Руководство по выбору струбцин и зажимов

Особенности конструкции. G–образные струбцины, также нередко именуемые С-образными, – это наиболее универсальный и массовый тип столярных зажимов. Основой конструкции является литая или кованая скоба с подвижным прижимным винтом.

Преимущества. Г-образные струбцины легкие, удобные в использовании, обеспечивают большое прижимное усилие, не имеют люфтов губок.

Недостатки. Подходят для соединения заготовок небольшой толщины.

Область применения. G–образные струбцины используют в случаях, когда нужно приложить одинаковое усилие сжатия к поверхностям, параллельно расположенным по отношению друг к другу. В столярном деле С-образные зажимы задействуют в основном при склейке дерева.

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

Струбцина. Виды и устройство. Работа и применение. Особенности

Струбцина – это вспомогательный инструмент, который применяется для закрепления деталей путем прижатия между собой или к требуемой поверхности. Они широко используются столярами и сварщиками. Обычно инструмент состоит из двух частей – рамки и зажимного механизма. Рамка обеспечивает жесткость конструкции, а зажимной механизм позволяет фиксировать детали. Фактически, струбцины имеют аналогичную конструкцию, что и слесарные тиски или механизм крепления ручной мясорубки к столешнице. Инструмент может иметь различные конструкции и размеры, в связи с чем сила его сжатия может существенно отличаться.

Разновидности струбцин

Стоит отметить, что конструкция струбцины более хлипкая, чем у тисков, поэтому она не может создать столь надежную фиксацию. Кроме этого, ее возможности существенно ограничены размерами рамки. В связи с этим для достижения качественного закрепления различных заготовок применяется по нескольку струбцин. Для отдельных задач, к примеру, для склейки столярного щита, их могут использовать десятками. У столяров есть такое выражение – «струбцин много не бывает». Действительно, чем больше их закрепить при сжимании дощечек во время склейки, тем надежней они приклеятся.

Струбцина может быть изготовлена из древесины или металла. Последние являются более надежными в связи с большей жесткостью и не подверженностью влиянию влаги. Инструмент позволяет не только фиксировать требуемые элементы к нужной поверхности, но и регулировать силу нажатия. Это особенно важно, если идет работа с мягкими материалами, на которых может остаться вмятина Струбцины также называют зажимами.

По структурным особенностям они бывают:
  • G-образные.
  • F-образные.
  • Торцевые.
  • Угловые.
  • Автоматические.
  • Пружинные.
  • Ленточные.
  • Трубные.

Каждая разновидность предназначена для выполнения определенной цели. Не существует полностью универсального инструмента, способного заменить сразу все.

G-образная струбцина

Такой инструмент получил свое название в связи со схожестью с латинской буквой «G». Этот тип относится к практически универсальной категории струбцин. Он есть в распоряжении абсолютно каждого столяра, который занимается склейкой деталей. Данная конструкция позволяет закрепить заготовку, прижав ее к краю столешницы или другой ровной поверхности. В связи с этим она часто покупается как дешевая замена тисков. Принцип действия данной конструкции совершенно идентичен зажиму, используемому для крепления ручной мясорубки.

Зажим состоит из рамки, сделанной в форме буквы «С». В одном из ее краев имеется отверстие с накатанной резьбой, в которую вкручен специальный винт с удобной ручкой для закручивания. Противоположный край скобы выполнен в виде плоской губки. Заготовка устанавливается между вершиной винта и губой скобы, после чего поджимается. Такой инструмент очень надежный и обеспечивает большую силу прижима. В нем нет никаких люфтов, что обеспечивает легкую работу с заготовками и отсутствие необходимости периодического поджатия. С помощью таких зажимов можно провести склейку деталей, прижать друг другу листовой металлический материал для сваривания, или просто закрепить плоскую деталь для обработки шлифмашинкой или напильником.

F-образная струбцина

Данная конструкция является менее надежной, чем предыдущая, но при этом имеет более широкий диапазон регулировки. Инструмент состоит из направляющей шины, на которой с одной стороны намертво закрепляется неподвижная губка, а на второй продет подвижный элемент с винтом для поджима. Благодаря тому, что рамка позволяет проводить регулировку не только с помощью винта, но и менять ширину захвата скобы, можно работать с деталями различной толщины. На вершине губки и на лапке винта имеются резиновые накладки, которые предотвращают появление следов на мягких материалах.

Для того чтобы провести регулировку скользящей рамки необходимо полностью ослабить струбцину от нагрузки и провести регулировку. Чтобы зажать детали, нужно плотно притянуть лапку винта к их поверхности и начать его закручивать. В результате угол скобы меняется, и она не может больше скользить. Благодаря этому обеспечивается надежное затягивание механизма фиксации. Данный инструмент часто используется столярами, но все же они предпочитают другие разновидности зажимов, поскольку для работы с F-образными струбцинами необходимо задействовать обе руки.

Торцевой зажим

Торцевая струбцина имеет очень похожую конструкцию, что и G-образная. Она состоит из цельнолитой скобы, имеющей форму буквы «С». Данную разновидность зажимов очень легко узнать благодаря наличию трех регулировочных винтов. Этот инструмент широко используется в столярном деле для приклеивания накладок на торцы мебели, в частности столешницы. Данный тип обеспечивает очень надежную фиксацию, при этом является весьма неудобным. Дело в том, что довольно трудно удерживать зажим, затягивать его винты, а также поддерживать накладку, которая фиксируется на торец.

Угловые струбцины

Этот тип зажимов является практически самым узнаваемым благодаря особой конструкции. Он применяется исключительно для склейки деревянных брусков или досок под углом 90 градусов. С помощью таких зажимов делаются ящики для столов, шкафчики и прочая мебель. Такие струбцины имеют очень прочную литую основу с несколькими выступающими пятками, обеспечивающими соблюдение прямого угла. Зачастую такой зажим имеет только один винт, но бывает и больше. Использование этого типа струбцин дает гарантию того, что угол будет соблюден правильно. Зачастую основа инструмента имеет сквозные отверстия на корпусе, что позволяет проводить фиксацию к верстаку. Стоит отметить, что такие зажимы ограничены по толщине заготовок, которые могут зафиксировать.

Читайте также  Расчет автомата

Автоматический тип

Автоматическая струбцина также называется быстрозажимной. Этот инструмент является излюбленным профессионалами, благодаря тому, что работать с ним очень легко. Распространенным недостатком этого типа является довольно слабая фиксация, но это бывает только у дешевых моделей.

Эта конструкция представляет собой металлическую шину, на которую фиксируется две губки. Одна является подвижной, а вторая нет. Затягивание подвижной части осуществляется с помощью специального механизма, который задействуется путем сжимания двух ручек, закрепленных на ней. Главное преимущество этого инструмента заключается в том, что он является одноручным. Его можно зафиксировать даже в том случае, если вторая рука занята. Нужно отметить, что создаваемое прижимное усилие у данной конструкции довольно большое. При длительном использовании элементы механизма изнашиваются, поэтому установленное усилие может ослабнуть. Главный недостаток инструмента в том, что его губки сделаны из пластика. Хотя он и армирован стекловолокном, но не может сравниться прочностью с металлом.

При выборе автоматических моделей следует обратить внимание на те, которые позволяют проводить трансформацию с перестановкой губок. С их помощью можно не только притягивать изделия друг к другу, но и наоборот раздвигать их. Это позволит разбирать шиповые соединения, а также делать специфическую сложную склейку.

Пружинные струбцины

Пружинная струбцина является одной из самых несовершенных инструкций, поскольку она не позволяет проводить регулировку усилия при сжатии. Фактически она является большой прищепкой, подобной той, что используется для развешивания белья на просушку. Данный инструмент имеет в своей конструкции пружину, которая и создает усилие. Чем дольше она используется, тем легче становится ее сжатие. Со временем струбцины не способны работать так же эффективно, как и в начале. Этот тип инструмента можно использовать одной рукой. Обычно пружинные струбцины применяются для деликатных работ, в которых не требуется большое усилие сжатия. К явным недостаткам таких моделей можно отнести очень маленький захват.

Ленточные

Ленточная струбцина является довольно узкоспециализированной, поэтому ее обычно применяют только столяры для сборки рамок и круглых стульев. Также они используются бондарями для фиксации клепок при сборке деревянных бочек. Такой зажим состоит из жесткой тканевой ленты и механизма с блоком натяжения. С помощью такого приспособления можно равномерно распределить сдавливающую нагрузку по всей поверхности элементов, которые притягиваются.

Трубные струбцины

Трубная струбцина применяется при склеивании больших щитов, из которых обычно делают двери или столешницы. Эта конструкция представляет собой металлическую трубу, на которой фиксируется две губки. Одна передвигается и фиксируется на трубке с помощью стопора, а вторая закреплена неподвижно. Последняя имеет винт с небольшим ходом, который позволяет поджать заготовки плотно друг к другу.

Одним из преимуществ трубного типа является возможность захвата широких щитов. Кроме того, склеиваемые дощечки прижимаются не только друг к другу, но и равняются по трубке, на которой лежат. Для того чтобы получаемый щит был идеально ровный, трубные струбцины фиксируются с обеих сторон. Это позволяет прижать бруски к трубам, исключив образование брака при склейке в виде горбов.

Стоит отметить, что данный инструмент является весьма длинным, поэтому работать с ним довольно трудно. Для создания щитов он является незаменимым, но вот применять его только для фиксации небольших деталей к столешнице совершенно неудобно. Подобные струбцины обычно крепятся на стандартных стальных трубах, которые используются в водопроводе. Благодаря этому, при необходимости провести склейку очень широкого щита, когда возможность заводской струбцины ограничена, можно сменить используемую в ней трубку на более длинную.

G-образные струбцины выпускаются разных размеров (фото 12). И лучше на них не экономить, а приобрести столько, сколько можно, так как именно такие струбцины используются при проведении большинства работ (фото 13). Самые ходовые из них — с шириной захвата 100 и 150 мм, но при первой же возможности нужно пополнять «парк» струбцин экземплярами больших размеров. И тут оправдано приобретение качественных образцов, так как скобы дешёвых струбцин прогибаются, и поэтому с ним трудно работать. У многих из них губки полностью не смыкаются, следовательно, они бесполезны для тонких деталей (фото 14). Но встречаются в продаже и облегчённые струбцины, довольно дешёвые при превосходном качестве (фото 15).

G-образные струбцины выпускаются разных размеров…

…и желательно, чтобы в домашней мастерской они присутствовали.

Часто дешёвая струбцина приходится применять с дополнительными подкладками при фиксации тонких деталей…

Есть также специализированные G-образные струбцины с увеличенной глубиной захвата, что позволяет им дотянуться в места, недоступные обычным G-образным струбцинам. Поэтому желательно иметь и пару таких струбцин, а использовать их можно и при выполнении «нормальной» работы (фото 16).

Нужны пара G-образных струбцин с глубоким зевом…

Для фиксации накладок есть струбцина (кромочная), прижимающие детали сразу в двух направлениях (фото 17).

… и несколько кромочных струбцин.

Для чего нужен инструменте, его устройство и виды инструмента

Струбцина относится к дополнительным столярно-слесарным инструментам. Основным назначением струбцин является фиксация заготовки на опорной поверхности или нескольких заготовок для их склейки, следовательно, конструкция инструмента должна включать минимум два элемента: опорную поверхность и подвижную губку, оборудованную механизмом фиксации. Перемещение подвижной губки осуществляется, как правило, при помощи винта или рычага, что позволяет усилить сжатие и предотвратить обратный ход в процессе работы. В зависимости от специализации и конструктивных особенностей выделяют следующие виды струбцин:

    Винтовые G-образные — самые распространённые, отличаются простотой конструкции и относительно малой стоимостью. Представлены металлической скобой, с одной стороны которой расположена опорная поверхность, а с другой — резьбовое ушко с вкрученным в него регулировочным винтом. Внутренняя часть винта оснащена рабочей губкой, внешняя — рукоятью. Инструмент эффективен при работе с тяжёлыми, крупными заготовками простой формы.

Струбцины такого типа подходят для работы с крупными заготовками

Предметы фиксируются за счёт вспомогательного винта и шагового механизма

Стубцина подходит для работы с габаритными заготовками

Струбцины этого типа упрощают стыковку заготовок под прямым углом

Угловая струбцина с двухсторонним угловым блоком

Ленточная струбцина оснащена ленточным элементом, позволяющим зафиксировать заготовку по периметру

Такая струбцина используется редко из-за малой надёжности стыка

В домашних условиях чаще всего изготавливают струбцины первых трёх видов, так как они не слишком требовательны к материалам и технологиям производства, а также позволяют решать большинство бытовых задач, требующих применения вспомогательного инструмента.

Изготовление слесарной струбцины

Слесарные работы в необорудованном помещении всегда имеют одну постоянную проблему, с которой приходится сталкиваться слесарям, это крепление заготовок. Нельзя исключить перемещение по столу заготовки, если стол не оборудован крепежными средствами. Одним из таких доступных и весьма простых средств является слесарная струбцина, изготовленная своими руками.

Для того чтобы изготовить струбцину своими руками, необходимо обладать минимальными навыками в слесарной работе. Для ее изготовления используется дерево, шпильки, металлопрокат, трубы, брус деревянный. Также не помешает наличие сварочного аппарата. Самое главное при проведении любых работ нужно следовать инструкции и соблюдать технику безопасности.

Читайте также  Противопожарное узо

Рассмотрим вариант изготовления струбцины из дерева. Размер можно подобрать самостоятельно, какой больше всего подходит по типу работ. В конечном итоге должна получиться струбцина винтового типа.

  1. Перенести шаблоны деревянных заготовок на лист картона. Размеры подбираются самостоятельно.
  2. Далее перенести шаблоны заготовок на деревянную доску. Для этих целей прекрасно подходит сорт твердой древесины.
  3. Ножовкой или лобзиком вырезается деталь. Напильником и шлифовальной бумагой обрабатывается контур детали.
  4. В центре заготовки отметить место для отверстия. Через него будет проходить ось болта. Отверстие в верхней части фиксирующей челюсти расширяется круглым напильником по размерам в 1,5 или 2,5 раза шире размера самого болта.
  5. В рукоятке сверится отверстие под гайку. Диаметр должен соответствовать номеру гаечного ключа. Рашпилем или напильником придаем отверстию форму шестигранника. Садим гайку в отверстие на эпоксидную смолу и как вариант любой другой твердый клеевой состав.
  6. Струбцина собирается, болт крепится клеем в нижней части фиксирующей челюсти. Сзади крепятся петли для раскрывания крепежных челюстей. Надеть верхнюю челюсть на болт и закрутить ручкой.

Примеры самодельных струбцин

На самом деле для производства зажимов в домашних условиях существует большое количество примеров. Для этих целей, например, возможно переделать металлообрабатывающие ножовки.

Быстрозажимная струбцина из дерева

Самодельные струбцины из дерева могут быть выполнены в различных вариантах. Ниже рассмотрим несколько наиболее практичных столярных вариантов.

Вариант 1

Простейшую струбцину из деревянных элементов, которая применяется для столярных работ можно изготовить, используя такие материалы:

  1. Деревянные бруски (2 шт.) из нетвердых, но прочных пород дерева, например, сосны. Из-за твердой древесины могут оставаться отпечатки на изделии при сильных фиксациях.
  2. Мебельная гайка, на которой имеется фиксатор для дерева.
  3. Четыре стальных шпилек. Они должны быть выполнены из дорогих закаленных марок стали.
  4. Гайка- барашек (4 шт.) . Их резьба должна соответствовать резьбе шпилек.
  5. Четыре упорных шайбы.

Брусок выпиливается в виде рабочих клещей. В которых необходимо параллельным образом высверлить нужное количество отверстий под каждую шпильку, предусмотрев небольшой люфт. Каждая шпилька вкручивается в мебельную гайку, и контрится. Плотного схождения можно достичь за счет барашков или обычных гаек с рожковыми ключами (для получения прочного захвата).

Примечательно, что при изготовлении двух одинаковых комплектов струбцин можно существенно расширить сферу их использования. В таких случаях можно работать с инструментом, в качестве столярных тисков.

Вариант 2

Чтобы обеспечить оперативную фиксацию небольшим деталям, можно использовать струбцину, которая похожа на штангенциркуль.

Для изготовления приспособления потребуются бруски и тонкая фанера. Также понадобиться предусмотреть наличие червячной системы, в качестве которой потребуется использование мебельных гаек и шпильки-воротока. На одной стороне направляющих реек осуществляется прочное крепление неподвижного упора. На самих рейках необходимо вырезать несколько углублений, фиксирующих подвижный механизм.

При передвижении кронштейна на нужное значение, для фиксации детали нужно сделать несколько оборотов воротком. Если же отпустить упорный механизм, то каретку можно легко переместить, освободив деталь.

Вариант 3

Поворотный конец должен иметь рычаг, на котором присутствует эксцентрик. При повороте его на определенные углы происходит автоматическая фиксация. Общую высоту можно отрегулировать шпильками, которые закреплены на устройстве. Повернув его не определенный угол – получаем автоматический быстрый зажим.

Чтобы выполнить массовое фрезерование требуется закрепление двух таких струбцин на передвижных шаблонах. Такие виды быстрозажимной струбцины следует изготавливать индивидуальным образом с расчетом под каждую матрицу, или посредством переставления на новые подложки при выпиливании очередных форм.

Быстрозажимные струбцины

Для закрепления традиционной винтовой струбцины нужны две руки. Подчас приходится даже прибегать к услугам помощника, чтобы зафиксировать заготовки в нужном положении. Особенно проблематично закреплять что-то, стоя на стремянке. А вот быстрозажимные струбцины можно разжимать и сжимать одной рукой, не перехватывая рукоятку.

Быстрозажимные струбцины открывают и закрывают нажатием одной рукой на рычаги. Струбцины этого вида имеют различные конструкции, наиболее распространённые быстрозажимные струбцины состоят из металлической шины, на которой установлены пластиковые прижимные губки.

Практичные аксессуары

Фирма Wolfcraft предлагает полезные приспособления, с помощью которых можно превратить быстрозажимные струбцины в многофункциональные инструменты. Некоторые устройства, как, например, верстачные зажимы, можно использовать и как обычные быстрозажимные струбцины.

Металлическая конструкция

Такая струбцина необходима для сварки. На металлическом оборудовании легче выполнить предварительный монтаж и выровнять детали относительно друг друга. Приспособление состоит из надежного корпуса и подвижного механизма. Данный элемент конструкции обеспечивает фиксацию винтом.

Металлические струбцины для сварки бывают двух- и 3-координатными. На приспособлении могут быть зафиксированы две детали металлической конструкции для дальнейшего соединения. Безопасность труда повышается благодаря встроенным магнитам.

Изготовить струбцину своими руками несложно. Нужно иметь:

  • Стальной лист толщиной 10 мм.
  • Три гайки.
  • Шайбы большого диаметра.
  • Трубу с наружной резьбой, соответствующей гайкам.

Из листа стали вырезают полосы 50-сантиметровой длины и 4-сантиметровой ширины. Нужны две такие заготовки. К основной части заготовки приваривают вспомогательную Г-образную. На короткий край плашмя приваривают опорную деталь. Гайки свариваются друг с другом, как и шайбы. К подвижной части гайки располагают ребром, а приваривают так, чтоб вкручиваемый стержень шел параллельно основанию инструмента. Далее части приваривают по внешнему краю, а между ними вставляют полосу струбцины. Потом осуществляется сварка по внутреннему краю, к частям присоединяется подвижная планка. Большие шайбы приваривают на край металлического стержня.

Тип конструкции зависит от нужной прочности фиксации. Зажим изготавливается из разных материалов. Самодельная струбцина пригодится и в домашней мастерской, и в профессиональной деятельности.