющей, пока пятка не коснется детали. Тогда большим пальцем руки сдвигают собачку или нажимают на нее (в зависимости от конструкции фиксатора), при этом башмак заклинивается на направляющей. Тогда деталь дожимают поворотом рукояти винтового зажима, или отводя курок эксцентрикового прижима. Расфиксация и разжимание – в обратном порядке.
Городить сложный фиксирующий механизм в самодельной F-струбцине особого смысла нет. Тогда для заклинивания башмака нажимают на его внутренний обушок, или слегка бьют туда легким молоточком, если струбцина мощная, широкозахватная. Как правило, ползун саморасклинивается уже при разжатии винта или вбросе курка в гнездо. Если же башмак заело, расклинивают его легким ударом по наружному обушку со стороны упора (в направлении, обратном заклинивающему).
Слева на след. рис. даны чертежи быстрозажимной F-струбцины с губками из дерева. В центре – внешний вид инструмента, а справа – порядок пользования им. Размеры пересчитаны из дюймовых; их можно округлить до ближайших целых мм.
Чертежи, внешний вид и порядок использования F-струбцины с губками из дерева
Основное назначение данной струбцины – прижим при склеивании в пласть. Предпочтительный материал губок – клен, вяз, граб, бук, дуб или др. древесина, сочетающая в себе высокую прочность и вязкость; из такого дерева делают, например, упорные гребенки фуговальных и копировальных станков по дереву. О других вариантах самодельных быстрозажимных струбцин см. подборку видео:
Видео: самодельная F-образная струбцина
Видео: эксцентриковая струбцина
Видео: быстрый зажим – струбцина своими руками
Источник
Как изготовить струбцины своими руками?
Профессионалы знают, что при проведении столярных работ на необорудованной территории неизбежно возникает ряд проблем. В основном это касается подготовки заготовок, которые невозможно обработать, если они не закреплены, поскольку перемещаются по верстаку. Одним из таких агрегатов, что применяются для фиксации, считается струбцина. Изготовить подобное приспособление можно самостоятельно дома, используя подручные средства.
Устройство и принцип работы
Струбцина – без сомнения, полезный инструмент, часто используемый в различных областях жизни. Его основная задача – производить качественную фиксацию элементов на рабочей поверхности или любой другой опорной части. По чертежу такой инструмент должен обязательно иметь как минимум два элемента в конструкции.
Размеры изготавливаемого своими руками агрегата зависят от потребностей пользователя. В арсенале профессионального мастера всегда есть маленькая, длинная и большая струбцина. Этот небольшой арсенал позволяет работать с заготовками, что могут быть различного диаметра и длины.
Кроме опорной поверхности, в конструкции струбцины присутствует подвижная губка, которую обязательно оборудуют механизмом фиксации.
Чтобы губка двигалась, предусмотрен рычаг или винт. Они дают возможность увеличить усилие, прилагаемое при сжатии, и предотвращают обратное движение элемента при обработке заготовки. Со стороны струбцина очень напоминает тиски.
Свое применение инструмент нашел и у столяров. Там его используют для фиксации двух элементов, между которыми наносится клеевой состав. Не всегда получается так, что необходимый инструмент оказывается под рукой в нужное время. При наличии чертежа и подробной инструкции можно изготовить инструмент самостоятельно. Лучше делать это из дерева или металла. Иногда используют старый домкрат или тормозные колодки.
Металлическая
Если подробно рассмотреть конструкцию агрегата, то в ней всегда присутствуют такие элементы, как:
Преимущество подобного агрегата в его долговечности, поскольку металл долгое время сохраняет свои свойства. При помощи инструмента можно осуществлять плотную стяжку, не беспокоясь о прочности агрегата. Если сравнивать с обычными тисками, то подобная струбцина, изготовленная своими руками, не обладает большим весом, поэтому ее легко возить с собой.
Если есть необходимость, то можно изготовить стационарную конструкцию.
Металлические элементы конструкции обеспечивают максимальный захват заготовки. Благодаря этому ни о каком повороте в момент обработки и речи быть не может. Мастер уверен, даже работая с электрическим инструментом заготовка не выпадет или соскользнет. Изготавливая конструкцию по современным чертежам, возможно получить универсальный инструмент, который можно использовать с деталями, изготовленными из разных материалов, в том числе металла, пластика, дерева.
Форма заготовки может быть как плоской, так и объемной, это никак не сказывается на качестве фиксации. Длина может меняться от нескольких до десятков сантиметров. Каждый тип инструмента имеет свои особенности. К примеру, винтовые струбцины встречаются чаще всего. Они стали востребованы благодаря простоте конструкции и небольшой себестоимости при изготовлении.
Готовый инструмент так же стоит недорого.
Такие агрегаты имеют вид металлической скобы. Опорная часть располагается с одной стороны, а резьбовое ушко – с другой. Регулировочный винт располагается во второй части.
В части винта, что называется рабочей, устанавливается губка. Рукоять устанавливается с внешней стороны. Эффективнее всего использовать инструмент при обработке крупных и тяжелых деталей, которые не обладают сложной формой. Если говорить об универсальности, то в работе мастера таковыми являются быстрозажимные F-образные агрегаты. Опорная часть такой струбцины закрепляется на стержне большой длины. Рабочий элемент с губкой скользит по нему.
Фиксация заготовки осуществляется при помощи вспомогательного винта. На некоторых моделях вместо него можно встретить нажимной механизм шагового типа. Осуществлять качественную фиксацию больших заготовок так же помогает трубный вариант инструмента.
В конструкции такого агрегата присутствуют две основные части: губка и опорная площадка с зажимом.Когда требуется совместить заготовки, причем обязательно должен быть соблюден угол 90 градусов, стоит воспользоваться угловым инструментом. У него две опорные и рабочие поверхности, благодаря которым можно ровно склеить две детали перпендикулярно друг другу.
Сложно найти в магазине готовый инструмент, позволяющий скреплять между собой элементы под острым или тупым углом. Но такой агрегат можно при желании изготовить. Есть еще один вид струбцин – ленточный. В его конструкции имеется один гибкий элемент, то есть стержень, по которому передвигаются несколько губок. Когда пользователь размещает губки в разных местах и настраивает степень натяжения, он создает инструмент, способный обрабатывать детали сложной формы.
Струбцина, где предусмотрено две шарнирно-соединенных части и распорная пружина, называется клещевой. Такой инструмент используется нечасто, потому что качество стыка не отличается надежностью. Однако есть и одно из существенных преимуществ – заготовку можно как быстро устанавливать, так и снимать, что существенно экономит время.
Если говорить об изготовлении инструмента в домашних условиях, то чаще всего используют чертежи на три первых описанных типа. С их помощью можно решить большинство бытовых задач. При этом инструмент не слишком требователен к материалу.
Выбор конструкции по назначению
Самодельные струбцины по своему функционалу ничем не отличаются от изготовленных на производстве. Их можно использовать для склеивания досок, сборки мебели, склейки щитов. Для столярки используют различный инструмент, в том числе зажимную, F-образную, настольную струбцины. В зависимости от назначения стоит правильно выбирать агрегат, учитывая его конструктивные особенности. К примеру, для рамок и для эхолота мебельная и эксцентриковая струбцины будут между собой отличаться. Каждая из них призвана выполнить соответствующую задачу и не является универсальным инструментом.
Если планируется фиксировать крупные заготовки, тогда лучшим вариантом станет трубная конструкция. Ее преимущество в том, что длину можно легко изменить. Однако, такой агрегат обладает сложным механизмом работы. В столярном деле часто используется угловой вариант инструмента. С его помощью легко удается сводить между собой деревянные бруски под прямым углом. Иногда такие струбцины применяют для ламината. Также столяры используют ленточные инструменты.
По своему виду пружинные агрегаты напоминают прицепку. У прижимной струбцины этого типа усилие создается благодаря установленной пружине. С таким инструментом очень просто работать, не задействуя вторую руку. Используется агрегат в том случае, когда не требуется большое сжатие, и напротив, это условие обязательно должно соблюдаться, иначе может пострадать заготовка, поскольку она была изготовлена из хрупкого материала. Есть струбцины с зажимом и автоматического типа. Изготовить такую самостоятельно сложно, но возможно, если есть навыки работы с электроникой. Такой тип относят к быстрозажимным конструкциям. Принцип работы агрегата прост и понятен.
Очень важно для направляющей шины, с какой силой производится сжатие. У некачественно сделанных и недорогих инструментов фиксация слабая. Торцевые модели нашли свое применение в мебельной промышленности. Там их используют при работе с накладками на столешницы. Есть еще один бюджетный вариант струбцины – G-образный. Чтобы работать с таким агрегатом, его потребуется сначала закрепить на столешнице или любой другой плоскости. Струбцина станет незаменимым помощником при работе по склейке, шлифовке или заточке заготовок.
Ее преимущество – в больших возможностях по регулировке направляющей. Можно поменять ширину, поэтому и обрабатываемые детали могут быть разной толщины.
Из чего можно сделать?
Существует множество вариантов того, из чего и как можно самостоятельно изготовить струбцину. Чаще всего пользователь берет подручные материалы. Неплохое оборудование получается из:
- профильной трубы;
- толстой фанеры;
- старых подшипника;
- железной мясорубки;
- квадратных труб различного сечения.
Этапы изготовления
Если найти все необходимое и подробно изучить чертеж, то в домашних условиях можно сделать неплохой инструмент. Струбцина из металла, изготавливаемая своими руками – агрегат, который отличается надежностью. В этом ему будет существенно уступать деревянный агрегат. Для изготовления потребуется не только материал, но и сварочное оборудование, а также некоторый инструмент, используемый в слесарном деле.
Многие мастера предпочитают делать струбцину из швеллера, арматуры, из уголка или из шпильки. Все эти металлические элементы прекрасно подойдут для этого.
Из металла
Лучше всего использовать металлическую трубу. В результате получится трубчатая конструкция. Можно сделать инструмент другого типа.
Стоит всегда помнить, что струбцина, используемая для решения бытовых задач, должна быть простая и быстрая, чтобы не приходилось тратить много времени на работу с деталью.
Дополнительно потребуются металлические кольца в количестве трех штук. Их внутренний диаметр обязательно должен совпадать с внешним у трубы. Допускается использовать в конструкции металлический стержень вместо трубы. Для создания инструмента используется сварочный аппарат.
Алгоритм работы следующий.
- Опорные площадки приваривают к двум кольцам. Их изготавливают из металлического уголка. Лучше, если он будет стальным.
- На оставшееся кольцо ставят гайку, а его приваривают к концу стержня или трубы, смотря что используется.
- На шляпку используемого блинного болта устанавливают рукоятку, а болт вкручивают в кольцо.
- В свободном конце проделывают отверстие, куда будут установлены фиксирующие штифты.
Такой агрегат обязательно пригодится, если приходится работать со сборкой мебели. Кроме того, в строительно-монтажных работах без него также не обойтись.
Если под рукой имеется арматура, ее можно использовать для сборки струбцины. Процесс выглядит следующим образом:
- на первом этапе арматуру потребуется нарезать;
- затем изготавливается скользящая часть, устанавливается гайка, которую прикрепляют к рычагу;
- на третьем этапе готовят винт и подставку, что будет поворачиваться;
- в стержне потребуется нарезать резьбу, после сделать плечо;
- на последнем этапе делают ручку и панель на челюсть.
Из дерева
Из древесины тоже можно самому сделать струбцину. Таким инструментом удобнее всего работать с деревянными заготовками. Это может быть фанера, листы ДВП или ДСП, брус или доски, только они должны быть небольшой толщины. Изготавливая деревянный инструмент по данной технологии, стоит придерживаться следующей последовательности.
- Сначала создается шаблон на картоне будущих деревянных заготовок.
- Шаблоны переносят на древесину в соответствии с выбранным масштабом.
- Лучше не использовать доски, изготавливаемые из сосны. Древесина должна быть твердой, тогда агрегат прослужит долго.
- Каждую часть будущей струбцины выпиливают при помощи лобзика.
- Чтобы форма была четкой, края подправляют напильником.
- Поверхность обязательно шлифуется.
- В челюстях сначала намечают отверстие для болта, а потом просверливают. Его длина должна быть для осевого болта не менее 1.5 от диаметра болта.
- В детали, что будет играть роль ручки, тоже просверливают отверстие для гайки.
- Гайка устанавливается на клей. Он может быть эпоксидным или цианакриловым.
- Теперь можно собирать инструмент. Осевой болт фиксируется на клеевой состав. Задняя петля устанавливается на шурупы.
- Устанавливается верхняя челюсть, после подкладывается шайба и ставится рукоятка.
Из древесины можно изготовить и быстрозажимной вариант струбцины. Единственный недостаток этой технологии – требуется больше времени, однако в момент выполнения работы удается его сэкономить. Процесс выглядит следующим образом.
- Сначала макет будущих деталей переносится на пиломатериал, затем из досок вырезают элементы будущей струбцины.
- Лобзиком делают прорези для осевой пластины. Они необходимы в подвижной губке.
- На следующем этапе используется стамеска. Для кулачкового рычага делается паз.
- Для установки штифтов просверливают отверстия.
- Внешнюю и внутреннюю поверхность обязательно обрабатывают сначала напильником, чтобы убрать грубые выступы, а потом наждачной бумагой.
- Осевая пластина вырезается из металла. Ее также потребуется качественно зашлифовать, а потом высверлить отверстия, куда необходимо установить штифты.
- На последнем этапе производится сборка инструмента.
Специалисты советуют проверить работоспособность собранного агрегата. Если необходимо, то расположение элементов придется подкорректировать.
Из домкрата
Бывает так, что старый домкрат перестал приносить пользу, но выкинуть его жалко. Из него можно сделать неплохой инструмент. В результате получается надежный агрегат, который прослужит еще очень долго. Ширина захвата у такого инструмента будет составлять около 15,5 см, поэтому использовать его можно при работе с профильной трубой большого диаметра. Сначала домкрат разбирают, затем удаляют ненужные части при помощи болгарки. Когда два главных элемента будут подогнаны, их между собой сваривают.
Шпильки изготавливают в количестве четырех штук. Их так же вырезают болгаркой, соблюдая размеры по чертежу. После потребуется приварить их к прижимным частям. Всю конструкцию зачищают, удаляя следы сварки. Можно покрыть ее краской, так металл будет дольше защищен от негативного воздействия влаги. Подойдет для этого аэрозольная краска. Винт, что был установлен в конструкции домкрата, требуется обрезать по длине. После приступают к завершающему этапу: устанавливают ручку. Неплохая рукоять получается из арматуры или куска стального стержня. Для удобства по краям приваривают гайки. Прекрасно подойдут шестигранники.
Такая струбцина отличается от других внушительной шириной захвата. Кроме того, у нее большая прижимная сила.
Из тормозных колодок
Тормозные колодки также используются для сборки вручную струбцины. Сначала их нужно соединить так, чтобы со стороны конструкция напоминала серп или молодой месяц. Потребуется иметь под рукой сварочный аппарат, которым сваривают между собой два элемента. Зачистить швы удастся только болгаркой. Для этого на нее устанавливают лепестковый круг. Дополнительно под рукой должны находиться две гайки типа М12 и шпилька, диаметр которой 1.2 см, а длина – в соответствии с чертежом. Гайки накручивают на шпильку и приваривают с краев.
Гайку с пресс-шайбой закрепляют и рассверливают, увеличивая диаметр до необходимого. В отверстие вставляют винт типа м6, поверх устанавливается простая шайба. Все вместе обваривается. На следующем этапе с одного конца шпильки делают отверстие, затем нарезается резьба. Она должна подойти под М6. Небольшой отрезок шпильки потребуется срезать болгаркой, потом к нему приварить гайку. Когда все элементы готовы, можно приступать к сборке.
Полезные рекомендации
Струбцина, как и любой другой инструмент, должна лежать в отведенном для этого месте. Можно использовать для этого полку в гараже или ящик с инструментами. Если нет времени делать инструмент, тогда можно воспользоваться собственной смекалкой. Круглую заготовку просто зафиксировать на кольцах, что предварительно набивают на раму. Самая простая струбцина выглядит как пара брусков, обмотанных скотчем. В таком инструменте можно зажать трубу или металлический прут.
О том, как сделать быстрозажимные струбцины своими руками, смотрите в следующем видео.
Источник