Шипорезный станок. Виды и применение шипорезных станков по дереву Шипорезные станки по дереву

Шиповые соединения являются одними из самых прочных (http://www.woodmastermagazine.ru/assets/files/pdf/2008-3/44_51.pdf).

Поэтому решил собрать кондуктор для изготовления шиповых соединений с помощью ручного фрезера.
Идея была сделать устройство для быстрого и удобного вырезания пазов для вставных шипов Domino, т.к. готовые решения уж слишком дороги.
Все началось с поиска подходящей идеи в интернете. Далее адаптация идеи под свои нужды и, наконец, выполнение чертежей.
Принцип работы прост (см. следующую фотографию).

Положение паза относительно края заготовки регулируется синим упором. В качестве него будет специальная тумба.
Ширина паза определяется соответственно шириной фрезы, длина паза - положением коричневой задвижки-язычка.
Черная деталь - это копировальная втулка шириной 40 мм, которая ходит в получившемся пазу.






Далее поиск материала. Мне показалось хорошей идеей сделать кондуктор из листа дюрали 6 мм. Хотя, наверное, можно делать из любого листового материала - фанеры, оргстекла, текстолита. Поиск подходящего листа дюрали на местном птичьем рынке и в местных металлоприемках результата не дал: "Подходящие куски иногда проскальзывают, но сейчас нет и когда будут не известно. Перезвоните позже". На металлобазах удалось найти нужный материал. Его даже предложили разрезать в размер, но проблема в том, что забрать придется весь лист. А это во-первых дорого, во-вторых куда мне девать оставшиеся 70% листа.
В итоге нашел ИП, торгующее в интернете листовым дюралюминием Д16Т в розницу. http://dural16.ru/ . Может, кому пригодится.
У них можно заказать кусок листа дюрали нужного размера и нужной толщины. Но и тут не все гладко. Если брать не весь лист, а часть, то действует серьезная наценка.
Купил у них подходящий лист дюрали 800×500 толщиной 6 мм за 4130 рублей, т.е. 614,58 рублей за килограмм. Да уж, не мало.

Параллельно с поиском материала начал поиск токаря-фрезеровщика. Пошерстил на паре всероссийских тематических форумов в поисках земляков. В итоге нашел пару десятков аккаунтов, на которые разослал личные сообщения. Из них откликнулись восемь человек, которым позднее разослал чертежи с вопросом о стоимости работ. Разброс цен за работу с моим материалом получился значительный - от двух до восьми тысяч рублей.

Как уже говорил выше, такую шипорезку можно сделать из любого листового материала. Например, из оргстекла, текстолита или фанеры. При этом можно обойтись простым ручным фрезером. Я же решил делать свою шипорезку из дюрали, поэтому пришлось обращаться к специалистам. Именно для них были сделаны точные чертежи с размерами, которые кому-то могли показаться избыточными и сложными (хотя при ближайшем рассмотрении становится ясно, что это не так). Эти размеры подобраны в соответствии с размерами побошвы фрезера и под конкретную копировальную втулку.
Делать из дюрали - не самое дешевое решение как по стоимости материала, так и по стоимости работ, но меня это устраивает. Интересно наблюдать как выдуманное тобою изделие и нарисованное в 3D материализуется и становится настоящим изделием.

Как видим на следующей фотографии, готовое изделие очень простое. При его сборке столкнулся с неожиданной сложностью. Дело в том, что в первоначальном проекте пластины соединяются алюминиевыми заклепками с потайной головкой.
Оказалось, что найти такие заклепки в продаже - задача нетривиальная. Их нет не только в обычных хозяйственных магазинах, но даже в узкоспециализированных магазинах с крепежом. Пришлось соединять пластины обычными вытяжными заклепками.

Самый хитрый элемент конструкции - выдвижной язычок, которым регулируется длина паза для шипа. Вся хитрость заключается лишь в необходимости подгонки ласточкиного хвоста. В остальном никаких сложностей в его изготовлении нет. Чтобы сделать его короче в основной пластине сделаны не одно, а два отверстия, в которые вставляется фиксирующий болт в зависимости от требуемой величины паза.
При этом положение паза на самом язычке выбрано таким образом, чтобы при любом положении язычка подошва фрезера не упиралась в фиксирующую гайку-барашек.

Для крепления шипорезки собрал из 21 мм фанеры тумбу, представленную на следующей фотографии. В верхней части тумбы сделаны два параллельных паза для крепления пластины болтами М10, в пережней части - отверстие для фиксации заготовок на шипорезке с помощью струбцин.

Для придания тумбе нужной жесткости, сделал внутри дополнительную перекладину.

После сборки получаем такое устройство. Перед установкой предварительно матировал наждачкой 120 и 240 металлические поверхности, контактирующие с подошвой фрезера и с заготовками.

Под пластиной прикрепил к тумбе полосу из дюрали. Эта полоса расширяет возможности крепления заготовок к шипорезке с помощью струбцин.

Пока у меня не было возможности устроить своей шипорезке настоящую проверку, но думаю, со своей задачей справится. Вставные шипы, не смотря на то, что их можно купить готовые (http://www.kalpa-vriksa.ru/catalog/vstavnye_shipy_domino_dlya_festool_df500/) буду делать сам. Все же стоимость одного шипа почти 10 рублей - дороговато.


Характеристики:
Габариты - 250х440х112 мм
Вес - около 5 килограмм
Макс. диаметр фрезы - 37 мм
Макс. длина паза - 154 мм
Толщина основания под фрезером - 12 мм

С помощью этой шипорезки изготовил


При помощи шипорезки можно делать пазы для вставных шипов в нужном месте заготовки

Если нет возможности закрепить заготовку на шипорезке, то подвижная часть шипорезки снимается и крепится на заготовке.

Если возникает необходимость обработать торцы длинных заготовок, то шипорезку можно положить на бок.

Пользоваться шипорезкой достаточно удобно и результат получается достаточно качественный.

P.S. В комментариях мне написали об еще одной шипорезке, сделанной по этим чертежам. Оригинал сообщения можно найти ниже. Приведу лишь выжимку:
... нет необходимости обращаться к разным мастерам. Я изготовил шипорезку по Вашим чертежам за один день из алюминиевого листа толщиной 4 мм. 4 мм самый оптимальный вариант для изготовления самому. Использовал ручной фрезер, циркулярную пилу, напильник и эл.дрелль. Только к фанерной станине внизу ещё одну алюминиевую пластину закрепил.Так лучше крепить фрезеруемую деталь, прижимая к верхней и нижней пластине... Алюминий хорошо режется циркулярной пилой и ручным фрезером на малых оборотах. Фрезеровал фрезой 8 мм для металла...

От себя добавлю, что это отличный опыт самостоятельного изготовления шипорезки, спасибо за ваш опыт.

С давних пор при сборке ящиков, дверей, окон и других рамных конструкций используется соединение «в шип». Чтобы точно и быстро получить такие непростые элементы в деревянных конструкциях, применяется шипорезный станок по дереву.

Данное оборудование используется как в предпринимательской деятельности, так и в широкомасштабном производстве. Оно незаменимо при изготовлении мебели, а также в домостроении и на предприятиях, занимающихся деревообработкой.

Виды шипорезных станков

Станок шипорез является разновидностью деревообрабатывающих станков. На рынке встречаются образцы как импортного, так и отечественного производства. Фиксирующие элементы на нем могут обрабатываться для последующего соединения изделий под углом, а также и для их сращивания (применяются фальцы типа «ласточкин хвост»).

Станки для фрезерования шипов по назначению делят на рамные аппараты и ящичные.

При этом рамные агрегаты бывают:

  • односторонние . За один проход обрабатываются шипы на одной стороне заготовки;
  • двухсторонние автоматизированные . Устройство шипорезного станка предусматривает размещение суппортов на двух колоннах и, соответственно, обработку заготовки с обеих сторон.

Естественно, производительность двухсторонних шипорезных станков значительно выше, чем их аналогов. Различают несколько видов агрегатов, которые выделяются по длине, при этом они бывают 2, 2,5, и 3 метра.

Режущим инструментом для них являются пилы для торцевания и фрезы (дисковые и концевые) для обработки прямых шипов, проушин на рамах и каркасах разных конструкций из дерева.

Формирование шипов ящичных и типа «ласточкин хвост» делают на специализированных станках, в основном в широкомасштабном и серийном производстве. При этом различают два вида фиксации «ласточкин хвост»: с закругленными и острыми углами.

Первую категорию изготавливают на многошпиндельных шипорезных аппаратах. Такие фигурные выступы обрабатываются одновременно на сопрягаемых поверхностях модульными фрезами. Именно такое соединение дает гарантию долговечности и надежности фиксирующего узла.

При изготовлении наиболее сложных овальных шпеньков (небольших шипов) и с круглой формой применяются автоматические шипорезные станки с числовым программным управлением.

Технические характеристики

Функции оператора при работе на автоматическом станке сводятся к загрузке и переворачиванию заготовок, запуску либо остановке цикла. Важными показателями шипорезных агрегатов являются:

  • наибольший размер шпенька;
  • наименьшая толщина;
  • высота паза;
  • ширина;
  • максимальный размер заготовки;
  • обороты шпинделя;
  • мощность двигателя.

Кроме характеристики для классификации станка, указываются параметры режущего инструмента: диаметр пилы, вид и размер фрезы.

Часто на больших поточных линиях такое оборудование устанавливается к потолку. Станки дополнительно фиксируются прижимными устройствами, где заготовки обрабатываются подрезными пилами с последующим формированием шипов на фрезерных суппортах.

Подача регулируется плавно за счет вариатора. Для создания качественной поверхности сопрягаемых элементов скорость шпинделя должна быть около 700 об/мин.

Принцип работы

При образовании шпеньков, как правило, применяется процедура пиления и фрезерования. Для получения поверхностей шипового соединения используется соответствующий режущий инструмент.

Внимание! Какой бы формы шипы ни были, первоначальной операцией является торцевание заготовки.

Для наиболее распространенных моделей, применяющих при обработке фрезерование, станки оснащаются четырьмя шпинделями – тремя фрезерными и одним пильным. Загружаться на стол каретки могут одна или несколько заготовок, при этом они выставляются кромкой по линейке, а торцом – по упорной планке.

Шип образуется в результате торцевого фрезерования. Во время выхода режущего инструмента могут появляться сколы на краях, поэтому для их предотвращения на линейке смонтирован подпорный брусок, а также в некоторых станках предусмотрено нанесение клея на обрабатываемую поверхность.

После включения механизма подачи изделие автоматически фиксируется за счет бокового и верхнего гидравлических зажимов. Каретка с заготовкой начинает движение с определенной скоростью по двум направляющим относительно режущих инструментов.

При этом во время хода каретки на конструкции образуется шип нужной конфигурации, затем устройство, дойдя до упора (концевого выключателя), возвращается на исходную позицию. Здесь происходит замена готового изделия на заготовку, и цикл вновь повторяется.

В случае если станок двухсторонний, процесс формирования шипов происходит с двух сторон заготовки.

Самодельный шипорезный станок

Сегодня есть все возможности для предпринимательской деятельности, при этом многие занимаются изготовлением мебели, деревянных дверей и окон, где без соединительных шипов при сборке изделия не обойтись. И поскольку шипорезные станки стоят недешево, на первых порах для получения фиксирующих элементов вполне подойдет самодельный агрегат.

Его несложно изготовить своими силами, что сэкономит большие средства во время организации производства. Причем существуют разные варианты для изготовления таких станков, где базовым элементом может служить стационарный двигатель, болгарка, электролобзик и даже электрическая дрель.

Рассмотрим изготовление шипорезного станка своими руками на основе болгарки с расположением дисковой фрезы в горизонтальном положении.

Как и в заводском станке, здесь, кроме двигателя и режущего инструмента, существуют два комплектующих узла:

  • станина;
  • столешница.

Станина должна быть прочной и устойчивой, поскольку это базовая часть агрегата, на которой установлены устройство для крепления заготовки и болгарка с фрезой. Эта составляющая часть шипорезного станка может различаться по конструкции и изготавливаться без чертежей. Например, ее можно сделать из металлических уголков, а на них зафиксировать лист ДСП.

Размер столешницы должен соответствовать предполагаемой заготовке. На ней также располагаются струбцины и контрольная линейка.

Направляющие станины должны быть строго перпендикулярны движению столешницы при фрезеровании соединительных элементов. От этого зависит качество соединения шипов и проушин.

Сборка станка

На поверхности стола определяется место выхода вала и делается отверстие чуть большего диаметра. Болгарка фиксируется с помощью хомутов, при этом нужно проследить за тем, чтобы головки болтов были заподлицо с плоскостью столешницы.

В качестве режущего инструмента используются дисковые фрезы. При этом применяется одна фреза для выборки проушины и два режущих диска, если нужно обработать шип. Соответственно, расстояние между фрезами равно ширине паза.

Важно! В случае использования двух дисковых фрез посадка на болгарке должна быть через переходник со шпоночными пазами.

При такой сборке процесс фрезерования проушины или шипа происходит за счет движения заготовки. Для этого она крепится струбцинами к столешнице и затем вручную двигается по направляющим станины к вращающейся фрезе. При этом размеры шипа и проушины достигаются за счет упоров и толщины шайбы между дисками.

Применение такого самодельного шипорезного агрегата дает возможность получать соразмерные шипы и проушины, что значительно повышает производительность труда.

Цена шипорезного станка по дереву зависит от целого ряда факторов и может составлять от 100 тысяч рублей и более. Но цена — это далеко не единственный критерий, на который следует опираться при выборе шипорезного оборудования.

Шипорезный станок по дереву является незаменимым устройством на столярных и мебельных производствах. Многие детали соединяются между собой с помощью шипа.

Выделяют несколько основных видов шипового соединения:

  • Ящичные;
  • Круглые;
  • Овальные;
  • Ласточкин хвост.

Шипы способствует соединению деталей между собой или удлинению заготовок.

Шип — это сложный по своей конфигурации соединительный элемент, для изготовления которого своими руками требуется применять соответствующее оборудование.

Оборудование отличаются между собой именно по типу шипов, которые они способны изготавливать.

  • Шипы для окон, дверей и рамных конструкций. Такие шипорезные станки могут быть односторонними, двухсторонними, проходными или возвратными. В качестве рабочих инструментов данных шипорезов выступают специальные пилы, вертикальные и горизонтальные фрезы. С их помощью осуществляется фрезерование прямого шипа или проушины, необходимой для каркасной и рамочной деревянной конструкции;
  • Ящичные шипы и ласточкин хвост требуют использования другого типа шипорезных станков. Их применяют для серийного изготовления столярных предметов или мебели. За счет такого соединения обеспечивается надежная и долговечная фиксация компонентов;
  • Овальный и круглый шип — это самые сложные шипы, выполняемые на специализированных автоматических станках. Участие оператора своими руками сводится к минимуму, поскольку к таким шипам предъявляются повышенные требования в плане точности. Потому овальные и круглые шипы изготавливаются с помощью автоматизированных шипорезных станков с ЧПУ.

Самое главное требование, которое предъявляется к шипорезному станку — это точность выполнения обработки. Если этого не сделать, тогда детали попросту не будут подходить друг к другу. А потому выполнить соединение станет невозможно.

Сфера применения

Используя своими руками шипорезные станки, помимо столярного и мебельного производства они могут:

  • Обрабатывать калиброванные деревянные щиты и древесностружечные плиты;
  • Обгонять периметры дверных деталей и оконных рам;
  • Обрабатывать напольные доски;
  • Изготавливать паркет.

Отдельная категория шипорезных станков — это оборудование, предназначенное для сращивания деревянных деталей. Подобные станки применяются на производственных базах, где нужно соединить доски по длине путем их сращивания между собой. Для этого станком вырезаются специальные зубчатые шипы на торцах заготовок, обрабатываются клеем и прессуются специальным прессом. Все линии сращивания древесины функционируют в условиях автоматического режима. Участие оператора своими руками заключается в контролировании работы шипорезного и прессовального оборудования.

Характеристики шипорезов

Выбирая шипорезные станки для работы своими руками над соединением деревянных элементов, вам следует обратить внимание на наиболее значимые параметры шипорезного оборудования.

  1. Максимальный диаметр заготовок, которые способен обрабатывать станок.
  2. Максимальная ширина создаваемого на оборудовании шипа.
  3. Наибольшие показатели поперечника шипа, доступного на выбранном шипорезном станке.
  4. Тип шипа, на изготовление которого ориентирован станок.
  5. Скорость вращения шпинделя. От нее зависит скорость и качество обработки заготовок.
  6. Мощность установленного на шипорезный станок электрического двигателя и тип электрической сети для его питания. Некоторые станки могут обойтись питанием от однофазной бытовой сети на 220В. Но промышленные шипорезы требуют высококачественной трехфазной линии на 380В.
  7. Размеры и вес оборудования. Большой вес защищает от вибраций, которые могут негативно отразиться на точности вырезаемых шипов. При этом крупные размеры и масса ограничивают станок в плане его перемещения. Хотя вряд ли вам потребуется каждый день с места на место переставлять шипорез. Потому упор следует сделать на минимальные вибрации в процессе эксплуатации шипорезного оборудования.

Как он работает

Чтобы работать своими руками с шипорезным оборудованием, вам нужно узнать, по какому принципу функционируют подобные станки для изготовления соединительных шипов.

Весь процесс можно разделить на несколько шагов, каждый из которых непосредственно влияет на конечное качество получаемой на выходе продукции.

  • Заготовку направляют на рабочий стол станка, где деревянная деталь обрезается согласно требуемому размеру;
  • После этого древесина или основанный на древесине материал поступает на создание шипов и проушин;
  • Станина — это жесткая литая конструкция, оснащенная прижимными механизмами для фиксации. Станину оснащают колонной, где располагается рабочая головка. На головку надеваются соответствующие задачам проушечные доски, фрезы или пилы;
  • Чтобы защитить обрабатываемую заготовку от расщепления в процессе создания шипов, специальная автоматическая система наносит клей на поверхность заготовок. Это предупреждает появления сколов и дефектов;
  • Помимо этого, шипорезные станки могут оснащаться механизмами торцевания. Они необходимы для того, чтобы выровнять торцы обрабатываемых заготовок;
  • На выходе мы получаем деталь с выполненными на ней проушинами или шипами требуемой конфигурации.

Обратите внимание на то, для каких целей вы приобретаете шипорезный станок. Для определенных ситуаций подойдут те или иные решения.

  1. Для мелкосерийного производства в домашних условиях или небольшой мастерской оптимальным выбором будут фрезерные станки, оснащенные шипорезными каретками. Вы получаете полноценный фрезерный станок и функцию шипореза вместе с ним. Это избавляет от необходимости приобретать отдельно шипорезное устройство. При этом фрезер с шипорезными каретками демонстрирует неплохие параметры в условиях мелкосерийного производства.
  2. Крупное мебельное производства, где важно получить большую серию шипов, выбирают автоматизированные шипорезные комплексы с модулем ЧПУ. Модуль ЧПУ позволяет на шипорезном станке создавать всевозможные вариации шиповых соединений. Подобное оборудование легко настроить и для обучения работы с ним не требуется много времени.

Эксплуатация

Есть несколько особенностей эксплуатации шипорезов, о которых вам будет полезно и просто интересно знать.

  • Крупные конвейерные производства предусматривают установку шипорезного оборудования путем его фиксации на потолок. Дополнительно устройства оснащаются прижимными узлами, а прием заготовок осуществляется подрезными пилами. Заготовка подается на торцовку, а завершает обработку фрезеровочный суппорт. А точнее их пара;
  • Для регулирования скорости подачи детали используют вариатор. Он позволяет плавно контролировать параметры;
  • Чтобы обеспечить качественное создание шипов, скорость вращения шпиндельной головки должна составлять 7000 об/мин;
  • На рынке представлено несколько вариантов шипорезных устройств, которые отличаются по размеру направляющих — 2, 2,5 и 3 м;
  • Конструкция шипореза позволяет применять несколько разных рабочих инструментов для деревообработки;
  • Шипорезные агрегаты можно дополнительно оснастить удлинителями рабочего стола и пневматическими прижимными устройствами.

Ассортимент агрегатов для создания шипов позволяет оснастить ваше предприятие оптимальным вариантом оборудования. Но если это небольшая мастерская, есть смысл подумать о фрезерном станке с кареткой для шипов.

MULTICUT предназначен для автоматизации множества столярных операций при серийном и мелкосерийном производстве мебели, дверей, деревянных деталей интерьера.

Станок выполняет следующие операции:

  • Изготовления соединения шип-паз в различных вариациях (одинарный, двойной, многократный, круглый, «Ласточкин хвост», ящичный шип, зубчатые шиповые соединения;
  • Фрезерования посадочных мест под врезку замков и навесов;
  • Фигурную резку контуров столярных изделий;
  • Фрезерования декоративных элементов на деталях столярных изделий.

Принцип действия шипорезно-долбежного станка MULTICUT:

Оборудование представляет собой горизонтально-фрезерный станок с ЧПУ. Обрабатываемое изделие размещается на рабочем столе и фиксируется зажимами.

Обработка изделия производится фрезами по дереву различных конфигураций, устанавливаемыми в высоко-оборотистый шпиндель станка. Шпиндель размещен на каретке, подвижной в трех плоскостях. Ширина области обработки 800мм, высота относительно стола 100мм, глубина обработки изделия до 120мм.

В движение оборудование приводится шаговыми приводами управляемыми системой ЧПУ.

Программы для создания соединения шип-паз или врезки замка производится на персональном компьютере и занимает несколько минут. Набор программ для выполнения стандартных операций можно хранить в ручном пульте управления станком. Для запуска какой-либо операции достаточно выбрать из списка и запустить соответствующую программу.

Станок укомплектован съемными упорами для базирования заготовок, верстачными зажимами, и набором цанг для установки фрез.

Дополнительная информация о производстве оборудования и применяемых комплектующих находится в разделе «Наше производство ».

Параметр Значение, характеристика
Размеры стола для базирования изделия 1050х1180 мм
Рабочая область X,Y,Zмм 800х100х120
Точность позиционирования, мм 0,1
Точность повторного позиционирования 0,1
Тип станины Сталь, сварная
Рабочий стол Пазы для установки струбцин
Максимальная скорость перемещения X,Y, Z м/с 3000 мм/мин
Шпиндель, об/мин См. в поле выбора «Тип шпинделя»
Патрон цанговый ER25
Тип приводов Шаговые, фланец 86 мм
Тип передачи X,Y,Z Рейка косозубая
Линейные направляющие X, Y, Z HIWIN HGH15
Рабочее напряжение 380В
Пульт управления DSP NK105-G2 универсальный
Код команд G-код
Операционная система DSP
Интерфейс USB
Внутренняя память 256Мб
Поддерживаемое программное обеспечение Artcam, Type3, Vectric, Ucancam и пр. с поддержкой стандартного G-кода
Условия эксплуатации Температура 15-25°С Влажность воздуха 30-75%
Габаритные размеры (ДхШхВ), мм 1850х1650х880
Масса станка, кг 260
Габаритные размеры упакованного станка, мм 1800х2000х1000
Масса станка брутто, кг 300

В процессе изготовления мебели и столярных изделий составляющие части зачастую соединяются между собой «на шип». Бывает несколько типов шиповых соединений: «ласточкин хвост», ящичное, круглое и овальное, позволяющие монтировать детали под требуемым углом или удлинять их. Шип - это довольно сложный в исполнении элемент, специально для которого создано особое оборудование - шипорезный станок.

Виды шипорезных станков

Шипорезный станок по дереву применяется для формирования шипов и проушин на деталях рам и ящиков для соединения их под углом, а также для формирования минишипа, необходимого для процедуры сращивания заготовок между собой. Такие станки довольно распространены на мебельных предприятиях.

Разработано два вида шипорезных станков:

  • рамные шипорезные станки
  • ящичные шипорезные станки.

Они различаются типом полученного шипа.

Согласно методу обработки деталей шипорезные деревообрабатывающие станки делятся на:

  • односторонние
  • двухсторонние.

Они помогут сформировать прямой шип, закругленный шип или шип по типу «ласточкин хвост».

Односторонние шипорезные устройства - это станки позиционного типа. В их конструкции предполагается присутствие рабочего стола, который совершает возвратно-поступательное движение. На этом столе крепится заготовка. После завершения первого комплекса операций с заготовкой при помощи каретки она возвращается обратно. И вся проделанная работа повторяется снова, только теперь уже с другой стороны заготовки.

Двухсторонние шипорезные устройства - это станки позиционно-проходного типа. В подобных станках заготовки подаются без перерыва при помощи цепного конвейера и прижимного механизма. В таком случае обработка проводится с двух сторон одновременно. Конструкция этих устройств имеет две одинаковые колонны, одна из которых двигается по направляющим, при ее помощи станок настраивается на определенную длину детали.

Режущим механизмом на шипорезных станках выступают фрезы, при чем, чтобы создать шип типа «ласточкин хвост» применяют концевые фрезы конической формы. Станок фрезерует шипы и выемки для них (проушины) в составляющих частях деревянных конструкций.

Шипы «ласточкин хвост» и ящичные прямые формируют на особых видах станков, которые производятся для профессионального использования на крупных предприятиях. Полученные крепления отличаются высокой надежностью и гарантируют длительную эксплуатацию изделий.

Шипы круглой и овальной формы формируют на устройствах, имеющих ЧПУ и функционирующих в автоматическом режиме. Станки с ЧПУ способны работать с заготовками в любых плоскостях.

Самыми востребованными являются шипорезные станки для рамочных, дверных и оконных конструкций.

Главные параметры

К основным характеристикам шипорезных станков можно отнести:

  • максимальный диаметр обрабатываемой заготовки
  • самая большая ширина шипа
  • самый большой поперечник шипа
  • вид шипа
  • скорость вращения шпинделя
  • уровень мощности двигателя
  • размеры и масса.

Основное требование, которое предъявляется к шипорезному станку — это высокая точность операций. В противном случае детали не будут совпадать друг с другом и соединения не получится.

Шипорезные станки применяются:

  • обработка калиброванных щитов, ДСП
  • обгонка периметра дверных полотен, оконных рам
  • обработка половой доски
  • создание паркета.

Некоторые особенности использования:

  • на крупных производственных конвейерах такие станки монтируются на потолок. В качестве дополнительной комплектации присутствуют прижимные устройства, принимают заготовки подрезные пилы. Заготовка попадает на торцовочные пилы, а потому происходит обработка двумя фрезеровочными суппортами.
  • скорость подачи заготовки можно плавно регулировать при помощи вариатора
  • чтобы обработка получилась качественная, скорость вращения шпинделя должна составлять 7000 оборотов в минуту
  • длина направляющей может составлять 2, 2,5 или 3 метра
  • конструкция дает возможность применять несколько разных инструментов для обработки древесины
  • оборудование может быть дополнительно оснащено прижимным пневматическим механизмом и удлинителем рабочей поверхности.

Ящичные шипорезные станки

Прямые ящичные шипы создают, как при помощи односторонних, так и при помощи шипорезных станков

Шпиндель в подобных устройствах находится в горизонтальном положении, а ящичные дощечки складывают пачкой на рабочем столе и подают в вертикальной плоскости в направлении касательной к окружности режущей системы таких станков.

Устройство имеет в своем составе станину, в верхней части которой находятся подшипники. В них вмонтирован шпиндель, который связан через шкив и ременную передачу с электрическим двигателем. Один из трех подшипников, в которых монтирован шпиндель, в процессе установки режущего инструмента нужно снять. На станине станка находятся элементы гидропривода подачи стола. Стол отличается подвижным креплением на полозьях в направляющих устройства. Пульт управления содержит пусковую аппаратуру электродвигателя (кнопочная станция и магнитный пускатель). Движение стола вертикально происходит за счет механизма гидравлической подачи.

Задача двусторонних ящичных шипорезных станков заключается в создании прямых ящичных шипов одновременно на обоих концах детали.

Плюсы таких устройств:

  • простота управления и регулировки, а также автоматическая подача инструмента. Все это гарантирует максимальный уровень производительности станка
  • устройство способно осуществлять обработку обеих частей соединения типа «ласточкин хвост» отдельно или одновременно
  • фиксацию заготовки осуществляют вручную при помощи пневматических прижимов
  • все настройки контролируются с панели управления
  • благодаря ЧПУ можно менять шаг шипа, число пазов, глубину шипа, габариты заготовки, скорость подачи.

Также оборудование может быть дополнительно оснащено специальной полкой для укладки заготовок. Это очень помогает в процессе фрезерования шипов типа «ласточкин хвост» на гнутых и фасонных выдвижных ящиков.

В работе по созданию деревянных окон и дверей, очень популярен фрезерно-шипорезный станок. В этом разделе мы расскажем, как изготовить шипорезный станок самостоятельно.

По окончанию самостоятельной сборки, вы получите устройство, которое не нужно будет перенастраивать, потому что оно будет создано специально для работы с нарезкой шипа. Перед тем как приступить к сборке нужно купить и два шпинделя. Схему конструкции каретки легко можно найти в интернете. Если она вас не устроит, вы всегда можете внести свои дополнения.

Зачастую в общей конструкции шипорезного станка мастера меняют длину направляющей шины в большую сторону. А значит, и нагрузка растет. По этой причине можно отказаться от использования квадратной трубы. Ее можно заменить двутавровой балкой, к полкам которой нужно приварить уголки.

Опытные мастера не советуют использовать стандартную каретку. В каретке должно быть два стальных уголка по 6.3 см, восемь подшипников марки 301, а также автомобильные болты (L50) и шайбы к ним. Из двутавровой балки стоит вырезать крепления в форме буквы «Т», а к ним прикрутить столик с направляющей и прижим.

Подчеркнем, что прижим должен быть изготовлен в заводских условиях и купить его нужно в специализированном магазине. Присутствие столика нужно для того, чтобы получить дополнительную жёсткость. Уголки нужно связать по диагонали. При этом, каретка хоть и получается довольно жёсткой, но двигается легко и плавно. Ее можно монтировать и на устройства других типов.

Приобретенные ранее шпинделя закрепляют на балку длиной 1,8 метра. Высота фрез подбирается с помощью втулок, шайб и долбёжного станка. Обязательно обратите внимание на то, что эта работа должна проводиться с включенной вытяжкой, если вы работаете в замкнутом помещении. Ведь в процессе работы образуется большой объем пыли. Кроме этого, фрезы нужно закрыть заграждением, которое можно создать из трёх досок.

Самодельный станок, конечно, получится достаточно пыльным и шумным, однако позволит сэкономить ваше время деньги.

Сравнительная характеристика шипорезных станков

Наименование

Значение параметра

ШД10-8

ШД16-8

Наибольшая длина шипа, мм

Наибольшая глубина проушин, мм

Наименьшая толщина, ширина проушины, мм

Наименьшее расстояние между заплечиками, мм

Наибольшие размеры обрабатываемой заготовки, мм

Скорость подачи

наибольшая, м/мин

наименьшая, м/мин

Диаметр пил, мм

Частота вращения пил, об/мин

Мощность электродов, кВт

Скорость резания, м/с

при пилении

при фрезеровании

Шипорезные фрезы

диаметр, мм

частота вращения об/мин

Проушечные фрезы

диаметр, мм

мощность электродвигателя, кВт

частота вращения, об/мин

угол поворота, град

Привод подачи

Частота вращения, об/мин

Привод перемещения подвижной стойки

Частота вращения, об/мин

Мощность электродвигателя, кВт

Суммарная мощность станка, кВт

Высота рабочей поверхности конвейера, мм

Удельная энергоемкость

Удельная металлоемкость

Наименование

Значение параметра

Проекти-руемого станка КП13-97

Станок аналогичной конструкции

ШД10-8

ШД16-8

Габариты станка (для проектируемого ориентировочно), мм

Поделиться