Как сделать простую столярную струбцину своими руками; инструкция

Как сделать простую столярную струбцину своими руками – инструкция

В процессе деревообработки без столярной струбцины в большинстве случаев не обойтись. Необходимо ли склеить деревянные заготовки, закрепить лист, доску, плиту во время раскроя – струбцина обязательно понадобится. В продаже подобные изделия есть, но, по отзывам опытных мастеров, они характеризуются двумя существенными недостатками – ограничением по типоразмеру и невысокой прочностью, так как в основном для их производства используются мягкие металлы (сплавы), с целью снижения себестоимости.

Те, кому приходится работать с древесиной довольно часто, предпочитают самодельные столярные струбцины. Как своими руками сделать такое приспособление, на что обратить внимание и учесть – об этом и рассказывается в статье.

Автор считает целесообразным остановиться лишь на тех, которыми чаще всего пользуются «домашние умельцы». Если станет понятен принцип их функционирования, то своими руками получится сделать любую разновидность столярной струбцины, под собственные запросы. Если, конечно, «включить» фантазию и хорошенько подумать.

Автор сознательно не указывает линейные размеры зажимов. Одно из преимуществ их самостоятельного изготовления заключается в возможности произвольного выбора формы и габаритов столярных струбцин. Какого-то стандарта на такие приспособления не существует. Да и «разжевывать» элементарные вещи человеку, который привык (и умеет) все делать своими руками, вряд ли целесообразно. Главное – дать идею, «натолкнуть на мысль», а все остальное – на собственное усмотрение.

Устройство и принцип работы

Существуют разные модели струбцин: гидравлические, магнитные, автоматические и др. В домашних мастерских чаще применяют механические конструкции. Они состоят из следующих элементов.

1. Корпусная рама – крепление. К ней прижимается заготовка, которую требуется зафиксировать.
2. Рычаг, или винт. Его назначение – закрепление инструмента в нужном положении. Также он регулирует силу зажима. Такие модели обеспечивают надёжную и прочную фиксацию, при этом не требуется больших усилий. Достаточно одного касания для перемещения зажимной рукоятки.
3. Двигающийся элемент с «пятой». С его помощью можно менять расстояние от рамы до рабочей площадки.
4. Клеще образные струбцины также оснащены пружинами и двумя рукоятями. По принципу работы они напоминают секатор.

Использовать струбцину в работе совсем не сложно. Это достаточно простая конструкция, обеспечивающая надёжный зажим, когда это необходимо. Справиться с изготовлением самодельной струбцины сможет даже начинающий мастер.

Сборка струбцины

Профильные трубы соединяют между собой серёжками. Размер серёжек задаёт максимальную толщину деревянного щита, который струбцина может сжимать.

Упорный болт, вставленный в отверстие, будет удерживать деревянный щит при сдавливании.

Шпилька будет давить на деревянный щит через специальную вставку. Она выполнена из прочного дерева с металлическими накладками.

На шпильку накручивают удлинённую гайку, которую используют для закручивания шпильки руками или ключом. Удлинённая гайка плотно сидит на шпильке, так как зажата контргайкой.

Иногда вместо удлинённой гайки устанавливают ручку. Однако в этом случае нельзя на щите близко друг к другу устанавливать две струбцины.

При сборке струбцины необходимо выдерживать одинаковыми все отступы для крепежей серёжек в начале и в конце направляющих. Если эти размеры будут разными, то между направляющими образуется щель. У струбцины должны быть параллельными обе направляющие.

Когда специалист работает с деревянными и металлическими заготовками и ему нужно зафиксировать изделие для его точной обработки. Это возможно сделать используя струбцины.
Старинные модели допускали фиксировать ее при помощи одной руки, современные модели освобождают обе руки мастера. Они не только быстрозажимные, и в тоже время дают возможность пользоваться обеими руками. Известны следующие типы струбцин:

1. Монтажные.
2. Ручные.
3. Угловые.
4. Винтовые.
5. Рычажные.

В основе рычажных струбцин находится не только червячно-винтовой принцип работы, а также рычаговый механизм. Их еще называют зажимами. Они делают возможным аккуратно и мгновенно фиксировать деталь. Применения огромной силы здесь не требуется, всю основную работу выполняют рычаги. Такие струбцины имеют очень простую конструкцию, поэтому их можно изготовить своим руками дома. Такой принцип работы позволяет не только крепить деталь, но и рассчитывать силу сдавливания. Это немаловажно, например, при склеивании.
Остальные виды струбцин отличаются лишь методом крепления деталей.

Самодельные струбцины – разновидности и технологии изготовления

Угловая струбцина

Такие приспособления применяются для фиксации двух предметов (не обязательно одного размера) под прямым углом, для соединения их между собой любым способом. Это могут быть деревянные заготовки при склеивании, или сборке при помощи уголков и конфирмата.

Однако чаще всего, угловая струбцина используется в качестве кондуктора для сварки металлических деталей под прямым углом.

Для изготовления понадобятся:

• стальной уголок 40 мм, толщиной 3-4 мм;
• стальные пластины шириной 40-50 мм;
• шпильки с резьбой, желательно закаленные;
• прутки для воротков;
• гайки для червячного механизма;
• сварочный аппарат;
• дрель, метчики.

Уголки привариваем к стальным пластинам строго под углом 90°.

На каждую сторону крепим при помощи сварки червячную конструкцию. Это такой же уголок с наваренной упорной гайкой или утолщением, в котором нарезана резьба в соответствии со шпилькой-воротком. Ширина рабочего зазора подбирается под потенциальные заготовки.

В рабочую гайку вкручивается шпилька-вороток, после чего на ее конце собирается упор. Как правило, это конструкция из двух металлических шайб разного размера. Упор должен свободно прокручиваться на шпильке.

С обратной стороны воротка сверлим отверстие, в которое вставляем металлический прут, в качестве рычага.

Правильно собранная струбцина из металла позволяет надежно крепить стальные детали при сварочных работах, или деревянные при столярных. Конструкция настолько простая в изготовлении – что стала настоящим житом среди мастеров самодельщиков.

Столярная струбцина из доступных материалов

Простейшая струбцина из дерева, применяемая в столярном деле – изготавливается из следующих материалов:

1. Два деревянных бруска и нетвердого, но прочного материала. Подойдет сосна. Слишком твердая древесина будет оставлять следы на заготовке при сильной фиксации;
2. Мебельные гайки с фиксатором под дерево.
3. Стальные шпильки, не обязательно из дорогой закаленной стали.
4. Гайки — барашки с резьбой, соответствующей шпилькам.
5. Шайбы упорные, также можно использовать обычные, недорогие.

Из брусков выпиливаются рабочие клещи. В них строго параллельно сверлятся отверстия под шпильки, с небольшим люфтом.

Шпильки вкручиваются в мебельные гайки, и контрятся. Схождение обеспечивается барашками, или обычными гайками с рожковым ключом (если требуется особо прочный захват).

Струбцина столярная из дерева и фанеры

Для оперативной фиксации небольших деталей применяется струбцина, выполненная в форме штангенциркуля.

Приспособление изготавливается из брусков и тонкой фанеры. Червячная система привычная – мебельные гайки и шпилька-вороток. Неподвижный упор прочно закрепляется на одном конце направляющей рейки. На самой рейке вырезаются углубления для фиксации подвижного механизма.

Передвинув кронштейн на необходимое расстояние – остается повернуть на несколько оборотов вороток, и деталь зафиксирована. После отпускания упорного механизма – каретка легко перемещается, освобождая заготовку.

Стационарный вариант этой струбцины имеет рельсовую конструкцию. На двух направляющих, установленных параллельно – на одинаковом расстоянии нарезаются пазы.

На них, с помощью металлических тяг крепятся неподвижные упоры. Их можно перемещать на нужное расстояние, по ширине заготовок. Неподвижные упоры с червячным механизмом устанавливаются в торце брусков.

Зажим осуществляется привычным способом – мебельная гайка, шпилька, вороток.

Столярная струбцина вариант 3

Иногда бывает необходимо просто прижать заготовку к столу для обработки. Для этого существует самозажимная струбцина. На иллюстрации видно, как сделать металлический или деревянный кронштейны.

Принцип действия прост – необходим рычаг с эксцентриком на поворотном конце. Повернув его не определенный угол – получаем автоматический быстрый зажим. Общая высота регулируется шпилькой, закрепленной на верстаке.

Можно закрепить две струбцины этого типа на передвижном шаблоне, для массового фрезерования одинаковых заготовок.

Такой вид быстрозажимных струбцин изготавливается индивидуально для каждой матрицы, или переставляется на новую подложку для выпиливания очередной формы.

Трубная струбцина

Сварка металлических труб торец в торец – достаточно сложная задача, требующая точной ориентации заготовок в пространстве. Если вы привариваете отрезок трубы к готовой системе, закрепленной в помещении – задача упрощается. А сварка свободно лежащих отрезков требует наличия помощника или специального приспособления.

Струбцина для сварки труб легко изготавливается из металлического уголка и стальных пластин.

Фиксируются половинки струбцины традиционно для самодельных конструкций – при помощи шпилек с резьбой. Получается очень простая и эффективная конструкция.
Как своими руками сделать струбцину смотрите видео. Подробное описание процесса изготовления.

Деревянные струбцины

Простейший вариант самодельного деревянного зажима – две планки, которые стягиваются двумя болтами с гайками.

Можно улучшить конструкцию, прикрепив к болтам ручки, изготовив деревянные губы различных форм и размеров.

Еще один вариант – вырезать из березовой фанеры толщиной 12 – 16мм 4 – 5 идентичных П-образных заготовки, которые после склеивания послужат рамой.

С одной стороны ножки просверливается внутрь корпуса отверстие под винт, под него подкладывается пятак.

При необходимости можно к винту приделать деревянную рукоять, или же для прижима использовать соответствующий шляпке ключ.

Если изготовление этого инструмента своими руками вам не очень подходит, в этом случае всегда можно приобрести магазинный вариант.

Для правильного выбора хороших струбцин нужно знать их виды и важные отличия.

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.

Угловая струбцина

Наиболее сложной в изготовлении можно назвать струбцину, обеспечивающую фиксацию двух деталей под прямым углом. В то же время это наиболее полезный и востребованный инструмент в мастерской столяра.

Основой для угловой струбцины послужит отрезок толстой фанеры. Лучше взять квадратную дощёчку примерно 300х300 мм при толщине не менее 14 мм. В углу основы нужно закрепить два бруска из дерева твёрдой породы, которые для удобства назовём эталонными. Эти колодки должны сходиться под прямым углом, обращённым к центру фанерной дощечки, толщина брусков не менее 25х25 мм. Их крепление должно быть максимально жёстким: рекомендуется сперва приклеить бруски, обеспечив их перпендикулярность с помощью слесарного угольника, а затем укрепить соединение стяжками или болтами.

От центра каждого брусочка нужно провести перпендикулярную линию, соосно с которой будут располагаться винтовые шпильки. Нужно отступить от брусков расстояние на 20–30 мм больше максимальной толщины стягиваемых деталей. После этого к основе жёстко крепится ещё два бруска параллельно предыдущим. Желательно вклеить гайки сразу, а затем поступить с упорными брусками так же, как и с эталонными: сперва позиционировать на клеевом соединении, а потом укрепить стяжками. Для большего удобства можно сразу вкрутить в гайки винтовые шпильки.

После закрепления упорных брусков остаётся только напрессовать подшипники, закреплённые в подвижных колодках. Сечение, размеры и материал последних должны быть аналогичны эталонным брускам. В завершение нужно набить ручки или вставить перекидные рычажки и обрезать излишки основы струбцины, убрав выступающие углы для свободного вращения за рукоятки винтов

Деревянная струбцина своими руками

Автор: Creator
Дата записи

Привет всем мозгочинам! В сегодняшнем проекте мы изготовим своими руками деревянную струбцину.

Все используемые элементы имеют стандартный размер и могут быть увеличены для изготовления струбцины большего размера. Так у вас получится комплект из нескольких струбцин!

Шаг 1: Советы от автора проекта

Возможно, у вас не будет какого-либо специального оборудования, как у меня – это не должно вас пугать! Практически любую проблему можно решить тем или иным способом, любую поделку можно усовершенствовать. Я сделал 3 прототипа перед тем, как получить идеальный для себя вариант струбцины. Не бойтесь экспериментировать и делать ошибки!

Шаг 2: Используемые материалы

В данном проекте изготавливается набор из четырех струбцин, но объем материалов указан для одной струбцины. Просто умножьте на требуемое вам количество струбцин и получите нужный для вас объем материалов.

— Древесина твердых пород дерева толщиной 1,9 см и шириной не менее 2,5 см (я использовал древесину пекана)
— 1/2 дюймовый стальной прут (12мм)
— шпилька 1/4 дюйма 20 витков на дюйм
— 1/2 дюймовые гайки (12мм) x2 шт.
— 3/32 дюймовые пружинные штифты (2,38мм) длиной 3/4 дюйма (19мм) x2 шт.

Также вам потребуется метчик 1/4 дюйма 20 витков на дюйм для цилиндрических гаек, и сверло под метчик 13/64 дюйма (5мм).

Шаг 3: Раскалывание деревянной заготовки

Наилучший найденный мною способ изготовить что-либо – так это постараться сделать все требуемые части за одну операцию. Поэтому для начала разрежьте материал, необходимый для губок и ручек. Ручки изготавливают из квадратной заготовки размером 3/4 на 3/4 дюйма (19х19мм), а губки будут иметь размер 1 дюйм на 3/4 дюйма (25х19мм).

Шаг 4: Вырезание ручек

Установите в своем станке угол 33 градуса для обрезания заготовки ручки до нужной формы. Вы можете использовать 1/2 дюймовую гайку в качестве разделителя, чтобы получить требуемую толщину.

Для этой задачи я использовал свой ленточно-отрезной станок. Просто пройдитесь по одной стороне, затем переверните с одной стороны на другую и сделайте второй срез. Это обеспечит шестигранную форму одной стороны, которую вы обрезаете. Далее обрежьте вторую сторону аналогичным образом.

По завершению верните назад ваш станок назад на 90 градусов и отрежьте заготовку ручки длиной 2 1/2 дюйма (64мм).

Шаг 5: Заготовки губок струбцины

Теперь отрежьте уголок на губках. Отрезайте как вам удобно. Я отрезал свой уголок немного длинным, и затем использовал его для отрезания уголка под углом 15 градусов на одной стороне для других заготовок.

Для тех из вас, кому нравиться использовать для отрезания столярный уголок, примите во внимание, что наклон линии (крутизна) составляет 2 дюйма (50мм) на 2 3/4 дюйма (70мм). Уголок устанавливается на расстоянии 1/2 дюйма (12мм) или по центру в 1 дюймовой заготовке (25,4мм). Я рекомендую сначала срезать угол, затем отрезать губки до величины 4 дюйма (102мм). Так меньше шансов сделать ошибку.

По завершению поставьте метки A и B на половинках губок.

Шаг 6: Сверление губки A

Начнем с губки A. Просверлите два отверстия диаметром 1/2 дюйма (12мм) через одну сторону и два отверстия диаметром 1/4 дюйма (6мм) через верх.

Первое отверстие диаметром 1/2 дюйма (12мм) располагается на расстоянии 3/4 дюйма (19мм) от задней части и располагается по центру в заготовке губки. Второе отверстие располагается на расстоянии 1 3/4 дюйма (44мм) от задней части губки A. Два отверстия диаметром 1/4 дюйма (6мм) располагаются в центре верхней части губки на расстоянии 3/8 дюйма (9,5мм) от каждой стороны и пересекаются с центрами отверстий диаметром 1/2 дюйма (12мм).

Шаг 7: Губка B

Губка B немного отличается от губки А. Она не имеет просверленных отверстий диаметром 1/2 дюйма (12мм), а отверстие диаметром 1/4 дюйма (6мм) в задней части имеет глубину всего лишь 1/2 дюйма (12мм).

Разместите губку В также как ранее размещали губку А, просверлите отверстия диаметром 1/4 дюйма (6мм) на расстоянии 3/4 (19мм) и 1 3/4 дюйма (44мм) от задней части. Будьте осторожны, и не просверлите весь проход в заднем отверстии, как это сделал я. Вот поэтому я и пометил губки буквами А и В.

Шаг 8: Шпильки с резьбой

Возьмите хорошую ножовку по металлу и разрежьте шпильку с резьбой 1/4 дюйма (6мм) на заготовки требуемой длины. Вам понадобится заготовка длиной 4 1/2 дюйма (114мм) и заготовка длиной 5 дюймов (127мм) для каждой струбцины, которые вы изготавливаете. Пока отложите их в сторону, мы к ним вернемся на этапе изготовления ручек.

Шаг 9: Цилиндрические гайки

Цилиндрические гайки представляют собой просверленные стальные круглые заготовки с резьбой на 90 градусов внутри них.

Я изготовил свои, разрезав заготовку длиной 1/2 дюйма (12мм) на заготовки длиной 3/4 дюйма (19мм), затем просверлил отверстия и нарезал резьбу метчиком 1/4 дюйма, 20 витков.

Шаг 10: Создание фасок на ручках струбцины

Все ручки будут иметь фаски на одном конце. Это делает их внешний вид более привлекательным, удаляет острые кромки, и облегчает их удерживание в руке.

Если у вас сильные руки, тогда для создания фасок воспользуйтесь острым резцом. Просто зажмите ручки, как показано на фото, и срежьте грани на величину 1/8 дюйма (3мм).

Шаг 11: Продолжаем доделывать ручки

Для того чтобы на ручки можно было накрутить гайку 1/2 дюйма, их необходимо разрезать до диаметра немного больше, чем отверстие в гайке, чтобы резьба гайки надежно сцепливалась с деревянной поверхностью и создавала надежное соединение. Вот здесь бы и пригодился токарный станок по дереву, но за отсутствием такового придется это делать вручную.

Прижмите упорную колодку к ограждению пилы и используйте гайку 1/2 дюйма для настройки глубины разреза и обеспечения нужного расстояния от ограждения. Далее возьмите деревянную заготовку и выполните необходимые надрезы.

В итоге у вас должен получиться рисунок, немного напоминающий еврейскую звезду Давида. После этого отрежьте лишние выступы.

Шаг 12: Ручки и снятие углов

1/2 дюймовые гайки не налезут на ручки, пока вы не обточите углы на них. На данном этапе потренируйтесь на какой-либо ненужной заготовке, и только после этого используйте настоящую ручку.

Зажмите ручки и обточите, пока не получите идеальную круглую форму.
Далее накрутите гайку на кончик ручки. Делайте это осторожно.

Шаг 13: Завершение изготовления ручек

Накрутите две 1/4 дюймовые гайки (6мм) и затяните их на шпильке с резьбой, чтобы она надежно закреплялась в зажимном приспособлении. Далее скруглите концы с помощью напильника по металлу так, чтобы ручка гладко перемещалась. Убедитесь том, что как минимум один дюйм материала выступает из зажимного приспособления, затем вкрутите деревянную ручку как можно дальше. Используйте гаечный ключ для затягивания к основанию и выравнивания с ручкой. Не перетяните, опустите гайку ниже до тех пор, пока она не дойдет до упора, и далее выровняйте с ручкой.

В заключении вам необходимо вставить штифт в ручку. Просверлите отверстие диаметром 3/32 дюйма (2,38мм) в центре гайки, шпильки с резьбой и вбейте штифт молотком.

Шаг 14: Завершение работы

Ну, вот почти и все. Вы сделали все необходимые заготовки. Теперь их нужно соединить все вместе, чтобы получить завершенное изделие. Нам всего лишь нужно ошкурить поверхности, чтобы убрать острые края, кромки и нанести финишное покрытие. Это наиболее приятный простой шаг для выполнения.

Наденьте резиновые перчатки и вотрите немного олифы в поверхность, после чего завершите данный процесс, натерев деревянную поверхность воском, и наслаждайтесь полученным результатом!

Надеюсь, что вам понравился данный проект. Вы также можете модернизировать изготовленную струбцину для зажимания предметов различного размера.