З'ЄДНАННЯ СТОЛЯРНИХ ВИРОБІВ ПІД КУТОМ (ВЯЗКА)
З'єднання під кутом роблять впритул, внакладку, на шипах під прямим кутом і «на вус» (під кутом 45 °).
Шипів в'язка складається з шипа і гнізда або вушка.
Гніздо або вушко повинні бути розраховані таким чином, щоб
шип щільно входив в них.
Елементи шипа показані на рис, 253.
Шип не повинен бути
дуже потовщеним, інакше при припасування його в гніздо або
вушко брусок може розколотися.
Від міцності з'єднання деталей залежить міцність виробу. Міцність з'єднання, в свою чергу, залежить від точності обробки деталей, особливо елементів з'єднання, і їх правильних розмірів. Тому велике значення має правильна розмітка (рис. 254).
Мал. 253. Елементи шипа
Розмічальний інструмент повинен бути в справності і добре підготовлений до роботи. При розмітці рекомендується користуватися загостреним олівцем. Розмічати остроганной деталі потрібно під лінійку, під косинець і в розмір (під рейсмус).
Всі ризики на одній або двох протилежних сторонах деталі слід проводити рейсмусом, прикладаючи його колодку з лицьового боку. Однакові деталі рекомендується розмічати всі разом. Для цього їх укладають в ряд, вирівнюють торці і затискають в верстаті або за допомогою струбцинки із застосуванням в місцях стискання прокладок, що оберігають розмічають деталі від того, що зім'яло.
При проведенні рейсмусом всіх рисок з лицьового боку деталі ширина гнізд і товщина шипів у всіх однакових деталей будуть розмічені по одному розміру і на одній відстані від ребра деталі. Для розмітки протилежного боку деталі її перевертають через торець.
Мал. 254. Розмітка шипа і гнізда:
1 - відмітка лінійної висоти шипа, 2 - РАСЧЕРЧИВАНИЕ косинцем, 4 - раз-мітка лінійкою товщини шипа, 5 - проведення рейсмусом рисок, 7 і 8 - РАСЧЕРЧИВАНИЕ косинцем ширини шипа
Розмічаючи в'язку брусків, на внутрішніх крайках яких буде відібрана фаска або калевка, необхідно передбачити меншу ширину шипа і меншу його довжину з боку відбирання. Вушко розмічають відповідно до розмірів шипа. При розмітці в'язки брусків, на кромці яких повинен бути обраний паз, ширину шипа і довжину вушка або гнізда роблять менше на глибину паза. При вибірці паза з обох сторін бруска довжина гнізда повинна бути менше на подвійну глибину паза.
З'єднання шипами стає міцним тільки після склеювання. Чим більше площа склеювання, тим міцніше виходить з'єднання. Дуже добре користуватися для в'язки подвійним шипом; не слід без крайньої необхідності застосовувати шип зі щічками, зрізаними «на вус». Міцність з'єднання таким шипом в порівнянні з з'єднанням шипом, що мають прямокутні щічки, однакового з ним розміру, буде вдвічі менше, так як поверхня склеювання виходить в два рази меншою.
Для отримання міцних з'єднань, при яких одна деталь щільно входила б в іншу (наприклад, в шипових з'єднаннях) або вільно переміщалася б з зазором між дотичними поверхнями, необхідно виготовити ці деталі із заданою точністю в межах певного допуску.
Така система допусків і посадок передбачена ГОСТ 6449-53 і є обов'язковою для виробництва будівельних деталей і меблів.
Указується на кресленні розмір називається номінальним. Зробити деталь точно за номінальним розміром важко і дорого, та й не завжди потрібно, тому стандартом передбачаються допуски, т. Е. Допустимі відхилення від номінальних розмірів при виготовленні деталей. Є сполучення, для яких потрібна велика точність, а є і такі, для яких може бути допущена менша точність. Точність виготовлення деталі або її частини залежить також від заданої посадки, т. Е. Від того, з яким проміжком або натягом сполучаються деталі одна з одною. При наявності зазору одна деталь вільно входить в іншу, наприклад вал в отвір. При наявності натягу одна деталь (наприклад, шип) дещо товщі, ніж сполучається деталь (наприклад, вушко).
Залежно від класу точності і системи посадки для кожного номінального розміру даються відхилення в більшу і меншу сторону. Чим вище клас точності, тим менше дається величина відхилення, т. Е. Допуску. Так, для 1-го класу точності даються найменші допуски. Клас точності обробки і посадки потрібно вибирати з таким розрахунком, щоб не отримати вироби низької якості і в той же час не пред'являти надмірно високі вимоги при виготовленні, що може підвищити вартість обробки.
1-й клас точності застосовується досить рідко і в основному для таких виробів, як футляри для точної апаратури, касети для фотоапаратури.
2-й клас точності - для сполучень меблів, радіоящика, дерев'яних деталей пасажирських вагонів.
За 3-м класом точності виготовляються двері, віконні рами, паркет, дошки для підлоги, стелі, строганая обшивка для стін, товарних вагонів, кузовів автомашин.
Залежно від сполучення вибирають посадку. Пресова посадка (з натягом) використовується головним чином в безклее-вих сполуках.
Туга посадка (з малим натягом) і в окремих випадках з малим зазором застосовується для сполучень середніх брусків дверних полотен з брусками обв'язки, а також для сполучень горбильков з брусками обв'язки віконних рам і ін.
Напружена посадка (з малим натягом або зазором) використовується для кінцевих з'єднань рамок одинарними шипами.
Щільна посадка (з найменшим натягом або зазором) застосовується для шпунтових з'єднань дощок підлог і вагонної обшивки, для кінцевих з'єднань рамок різних конструкцій при подвійних шипах.
Змінна посадка (з малим зазором) використовується для з'єднання дверних фільонок з брусками обв'язки або для з'єднання в шпунт фанерного дна зі стінками шухляди.
Ходова посадка (з зазором) застосовується в з'єднаннях сидінь стільців. Легкоходовая посадка (з великим зазором) рекомендується для з'єднань вхідних дверей з дверними коробками, віконних рам з віконними коробками, висувних ящиків.
Відповідність розмірів деталей номінальним розміром визначають за допомогою граничних калібрів, що мають дві робочі сторони: прохідну і непрохідну.
Кутові кінцеві з'єднання відкритим наскрізним шипом показані на рис. 255.
Діаметр шкантів d і товщина одинарних шипів S1 повинні бути рівні 0,4 товщини деталі S0. Для подвійних шипів S1 = S3 = 0,2S0, для потрійних S1 = S3 = 0,14 So. Округлення розрахункової товщини шипа S1 або діаметра шканта d в мм виробляється до найближчого більшого номінального розміру: 6, 8, 10, 12, 16, 20 і 25 мм.
S2 (товщина щічки гнізда) рекомендується приймати з розрахунку симетричного розташування шипів.
паза може бути плоским або іншої форми, в залежності від обробного інструменту.
Кутове серединне (Таврове) з'єднання брусків інших видів показано на рис. 260. Вельми міцне з'єднання дає наскрізний шип з розклиненням.
Тавровим в'язка щитів є серединне Т-образне поперечне з'єднання. При таврової в'язанні щитів кромка одного щита з'єднується з серединою іншого. Примикає крайку зазвичай є торець щита і проводиться він переважно в паз і гребінь.
В'язка скриньковим шипом розділяється на наскрізну, полупотай-ву і потаємну; шип роблять прямим типу «ластівчин хвіст» або косим.
Кутові ящикові з'єднання показані на рис. 261. При з'єднанні на шип прямий відкритий Si = S3 = 6, 8, 10, 12 і 18 мм; l = So; 5г = 0,5 So,
Перед з'єднанням в шип дошки або щити повинні бути чисто вистругані і обпиляні до потрібного розміру. Торець потрібно ретельно отторцевать під прямим кутом до стінок.
При в'язанні в прямий шип на кінці заготовки, на відстані, що дорівнює товщині приєднується дошки, від торцевої кромки наносять лінію (рис. 262, а) і переводять її рейсмусом на інші площини (сторони) заготовки. Ширину шипа зазвичай беруть дорівнює половині товщини дошки, межі шипів намічають циркулем і косинцем на обох сторонах дошки і на торці. Після цього пилкою роблять пропили і вирубують стамескою непотрібну деревину. Вирубку ведуть в два етапи: спочатку з одного боку дошки до половини її товщини, потім з іншого боку.
Коли шипи зроблені, встановлюють дошку з шипами на кінці площині іншої дошки (рис. 262, б) і олівцем або гострим шилом окреслюють торці шипів. За отриманою розмітці пропілівают і вирубують на інший дошці вушка і потім з'єднують обидві дошки (рис. 262, в).
У деяких випадках потрібно, щоб з одного боку з'єднання не було видно шипів. Для цього дошки в'яжуть в напів-потемочний або полупотайной шип (рис. 263). Дошку, на якій не прорізаються наскрізні шипи, роблять на 1/4 товщі дошки з наскрізними вушками.
Мал. 262. Розмітка кутового ящикового з'єднання на прямий шип
В'язка косим відкритим шипом показана на рис. 264. Вона мало відрізняється від з'єднання прямим відкритим шипом і ніяких переваг перед ним не має. Великий міцністю це з'єднання не володіє, так як при значному ухилі шипи можуть відколюватися і фарбували. Его з'єднання застосовується головним чином при виготовленні дрібних столярних ящиків, скриньок та т. П.
Запилення шипів на заготовках товщі 15 мм найчастіше виробляють по одній. Заготівлю закріплюють торцем вгору, внутрішньою стороною до себе. Пилу встановлюють з відступом від лівого краю на ширину шипа і відповідним розворотом пилки вліво роблять перший пропил 1 (рис. 265, а). Відстань від цього пропила до кромки, яка буде правою стороною крайнього шипа, ділять навпіл і вимірюють його обов'язково по передньому особовому ребру (в іншому випадку шипи «зіб'ються» в бік). Другий такий же пропив роблять точно в цьому місці з тим же розворотом пилки вліво (рис. 265, б). Кожну половину знову ділять навпіл, і в цих місцях роблять нові пропили 3 і 4 з тим же розворотом пилки вліво (рис. 265, в). Так продовжують до тих пір, поки не отримають відстань між пропилами, рівну ширині шипа і вушка. Потім роблять розворот пили вправо і, починаючи з крайнього правого шипа, роблять пропили 5, 6, 7, 8, як показано на рис. 265, м
Запив все шипи стамескою, вирубують між ними вушка. Підсікають вушка з двох сторін так само, як при наскрізному долбленії. Щоб зручніше було вирубувати і зачищати
косі підстави гнізд, спочатку Підсікай їх з вузькою, а потім з широкої сторони. Торцеві поверхні вушок повинні знаходитися в одній площині, а бічні поверхні шипів - бути точно запив.
Мал. 265. запиливания шипів у однієї заготовки
Мал. 266. З'єднання для ящиків: а - в паз на вставну рейку з відкритим торцем, б - в паз і гребінь, в - на вставних шипах плоских і круглих
Мал. 267. З'єднання «на вус», що застосовуються при формуванні коробок: а - впотай, б - в паз на вставну рейку, в - на гребінь, г - з подклеенной бобишкою
Заготовки тонше 15 мм можна запилювати по кілька штук відразу, пачками.
Для формування ящиків, коробок застосовуються також сполуки в паз на вставну рейку (рис. 266, а) з відкритим торцем, в паз і гребінь (рис. 266, б) і на вставних шипах плоских і круглих (рис. 266, в).
Коли необхідно в коробках повністю приховати з'єднання і зробити прирізки «на вус», застосовують шипові з'єднання в повний потай (ріс.267, а), в паз на вставну рейку (рис. 267, б), на гребінь (ріс.267, в ), або впритул «на вус» з підклеюванням бобишкою (рис. 267, г). Коли роблять потайний (потемочний) шип «на вус» з торця з'єднуються дощок або щитів вибирають фальц на 3Д товщини дошки і шириною в 3/4 (рис. 268). Отримувані виступи обстругують по малюнку зензубелем з косою залізякою «на вус» так, щоб при з'єднанні вони
могли щільно прилягати одне до одного. Шипи розмічають і видовбують як при виготовленні в'язки в полупотайной шип.
При з'єднанні впотай на увазі ніде не залишається торців; з'єднання виходить дуже красивим. Однак воно вимагає особливо
отвори висвердлюють і в торцях поздовжніх брусків замість зарезки шипів. Потім на клею вставляють круглі шипи і на них з'єднують раму.
Круглі шипи роблять дещо коротший просвердлених для них отворів і садять на своє місце на клею. Міцність рами не поступається міцності на звичайних шипах. застосування
круглих шипів дозволяє скоротити витрату пиломатеріалу на виготовлення дверей на 10-12% за рахунок зменшення довжини заготовок поперечних брусків рами.
Кутова в'язка щитів в гребінь і врізним гребенем показана на рис. 274. Коли необхідно повністю приховати з'єднання, роблять в'язку врізним гребенем.
Щоб не псувати деталі ударами молотка або киянки, при припасування шипів в гнізда застосовують підкладки (рис. 275).
Роз'ємне з'єднання на шипах з клином і з'єднання внакладку ластівчин хвіст показані на рис. 276.
Мал. 277. Пристосування для виготовлення клинів:
1 - ніж, 2 - верстак, 3 - прийомний отвір, 4 - тримач, 5 - упор для ножа, 6 - ящик для заготовок
Для виготовлення столярних клинів столяр Н. Алексєєв на деревообробному заводі р Горького сконструював пристрій (рис. 277).
Пристосування являє собою сталеву плиту, закреп * ленну на кришці верстата, на якій встановлений тримач для заготовок клинів і за допомогою гвинта шарнірно приєднаний ніж. Для прийому готових виробів на кришці верстата є отвір. При виготовленні клинів дерев'яний брусок закладають в утримувач і поворотом ножа розрізають по діагоналі. Зворотним рухом ножа готовий клин виштовхується в прийомний отвір.
В'язка «на вус» зображена на рис. 278. Така в'язка застосовується для рамок стільців, картин, кришок, столів.
Для прирізки розкладок - галтелів, пасків, наличників, плінтусів - «на вус» під кутом 45 ° використовують усорізна верстат (рис. 279). Верстат складається з металевої опорної рами, внизу якої на металевому листі знаходиться електродвигун, що приводить в обертання диск круглої пилки за допомогою пасової передачі, захищеної кожухом. Верхня металева кришка з прорізом посередині та напрямними під кутом 45 ° опускається і піднімається в бічних повзунках та стопориться з двох сторін гайками і ручкою.
Мал. 278. В'язка «на вус»
Мал. 279. усорізна верстат