Эксцентриковый зажим. Циркулярка своими руками: чертежи, видео, описание Эксцентриковый зажим своими руками из металла

Опубликовано 29 мая 2016 Рубрика: Механика |

Простой в изготовлении, обладающий большим коэффициентом усиления, достаточно компактный эксцентриковый зажим, являющийся разновидностью кулачковых механизмов, обладает еще одним, несомненно, главным своим преимуществом…

…– мгновенным быстродействием. Если для того, чтобы «включить – выключить» винтовой зажим часто необходимо сделать минимум пару оборотов в одну сторону, а затем в другую, то при использовании эксцентрикового зажима достаточно повернуть рукоятку всего на четверть оборота. Конечно, по усилию зажима и величине рабочего хода винтовые механизмы превосходят эксцентриковые, но при постоянной толщине закрепляемых деталей в серийном производстве применение эксцентриков чрезвычайно удобно и эффективно. Широкое использование эксцентриковых зажимов, например, в стапелях для сборки и сварки малогабаритных металлоконструкций и элементов нестандартного оборудования существенно повышает производительность труда.

Рабочую поверхность кулачка чаще всего выполняют в виде цилиндра с окружностью или спиралью Архимеда в основании. Далее в статье речь пойдет о более распространенном и более технологичном в изготовлении круглом эксцентриковом зажиме.

Размеры кулачков эксцентриковых круглых для станочных приспособлений стандартизованы в ГОСТ 9061-68*. Эксцентриситет круглых кулачков в этом документе задан равным 1/20 от наружного диаметра для обеспечения условия самоторможения во всем рабочем диапазоне углов поворота при коэффициенте трения 0,1 и более.

Расчет в Excel эксцентрикового зажима.

На рисунке ниже изображена геометрическая схема механизма зажима. К опорной поверхности прижимается фиксируемая деталь в результате поворота за рукоятку эксцентрика против часовой стрелки вокруг жестко закрепленной относительно опоры оси.

Показанное положение механизма характеризуется максимально возможным углом α, при этом прямая, проходящая через ось вращения и центр окружности эксцентрика перпендикулярна прямой, проведенной через точку контакта детали с кулачком и точку центра наружной окружности.

Если повернуть кулачок на 90˚ по часовой стрелке относительно изображенного на схеме положения, то между деталью и рабочей поверхностью эксцентрика образуется зазор равный по величине эксцентриситету e. Этот зазор необходим для свободной установки и снятия детали.

Программа в MS Excel:

В примере, показанном на скриншоте, по заданным размерам эксцентрика и силе, приложенной к рукоятке, определяется монтажный размер от оси вращения кулачка до опорной поверхности с учетом толщины детали, проверяется условие самоторможения, вычисляются усилие зажима и коэффициент передачи силы.

Значение коэффициента трения «деталь — эксцентрик» соответствует случаю «сталь по стали без смазки». Величина коэффициента трения «ось — эксцентрик» выбрана для варианта «сталь по стали со смазкой». Уменьшение трения в обоих местах повышает силовую эффективность механизма, но уменьшение трения в области контакта детали и кулачка ведет к исчезновению самоторможения.

Алгоритм:

9. φ1=arctg (f1)

10. φ2=arctg (f2)

11. α=arctg (2*e/D)

12. R=D/(2*cos (α))

13. A=s+R*cos (α)

14. e≤R*f1+(d/2)*f2

Если условие выполняется – самоторможение обеспечивается.

15. F=P*L*cos(α)/(R*tg(α+φ1)+(d/2)*tg(φ2))

16. k=F/P

Если по заданному усилию прижима или коэффициенту передачи силы требуется определить размеры эксцентрика, то можно легко решить эту обратную задачу, используя сервис Excel «Подбор параметра». Что это такое и как этим сервисом пользоваться подробно рассказано и показано в видео в конце статьи о теплообменнике.

Струбцина с автоматической фиксацией: как сделать

Польза такого инструмента, как струбцина известна всем мастерам. Не заменимая вещь для столярных и слесарных работ. Также струбцинами часто пользуются сварщики, строителе, автослесаря и домашние мастера. Конструкций и размеров струбцин различное множество, но в основном все они схожи тем, что их надо затягивать руками – закручивать затяжной винт, после чего предметы, на которые установлена струбцина, надежно фиксируются.Надо заметить, что муторное это дело, каждый раз закручивать и выкручивать винт струбцины, чтобы зафиксировать или освободить предмет.В интернете отыскал вариант струбцины с автоматической фиксацией. Такую струбцину не надо затягивать руками на фиксируемом предмете. Достаточно одного нажатия на верхний подвижный упор струбцины и предмет надежно притянут к краю верстака, допустим, деревянный брусок.
Освободить брусок тоже не составит труда, для этого надо снова нажать на верхний упор и “хватка” струбцины тут же ослабнет, брусок будет освобожден от струбцины.

Как сделать такую струбцину?

Сделать не сложно. Понадобится металлическая полоса и профильная труба 20 размера.

Струбцина состоит из двух упоров, нижнего неподвижного и верхнего подвижного.

Нижний упор

К отрезку металлической полосы с одного края вертикально привариваем профильную трубу. На полосу привариваем накладку сделанную из старого плоского напильника. На этом с изготовлением нижнего упора покончено.

Верхний упор

С его изготовлением будет немного сложнее. Отрезаем полосу такой же длины, что у нижнего упора. Мини дрелью с одного края отрезка полосы пропиливаем отверстие квадратной формы. Размер отверстия должен быть немного больше размера профильной трубы, по которой будет перемещаться это отрезок (верхний упор).

Отрезок с квадратной прорезью надо зажать в тиски и немного согнуть со стороны квадратного отверстия. В этом и заключается конструктивная особенность струбцины, благодаря которой верхний подвижный упор фиксируется на вертикальной профильной трубе.

Далее по размеру накладки (накладка из старого напильника приваренная к нижнему упору), отрезаем пластину и еще одну накладку из напильника (для верхнего упора).

Пластину поперек привариваем к отрезку с квадратным отверстием, по краям пластины сверлим обычные круглые отверстия под болты.

Накладку из напильника прикладываем к пластине с круглыми отверстиями. На накладке по отверстиям пластины делаем метки.

К меткам привариваем болты (шляпки у болтов следует отрезать, чтобы осталась только резьба).

Заготовки верхнего упора сделаны, соединяем их между собой. На приваренные болты устанавливаем пружины, болты вставляем в отверстия пластины, накручиваем барашковые гайки.

Верхний упор собран.

Соединяем нижний и верхний упор – вставляем профильную трубу в квадратное отверстие верхнего упора.

Самоделка готова к использованию!

Как пользоваться, описано в начале статьи. Так упор выглядит на зажатом бруске. Держится довольно крепко, руками не расшатать.

Пружины отжимают с одного края верхнюю пластину с квадратным отверстием, пластина становится на перекос, и стопорится на вертикальной профильной трубе. При повторном нажатии, пластина становится прямо и её снова можно перемещать по трубе.

Самозажимная струбцина: как забацать

zen.yandex.ru Инструмент для быстрой фиксации предметов! Из стальной полосы шириною 30 мм отпиливаем два отрезка длиною по 100 мм. На конец одной пластины наставляем стальной квадрат с шириной стенки 10 мм. Обводим квадрат фломастером.По углам очерченного квадрата сверлим отверстия, далее болгаркой выпиливаем прямые стенки – соединяя между собой просверленные отверстия.В итоге у нас должно получиться отверстие квадратной формы, в которое будет вставляться десятый квадрат.

Прямые стенки отверстия удобнее пропиливать мини дрелью с обрезным диском. Потом доработать плоским напильником.

Пластину с квадратным отверстие зажимаем в тиски (между губок тисков следует зажать именно тот конец пластины, в котором отверстие).

Теперь по зажатой кромке пластины (там, где пластина выступает из губок тисков), сгибаем пластину на небольшой угол – градусов 10 – 15.

Вставляем в отверстие пластины стальной квадрат.

Далее на вторую пластину (без отверстия) наставляем вертикально квадрат. При этом пластины, верхняя согнутая и нижняя, должны находиться одна над другой.

Привариваем квадрат к пластине.

На свободный конец нижней пластины привариваем дополнительную накладку отпиленную из полосы того же размера, что и сама пластина.

Ещё на одну подобную накладку по её центру устанавливаем вертикально болт (шляпкой к пластине), привариваем болт к пластине.

В свободном конце пластины, которая согнута под углом и является верхней, сверлим отверстие диаметром 8 мм под болт приваренный шляпкой к накладке.

На болт надеваем пружину, работающую на сжатие, вставляем болт в просверленное отверстие верхней пластины, и накручиваем барашковую гайку.

Барашковая гайка нужна для удобства регулировки – сжатия пружины.

Инструмент готов!

Получилась у нас самозажимная струбцина, которую не надо затягивать винтом, как у обычных струбцин.

Фиксируемый предмет кладем на край верстака, устанавливаем на него струбцину.

Нажимаем на верхнюю пластину.

Пластина своим загнутым концом с квадратным отверстием перемещается по вертикальному квадрату вниз.

Второй конец пластины с закрепленной на нем накладкой, болтом и пружиной, напротив, оттягивает пластину вверх.

Таким образом верхняя пластина зацепляется (стопорится) квадратным отверстием, которое делается на перекос, о поверхность квадрата.

Фиксируемый предмет надёжно прижимается к верстаку!

Чтобы освободить предмет от струбцины (в нашем примере это деревянный брусок), достаточно снова нажать на край верхней пластины и второй рукой поднять пластину вверх по квадрату.

Подготовка к работе

Прежде чем приступить к работе, необходимо определиться с необходимым набором инструмента и материалов, которые понадобятся в процессе работы.

Для работы будут использованы следующие инструменты:

1. Циркулярная пила или можно использовать .
2. Шуруповерт.
3. Болгарка (Угло-шлифовальная машинка).
4. Ручной инструмент: молоток, карандаш, угольник.

В процессе работы также понадобятся следующие материалы:

1. Фанера.
2. Массив сосны.
3. Стальная трубка с внутренним диаметром 6-10 мм.
4. Стальной стержень с наружным диаметром 6-10 мм.
5. Две шайбы с увеличенной площадью и внутренним диаметром 6-10 мм.
6. Саморезы.
7. Столярный клей.

Быстрозажимная струбцина – самоделка

В арсенале мастеров столярного дела, которые выполняют большой объем работ по склеиванию, имеются корпусные струбцины, такие как Bessey KR Revo, струбцины GROZ, быстрозажимные или трубные струбцины.

Сложно представить замену профессиональному столярному зажиму, но что же делать, когда струбцины нет под рукой, негде ее купить или нет возможности заказать доставку.

Решение этой проблемы предлагает японский мастер по деревообработке и по совместительству блогер с YouTube канала Self-Build

. Свое видение того, как создать крафтовые DIY струбцины он показал в новом ролике.

Идея заключается в том, чтобы для изготовления использовать самые обыкновенные материалы: обрезки деревянного бруса различных размеров и простейшие крепежные элементы — такие как перфорированные пластины и болты с гайками. Зажимной механизм струбцины надежно зафиксирует детали, при этом, его легко подстроить под различную длину заготовок.

Как сделать мощную струбцину с быстрым зажимом

Зажим – это крепежное устройство, используемое для плотного удержания и закрепления предметов друг с другом, чтобы предотвратить любое движение при приложении внутреннего давления. Есть много типов зажимов, доступных на рынке для многих различных целей. Некоторые из них являются временными, так как используются для размещения компонентов при их фиксации вместе, другие предназначены для постоянного использования.

Введение

Станок состоит из трех основных конструктивных элементов:

• основание;
• распиловочный стол;
• параллельный упор.

Основание и сам распиловочный стол – это не очень сложные конструктивные элементы. Их конструкция очевидна и не столь сложна. Поэтому в данной статье мы будем рассматривать наиболее сложный элемент – параллельный упор.

Итак, параллельный упор – это подвижная часть станка, которая является направляющей для заготовки и именно вдоль нее движется заготовка. Соответственно от параллельного упора зависит качество реза по тому, что если упор будет не параллельным, то возможно или заклинивание заготовки или кривой пил.

Кроме того, параллельный упор циркулярной пилы должен быть довольно жесткой конструкцией, так как мастер прилагает усилия, прижимая заготовку к упору, и если будут возможны смещения упора, то это приведет к непараллельности с последствиями, указанными выше.

Существуют различные конструкции параллельных упоров в зависимости от приемов его крепления к циркулярному столу. Приведем таблицу с характеристиками этих вариантов.

В данной статье мы разберем вариант создания конструкции параллельного упора для циркулярки с одной точкой крепления.

Как сделать струбцину своими руками

Проведение слесарных или столярных работ в необорудованных для этого местах неизбежно связано с проблемой крепления заготовок. Очень трудно исключить их перемещение по столу или верстаку в процессе обработки, если те не оснащены специальными зажимами, тисками или другими фиксирующими устройствами. Одним из таких устройств, простым, доступным и универсальным, являются струбцины. Мы расскажем, что они собой представляют и как используются, а также дадим подробную инструкцию по изготовлению надёжных струбцин своими руками.

Как сделать столярную струбцину своими руками: пошаговые инструкции с чертежами

Для изготовления струбцин в домашних условиях достаточно обладать базовыми навыками слесарного и столярного дела. В качестве материалов используется деревянный брус, металлопрокат, трубы и детали крепежа, в частности, болты, шпильки, гайки, штифты. Для стыковки металлических деталей струбцин желательно наличие электрического сварочного аппарата. При выполнении любых работ главное — следовать инструкции и соблюдать технику безопасности.

Изготовление инструмента винтового типа

Такой вид струбцины поможет хорошо зафиксировать заготовки из дерева

Струбцина, изготовленная по данной методике, отлично подойдёт для фиксации небольших деревянных заготовок — фанеры, листов ДВП, ОСБ и ДСП, а также досок и тонкого бруса. Мы предлагаем вам самостоятельно выбрать масштаб, но в остальном лучше не отклоняться от следующей последовательности действий:

1. Перенесите шаблоны всех деревянных деталей на плотную бумагу или картон в соответствии с выбранным масштабом.
2. С помощью шаблона перенесите изображение на доску подходящей ширины. Лучше использовать не сосновые доски, а более твёрдую древесину.
3. Используя электролобзик, вырежьте все детали. Подправьте форму напильником, а поверхность зашлифуйте наждачной бумагой.
4. В «челюстях» наметьте и просверлите отверстия для осевого болта. Отверстие верхней «челюсти» удлините с помощью круглого напильника так, чтобы его длина составила 1,5–2,5 диаметра болта.
5. В рукояти просверлите отверстие для гайки, диаметром соответствующее номеру гаечного ключа. Надфилем придайте ему шестигранную форму. Установите гайку внутрь на эпоксидный или цианакрилловый клей.
6. Соберите струбцину — зафиксируйте осевой болт в нижней «челюсти» клеем, установите на шурупах заднюю петлю, наденьте верхнюю челюсть и, подложив шайбу, установите рукоять. На рабочие поверхности наклейте мягкие накладки.

Ещё более простой вариант — изготовление винтовой струбцины из ножовки.

Простой вариант струбцины из ножовки

В таком случае достаточно на одном конце её дуги приварить опорную площадку, а на другом — гайку, в которую и будет устанавливаться регулировочный винт с губкой и рукоятью.

Самодельная быстрозажимная струбцина из дерева

Изготовление такой струбцины займёт больше времени

Использование F-образных струбцин значительно ускоряет рабочий процесс. А вот изготовление самой струбцины несколько сложнее, чем создание её винтового аналога. Потребуется сделать следующее:

1. Перенесите изображения на пиломатериал так, как было описано выше. Точно соблюдайте указанные размеры деталей и места отверстий штифтов.
2. Вырежьте детали электролобзиком, им же сделайте узкую прорезь в подвижной губке и глубокие прорези для осевой пластины. При помощи стамесок выберите паз для кулачкового рычага.
3. Просверлите отверстия для штифтов. Обработайте все внешние и внутренние поверхности деталей напильником, а после — наждачной бумагой.
4. Из металлической полосы болгаркой вырежьте осевую пластину, зашлифуйте её. Просверлите отверстия для штифтов.
5. Выполните сборку инструмента, установив на пластину губки с помощью штифтов. В подвижную губку вставьте кулачок. Наклейте рабочие накладки.
6. Проверьте работоспособность быстрозажимной струбцины. В случае необходимости измените форму рабочей части кулачкового рычага.

Грубая фиксация нижней губки на осевой пластине может осуществляться заклиниваем её направляющих штифтов, вставкой дополнительного штифта, винтовым зажимом или другим способом.

Видео: изготовление быстрого зажима

Трубная из металла

Для изготовления такой струбцины потребуется металлическая труба

Для такого инструмента потребуются три металлических кольца, внутренний диаметр которых соответствует внешнему диаметру имеющейся у вас трубы, вместо которой, к слову, можно использовать и металлический стержень. При наличии сварочного аппарата, процесс изготовления струбцины сводится к такому алгоритму:

1. К двум кольцам приварите опорные площадки, которые можно сделать из стального уголка; на третье кольцо установите гайку, а само кольцо приварите к концу трубы.
2. К шляпке длинного болта приварите импровизированную рукоятку из металлического стержня, болт вкрутите в кольцо с гайкой.
3. Со свободного конца трубы на неё наденьте кольцо верхней подвижной губки. В кольце нижней губки сделайте отверстия для фиксирующих штифтов.
4. Нижнее кольцо установите на трубу.

Трубная струбцина оптимально подойдёт для удержания элементов мебели при её сборке, будет удобна в строительно-монтажных работах и других подобных операциях.

Видео: самодельная струбцина трубного типа

Для изготовления струбцины такого типа можно использовать дерево, металл или дюралюминий. Между собой они отличаются не только материалом, но и прижимной силой и величиной фиксируемой заготовки. В нашем следующем материале представлены подробные инструкции по изготовлению инструментов: //stanok.guru/oborudovanie/kak-izgotovit-svoimi-rukami-uglovuyu-strubcinu.html

Как в быту, так и в профессиональной деятельности, связанной с обработкой дерева и металла, струбцины станут незаменимым помощником. Следуя инструкциям и обладая простым набором материалов, вы сможе своими руками смастерить этот инструмент.

Источник: stanok.guru

Для чего нужен инструменте, его устройство и виды инструмента

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

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

Струбцины такого типа подходят для работы с крупными заготовками

Предметы фиксируются за счёт вспомогательного винта и шагового механизма

Стубцина подходит для работы с габаритными заготовками

Струбцины этого типа упрощают стыковку заготовок под прямым углом

Угловая струбцина с двухсторонним угловым блоком

Изготовление циркулярки

Подготовка заготовок

Нужно отметить пару моментов:

• плоскостные продольные элементы делаются из , а не из массива сосны, как другие детали.

На 22 мм сверлим отверстие в торце под ручку.

Лучше это сделать с помощью сверления, но можно и просто набить гвоздем.

В циркулярной пиле, используемой для работы, используется самодельная подвижная каретка из (или как вариант можно сделать «на скорую руку» фальш-стол), который не очень жалко деформировать или испортить. В эту каретку в размеченное место заколачиваем гвоздь и откусываем шляпку.

В итоге получим ровную цилиндрическую заготовку, которую нужно обработать ленточной или эксцентриковой шлифмашинкой.

Делаем рукоятку – это цилиндр диаметром 22 мм и длиной 120-200 мм. Затем вклеиваем ее в эксцентрик.

Поперечная часть направляющей

Приступаем к изготовлению поперечной части направляющей. Она состоит, как было сказано выше из следующих деталей:

• Основание поперечной части;
• Верхняя поперечная прижимная планка (с косым торцом);
• Нижняя поперечная прижимная планка (с косым торцом);
• Торцевая (фиксирующая) планка поперечной части.

Верхняя поперечная прижимная планка

Обе прижимные планки – верхняя и нижняя имеют один торец не прямой 90º, а наклонный («косой») с углом 26,5º (если быть точным, то 63,5 º). Эти углы мы уже соблюли при распиловке заготовок.

Верхняя поперечная прижимная планка служит для перемещения по основанию и дальнейшей фиксации направляющей прижатием к нижней поперечной прижимной планке. Она собирается из двух заготовок.

Обе прижимные планки готовы. Нужно проверить плавность хода и удалить все дефекты, мешающие ровному скольжению, кроме того, нужно проверить плотность прилегания наклонных кромок; зазоров и щелей быть не должно.

При плотном прилегании прочность соединения (фиксация направляющей) будет максимальной.

Сборка поперечной всей части

Продольная часть направляющей

Вся продольная часть состоит из:

, 2шт.);
• Основание продольной части.

Этот элемент выполняется из по тому, что поверхность ламинированная и более гладкая – это уменьшает трение (улучшает скольжение), а также более плотная и прочная – более долговечная.

На этапе формирования заготовок мы уже напилили их в размер, осталось только облагородить кромки. Это делается с помощью кромочной ленты.

Технология кромления проста (можно даже утюгом приклеить!) и понятна.

Основание продольной части

А также дополнительно фиксируем саморезами. Не забываем соблюсти угол 90º между продольными и вертикальными элементами.

Сборка поперечной и продольной частей.

Вот тут ОЧЕНЬ!!!

важно соблюсти угол 90º, так как именно от него будет зависеть параллельность направляющей с плоскостью пильного диска.

Установка эксцентрика

Установка направляющей

Пришло время закрепить всю нашу конструкцию на циркулярный станок. Для этого нужно прикрепить планку поперечного упора к циркулярному столу. Крепление, как и везде, осуществляем на клей и саморезы.

… и считаем работу законченной – циркулярная пила своими руками готова.

Конструкция упора циркулярного станка

Вся конструкция состоит из двух основных частей – продольной и поперечной (имеется в виду – относительно плоскости пильного диска). Каждая из этих частей жестко связана с другой и является сложной конструкцией, которая включает в себя набор деталей.

Усилие прижатия достаточно большие, чтобы обеспечить прочность конструкции и надежно зафиксировать весь параллельный упор.

С другого ракурса.

Общий состав всех деталей выглядит следующим образом:

• Основание поперечной части;

1. Продольная часть

, 2шт.);
• Основание продольной части;

1. Зажим

• Рукоятка эксцентрика