Устройство столярных тисков
Это приспособление очень простое по конструкции, надежно в использовании и позволяет значительно облегчить производство работ. Его преимущества:
- Возможность монтажа в любом месте мастерской: на верстачную плиту или на самостоятельно выполненную опору.
- Если не требуется его использование – можно демонтировать до наступления такой необходимости.
- Обеспечение безопасности выполнения работ – обрабатываемая деталь не может выскользнуть.
Принцип работы тисков
Столярные тиски состоят из следующих узлов:
- опора, включающая стационарные детали;
- подвижная губка для зажатия;
- две кулисы, обеспечивающие перемещение деталей;
- ходовой винт;
- вороток, передающий вращающий момент на ходовой винт.
Опора приспособления неподвижно крепится к поверхности верстака или отдельной стойке посредством длинных саморезов или болтовых соединений. Многие серийные модели верстачных тисков предполагают применение заменяемых планок на движимых и зафиксированных губках.
Составляющее столярных тисков
Они зависят от того, какие заготовки предполагается зажимать. С целью увеличения универсальности эти планки изготавливаются из стали или полимеров. Они позволяют предохранять от деформации зажимаемые детали из мягкого материала.
В устройстве многих верстачных тисков предусмотрено пружинное приспособление, облегчающее зажатие деревянных заготовок больших габаритов. Допускается установка подобного узла и на устройство, собранное самостоятельно.
С его помощью легко предварительно зафиксировать деталь, но зажав ходовым винтом. Если этот механизм отсутствует, изделие до момента фиксации приходится удерживать под собственным весом вручную, что значительно затрудняет работы.
Сборка столярных тисков своими руками
Cхема сборки тисков
Тиски – простое приспособление, их легко приобрести в магазине, на рынке предлагаются различные модели, но чаще всего они изготавливаются из стали. А для станины иногда используется чугун.
У многих моделей предусмотрены отверстия для крепления к столу, тиски такого образца довольно удобны в работе, но не всегда домашние мастера могут себе позволить незапланированные траты. Нередко стандартные приспособления не подходят для условий отдельно взятой мастерской или выполняемых работ.
Приемлемым вариантом, не требующим существенных финансовых вложений, является сборка столярных тисков своими руками. Еще дешевле, одновременно с этим, обойдется самодельный верстак.
Чтобы это стало возможным, на первом этапе требуется разработать эскиз и заготовить необходимые составляющие. Зажимные губки могут быть изготовлены из деревянных брусьев. А кусок металла, служащий в качестве неподвижной губки, закрепляется к верхней верстачной плите и будет являться несущей опорой устройства.
Одним из важных узлов в конструкции – зажимной винт. Его диаметр должен быть не менее 20 мм. Чем больше подберется длина элемента, тем более крупные детали легко будет зажать тисками.
Понадобятся две стальные кулисы, для их изготовления подойдут любые прутки, диаметр которых составляет как минимум 10 мм.
Станочные
Как сказано выше, выгоднее всего делать своими руками станочные тиски. Они намного упрощают сверловочные работы, а материал для станочных тисков годится практически любой из имеющихся в наличии: от швеллера, см. ролик:
до фанеры, см. сюжет:
И снова губки
Прочность и устойчивость губок для станочных тисков еще важнее, чем для слесарных: если сверло (шарошка, фреза) вывернет из них деталь, это чревато серьезной травмой. И вот, мы возвращаемся к вопросу выше: из чего делать губки тисков? Из уголка от 40х40х4. В таком случае губка вся целиком будет работать не на сдвиг, а на изгиб, которому металл сопротивляется гораздо сильнее. Это тот случай, когда меньше железа оказывается прочнее.
Но годится не любой уголок одного и того же типоразмера. Тянутый и холоднокатаный уголок (поз. А и Б на рис. ниже) непригоден – металл слабоват. Губки и самодельных и слесарных, и станочных тисков нужно делать из горячекатаного уголка (поз. В). Он, во-первых, много прочнее. Во-вторых, ряд его типоразмеров шире: если толщина полки холоднокатаного уголка общего назначения до 0,1 от ширины меньшей, то у горячекатаного – до 0,2b. Т.е., можно найти горячекатаный уголок, скажем, 60х60х12 – губки тисков из него будут вполне надежны.
Виды стального уголка
Горячекатаный уголок легко распознать по виду среза: все ребро наружного угла всегда острое (показано стрелкой слева на след. рис.), а внутри него – галтель большая, чем у холоднокатаного уголка. Если тиски собираются на сварке, подойдет и равнополочный, и неравнополочный уголок. Если же собирать их на болтах, лучше использовать неравнополочный с отношением ширин полок (1,5-2)/1 (a/b = 1,5…2/1). В таком случае большая полка укладывается горизонтально!
Станочные тиски из стального уголка
Схема устройства самодельных станочных тисков из уголка на болтах дана в центре на рис; справа – чертежи их общего вида. Ползун и скоба под прижимной винт сгибаются из стальной полосы толщиной от 1,5 мм. Винт в ней можно фиксировать проточкой, т.к. его фиксация работает только при отводе подвижной губки и нагружена ничтожно. На прижиме хвостик винта упирается непосредственно в губку; самый винт – М16-М20. Дополнительно о самодельных станочных тисках из уголка см. видео:
Важность воротка
Управление столярными тисками осуществляется посредством воротка, передающего вращающий момент на ходовой винт. Это справедливо и для самодельного приспособления. Воротком способна послужить стальная планка или трубка требуемой длины, вставляемая в паз или отверстие головной части резьбового винта.
Детали тисков включающие вороток
Размер выполняемого паза или диаметр отверстия должен соответствовать толщине использующейся планки или диаметру прутка. От длины воротка зависит величина прилагаемого усилия при зажатии заготовки.
Допускается использование для этой детали обычного гаечного ключа, в разъем которого запрессовывается головная часть резьбового винта. Несложно зафиксировать на винте гайку под необходимый размер. Но требуется надежно зафиксировать ключ, чтобы он не соскочил в самый ответственный момент.
Но лучше, если вороток будет выполнен из прута, со свободным скольжением через отверстие в резьбовом винте, такой подход максимально облегчит работу.
Деревянные приспособления
Чертеж деревянных губок для столярных тисков
Чтобы изготовить подвижную и неподвижную губки верстачных тисков понадобится два бруска из дерева. Рекомендуется использовать сосновую древесину, этот материал характеризуется требуемой мягкостью и прочностью одновременно.
Выполняется сверление отверстий необходимого диаметра: два – для кулис, одно – для зажимного винта. Чтобы обеспечить соответствие для обоих отверстий, рекомендуется выполнять сверление одновременно, зажав две губки между собой. Учитывая характер применяемого материала, для этой цели надо воспользоваться гвоздями, они после сверления убираются.
Порядок монтажа
Когда все предварительные работы выполнены и детали подготовлены, можно начинать непосредственно монтаж тисков. Выходящие с тыльного края станины кулисы крепим гайками, предварительно нарезав резьбу. Гайку следует накрутить и на винт. Чтобы обеспечить ее фиксацию, выполняется соответствующий паз на поверхности станины, в соответствии с размерами гайки.
Монтирование столярных тисков
После монтажа неподвижной станины, винта и кулис, устанавливается подвижная губка. На край резьбового винта, выходящий за переднюю поверхность передвигающейся губки, с проложенной шайбой накручивается гайка и контргайка, для обеспечения крепления.
После того как все элементы закреплены, устанавливается вороток.
Столярные тиски готовы к применению. При проворачивании воротка, винт входит в гайку на неподвижной станине и притягивает подвижную губку.
Деревянные тиски изготовить самостоятельно достаточно просто. Кроме того, их можно выполнить в соответствии с размерами обрабатываемых деталей. От этого зависит расположение кулис, длина ходового винта. Можно удлинить губки и выполнить два зажимных винта, что позволит зажимать более длинные детали. Здесь каждый должен определять самостоятельно требуемые размеры, в зависимости от того, для каких работ будут использоваться тиски.
Проект и чертежи
При разработке конструкции столярного верстака важнейшими критериями являются высота, конфигурация и оснащение. Кроме этого, надо обязательно учитывать, кем будет эксплуатироваться рабочий стол — левшой или правшой.
Учитывая, что работать за столярным верстаком придётся подолгу, высоте будущего сооружения должно уделяться самое пристальное внимание. Для людей среднего роста специалисты рекомендуют делать стол не выше 90 см
Чертёж столярного верстака
Определяя расстояние от пола до столешницы, лучше всего ориентироваться не на среднестатистические параметры, а на особенности собственной анатомии. Оптимально, если верхний срез ножек будет находиться на одном уровне с кистями рук. Если вы рассчитаете этот параметр с учётом толщины столешницы, то работать за таким верстаком без устали можно будет в течение нескольких часов.
Крышка станка может изготавливаться из досок, деревянного массива или фанеры и представляет собой наборную конструкцию. Использовать ДСП или OSB в этих целях не рекомендуется. Профессиональные столяры давно уже определили оптимальный размер столешницы — максимум 2 м в длину и 0.7 м в ширину. На таком верстаке с одинаковым удобством можно изготовить и сборную деревянную дверь, и небольшую форточку.
Проектируя сооружение, не стоит забывать и о прочности несущего каркаса. Для опорных элементов конструкции используют брус сечением не менее 100х100 мм. В качестве продольных и поперечных усиливающих элементов допускается использование реек и бруса сечением поменьше — от 50 – 60 мм и более. Стыки деталей монтируют на шипы или шканты, для прочности используют мебельные уголки и другую арматуру, а все соединения выполняют при помощи болтов и саморезов. Гвозди обеспечить требуемую устойчивость и фундаментальность конструкции не смогут.
Столярный верстак. Вид сверху
Далее рассмотрим проект столярного стола¸ изготовленного из фанеры, а точнее из двух склеенных между собой фанерных листов толщиной 1.8 мм. Габариты крышки — 150х60 см. По краям столешница имеет усиление из фанерных полос, что увеличивает её толщину до 72 мм. К слову, представленные размеры не являются догмой и могут быть при необходимости скорректированы в соответствии с потребностями и особенностями конкретного помещения, используемого под мастерскую.
Тиски с запрессованной гайкой
Эта разновидность тисков для верстака более проста по конструкции, чем вышеприведенная. Приспособление отличается вертикальным расположением подвижной и неподвижной губок.
Подвижная губка крепится в нижней части к стационарной установке посредством стальной скобы. В средине деталей размещается резьбовой винт. Для фиксации, гайка, в которую она вкручивается, запрессовывается в стальной П-образный профиль, прикрепляемый на саморезах к задней поверхности стационарной губки.
Чтобы гайка не выскочила, запрессовка происходит горячим методом – с предварительным нагревом профиля, что облегчит зажатие гайки. Вороток крепится аналогично предыдущей модели. На зажимающих поверхностях губок монтируются стальные уголки. Эти тиски не предназначены для массивных изделий, но достаточно компактны и удобны в применении.
Инструкция по изготовлению тисков: вариант №2
Самодельные тиски не требуют сложных конструкторских разработок и расчетов. Можно воспользоваться многочисленными фото и чертежами подобных устройств, которые легко найти в интернете. Достаточно простая, но в то же время очень эффективная конструкция создается на основе металлических труб.
Как известно, трубы, используемые для монтажа водо- и газопроводов, выпускаются с таким расчетом, что изделие определенного диаметра плотно входит в трубу последующего типоразмера. Именно эта особенность труб позволяет использовать их для такого устройства, как самодельные слесарные тиски. Наглядный чертеж, фото и описание процесса изготовления помогут самостоятельно изготовить данные тиски.
Чертеж самодельных тисков. Ниже два фото с готовым изделием
Конструктивными элементами, из которых будут состоять самодельные тиски, являются:
- отрезок металлической трубы, который будет выступать в роли внутренней подвижной части приспособления;
- отрезок металлической трубы следующего типоразмера, который будет служить внешней неподвижной частью;
- ходовая гайка с диаметром резьбы М16;
- ходовой винт с диаметром резьбы М16;
- вороток, за счет которого ходовому винту будет сообщаться вращение;
- передняя и задняя опоры, за счет которых неподвижная труба будет фиксироваться на основании;
- отрезки трубы прямоугольного профиля (будущие зажимные губки тисков);
- две стопорные гайки с диаметрами резьбы М16 и М18.
Две основные части тисков (подвижная и неподвижная)
Изготавливать такие тиски своими руками начинают с того, что к торцу отрезка трубы большего диаметра, которая будет выступать в роли неподвижного элемента, приваривают фланец. В центральное отверстие фланца должна быть вварена гайка с резьбой М16. К торцу отрезка подвижной трубы меньшего диаметра также приваривается фланец с центральным отверстием, в которое будет пропущен ходовой винт.
На некотором расстоянии от края ходового винта к нему приваривается гайка М18 (она станет фиксирующим элементом). После этого конец ходового винта, к которому приварена гайка, необходимо пропустить через внутреннюю часть подвижной трубы и вставить его в отверстие во фланце. При этом гайка должна прижаться к фланцу с его внутренней стороны.
Тиски в сборе (на фото в них зажат молоток)
На конец ходового винта, выступивший с наружной стороны фланца, надевается шайба и навинчивается гайка М16, которая затем приваривается к винту. Между внутренней гайкой и поверхностью фланца также должна быть установлена шайба, что необходимо для уменьшения силы трения. Чтобы правильно выполнить этот этап изготовления самодельных тисков, лучше ориентироваться на соответствующее видео.
После того как подвижный узел тисков собран, следует вставить его в неподвижную трубу большего диаметра и вкрутить второй конец ходового винта в гайку второго фланца. Чтобы соединить ходовой винт с воротком, к его концу, выступающему со стороны подвижной трубы, можно приварить гайку или шайбу, в отверстия которых и будет пропущен вороток.
Зажимные губки таких тисков можно сделать из отрезков прямоугольных труб, которые привариваются к подвижной и неподвижной частям. Чтобы придать конструкции устойчивость, к нижней части неподвижной трубы привариваются две опоры, в качестве которых могут быть использованы уголки или прямоугольные трубы.
Внутренняя труба в процессе вращения ходового винта также может вращаться, что делает использование таких тисков очень неудобным. Чтобы этого не происходило, в верхней части неподвижной трубы можно сделать продольную прорезь, а в подвижную трубу вкрутить винт-фиксатор, который будет перемещаться по этой прорези и предотвращать вращение подвижной части.
На многих фото самодельных тисков подобной конструкции представлены устройства, подвижная и неподвижная части которых изготовлены из труб квадратного или прямоугольного профиля. Использование таких труб также позволяет избежать вращения подвижной части тисков.
Тиски описанной конструкции, автором которой является В. Легостаев, относятся к надежным и эффективным зажимным приспособлениям, простым в обслуживании и ремонте, что делает их очень популярными у домашних мастеров.
Если не планируется сильно нагружать тиски, то вполне можно изготовить их из дерева по несложной схеме
Столярные приспособления из автозапчастей
Проявив сообразительность, легко сделать тиски из старых ненужных деталей, например, автомобильных амортизаторов. Еще следует подобрать:
Самодельные слесарные тиски
- стальной угловой профиль;
- гайку М20;
- шпильку;
- шток от газового упора для воротка.
К верстаку тиски крепятся через отверстия, просверленные в угловых частях амортизаторов. Используются болты с коническими головками, если детали автомобиля отжечь, ход у них станет легче.
Самостоятельно изготовить это простое, но очень эффективное приспособление по силам любому непрофессионалу, если ему не приходилось ранее заниматься слесарными или столярными работами. Но польза для хозяйства будет существенная.
Использование старых механизмов и подручного металлолома
Качественный новый швеллер, уголок, пластины – не единственный подходящий материал для того, чтобы самому сделать тиски.
В качестве базового механизма подойдет старый домкрат. Для удобства работы выполняется опорная пластина (или трубы с прямоугольным профилем, как показано на иллюстрации) и привариваются зажимные губки – также из трубы или швеллера, уголка. Тиски из домкрата своими руками не менее удобны, чем промышленные.
Еще один бюджетный вариант – тиски из рельсы. Учитывая нагрузочную способность этого металлопроката, модель получается очень мощная. Ее можно также использовать как наковальню, главное – надежно закрепить изделие на верстаке.
Для тех, кто работает преимущественно с деревом, удачным решением станут деревянные тиски, своими руками их изготовить проще и быстрее – не нужна сварка, отпилить детали можно вручную. Главное в этой модели – подобрать подходящие резьбовые элементы.
Представленный на фото вариант рассчитан на крепление к верстаку на постоянной основе. Чтобы сделать быстросъемный вариант, лучше базовую деталь выполнить с пластиной, которая крепится к верстаку болтами.
Для фрезеровки и резьбы удобны модели с двусторонним зажимом – такая конструкция позволяет отцентровать обрабатываемую деталь и/или перемещать ее в процессе работы, не снимая с тисков.
Если усилие зажима требуется не очень большое, а менять положение деталей или сами детали в губках требуется часто, можно поискать кулачковый механизм и сделать быстрозажимные тиски. В этом варианте винтовой зажим заменен небольшим кулачком, ослабить или усилить прижим можно небольшим поворотом рычага.