Часто в жизни возникает потребность в использовании тисков. Особенно это касается случаев, когда приходится работать дрелью. Не исключением будет и резка болгаркой, когда частенько деталь приходится удерживать ногой и чем только можно. Но это неудобно, а главное небезопасно. Сделайте себе небольшие тиски из дерева, которые вы сможете легко хранить в ящике с инструментами и брать с собой туда, где это нужно. Такие тиски будут маленькими, легкими, в общем, станут вам лучшим другом.
Материалы и инструменты для изготовления тисков:
- древесина;
- стержень с резьбой и гайки к нему;
- шайбы, винты и прочие мелочи;
- клей для дерева;
- лак;
- дремель ();
- дрель со свелами ();
- наждачка;
- зубило;
- струбцины;
- отвертка;
- два металлических стержня в качестве направляющих;
- инструмент для резки дерева ().
Процесс изготовления тисков:
Шаг первый. Изготавливаем основу
Первым делом изучите схему и уже по ней нарежьте заготовки. Первым делом автор отрезает две заготовки для изготовления основы. Потом эти две детали склеиваются. Лучше конечно использовать цельный материал, просто у автора не нашлось доски нужной ширины. Впрочем, клеевое соединение с этой задачей справится неплохо. При склеивании тоже есть свои плюсы можно изготовить основу из узких планочек, она будет прочной и в то же время легкой.
Работать удобно переносной циркулярной пилой, но справиться с этой задачей можно и при помощи ручных инструментов. Смазываем все хорошенько клеем и зажимаем струбцинами до полного высыхания.
Шаг второй. Изготавливаем челюсти
Челюсть тисков как обычно состоит из двух челюстей. Одна челюсть тут выступает в качестве опоры, она крепится в самом начале тисков, то есть возле нее находится ручка. А вторая челюсть подвижная, они сжимаются, когда вы закручиваете винт по часовой стрелке.
Для изготовления челюстей вам понадобится четыре брусочка. Их автор также склеивает по два штуки. В каждой паре один брусок отвечает за направляющую, а через верхние проходит резьбовой стержень. Когда склеите брусочки и клей полностью засохнет, просверлите в них отверстия. В верхних двух брусках сверлится отверстие такого диаметра, чтобы через него прошел резьбовой стержень.
А в двух нижних брусках просверлите по два отверстия под направляющие. Работать удобно на сверлильном станке, можно сразу просверлить парами.
Шаг третий. Вставляем гайку
Приложите гайку к отверстию движущейся челюсти и обведите ручкой или карандашом. Получившуюся фигуру вырежьте при помощи острого долота. В образовавшуюся полость установите и вклейте гайку. Лучше всего использовать эпоксидный клей, но она и так оттуда никуда не денется, разве что может вылезти из своего места при раскрытии челюстей.
Шаг четвертый. Устанавливаем направляющие
В качестве направляющих используются два стальных стержня. Их необходимо вклеить в ту челюсть, которая устанавливается статично. Вклеиваем при помощи эпоксидного клея. Разводим смолу с отвердителем, вклеиваем стержни и оставляем на 24 часа до полного высыхания. Стержни предварительно зачистите наждачной бумагой, а лучше обработайте болгаркой для надежного склеивания.
Шаг пятый. Приклеиваем переднюю челюсть
Переднюю челюсть автор крепит на клей, но этот способ не очень надежный. При зажимании тисков вы запросто можете отломать челюсть, так или иначе, в будущем это когда-то произойдет. Вместо клея, а лучше совместно с ним закрутите с другой стороны пару саморезов. В случае использования клея зажимаем конструкцию струбциной до полного высыхания.
Шаг шестой. Изготовление ручки
Для изготовления ручки подберите нужный по размерам брусочек и выстругайте из него ручку. Сверлим в ручке отверстие по диаметру стержня и крепим к стержню на эпоксидный клей. Можно также просверлить поперек еще одно маленькое отверстие и закрепить ручку штифтом, это даст возможность ее снять при необходимости.
Для ручки будет нужен рычаг, просверлите под него отверстие нужного диаметра. Рычаг автор делает тоже из дерева. На обоих концах саморезами прикручиваем шайбы, чтобы он не выпадал. Между ручкой и упором установите шайбы. Шайбы нужно смазывать для уменьшения трения.
Шаг седьмой. Шлифовка самоделки
В завершении автор шлифует поверхность тисков, чтобы она была гладкой. Сперва это делается с помощью металлической щетки, а потом используется наждачка зернистостью 200.
Шаг восьмой. Срезаем лишнее
Так вышло, что у автора направляющие оказались немного длиннее, чем нужно. Он решил их отрезать и использовать для другого проекта. Для этих целей автор использовал дремель с соответствующей насадкой. Не забудьте сгладить острые края направляющих после этого.
В домашней мастерской должно обязательно найтись место для верстака. Сделать столярные тиски своими руками совсем не сложно. Поделки, сделанные своими руками, всегда радуют глаз. Имея этот нехитрый инструмент, можно работать с разными деревянными изделиями и заниматься резьбой по дереву. Можно обойтись и без столярных тисков, зажимая заготовки в струбцины или укладывая на верстак, но это неудобно. Обработка торца заготовки без столярных тисков обойтись не может, а струбцины просто не годятся. Металл оставляет следы на дереве, инструмент, соскочив с заготовки, может испортиться о струбцины. Таким образом, в мастерской без такого инструмента не обойтись, и необязательно его покупать в магазине, вполне можно своими руками.
Столярные тиски предназначены для зажима изделия в процессе работы.
Столярные тиски состоят из корпуса с подвижной пластиной, которая двигается двумя направляющими. Сам механизм закрепляется на верстак с помощью металлических крепежей. Губки тисков имеют возможность закрепления на них деревянных, пластмассовых или металлических накладок. Они нужны для защиты заготовки от повреждений при обработке и зажиме. Без накладок не обойтись в работе с мягким сортом дерева.
Для фиксации заготовок (редко бывают меньше 20 см) устанавливается пружинный механизм быстрого зажима, потому как без него, если использовать винтовой зажим, придется слишком долго вращать механизм сдвига губок. После быстрого подведения губок окончательная фиксация производится винтом со специальной резьбой. Они крепятся на верстак винтами.
Читайте также:
Самодельным столярным тискам необходим винтовой штырь с резьбой на 20 мм и длиной нарезки в 150 мм. Такой штырь можно поискать в магазине спортивного инвентаря или заказать у токаря в слесарной мастерской. Его резьба очень прочная, поэтому может выдерживать значительную нагрузку. Чем длиннее найдется винт, тем шире можно будет развести губки тисков. Для указанных размеров можно разводить их на расстояние около 80 мм.
Нужны будут правильные шпильки. Попробуйте поискать их в хозяйственном магазине в отделе крепежа или среди старых вещей и конструкций. Для предложенной конструкции столярных тисов взяты шпильки от мопедного зеркала и его крепеж. Для конструкции столярных тисков можно взять шпильки от мопедного зеркала. Они загнуты, но если сделать несколько ударов молотком на наковальне, они выпрямятся.
Для крепежа ручки в длинной головке винту нужно проделать прорезь. В случае если ручка не подходит по размеру, ее можно легко обработать до нужной ширины отверстия с помощью напильника.
Хорошо подойдет для поворота винта прижима ручка, сделанная из винта с колечком на месте шляпки.
Губки формируются из двух досок. Одна из них будет неподвижная, сделанная из сосновой доски и закрепленная на верстак, а второй губкой тисков будет доска размерами 20х18х500 мм. Больший размер – это длина.
В каждой доске сверлится отверстие, куда будет вставлен винт, при помощи сверла подходящего диаметра. Для шпилек потребуется сверло на 10 мм, им просверливают все доски разом. Чтобы не нарушить расположение отверстий, удобно их соединить гвоздями, которые потом аккуратно вытаскиваются.
После этого можно поставить в просверленные отверстия шпильки и винт, установить шайбу и гайку.
Не все заготовки одинаково большие, поэтому для возможности обработки заготовок короче нужно сделать переставляемые шпильки, а в обеих досках дополнительные 2 отверстия поближе к винту зажима.
Можно подобрать винты большего размера, если это сделать, то ваши столярные тиски станут универсальными. Можно будет зажимать и обрабатывать длинные заготовки, работать с боковыми сторонами досок и т.д.
Сделав эти тиски для своего столярного верстака, вы сможете закреплять деревянные заготовки толщиной не менее 150 мм. Простота конструкции позволяет повторить проект своими руками, обладая минимальными навыками сварных и плотницких работ.
Внешний вид столярных тисков без деревянных губок.
Инструменты и материалы
Для обработки стальных элементов столярных тисков понадобится:
- Болгарка.
- Насадка в виде щетки.
- Диск по металлу.
- Сварочный инвертор.
- Электроды.
- Дрель и сверла.
Для изготовления деревянных частей нужна электропила, рубанок и шлифмашина.
Подберите две стальные трубы круглого или квадратного сечения так, чтобы одна труба плотно входила в другую. В качестве ходового винта используйте резьбовую шпильку диаметром 12–18 мм. Подготовьте уголки для стяжек, стенки которых должны быть в 2 раза шире высверливаемого под винт отверстия.
Красными точками отмечены места смазки.
Поясняющая чертеж таблица значимых деталей и размеры металлической части столярных тисков
|
Пояснение |
||
|
неподвижная направляющая |
труба 25х25х2 мм |
|
|
вспомогательное отверстие |
||
|
стяжка-опора |
уголок 24х24 мм |
|
|
гайка ходового винта |
||
|
крепежное отверстие |
||
|
ходовой винт |
длиной 300 мм |
|
|
подвижная направляющая |
труба 20х20х2 мм |
|
|
упорная шайба |
||
|
уголок 24х24 мм |
||
|
уголок 32х32 мм |
||
|
труба или стержень |
||
|
крепежные отверстия губки |
||
|
подвижная втулка |
||
|
втулка воротка |
||
|
неподвижная втулка |
Делаем столярные тиски для верстака своими руками
Нарежьте детали болгаркой и сделайте пазы на концах уголков под размер квадратной профильной трубы. Подберите подходящие шайбы и втулки для зажимного узла, внутренний диаметр которых должен соответствовать калибру резьбовой шпильки.
Зафиксируйте стяжки струбцинами и приварите их к одной профильной трубе.
Установите вторую направляющую строго параллельно первой и сварите детали.
Внимание: даже если вы непрофессиональный сварщик, придется постараться и выполнить сварные швы, обеспечивающие достаточную жесткость конструкции.
Обработайте верхнюю плоскость шлифовальным диском, удаляя все выступы.
Вставьте подвижные направляющие, выровняйте их концы и прижмите к ним уголок-стяжку. Закрепите детали сваркой.
Установите вертикальные уголки и приварите их.
Высверлите отверстия для винта посередине уголков. При разметке их месторасположение учитывайте, что в стяжку подвижной части стержень должен лечь так, чтобы могла вращаться упорная шайба.
Закрепите ходовую гайку сваркой. Соберите зажимной узел: сначала приварите к шпильке втулки воротка.
Теперь установите подвижную втулку и приварите упорную шайбу. Чтобы выдержать зазор, вставьте под уголок полоску тонкой жести.
Займитесь воротком. Если вы используйте для него полудюймовую трубу, то гайки на концах можно приварить или закрепить на резьбе с последующим закерниванием.
Сделайте крепежные отверстия и зачистите поверхности от окалины и ржавчины.
Покройте столярные тиски грунтовкой и краской.
Приступайте к изготовлению деревянных элементов столярных тисков.
Чертеж деревянных частей столярных тисков: 1 – малая неподвижная губка; 2 – большая подвижная губка; 3 – опорный брусок.
Подготовьте из твердого дерева строганные планки толщиной 22 мм: сделайте припуск по длине 15–20 мм, по ширине 3–4 мм, а для заготовок подвижной губки вместо 80 мм возьмите 85 мм. Опорный брусок отпилите сразу по размерам из сосны.
Склейте две заготовки.
После высыхания клея обрежьте детали до длины в 320 мм.
Острогайте неподвижную губку до чистовых размеров и отшлифуйте её переднюю сторону. Закрепите деревянные детали на уголках шурупами сквозь вспомогательные отверстия.
Разместите тиски на верстаке, выравнивая неподвижную губку по торцу столешницы. Закрепите струбцинами и отметьте точки сверления.
Убрав ДВП с крышки верстака, просверлите отверстия под крепежные болты.
Сделайте в столешнице углубления под шляпки перовым сверлом.
Закрепите тиски болтами диаметром не менее 10 мм.
Острогайте подвижную губку по толщине и вырежьте паз под сварной шов.
Положите губку в тиски и отметьте её точную высоту.
Снимите рубанком лишнюю древесину и установите деталь на место.
Нанесите отделочный состав на деревянные элементы, смажьте трущиеся детали зажимного узла и ходовую гайку.
Рассмотренная конструкция столярных тисков одновременно проста и надежна. Сделайте это зажимное устройство для своей домашней мастерской.
П-образная струбцина недолговечна. Чаще всего она функционирует до тех пор, пока поворотная головка не начинает болтаться и выпадать из подвижной губки инструмента. Струбциной все еще можно пользоваться, но может раздражать тот факт, что вам приходится удерживать шарнирное соединение при установке зажима. Но такая струбцина вполне может пригодиться.
Я искал деревянные тиски для моего небольшого верстака, и их цена меня изрядно удивила. Даже комплекты, которые нужно собирать самому, тратя время и древесину, могут вам обойтись в сотни долларов. Из деталей старой струбцины я был в состоянии сконструировать тиски для работы с деревом, а используя старую древесину, я мог это сделать, не потратив ни копейки.
Что еще более важно, тиски можно сконструировать, используя лишь ручные инструменты, затрачивая минимум ресурсов, что означает, что эти тиски может собрать кто угодно, независимо от размера мастерской.
Инструменты:
- лучковая пила или угловая шлифовальная машина
- дисковая пила или ножовка
- дрель с долотчатым буром
- зубило и молоток
Расходные материалы:
- Сломанная П-образная струбцина
- 8 см шурупы-саморезы
- столярный клей
- 15 см болт с шайбами и дополнительной гайкой
- 2,5 см дюбель
Шаг 2: Сооружение тисков из старой струбцины
Прежде всего, необходимо отвинтить подвижную губку от струбцины. Без шарнирного соединения она легко отойдет. Но если вы используете струбцину в рабочем состоянии, возможно, потребуется ее отрезать.
Затем возьмите пилу по металлу или угловую шлифовальную машину с быстро вращающимся диском и отрежьте муфту от струбцины как раз перед поворотом, оставив достаточно корпуса. Большинство струбцин отлиты и легко режутся с помощью ножовки. Они часто отливаются в форме буквы ‘T’ или ‘I’, так что вам придется отрезать некоторую часть материала, оставив место, в котором вы должны просверлить два отверстия для крепежных шурупов. Срезая лишний материал, оставьте небольшой металлический клин рядом с муфтой. Это поможет втиснуть ее в просверленное отверстие и предотвратит свободное вращение.
Шаг 3: Распил досок и сверление отверстий
Вам понадобится брусок размером 5×15 см, который будет в точности соответствовать высоте вашего стола. Он станет монтажной основой. Наша конструкция будет крепиться к ножке стола. Вам также понадобится второй брусок размером 5×15 см, длина которого составляет около 60 см. Его мы используем в качестве доски непосредственно для зажима. Установите его на 10 см выше поверхности вашего стола. Вам также понадобятся два бруска 5x15x9 см в качестве лицевой части новоиспеченной струбцины.
Теперь необходимо решить, где вы хотите расположить винт. Я установил свой на расстоянии 30 см от верхней части доски для зажима. Общая идея заключается в том, что чем выше располагается винт, тем сильнее давит зажим, в то время как, чем он ниже, тем шире диапазон. Я бы порекомендовал приложить бруски друг к другу так, чтобы доска для зажима отходила на 10 см, и просверлить небольшое отверстие размером 0,5 см там, где будет располагаться винт. Это обозначит его будущее место дислокации и позволит убедиться, что отверстия совпадают.
Как только вы убедились, что отверстия совпадают, возьмите ваше основание для крепления и просверлите отверстие для муфты на стороне, которая будет крепиться к столу. Теперь можете сверлить дальше, учитывая диаметр вашего винта. Затем возьмите муфту и вбейте ее в отверстие. Благодаря клину, который вы оставили, она должна очень хорошо подойти. А благодаря язычку муфта будет хорошо закреплена.
Вам понадобится своеобразный канал для винта, чтобы он прошел через доску для зажима. Вы можете просверлить несколько отверстий, расположенных друг за другом (начиная с первого отверстия размером 0,5 см и поднимаясь вверх), а затем вырезав лишний материал с помощью молотка и зубила. Канал должен быть 4 см в длину, а в ширину соответствовать вашему винту.
Теперь можете приклеить лицевую часть к зажиму и закрепить их на 1,27 см выше поверхности стола и верхней части монтажной платы.
Шаг 4: Создание шарнирного крепления
Вырежьте два блока из основания вашей доски для зажима, каждый из которых будет размером 4 см в ширину и 9 см в длину. Сквозь оставшуюся часть просверлите горизонтальное отверстие на расстоянии 2,5 см от конца размером с ваш 15 см болт. Это точка крепления шарнира.
Далее необходимо создать и добавить опорные блоки. Вырежьте их размером 10 см, а затем просверлите отверстие размером 15 см, как и ваш болт, на расстоянии 5 см от верхушки. Используйте круглый напильник, чтобы удлинить отверстия до 2,5 см. Дополнительный свободный зазор в шарнирном отверстии поможет облегчить давление зажима, предотвращая, таким образом, образование трещин на блоках.
Теперь, вырезав два канала, вставьте блоки в монтажную базу. Используйте столярный клей, чтобы закрепить их.
Наконец, установите болт, но не завинчивайте плотно. Весь механизм должен свободно перемещаться в пазах блоков. Хорошо подойдет контргайка. Чтобы гайка не откручивалась, воспользуйтесь второй гайкой и закрутите их вместе.
Шаг 5: Сборка струбцины
Вам придется соорудить прокладку для вашего винта. Я использовал кольцевую пилу и с помощью нее вырезал диск размером 5 см из бруска 5×10 см, затем пробурил отверстие в центре так, чтобы оно соответствовало диаметру моего винта. Вы можете сделать столько прокладок, сколько захотите, в зависимости от пространства, которое вам понадобится для рукоятки вашего винта. Идеальным вариантом будет вырезать два таких диска. Затем пространство между двумя прокладками можно смазать небольшим количеством масла, что позволит вам затягивать струбцину более плавно.
По картинкам вы заметите, что я начал с одной прокладки, затем добавил вторую и обнаружил, что так значительно лучше.
Соорудив систему зажима, необходимо будет прикрепить ее к ножке верстака. Я использовал простые 7 см шурупы-саморезы, расположив их на расстоянии 15 см друг от друга. Прикрепил конструкцию через основание крепления непосредственно к ножке стола. Теперь можно установить прокладки на винт и закрепить его.
Когда струбцина будет готова, вам понадобится установить подпорки.
Шаг 6: Нарезка и сверление колышков
На просторах рунета можно встретить утверждения вроде: «Настоящий мастер делает тиски только самостоятельно». Что скажет по этому поводу настоящий мастер, представить нетрудно. Он-то, любитель или живущий своим трудом, профи прекрасно знает, какой инструмент и оборудование лучше купить и что из него стоит сделать самому. Однако бывают случаи, когда изготовить и тиски своими руками имеет смысл. Напр., для дачи (покупные там зиму зря простаивают, и спереть их могут), при работе на выезде и/или при случае (приехал в гости к родственникам, попросили помочь, а они совсем не мастеровые). К сожалению, при теперешнем положении с инструментом появляется также обстоятельство, заставляющее задуматься: а не сделать ли тиски все-таки самому?
Чугун и сталь
Детали станины и зажима слесарных тисков положено делать из конструкционного чугуна – он очень плохо ржавеет, тверд и вязок, имеет малый ТКР (коэффициент температурного расширения), но главное – практически не подвержен усталости металла. Чугунные тиски служат не десятилетия – столетия. Поскольку «прочность всей цепи определяется ее самым слабым звеном», губки тисков и пара ходовой винт – гайка изготавливаются из инструментальной стали различных марок. Простая конструкционная слишком пластична, ее сильно ведет при сварке, и она легко ржавеет. Поэтому оставлять самодельные тиски вроде тех, что на рис. ниже, зимовать на даче не рекомендуется – за зиму могут прийти в полную негодность.
Но суть проблемы не в этом. А в том, что сейчас у купленных по приемлемой цене тисков лапы губок часто ломаются уже при первом зажиме; в лучшем случае при регулярном пользовании тиски прослужат полгода-год. При осмотре излома оказывается, что сделаны они из простого серого чугуна. Не ломаются лапы, так изнашивается ходовая пара – резьба там обычная треугольного профиля (см. далее), да и сталь, похоже, не лучше Ст44. А цены на сертифицированные тиски с полной спецификацией и гарантией… не будем о грустном, вспомним лучше что-то хорошее из прошлого. Как следствие, встает вопрос: а не стоит ли сделать тиски самостоятельно в домашних условиях? Не говоря уже о случае, когда зажать заготовку надо, а хоть каких-то тисков в пределах досягаемости нет. Не лучше окажутся, так хоть дешевле обойдутся. Или даром, если в хламе найдутся подходящие обрезки маталлопрофиля, см. напр., сюжет:
Видео: самодельные тиски за полдня из металлолома
Первобытные из чурбака
Большинство операций по обработке материалов требуют закрепления заготовки, а собственные руки-ноги для этого отнюдь не самое подходящее приспособление. Поэтому начнем с тисков из деревянного чурбака. Для их изготовления понадобится 4+ гвоздя сотки или 150-200 мм и топор. Продольная пила также не помешает, если есть. Вид такого приспособления у современного человека вызовет то ли смех, то ли ужас, но пращуры каменного века пролили бы над ним слезу умиления – тиски из чурбака достаточно надежно держат заготовки неправильной форм почти что из любого материала.
Как сделать тиски из деревянного чурбака, показано на рис.:
Кусок бревна/полена из хорошей прямослойной древесины раскалывается (распиливается) как показано слева на рис; кривоватый скол можно грубо подтесать на плоскость. Неподвижная губка и упорная пятка крепятся к «станине» гвоздями; древние крепили их острыми щепками твердого дерева. Гвозди вбиваются наискось, чтобы усилие зажима их более тянуло, чем гнуло.
Подвижная губка свободно скользит по станине. Прижим – клиновый; клином может быть подтесанный на конце сук или пара их. Некоторая сноровка требуется, чтобы правильно подтесать клин(ья): слишком острый опрокинет подвижную губку на обрабатываемую деталь, а слишком тупой выдавит ее (губку) вверх. Но зажатая заготовка за счет упругости и вязкости дерева держится вполне надежно. Так надежно, что для освобождения заготовки приходится выбивать клин.
Примечание: длинномерные заготовки можно фиксировать парой или более таких же тисков.
Чего ждать от самодельщины
Описанное приспособление, конечно, временное – все его детали довольно быстро размочаливаются, даже если дерево жмет дерево. Поэтому займемся вначале вопросом: какие самодельные тиски стоит изготавливать?
Зажимных приспособлений самого разного рода в технике используется неисчислимое множество; патенты на них насчитываются тысячами и десятками тысяч. Самостоятельно имеет смысл делать тиски, во-первых, наиболее употребительные. Во-вторых, не требующие для изготовления специальных материалов, производственного оборудования и сложных технологий.
Обычные слесарные тиски (поз. 1 на рис.) придется делать неповоротными. В противном случае придется искать либо готовую пару шейка-юбка (см. далее), которую к тому же может увести при сборке сваркой, либо возможности воспользоваться шейпинговым станком (попросту – шейпингом). Которых на ходу осталось очень мало, трудо- и энергоемкую шейпинговую обработку все более вытесняют точные литье, штамповка и роботы.
Примечание: в шейпинговом станке заготовка зажата неподвижно, а резец, вращаясь, перемещается по продольной и поперечной осям. В токарно-винторезном и карусельном станках заготовка зажата во вращающемся шпинделе (на столе-карусели в карусельном) и резец перемещается в продольной-поперечной (в токарном) или в вертикальной-поперечной плоскостях. Вам не приходило в голову задуматься – как обточены фланцы/шейки кривых литых труб, корпусов центробежных насосов-«улиток» и т.п. деталей сложной конфигурации? На шейпинге.
Переставные (мобильные) мини-тиски, поз. 2, вроде бы проще, но для их изготовления необходимы особо качественные и, соотв., трудно обрабатываемые материалы. Дело в том, что усилие прижима ручных тисков определяется мускульной силой работника. А поперечное сечение деталей тисков с уменьшением их размеров падает по квадратичному закону, т.е. быстро. Лапы чаще всего обламываются как раз у мини-тисков. Однако расширить их функциональные возможности своими силами как раз несложно, см. далее.
Обычные столярные тиски, поз. 3, входят в состав столярного верстака и без него неработоспособны. Но далее мы рассмотрим, как изготовить тиски Моксона для работы по дереву, превращающие любой рабочий стол (в т.ч. хоть письменный) в практически полноценный столярный верстак.
Вот что действительно стоит сделать самостоятельно домашнему мастеру, так это однокоординатные станочные тиски (простой неповоротный стол) к сверлильному станку, поз. 4. Они же могут использоваться самостоятельно (отдельно от станка) для самых разнообразных работ. Материал для станочных станков годится обычный имеющийся в широкой продаже; работы по изготовлению станочных тисков, не уступающих фирменным, требуется буквально всего ничего.
Ювелирные тиски ручные (поз. 5) и настольные (поз. 6) – удобнейшие штуки для мелких точных работ. Но увы – для их изготовления нужны спецматериалы и оборудование, которое есть на всяком машиностроительном заводе общего профиля. В домашних условиях можно сделать неплохие заменители тисков-«лягушек», поз. 7, которые, кстати, часто входят в комплект настольных ювелирных тисков, поз. 8.
А вот с угловыми тисками (поз. 9) для зажима деталей, соединяемых под углом, дело, как говорится, глухо. Сделать их подобие своими руками возможно (поз. 10), но, во-первых, оказывается, что обеспечить зажим уже под фиксированным углом точно 90 градусов очень сложно, а если удалось, то угол потом быстро «плывет». О самодельных угловых тисках с регулируемым углом зажима и говорить не стоит. То же касается 2-3 координатных ручных станочных тисков (поз. 11-14) и, напр., приспособлений для вязания рыболовных мушек (поз. 15), которые уже не тиски, а узко специализированный станок.
Слесарные
Устройство ручных слесарных тисков показано на рис. Фасонная гайка винта неподвижно закреплена в туннеле станины; в него же входит хвостовик зажима, называемый ползуном. Сечения туннеля и ползуна также фасонные (сложной конфигурации) и соответствуют друг другу.
Как уже сказано, от поворота тисков в горизонтальной плоскости придется отказаться: на опорной плите для этого нужно проточить шейку, а на поду станины – юбку. Сверхточности для этого не нужно, но требуется специальное оборудование, см. выше.
Вторая проблема – лапы с губками. Лапы должны быть очень жесткими, чтобы не поддавались реакции зажимаемой детали, и в то же время вязкими, чтобы не сломались. Поэтому самый дешевый материал лап хороших тисков вместе с прижимом и станиной – конструкционный чугун, но он плохо обрабатывается, и прижим со станиной выполняются литыми. Дома вагранку или электропечь на 1700-1800 градусов не поставишь, так что о литье черных металлов забываем.
Однако чугун еще и очень твердый, довольно хрупок и поэтому лапы без губок могут или попортить деталь, или сами об нее выкрошиться. Губки из твердой износостойкой и в то же время очень упругой спецстали решают проблему. Из нее же можно было бы изготовить все тиски, но цена их тогда… Вам не попадались настольные тисочки по цене при. $1 за тоже 1 мм ширины губок? Вот это и есть цельностальные, а нам нужно думать, как бы сделать станину и прижим тисков, пригодных хотя бы для эпизодического использования, из обычной конструкционной стали.
Ходовая пара
Но вот с чем возникают проблемы, кажущиеся непреодолимыми, так это с ходовой парой тисков. Кажется, ничего сложного: винт с гайкой или резьбовое отверстие в станине. В шейке винта проточена канавка; ее вроде бы можно выбрать надфилем, зажав винт, обернутый за резьбу тонким алюминием, в патрон сверлильного станка или закрепленной на столе дрели. В прижиме (или в ползуне сборных из отдельных деталей тисков) винт фиксируется вильчатым захватом, см. рис. справа.
Вся штука в том, что всем этим деталям приходится принимать на себя огромные рабочие нагрузки. Если налечь на вороток с силой ок. 20 кгс (ерунда для взрослого нормального мужика), то на резьбу с шейкой винта и ответные детали придется более 120-130 кгс/кв. мм. Итого, чтобы тиски очень быстро не износились, винт, гайку и вильчатый захват нужно делать из стали с пределом текучести более 150 кгс/кв. мм; у обычной конструкционной он менее 100. А обычная метрическая резьба треугольного профиля быстро сомнется или слижется.
Чертежи ходового винта слесарных тисков с шириной губок до 180 мм даны на рис.:
Один критический пункт тут обойден: вместо проточки на шейке здесь пара втулок из обычной стали. В таком случае и вильчатый захват можно сделать из нее же. Детали фиксатора винта придется периодически менять, но это еще куда ни шло. А вот как нарезать трапецеидальную резьбу D20? Искать ходовую пару от старых тисков? Так в них с 99,0% вероятностью изношен именно «ход», а чугунные станина, прижим и плита еще вполне пригодны к эксплуатации.
Не все так плохо
Ходовой винт и гайку к нему для нерегулярно используемых тисков с шириной губок до 150 мм можно найти почти в любом хозяйственном, инструментальном или строительном магазине либо на железном базаре. Новые, муха не сидела. Откуда? Из крепежных узлов, рассчитанных на нагрузку не менее 450-460 кгс. Узлы это очень ответственные, и сталь на них идет как раз подходящая, даже лучше – ходовая пара тисков, на которых работают не интенсивно, будет достаточно долговечной и с обычной метрической резьбой.
Дешевле всего обойдется анкер-кольцо для подвески к потолку и стенам тяжелых люстр или многофункциональных тренажеров, вверху на рис. ниже. Проследите только, чтобы винт был или литой, или на нем стык кольца и шейки проварен (показано красной стрелкой). Анкер-кольца выпускаются до М22 длиной до 450 мм – делай тиски, какие хочешь. Анкер-кольцо М12х150 держит нагрузку 480 кгс, а М16х220 для 150-мм тисков подойдет еще и с запасом.
Второй вариант «класса муха не сидела» обойдется дороже, но, возможно, и по цене металлолома – если сломан. Это – талреп крюк-кольцо, внизу на рис. В дело идет, разумеется, кольцевая часть (показана зеленой стрелкой). Преимущество – у вас сразу появится и отличная износостойкая гайка. Недостаток – меньшая длина и, соотв., ход губок тисков: у винтов талрепа на 200 длины резьбовых частей чуть более 100 мм.
Примечание: некоторые недостатки того и другого – вороток тисков придется каждый раз долго крутить, т.к. шаг стандартной метрической резьбы прим. втрое меньше специальной трапецеидальной. С ходовую пару нужно будет периодически смазывать тавотом или др. консистентной смазкой – «сухие» тиски с такой ходовой парой туго крутятся, но плохо жмут.
Губки
Как устроены хорошо известные читателям рунета слесарные тиски, показано на рис. ниже. Там, правда, ошибочка – стопорные гайки нужны тоже М16. Задняя из них по ходу винта навинчивается первой и подваривается к шпильке. Затем шпилька с надетой задней шайбой вставляется в прижим, он же в данном случе и ползун («подвижная часть» на рис.); надевается передняя шайба, навинчивается и подваривается передняя гайка М16, и приваривается проушина для воротка; вот это уже гайка М18. Станина («подвижная часть») – квадратная профтруба 120х120х4; ползун – тоже квадратная профтруба 100х100х3.
Пока все хорошо, но губки – тоже из профтрубы. Их рабочие поверхности гладкие, а нужны рифленые, но это полбеды. А беда – уже от небольшого прижима губки необратимо разойдутся (добавлено на рис.). Укосины внутри или снаружи не помогут – сам металл неподходящий. Читатель, возможно, уже догадался – раз проблема описывается, выход есть. Даже два, см. ниже и след. раздел.
Примечание: достоинство слесарных тисков из отрезков профтруб – дешевизна. Подходящие куски наверняка найдутся в любой куче металлолома, см. напр. видео ниже:
Видео: самодельные тиски из обрезков труб
Первый – тоже из рунета: лапы и губки из хвостовиков токарных резцов по металлу. На лапы – резцы потолще; на губки – поменьше. Но это, в общем-то, не выход. Инструментальная сталь обрабатывается очень трудно. Практически все, что с ней можно сделать в домашней мастерской это отпилить хвостовики болгаркой, приварить к лапам губки и все вместе к станине и прижиму. Инструментальную сталь от сварки почти не ведет. Но и варится она тоже плохо: готовые лапы с губками, приваривая их к профтрубам, придется греть так, что недопустимо поведет станину/прижим. И времена сейчас не те, когда изношенных резцов можно было набрать на заводской свалке, а бракованных купить за копейки в магазине «Юный техник». С распространением в мире электродуговой плавки металлов инструментальная сталь стала ценным вторичным сырьем и на предприятиях выработавшиеся токарные резцы учитываются поштучно. Поэтому переходим к второму выходу.
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:
Видео: простые тиски из швеллера
до фанеры, см. сюжет:
Видео: столярные тиски из фанеры для сверлильного станка
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.
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!
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:
Видео: простые тиски для сверлильного станка
Совершенствуем мини
Современные мини-тиски особо не усовершенствуешь, но, если вам попадутся или уже есть старые советские (напр., поз. А на рис. справа):
Их функционал можно значительно расширить таким образом:
- Высверливается (осторожно, не до конца!) развальцовка хвостовика установочного винта, удерживающая тарелку установочного зажима. Высверливать нужно дрелью короткими «тычками» наискось с разных сторон.
- Тарелка снимается и винт установочного зажима вывинчивается (не теряйте ни его, ни тарелку).
- В отрезке швеллера сверлится отверстие под болт с той же резьбой, что на винте зажима.
- Тиски монтируются на получившуюся подставку и фиксируются контргайкой (поз. Б).
- В винте зажима сквозь остаток хвостовика сверлится глухое осевое отверстие под резьбу М2-М3. Сделать это нетрудно, т.к. в шпеньке от хвостовика осталось коническое углубление.
- В осевом отверстии нарезается резьба.
- Тарелка ставится обратно на место и удерживается от выпадения винтом с конусной головкой (показан стрелкой на поз. Б).
- Винт зажима определяется на хранение в загашник, простите, запасник.
Таким образом мы получаем, ни много, ни мало – поворотный столик для мелких сверловочных работ. Правда, без углового делителя, но вместо него к основанию из швеллера можно приспособить транспортир, а к кронштейну тисков – стрелку-указатель. Получившейся точности в 1 градус для домашних любительских работ достаточно. А если снять тиски с основания и вернуть на место прижимной винт, их можно использовать по изначальному назначению.
Делаем лягушку
Ювелирные тиски в любительских работах, как сказано выше, в большинстве случаев заменимы тисками-лягушкой; их же можно зажимать в обычные тиски. Лучший ее самодельный вариант – если у ваших пассатижей или др. плоскогубцев сломалась рукоять, вверху на рис. Для сверловки губок плоскогубцев нужно приобрести твердосплавное спиральное сверло – обычное по металлу их не возьмет.
Самодельные тиски-“лягушки” (слесарные зажимы с фиксацией)
Простая замена, если пассатижи все никак не ломаются, тиски-лягушка из дубовых или буковых брусков, стальной скобы, накладных губок из стального уголка и крепежа, внизу слева на рис. Вариант попрочнее – лягушка из дверной или малой амбарной петли, внизу справа. Но над ней придется попыхтеть, пользуясь обычными тисками. Возможно, заготовку придется отпустить, нагрев докрасна и затем медленно остудив.
Столярные
Столярные тиски Моксона придуманы для странствующих столяров и плотников. В Европе, США и Канаде это довольно-таки востребованная специальность: при тамошних ценах на пиломатериалы многие заказчики требуют, чтобы мастер работал при них по месту и малейшие обрезки, вплоть до опилок и стружки, оставлял хозяину. Пару тисков Моксона, что дает возможность работать с длинномерными материалами, можно возить в багажнике автомобиля, на велосипеде, скутере и носить с собой в сумке. Находку сразу оценили и любители – тиски Моксона позволяют быстро и обратимо превратить любой более-менее прочный стол в столярный верстак.
Внешний вид и способ крепления мобильных столярных тисков Моксона показаны слева и в центре на рис. Справа – устройство их любительского варианта для крепления к столу наглухо.
Тиски Моксона породили множество модификаций. Чертежи одной из них, очень простых и удобных столярных тисков всего из 3-х досок и пары струбцин, приведены на рис. далее. Правда, на самом деле понадобятся еще 2 короткие струбцины, для крепления тисков к столу. Лишние 4 струбцины (тоже не очень дешевое удовольствие в наше время) любителю могут оказаться накладны. Но для столяра – ИП-индивидуала, работающего по вызову такие тиски находка, их разобранными можно носить с собой в обычной вещевой сумке.
