Самодельная угловая струбцина для сварки

Струбцина своими руками облегчает работу мастеру и экономит его деньги

Струбцина — это инструмент позволяющий фиксировать деталь во время обработки. Мастера часто используют различные виды струбцин в своей работе. Будь то столяр, или слесарь, обрабатывающий металл – всегда есть необходимость ее использования.

Это приспособление выпускается в разных вариантах, от универсальных до специализированных. Сравнительно недавно появилась новая модификация: быстрозажимная струбцина. Развивает усилие сжатия до 450 кг.

Задача у всех видов общая – зафиксировать заготовки для обработки или соединения между собой.

Угловая струбцина

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.

ВАЖНО! Если диапазон размеров обрабатываемых деталей слишком широк – лучше изготовить несколько струбцин. Слишком большой ход воротка не способствует прочной фиксации..   Верстак своими руками – чертежи, принцип построения конструкции

  Верстак своими руками – чертежи, принцип построения конструкции

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

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.

СОВЕТ! Если вы сделаете два комплекта одинаковых струбцин – область применения расширится. Тогда можно применять приспособление, как столярные тиски.

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.

  Самодельный трубогиб, как изготовить в домашних условиях

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.

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.

Типы приспособлений

Существует несколько разновидностей этих приспособлений, способных обеспечивать фиксацию заготовок.

Условно их можно разделить на три группы:

  1. Обычные – закрепляют заготовку на рабочем столе.
  2. Угловые – способны удерживать сразу две заготовки под определенным углом относительно друг друга.
  3. Объемные – имеют сложную конструкцию, позволяющую одновременно фиксировать сразу три элемента.

Неподвижные детали намного проще соединять между собой, с ними легко работать, и результат отличается высоким качеством.

Обычная струбцина имеет С-образную форму. Она укомплектована специальным кронштейном и зажимом с резьбой. Эти приспособления бывают пластиковыми, металлическими, деревянными. Угловые струбцины – самая распространенная разновидность, поскольку с их помощью выполняется большое количество работ.

Сокращается время на работу, и отсутствует необходимость в привлечении дополнительных работников для помощи.

Изготовление струбцины своими руками

Своими руками можно создать:

  • необходимую прочность приспособления;
  • оборудование для фиксации металлических деталей;
  • струбцины любых размеров и разновидностей.

Если работы предстоят несложные, то инструмент можно сделать из простых и дешевых материалов.

Струбцина угловая из фанеры

Чтобы изготовить инструмент необходимо:

  1. Подготовить куски фанеры толщиной в 1,5 см и размерами 10х10 см.
  2. Разделить квадраты на две части по диагонали.
  3. На расстоянии в 2 см от края наметить отверстия и просверлить диаметром 40 мм.
  4. Срезать сторону вдоль отверстий, чтобы излишки клея под фиксаторами можно было удобно убирать.

Инструмент из фанеры готов. На его долгую эксплуатацию рассчитывать не приходится, зато делается он из самых простых подручных материалов.

Изготовление и сборка своими руками угловой струбцины из дерева

следует правильно выбрать материал

Из выбранного материала нужно будет подготовить:

  • две пластины шириной 15 см, длиной 20 см и толщиной 2 см;
  • два бруска шириной 2 см и длиной 25 см;
  • металлические болты;
  • саморезы диаметром 5 мм (2 на 20 см длиной и 2 на 12 см).

После того как все подготовлено, своими руками можно приступать к сборке приспособления:

  1. На столе разместить две длинные рейки. При этом одна должна укладываться ребром вниз, а вторая – вверх.
  2. В рейках просверлить отверстия для соединения, применив для этого дрель. У обеих деталей они должны совпадать.
  3. Одну пластину прикрепить к нижнему бруску и параллельно ей закрепить вторую. Используется для этого проходящий через элементы саморез, который будет регулировать между ними степень зажима детали.
  4. На концах реек просверлить отверстия и прикрепить к ним пайки или пластинки. Угол между элементами должен составлять 90 градусов.

Изготовление и монтаж угловой деревянной струбцины завершен, теперь можно проверить ее в работе.

Угловая металлическая струбцина своими руками

бладает хорошей жесткостью фиксации

С помощью металлической струбцины можно:

  • под различными углами фиксировать элементы конструкции;
  • выполнять предварительный монтаж изделий;
  • выравнивать детали конструкции относительно друг друга.

Кроме этого, угловые струбцины из металла широко применяются во время сварочных работ. Такие инструменты подразделяются на два вида:

  1. Двухкоординатные.
  2. Трехкоординатные.

С помощью приспособления можно зафиксировать два элемента металлоконструкции, после чего закрепить их сваркой. Даже самый простой вид такого оборудования сделает более комфортным проведение сварочных работ, обеспечит высокое качество швов, облегчит различные манипуляции с деталями конструкции и значительно сэкономит время.

Своими руками изготовить угловую струбцину из металла достаточно просто. Для этого потребуется подготовить:

  • стальной лист толщиной в 10 мм;
  • гайки – 3 шт;
  • стальной лист с наружной резьбой по размеру гаек;
  • шайбы большого диаметра.

Технология изготовления:

  1. Из листа вырезать две заготовки длиной по 50 см, шириной по 4 см.
  2. К основной части детали в виде буквы «Г» приварить вспомогательную часть.
  3. Опорный элемент плашмя приварить на короткий край.
  4. Сварить вместе три гайки, расположив их ребром к подвижной части. При этом вкручиваемый стержень должен проходить параллельно основанию приспособления.
  5. Все части приварить по внешнему краю, вставив между ними полоску инструмента.
  6. Присоединяя конструкции подвижную планку, произвести сварку по внутреннему краю.
  7. К краю стержня из металла приварить большие шайбы.

Работы по изготовлению угловой металлической струбцины закончены. При проведении столярных, слесарных или сварочных работ с ее помощью можно надежно зафиксировать конструкцию. Такой инструмент способен заменить одного помощника и ускорить время проведения работ. А его подвижные элементы позволят соединить детали под необходимым наклоном и углом.

Изучив типы и варианты создания угловых струбцин, изготовить и собрать инструмент своими руками не составит большого труда. При этом вид конструкции следует выбирать в зависимости от требуемой прочности фиксации. Такое приспособление будет полезно и в домашнем хозяйстве, и в профессиональной деятельности.

Струбцины на все случаи жизни

Помимо винтовых и быстрозажимных струбцин существуют и другие модели, некоторые из них неплохо иметь каждому домашнему мастеру. Струбцины с храповым механизмом незаменимы в моделировании и при работе с мелкими заготовками, где сильное сжатие не требуется. Тому, кто часто стоит за верстаком, не помешают струбцины, закрепляемые в отверстиях на рабочей плоскости верстака. Рычажные струбцины применяют в случаях, когда требуется очень сильное сжатие. Они значительно сильнее, чем струбцины из пружинной стали, но требуют больше места для установки.

Клещеобразные струбцины с храповым механизмом

1. Возможность тонко дозировать сжатие и небольшой вес делают эти струбцины незаменимыми при изготовлении небольших поделок.

2. Клещеобразные струбцины с храповым механизмом недороги. С их помощью можно соединять очень тонкие материалы с большим или меньшим сжатием.

Струбцины из пружинной стали

Струбцины из пружинной стали (на фото с захватом для металлических труб) обладают известной гибкостью при сжатии и поэтому будут прочно держать заготовки даже при сотрясении конструкции.

Пружинные струбцины

Для склеивания небольших заготовок без сильного сжатия лучше всего использовать простые и недорогие пружинные струбцины.

Струбцины для верстаков

Удобные струбцины для верстаков устанавливают в 20-миллиметровые отверстия на рабочей поверхности.

Двумя или несколькими струбцинами можно надёжно зафиксировать обрабатываемые заготовки.

Узкие специалисты

Если требуется изготовить предметы необычных форм или выполнить другие нестандартные работы, то без специальных струбцин не обойтись. Некоторые из них совсем недороги, за другие придётся выложить немалые деньги, например за струбцины для фиксации кромочных лент при изготовлении мебели. Но если такую работу приходится делать лишь изредка, то вместо кромочной струбцины можно использовать деревянные клинышки, как это описано в информации справа.

Угловые струбцины: для быстрой и простой фиксации досок и рам под углом в 90 градусов используют угловые струбцины. По мимо угловых с их помощью можно выполнять и Т-образные соединения.

Деревянные струбцины: эти инструменты используют для склеивания реек, плинтусов и окантовок всех типов, для которых стальная струбцина не подходит из-за веса. В деревянных струбцинах сжатие происходит не через закручивание винта, а с помощью нажатия на расположенный сбоку рычаг. Давление производится непосредственно рукой на рычаг и поэтому может дозироваться тщательнее, чем при работе с винтовыми инструментами.

Ленточные струбцины: с помощью этих приспособлений склеивают выдвижные ящики и корпуса мебели. Эти струбцины используют также при изготовлении к предметов А нестандартных Н форм, например, для шестигранных корпусов мебели. Инструменты обеспечивают равномерное давление на все места соединений элементов.

Помогут клинышки

При приклеивании кромочной ленты на мебельную заготовку можно обойтись и без специальной струбцины. Возьмите два деревянных клинышка и введите их острыми концами навстречу друг другу в пространство между шиной зафиксированной винтовой струбцины и кромочной лентой. Двигая клинышки навстречу друг другу, можно оказывать необходимое давление на кромку.

Дёшево, но не сердито

Некачественные материалы часто не выдерживают высокого давления. Шина на инструменте на фото выгнулась от напряжения. Струбциной еще можно пользоваться, но заготовка из-за нарушенной геометрии будет выталкиваться из-под прижимной губки.

Запчасти

Даже самая хорошая струбцина с годами изнашивается. Однако далеко не всегда в этом случае приходится покупать новый инструмент. Многие известные производители предлагают запасные части к своим изделиям. В конечной итоге всегда выгодно покупать высококачественные изделия.

Нюансы конструкции

Струбцины выпускаются не только для прямых углов, но и многопрофильные, позволяющие сварку под углами от 30 под 90 градусов. Угловая струбцина сварочная имеет характерные отличия:

  1. Губки прижимов имеют большую толщину, если сравнивать с другими аналогами, поэтому сварочный шов не коробит всю конструкцию из-за разницы температур.
  2. Прижимные винты делаются из меди или латуни, т. к. брызги расплавленного металла не оседают на резьбе и не могут вывести механизм из строя.
  3. Удобное положение, чтобы надежно соединить детали — оптимальный вариант позволяет проварить изделие, зажатое в струбцине, с трёх сторон.
  4. Для жесткого закрепления любых деталей на изделие привариваются гайки с заранее вкрученными винтами, что позволяет зафиксировать разные по габаритам конструкции.

Когда надо надежно закрепить заготовки имеющие диаметр более 400 мм, то применяются стапеля.

Е. Т. Бахтияров, образование: ПТУ, специальность: сварщик пятого разряда, опыт работы: с 2004 года: «Струбцины востребованы во время проведения сварочных работ в любом месте, потому что руки у исполнителя заняты, а детали или заготовки должны надежно и весьма жестко закрепляться под оптимальным углом».

Конструкция угловой струбцины для сварки

Зачастую струбцины выпускаются в нескольких модификациях  и предназначены для сварки металлических труб под определённым углом (от 30 до 90 градусов). Могут изготавливаться в разных видах в зависимости от ширины труб, их количества и угла сварки.

Отличительными особенностями любой угловой струбцины являются:

  • толщина губки – прижимные губки имеют большую толщину для повышения степени жёсткости соединений. Как результат: сварочный шов не выгибается во время проведения сварки;
  • материал изготовления прижимных винтов – в процессе сварки часто происходит разбрызгивание расплавленных частиц металла, которые оседают на близлежащих поверхностях. При попадании на резьбовые части может происходить их спайка и как следствие выход со строя струбцины. Во избежание этого на них устанавливаются медные либо омедненные прижимные винты. Медь, в свою очередь, не даёт прилипать брызгам и увеличивает период эксплуатации сварочного оборудования;
  • рабочая поверхность – для работы электродами под необходимыми углами в местах стыковки деталей струбцина увеличивает рабочую зону.

Сама струбцина состоит из подвижного элемента и основной рамы. Подвижная часть обычно оснащается дополнительными специальными зажимами – винтом или рычагом, регулирующими степень сжатия деталей. С помощью подвижного элемента контролируется расстояние между инструментом и губками.

Благодаря максимальной подвижности конструкции устройства струбцина может удерживать материалы разного размера и сечения. А при использовании нескольких угловых устройств можно сформировать любые расположения конструкций для более комфортной и оперативной сварки. В большинстве своём зажимные элементы рассчитаны для сварки материала с максимальным диаметром 390 мм. Угловая струбцина для сварки имеет Т-образную форму ручки, которая позволяет передавать образующееся при работе зажимное усилие на обрабатываемые детали. А чугунные скобы при проведении сварочных работ способны выдерживать даже самый высокий нагрев.

Выбирая струбцину углового типа необходимо учитывать вид планируемых работ. Так, к примеру, G-струбцины обычно применяются для фиксации заготовок небольшой толщины. При необходимости осуществления монтажа металлических изделий, имеющих большую толщину, стоит воспользоваться угловой струбциной F-формы, оснащённой регулируемым зажимным элементом.

Струбцина может устанавливаться в любых типах помещений в мастерских или гаражах на рабочем столе с ровной поверхностью.

https://youtube.com/watch?v=videoseries

Применение

Монтажной струбцине характерен целый ряд преимуществ в применении: при монтировке систем конструкций можно избежать сварки и сверления, может выдержать нагрузку до 2,5 кН, благодаря этому устройству монтаж намного бюджетный, не нуждается в дополнительных вложениях.

https://www.youtube.com/watch?v=ytpressru

Зажим устанавливается шпилькой, которая проходит через сквозное отверстие без резьбы, чтобы легче было прикрепить винт. Вентиляционный хомут прикрепляется с противоположной стороны. Используя гайки и контргайки, фиксируется устойчивость шпильки с целью предотвратить самопроизвольное вывертывание.

Пружинные струбцины не отличаются своей функциональностью, так как позволяют регулировать усилия при сжатии. Конструкция данного инструмента состоит из пружины, которая и создает усилия. Обычно такие модели применяются для выполнения деликатных работ, в том числе для прокладки кабелей электроснабжения.

Предлагаем ознакомиться Бонсай для новичков

Монтажная струбцина – важная деталь арсенала мастерской каждого столяра или бондаря. Часто применяется для прокладки лотков под слаботочные системы, скрепление винтов воздуховодов в системе кондиционирования и вентиляции, а также при монтаже инженерных систем.

В следующем видео вы можете посмотреть обзор струбцины для сварки и пайки.

Столярные клещи

Деревянные временные задимы используются в столярном деле так же широко, как стальные в слесарно-сварочном. В силу особенностей основного конструкционного материала столярные струбцины выполняются почти исключительно C-образными (струбцины-клещи).

Самое мощное из столярных зажимных устройств – струбцина-крокодил, поз. 1 на рис.:

Разновидности столярных струбцин

Губки из дуба, вяза, бука, граба, ореха. Резьбовые пары – от М12. Зажимать детали «крокодилом» дело хлопотное, поэтому вместо него нередко пользуются шарнирной винтовой C-струбциной, поз. 2. Ее «челюсти» можно переклеить из фанеры, и только накладки («губы») наклеить из прочного дерева. Вместо фасонной гайки возможно использовать обычную шестигранную, запрессовав ее в рукоять в тисках; в таком случае рукоятку нужно делать из клена, бука или вяза; дуб при запрессовывании может расколоться.

Струбцины-крокодилы используются для надежной фиксации достаточно больших и тяжелых деталей. При склеивании сильного прижима не нужно, зато струбцин нужно много, не менее 3-4 на 1 пог. м клеевого шва. Поэтому столярные струбцины для склеивания делаются чаще всего фанерными. Каждая «челюсть» переклеивается из 3-х или иного нечетного количества слоев. В одной из «челюстей» с выступом будет средний слой, а в противоположной – два крайних; таким образом, и при помощи стальной шпильки, образуется шарнир. Прижим – пружинный (поз. 3 на рис.), и из подручных эластичных материалов, поз. 4.

Выпиливать и подгонять заготовки фанерных струбцин-крокодилов дело трудоемкое, но в распоряжении современного умельца оказывается отличный заменитель – обрезки ПВХ труб большого диаметра. Разрезное кольцо из трубы, пара деревянных палочек, столько же обрезков садового шланга, и струбцина для прижима при склеивании готова, поз. 5. Дешево и сердито. Еще о струбцинах из дерева см. ролики:

Видео: струбцины из дерева своими руками

Ко второму советуем перейти на YouTube и почитать комментарии, там есть советы по делу.

Суть устройства струбцины

Конструктивно струбцина представляет собой простейшее устройство, позволяющее прижать деталь, заготовку, несколько составных частей в одно целое для установки крепежа – саморезов, болтов с гайками, заклепок, или пока сохнет клей.

К устройству струбцины, независимо от конструкции, материала и размеров приспособления, предъявляют два основных требования:

  • Рама струбцины не должна деформироваться под нагрузкой, жесткость каркаса приспособления должна быть достаточной, чтобы сохранить параллельными плоскости прижимных губок;
  • Конструкция прижимного винта должна обеспечивать регулируемое и плавное прижатие подвижной опоры струбцины на фиксируемой поверхности.

Существует достаточно большое количество всевозможных схем струбцин, и, хотя устройство любой струбцины примитивно по сути, никто не пытается сделать универсальную конструкцию, которой можно было бы пользоваться в любой ситуации. Устройство получается очень тяжелым, неудобным и сложным в работе.

Поэтому размеры и схему приспособления подбирают, исходя из габаритов соединяемых деталей и требуемого усилия прижатия. Условно струбцины делят на три большие группы:

  • Столярные и мебельные линейчатые струбцины, их стараются сделать из твердых сортов древесины и металла;
  • Монтажные струбцины большой жесткости;
  • Слесарные упорные струбцины.

Кроме классических струбцин-линеек, широко используют заказные струбцины нестандартных схем, большинство из них изготавливается под выполнение одной-двух операций повышенной сложности.

Например, сверление в массиве из нескольких досок на большую глубину, обрезка или склеивание бруса фигурным способом под прямым или нестандартным углом, сварка деталей сложной конфигурации. Вариантов более чем достаточно, лучший способ обеспечить самое высокое качество соединения – это все же сделать струбцину нужного размера и формы.

Это интересно: Смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) для токарных, фрезерных, сверлильных станков

Назначение мебельных зажимов

Струбцина представляет собой универсальные тиски, удерживающие детали мебели в определенном положении. Некоторые виды зажимов могут менять угол соединения деталей.

Угловой тип инструмента позволяет соединять детали под прямым углом.

Эти приспособления применяются для решения таких задач:

  • фиксация прямого угла;
  • отпиливание заготовок под определенным углом;
  • сборка отдельных компонентов мебели, требующих расположения под прямым углом (шкафы, ящики выдвижного типа);
  • установка крепежа (зажим позволяет освободить мастеру обе руки для выполнения этой операции);
  • сборка мебели, рам и прочих конструкций, изготовленных из древесины, профильного металла.

Некоторые модели струбцин способны менять угол соединения деталей.

В профессиональных целях они используются плотниками, а также сварщиками, слесарями и столярами. Эти приспособления применяются и в домашних условиях мастерами, предпочитающими изготавливать металлические и деревянные изделия собственноручно.

Струбцина является своего рода универсальными тисками, которые надежно фиксируют заготовки в нужном положении.

Конструкция

Существующие универсальные приспособления различаются формой, конструкционными размерами и методами использования.

Например, для обработки трубчатых элементов используется струбцина с углом загиба 90°, и без ее привлечения установить точно угол будет затруднительно.

Подобные зажимы различаются также шириной соединяемых трубопрокатных конструкций, кривизной рабочего угла.

Главными особенностями угловых прижимных агрегатов являются следующие факторы:

  • толщина губок — чем толще последние, тем устойчивее зажимаются трубопрокатные элементы без выгиба и разлома сварного валика;
  • материал прижимных винтов — разбрызгивание металла во время сварки приводит к нарушению работоспособности винтового элемента, поэтому последний устанавливаются омедненными;
  • рабочая площадь тисков увеличивает зону действия электрода, установленного под определенным наклоном.

Структура углового фиксатора образована из подвижного и базового элементов. Регулировка степени сжатия выполняется винтом, установленным на подвижной плоскости.

Первый устанавливает зазор между прижимными пластинами и обрабатываемым элементом. Мобильность приспособления предполагает выполнение работы с элементами любых форм и длины.

Однако при выборе фиксатора или изготовления своими руками стоит определить виды выполняемых операций.

Требование обусловливается тем, что тиски G-образной формы приспособлены для сжатия деталей небольшой толщины, для удержания более крупных элементов следует использовать F-образную форму.