Электрификация

Справочник домашнего мастера

Струбцина угловая для сварки

Содержание

Сообщества ›
Сделай Сам ›
Блог ›
Угловая струбцина своими руками.

Очень длительное время я пользовался угловыми струбцинами, купленными в OBI,

Полный размер

Что-то типа таких.

из плюсов у них то, что они дешевые, из минусов наверное все остальное. Точность никакая, зажать что-то крупнее профиля 20х20 сложно, зажим слабый и т.д.
Поэтому озадачился я приобретением чего то более серьезного. Самые дешевые струбцины, что я нашел в наших магазинах, стоили около 2500 руб., т.е если брать хотя бы 2 уже получается 5000, что уже весьма не бюджетно. Решил посмотреть, что есть у наших соседей с Востока в продаже. Скажем прямо, цены у них более «демократичные», то, что у нас стоит 2500, у них продается менее чем за 500 рублей.

Курс юаня у посредника сейчас 9.7 руб.

Вот почему у них так получается, а у нас нет?! Но из-за тяжелого веса 5кг., почти вся разница покупки «съедается» доставкой.

Плюнув на возможность купить, решил, что дешевле будет самому сделать, полистав ютюб, набросал небольшой эскиз, и приступил к работе.
Вот, что получилось

Для струбцины использовал следующие материалы:
-труба 20Х40
-труба20Х30
-Труба 30Х30
-Лист стальной 2 мм.
-различный крепеж.

Из трубы 20Х40 отрезал 3 заготовки для основания струбцины.

Полный размер

Заготовки для основания

Закрепив 2 из них на плоском основании (лист ДСП) сварил их между собой.

Затем обрезал под 45%.

Разметив центр, приварил 3 часть основания.

Из стального листа вырезал и вварил заглушки в торцы. (можно и не делать, сделал просто из интереса, по большому счету они ненужны, а времени на это уходит много.)

Из профильной трубы 20Х30 вырезал и преварил боковые губки для основания.

Из профильной трубы 20Х30 вырезал квадрат, и отрезав ему одну стенку приварил его к основанию.

Из профильной трубы 20Х30 вырезал боковые упоры для подвижной части струбцины. Прижав их к уже готовым боковым упорам основания, сварил между собой.

Из листовой стали вырезал верхнюю и нижнюю пластину для подвижной части и вварил их на место.

Обе части готовы, можно приступать к изготовлению винтового механизма струбцины.

Для винтовой части сварил деталь из гайки М12 и 2 гаек М6.

Для того что бы просверлить центральное отверстие для резьбы М6 в шпильке М12, изготовил простенький кондуктор, зажав гайку М6 в гайке М12.

И в сверлильном станке просверлил отверстие в шпильке. Все получилось отлично, После чего нарезаем резьбу М6.

В длинной гайке (их еще называют проходными) просверлил отверстие М6.

Затем болтом М6, через 2 шайбы, используя фиксатор прикрутил ее к шпильке.

Накрутив на шпильку, сваренную ранее деталь из 3 гаек, сделал вороток на задней части шпильки. Для этого, накрутив гайку М12 просверлил ее, и в получившееся отверстие вставил болт из анкерного болта (у него небольшой отрезок с резьбой, а остальная часть гладкая). Получившуюся винтовую часть вставил в струбцину.
И зафиксировал ее болтами М6.

Разметил подвижную часть по центру и просверлил в ней сквозное отверстие М8. Из 2 болтов М8 сделал шпильки, отрезав от них по 1 см, и Дремелем вырезал паз под плоский шлиц. Собрал всю конструкцию, прикрутив подвижную часть шпильками к проходной гайке М8 на шпильке.

Струбцина готова, осталось ее покрасить.

З.Ы. Покрасить не успел, сразу же опробовал в деле. Длинные стороны 130 см., короткая 70 см. Расхождения по диагоналям меньше 1 мм. можно сказать, что его нет.

Более подробно можно посмотреть в видео.

В этой статье я расскажу вам, как можно сделать простую угловую струбцину для сварки под 90° профилей и труб. Хорошая угловая струбцина в магазине стоит достаточно дорого. Угловая струбцина, сделанная своими руками, точна на 100%, собрана из подручных материалов и практически вечна.

Шаг 1: Собираем все необходимые материалы и режем заготовки

Для сборки приспособления для сварки под прямым углом я использовал стальной уголок 0,47х0,47 см и стальную полосу. Уголок подойдет, в принципе, любой, но я советую использовать из более толстого металла. Я взял 2 отрезка уголка по 25 см, стальная полоса, разрезанная на отрезки 15 и 38 см, срезы сделаны под углом 45° с каждой стороны (дана длина коротких сторон). Вам нужно лишь расположить все детали так, чтобы струбцина сохраняла жесткость после сварки.

Шаг 2: Чертежи струбцины

Вершина открыта, между внутренними краями я оставил 1,9 см. Этот зазор позволяет и совместить трубы в центре и подступиться к ним сваркой. Зазор менее 2,5 см оставляет универсальность в использовании, при величине зазора более 2,5 см в него уже может проскочить при сварке труба.

На фотографии – вид сверху, с этой стороны не надо варить! Все швы нужно делать с нижней стороны, только так они не будут мешаться ни при использовании верхней стороны, ни при использовании нижней.

Шаг 3: Собираем струбцину и проверяем угол

После того, как ошкурите поверхность металла, соберите угловую струбцину с помощью 4х обычных. Внутренний угол проверьте на точность металлическим угольником. При точном совпадении сторон угольника со сторонами струбцины, угольник не должен люфтить вообще.

Шаг 4: Начинаем сварку с обратной стороны

Как только вы соберете вашу струбцину, переверните ее и начинайте прихватывать сваркой с обратной стороны. Сначала я сварил одну сторону и дал ей остыть. Сторону нужно делать сразу полностью, чтобы не сместились детали относительно друг друга.

После того, как сварка одной стороны завершена, переворачиваем струбцину и еще раз проверяем угол. Затем прихватываем другую сторону. После этого снова проверяем угол. Очень важно давать металлу остыть между свариванием двух сторон. Тогда вы сможете скомпенсировать погрешность угла, если металл поведет при сварке. С-образные струбцины не снимайте, пока изготовление угловой струбцины не будет закончено.

Хотя я уже изготавливал такие приспособления раньше, при изготовлении конкретно этой я обнаружил погрешность угла, при проверке угольником после сваривания одной стороны. Я просто разрезал прихваты, и заново скрепил стальные детали С-образными струбцинами. После этого угол получился прямой, как и должен быть.

Шаг 5: Завершаем сварку

После завершения сварки, проверяем правильность прямого угла разными угольниками. Иногда так случается, что угольник повело и его угол больше не прямой. Поэтому лучше перестраховаться и проверять прямой угол разными угольниками. Обратите внимание, на фото видно, что я срезал торчащие наружние уголки нижней перекладины. После сварки я просто отшлифовал всю поверхность лепестковым кругом.

Как исправить неверный угол

Если угол не получился точно 90° или ее повело после падения с верстака, его можно исправить. Сначала нужно найти вмятины на металле. В любую вмятину можно просто поставить прихват сварочным аппаратом. Затем поместите в струбцину прямой кусок металла и проверьте угол угольником. Прихват заровняйте напильником, пока угол не выровняется до 90°.

Шаг 6: Угловая струбцина в работе

Самодельную угловую струбцину можно использовать и снаружи, и изнутри. Именно для этого все сварные швы сделаны с нижней стороны. На фото показаны примеры использования, если бы я собирался сваривать эти трубы, я дополнительно закрепил бы их обычными струбцинами. На последней фотографии показан пример добавления вертикального элемента. Это также объясняет, почему зазор между плеч не должен быть слишком большим – иначе вертикальная труба проскочила бы в отверстие.

Будьте осторожны при наружной сварке труб – внутренний радиус изгиба уголка может помешать скреплению трубы струбциной. Обязательно проверьте этот момент, прежде чем приступать к свариванию труб.

В данном обзоре автор показывает процесс изготовления быстрозажимной угловой струбцины, которая пригодится в домашней мастерской при выполнении сварочных работ. Сделать ее можно из обрезков металла.

Первым делом необходимо вырезать из листа металла толщиной 3-4 мм квадратную заготовку с размерами 25*25 мм. Это будет основание самодельной угловой струбцины.

От прямоугольной профильной трубы 40*20 мм необходимо будет отрезать два куска длиной по 20 см. Привариваем их к основанию.

Рекомендуем также прочитать статью-обзор: как сделать своими руками эксцентриковую струбцину-вайму из профильных труб. При склейке мебельных щитов — это незаменимая вещь.

В основании сверлим крепежные отверстия для крепления к верстаку, а торцы профильных труб можно заварить металлическими пластинами.

Основные этапы работ

На следующем этапе от круглой трубы большого диаметра отрезаем небольшой кусок и разрезаем его на две части (пополам). К одной из половинок надо будет приварить пластину с отверстием.

Далее необходимо подготовить несколько отрезков круглой трубы (длинный и короткий), квадратную шайбу и пружину. К торцу длинного отрезка трубы автор приваривает болт.

Вставляем болт в отверстие в пластине и фиксируем его с обратной стороны при помощи гайки.

На длинный кусок трубы надеваем пружину, потом квадратную шайбу и второй отрезок трубы, который привариваем к основанию. К трубе привариваем ручку. Сварные швы зачищаем при помощи болгарки.

Подробно о том, как сделать быстрозажимную угловую струбцину для сварки, вы можете посмотреть на видео ниже. Данный обзор создан на основе видеоролика, опубликованного на YouTube канале Kwando Technic.

Оцените запись Вас заинтересует

Быстрозажимная струбцина из дерева своими руками

Здравствуйте, уважаемые читатели и самоделкины!
Практически каждый из Вас знает, насколько важным инструментом для мастерской являются струбцины. Их разновидностей существует великое множество.
В данной статье Джон, автор YouTube канала «John Heisz — I Build It», расскажет Вам про изготовление деревянных быстрозажимных струбцин.

Одной из отличительных черт задуманной модели струбцин будет отсутствие выступающих прижимных приспособлений. Вместо них, для фиксации струбцины, будет применяться специальный клинышек.
Материалы.
— Ясеневый брус
— Листовая сталь
— Стальная шпилька
— Мебельная гайка, саморезы по дереву
— Двухкомпонентный эпоксидный клей
— Полиуретановый лак на водной основе
— Малярная лента
— Клей ПВА, наждачная бумага.
Инструменты, использованные автором.
— Ленточная пила
— Циркулярная пила
— Ленточный шлифовальный станок
— Болгарка, отрезной диск
— Торцовочная пила, рейсмус
— Нейлер аккумуляторный
— Сверлильный станок
— Сверла Форстнера
— Столярные тиски Моксона, верстак, наковальня
— Нож, карандаш, угольник, линейка, стамеска, отвертка.
Процесс изготовления.
Для этого проекта подойдёт любая твёрдая порода дерева. В данном случае это будет ясень. Из досок мастер подготавливает детали для будущих струбцин.

Также нарезаются мелкие элементы для губок.
Для того, чтобы отрезать заготовку клина под углом, автор сооружает простое приспособление из обрезка фанеры, и фиксирует заготовку при помощи малярной ленты.
Чтобы достичь жесткой фиксации клина с направляющей, он отрезает и приклеивает кусочек наждачной бумаги, используя полиуретановый клей. Но для этого можно применить двухкомпонентную эпоксидную смолу, или секундный клей. Важно, чтобы и клей, и абразивная бумага были довольно прочными. Обычная наждачная бумага (на бумажной основе) для этой цели не подойдёт нужна только наждачка на тканевой основе.
Далее автор приступает к изготовлению элементов подвижной губки. Он сверлит отверстие по диаметру прижимного винта в нижней накладке подвижной лапки.
И ещё одно отверстие в теле лапки, используя сверло Форстнера.
Теперь мастер зажимает заготовку одной из будущих рукоятей в деревянных тисках для сверлильного станка, и сверлит глухое отверстие для шпильки на глубину примерно 5 см от торца.
Конечно, ручку можно оставить в её первичной прямоугольной форме, но Джон намерен придать ей более удобную форму. При этом вся работа по обтачиванию рукояти осуществляется на ленточном шлифовальном станке.
Теперь внутрь ручки можно вклеивать хвостовик прижимного винта. Как видно на фотографии, этот конец стержня заглажен. Именно он пойдёт внутрь ручки. Тогда сцепление обоих материалов будет значительно лучше. Автор снова использует полиуретановый строительный клей, но также можно применить эпоксидную смолу.
Далее Джон собирает фиксированную и подвижную губки.
Неподвижную губку от составляет из двух элементов, крепящихся с верхней и нижней сторон направляющей планки. С помощью малярной ленты мастер закрепляет все элементы в нужной позиции, проклеивает стыки.
Затем накладывает ещё одну цельную пластинку поверх всей конструкции, которая призвана стянуть все элементы воедино. И тут не обойтись без струбцины: чтобы сделать струбцину, нужна другая струбцина…
Теперь очередь за сборкой подвижной губки. Автор вгоняет в древесину несколько гвоздей при помощи нейлера, чтобы удержать все части вместе: они не должны быть подвижными относительно друг друга. И снова тщательное проклеивание.
Далее фиксация заготовки в струбцинах. В таком положении заготовка оставляется на всю ночь.
На следующий день автор обрабатывает все плоскости подвижной губки на орбитальном шлифовальном станке, за исключением внутренней стороны крепления. Она трудно достижима.
Мастер фиксирует направляющую с неподвижной губкой в самодельных тисках Моксона, и обрабатывает нижнюю часть губки стамеской соскабливая древесину.
Следующий этап работы осуществляется по желанию: автор обрезает верхнюю крайнюю часть неподвижной губки под углом при помощи торцовочной пилы. Это может оказаться полезным, если губку понадобится вставить в какое-то узкое пространство. Кроме того, такая форма не влияет на максимальное прижимное усилие струбцины.
И снова возвращаемся к подвижной губке. Теперь мастер сверлит отверстие для прижимного винта. Причём верхнюю треть этого отверстия Джон проходит сверлом на 11 мм (сюда войдёт шейка мебельной гайки). Тогда как оставшуюся часть отверстия он просверлит сверлом на 9 мм.
Чтобы вставить мебельную усовочную гайку, мастер сверлит ещё 4 малых отверстия для её шипов. В противном случае, при забивании гайки, они могут расколоть древесину. Но прежде, путём надавливания гайки, Джон размечает те места, в которых следует делать отверстия.
Затем гайка забивается на свое место молотком.
Вставленную гайку мастер дополнительно фиксирует маленьким саморезом.
Далее идёт сборка подвижной губки. Сначала вкручивается ручка.
Затем через ранее просверленное отверстие на стержень нанизывается и приклеивается фиксатор, который не позволит выскочить прижимному винту из подвижной губки.
Чтобы закрепить гайку на конце прижимного винта, автор несколько раз сильно бьёт по ней молотком, деформируя ее.
Другой способ — приклеить гайку на эпоксидный или секундный клей. Самый конец стержня автор смазывает вазелином (это может быть и машинное масло).
Вкладывает внутрь отверстия в лапке шайбу, и соединяет все элементы вместе, накручивая подвижную губку на прижимной винт. При этом мастер внимательно проверяет, чтобы стержень был не перекошен, входил в отверстие свободно и нигде не застревал.
От стального листа отрезается полоска по ширине клина.
Далее к верхней части клинышка прикручивается металлическая пластина, которая выполняет сразу две функции: во-первых, она делает клинышек более долговечным; во-вторых, благодаря загнутому концу пластины клинышек надёжно закрепится внутри подвижной губки.
Затем Джон намечает контуры выемки под палец, используя в качестве шаблона шайбу.
А нужную форму клинышек приобретает вот таким образом. Подшипник оказался как раз нужного диаметра.
Излишки материала удаляются.
Далее все шероховатые поверхности обрабатываются на шлифовальном станке, а выемка шлифуется вручную.
Последний этап сборки — это приклеивание подкладки к неподвижной губке.
В конце автор покрывает все деревянные поверхности готовой струбцины двумя слоями полиуретанового лака на водной основе, проводя шлифовку после каждого слоя.
Принцип работы механизма очень прост. Достаточно отвести клин вниз, и подвижную губку можно сдвигать. Фиксация происходит наоборот.
Ну и напоследок немного испытаний.
Чертежи этих струбцин можно найти по следующей .
Благодарю Джона за весьма необычную конструкцию быстрозажимной струбцины!
Всем хорошего настроения, удачи, и интересных идей!
Авторское видео можно найти здесь.

Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. .

Приспособления, помогающие сварить детали под углом

От качества сварочных работ зависит надежность металлических конструкций. Поэтому предусмотрены государственные стандарты, которые регулируют сварочные процессы.

Например, ГОСТ 23518-79 определяет, какими должны быть соединения деталей, сваренных в среде защитных газов, каким образом производить сварку под острым или тупым углом. В зависимости от используемого газа, типа электрода, присадки, устанавливаются требования к процессу сварки.

Для соблюдения технологии применяют приспособления, которые не дают деталям изменить свое положение, облегчая работу сварщика. Такие приспособления помогают выдерживать прямой угол или любой другой.

Наклон электрода

Чтобы сварить детали под прямым или острым углом, необходимо уметь правильно перемещать электрод. В процессе сварки конец электрода расплавляется вместе с обмазкой, которая выделяет защитные газы и частично превращается в шлак, также защищающий сварочную ванну от атмосферного кислорода.

Необходимо обеспечивать постоянное покрытие ванны жидким шлаком, иначе не получится качественный сварочный шов. Металл в жидком состоянии должен находиться не менее трех секунд, которые требуются для выделения вредных газов.

При этом необходимо перемещать электрод вдоль шва, делая сложные вращательные или зигзагообразные движения концом электрода. Добиться такого контроля над сваркой можно только при правильном угле наклона электрода. Но угол наклона нужен не только для контроля хода сварки. С помощью него можно воздействовать на характеристики сварного шва.

Сварка углом вперед делает глубину провара меньше, в то время как ширина увеличивается. Это можно использовать при сварке металлов малой толщины. При этом способе кромки хорошо проплавляются, скорость сварки повышается.

При сварке углом назад провар становится глубже, а шов выше, но ширина уменьшается. Кромки прогреваются недостаточно, поэтому вероятны непровар и образование пор.

Но умение варить недостаточно для получения качественного сварного шва. Иногда требуется определенное его положение в пространстве, чтобы получился добротный шов.

А это достигается применением особых приспособлений, которые фиксируют свариваемые детали в пространстве так, как необходимо сварщику. Например, при электрошлаковой сварке требуется располагать шов вертикально.

При производстве сварочных работ очень часто требуется закрепить соединяемые детали между собой так, чтобы сварщик мог сделать свою работу. Если изделия тяжелые, сложной формы, то без специальных приспособлений не обойтись.

В небольших мастерских распространение получили устройства универсального типа, способные фиксировать собранное изделие перед сваркой и менять его положение в процессе работ. Они бывают установочные и закрепляющие.

Установочно-закрепляющие механизмы

Более практичны в использовании механизмы, которые выполняют сразу обе функции – закрепляют и устанавливают заготовку в необходимом положении. При этом деталь просто устанавливают в приспособление и зажимают. Дальше идет сваривание заготовок.

Наиболее простое устройство по конструкции – это приспособление для сварки перпендикулярно соединяемых изделий. Основу устройства монтируют на сварочном столе.

Если это большие изделия, то изготавливают решетчатую раму и располагают ее в горизонтальной плоскости. На ее поверхности укладывают свариваемые изделия под прямым углом друг к другу. Для этого на плоскости имеются направляющие в виде уголков.

Если требуется сварить под прямым углом одно или несколько изделий, то можно их зафиксировать с помощью винтовых фиксаторов (струбцин). Любые соединения под прямым углом проще начать варить на сварочном столе.

При укладке на стол получают гарантировано правильное расположение деталей в одной плоскости. Угловая прямоугольная струбцина помогает выдержать прямой угол между деталями. Детали прихватывают в нескольких местах сваркой, после чего целое изделие можно повернуть так, как нужно для следующей операции.

При сваривании объемных изделий необходимо делать поворотные фиксаторы,. Это ускоряет монтаж и выемку изделия.

Самодельный фиксатор

Если заготовки небольшие, то приспособление для закрепления их под углом 90 ° можно сделать самостоятельно из подручного материала. Нужно взять металлический уголок, полоса (два отрезка) и две струбцины. Чтобы выставить прямой угол, нужен будет угольник, другой инструмент не потребуется.

Длина уголков может быть любой. Полоса приваривается под углом 45 градусов к каждому уголку таким образом, чтобы они образовывали равнобедренный прямоугольный треугольник.

Причем уголки (катеты) до вершины треугольника не доходят на несколько сантиметров. Это позволит в дальнейшем спокойно варить стержни или профильные трубы в месте стыка. Если нужно, то к уголкам можно приварить и струбцины. Они будут жестко фиксировать свариваемые изделия.

Для того чтобы конструкцию не повело, сначала необходимо прихватить ее в четырех местах и только затем проваривать полностью. Полученное приспособление при закреплении его на столе прослужит не один год.

Применение магнитов

При сварке в домашних условиях удобно пользоваться магнитными фиксаторами. Они бывают электромагнитными и на основе постоянных магнитов. Электромагниты применяются больше на производстве. Для бытовых нужд и мелких производств удобны фиксаторы на постоянных магнитах. Они компактны, могут устанавливаться где угодно, некоторые имеют переменный угол фиксации.

Наиболее простыми по конструкции и распространенными являются магнитные угольники. Достаточно приложить угольник к свариваемой детали одной плоскостью, и соответственно расположить вторую деталь, чтобы получить надежное закрепление под прямым углом.

Остается прихватить детали в нескольких местах. После этого полностью приваривают изделие. Без прихватки магнитные угольники не выдержат температурных деформаций при сварке.

Кроме угольников существуют универсальные магнитные приспособления. Они могут фиксировать свариваемые изделия во многих положениях.

Как пример, можно рассмотреть устройство MagTab. Приспособление имеет две основные плоскости с магнитами. Угол между плоскостями меняется, поэтому приспособление можно закрепить на цилиндрической, ровной поверхности или в любом углу.

Предусмотрено еще две плоскости, к которым крепят детали. Плоскости расположены под прямым углом и имеют возможность смещаться относительно основания. Это дает возможность устанавливать свариваемое изделие в том положение, которое необходимо.

Если есть в наличие мощные постоянные магниты, особенно из неодима, то можно самостоятельно сделать подобные устройства. При использовании магнитных фиксаторов нужно учитывать, что они теряют свою силу под воздействием высокой температуры, поэтому нужно избегать их перегрева.

Соединение труб

Сварочные работы часто используют, когда нужно соединить трубопроводы. При этом нередко возникает вопрос, а как приварить одну трубу к другой трубе перпендикулярно.

Если используются профильные трубы прямоугольного или квадратного сечения, то все очень просто. В месте соединения, в той трубе, к которой будет приварена другая, необходимо сделать вырез под сечение врезаемого изделия.

После этого их нужно установить в угловую струбцину и зажать винтом, или в любое другое приспособление, обеспечивающее перпендикулярное соединение деталей. Затем производится прихватка в нескольких местах и потом только проваривается все вкруговую.

При сварке круглых труб все происходит точно так же. Только дополнительно в торце привариваемой трубы делают вырез с радиусом, совпадающим с радиусом основной трубы. Это обеспечивает хороший стык, что позволит получить качественный шов.

Для соединения под прямым углом пластиковых труб часто применяют переходники. Деталь так и называется – угол 90 °. Она позволяет быстро и легко обеспечить точность угла поворота.

Приспособления для сварки

Непосредственно сама сварка требует иногда гораздо меньше времени и сил, чем подготовка к ней. Основную долю последней составляет сборка сварной конструкции с фиксацией всех элементов в нужном положении. Эта работа требует особого внимания, поскольку от нее зависит качество готового изделия.
Приспособления для сварки: струбцины

Досадно бывает, когда после тщательной выверки и установки элементов в нужное положение, собранная с таким старанием конструкция разваливается от прикосновения электрода, и нужно собирать все сначала. Еще хуже, когда элемент приваривается, но не в том положении, которое требуется — незаметно сдвинулся или деформировался после остывания металла. Использование универсальных и специализированных приспособлений для сварки помогает сберечь время и получить качественное изделие на выходе.

Существует множество различных устройств и механизмов, предназначенных для сварочных работ. В промышленности, где имеют дело с серийным и массовым производством, используется специализированное механизированное и автоматизированное оборудование — транспортные устройства, механизмы для укладки и кантовки изделий, технологические сборочные приспособления и пр. В домашних условиях используются, как правило, ручные сварочные приспособления универсального действия, позволяющие осуществить быструю сборку конструкции, надежно закрепить все элементы в нужном положении и добиться минимальной деформации детали.

Основные виды сборочно-сварочных приспособлений

Все сборочно-сварочные приспособления можно разделить на два основных вида — установочные и закрепляющие. Особенно удобны механизмы, сочетающие в себе обе эти функции.

Установочные приспособления. Установочные приспособления предназначены для установки детали в нужное положение — точно в такое, в котором она будет находиться в готовом изделии. По функциям и конструктивному исполнению они подразделяются на упоры, угольники, призмы, шаблоны.

Упоры служат для фиксации деталей по базовым поверхностям и могут быть постоянными, съемными или откидными (отводными, поворотными). Постоянные упоры, представляющие собой чаще всего обычные пластины или бруски, привариваются или привинчиваются к основанию. Съемные или откидные упоры ставят тогда, когда их постоянное присутствие в детали конструктивно недопустимо.

Угольники служат для установки деталей под определенным (90°, 60°, 30°, 45°) углом друг к другу. Удобны в использовании угольники, грани которых выполнены поворотными и позволяют установить любой необходимый угол межу ними.

Угольники

Призмы применяются для фиксации в определенном положении цилиндрических изделий. В качестве призмы с успехом может использоваться простейшая конструкция, сваренная из уголков. Шаблоны предназначены для установки элементов сварной конструкции в заданном положении по отношению к другим, ранее установленным деталям.

Приспособление для сварки труб

Закрепляющие приспособления. С помощью закрепляющих сварочных приспособлений детали после установки в нужное положение прочно закрепляют с целью недопущения их случайного сдвига или деформации после охлаждения. К закрепляющим устройствам относятся струбцины, зажимы, прижимы, стяжки, распорки.

Сварочные приспособления: струбцины и зажимы

Струбцина — универсальный инструмент, используемый практически при любой работе с металлом. Для сварщика она — первое по важности приспособление, обойтись без которого если и можно, то только ценой крайнего неудобства и в ущерб производительности. Струбцины для сварки могут иметь самые разные формы и размеры, быть с постоянным размером зева и регулируемым. Особенно удобны быстрозажимные струбцины, в которых зажим происходит с помощью кулачкового механизма. Вообще, сварщику желательно иметь набор самых разных струбцин, поскольку для сборки одной конструкции их может понадобиться несколько — различных размеров и конфигураций.

Струбцины Bessey
Струбцина Bessey с регулируемым зевом и наклоняемым упором
Быстрозажимные струбцины Bessey с регулируемым зевом

Зажимы для сварки отличаются от струбцин удобством в работе и большей приспособленностью к сварочным работам. Фиксация детали производится сжатием их ручек. Необходимые размеры зева устанавливаются с помощью винта в ручке зажима, перестановкой штифта в другое отверстие, или другим способом.

Зажимы

Прижимы по принципу действия подразделяются на винтовые, клиновые, эксцентриковые, пружинные, рычажные. Из всех прижимных устройств винтовые прижимы — самые распространенные. Простейший вид самодельного винтового прижима представляет собой обычный болт с гайкой, продетый в отверстия двух пластин, с помощью которых зажимаются помещенные между ними детали.

В клиновых прижимах зажим деталей осуществляется с помощью клиньев, проушин, подкладок и молотка.

Приспособления для сварки: прижимы

Зажимные скобы представляют собой кусок листа с пазом в форме клина.

Пружинная скоба прижимает деталь благодаря наличию упругой деформации. Она выполняется из полоски листового материала или проволоки, изготовленных из пружинных сталей.

В эксцентриковых прижимах зажим детали осуществляется с помощью кулачка (1), укрепленного на рычаге (2) при повороте эксцентрика (3) рукояткой (4). Эти устройства удобны тем, что зажим производится одним движением, однако к их недостаткам относится относительно небольшой рабочий ход кулачка, из-за чего используются они гораздо реже, чем винтовые прижимы.

Стяжки применяются для сближения кромок свариваемых габаритных деталей до заданного расстояния. Их длина и способ крепления к конструкции может быть самым различным, в зависимости от стоящей перед ними задачи.

Приспособление для сварки: стяжка
Приспособление для сварки: стяжка

Распорки позволяют выравнивать кромки собираемых деталей, придавать деталям нужную форму, исправлять местные дефекты.

Приспособление для сварки: распорка

Многие из вышеперечисленных сварочных приспособлений нетрудно сделать самому, придав им те размеры и формы, которые соответствуют наиболее часто выполняемой работе.

Установочно-закрепляющие приспособления

Наиболее удобны в использовании приспособления для сварки, выполняющие комплексную функцию установки детали в нужное положение и ее закрепление. В этом случае не нужно заботиться о том, чтобы правильно выставить детали, достаточно просто вставить их в приспособление и затянуть винты или эксцентрики. На рисунке ниже изображено три подобных устройства для сборки элементов под углом 90°, позволяющие быстро и легко выставлять и крепить свариваемые детали в одной и двух плоскостях. Для обеспечения выемки конструкции из приспособления после сварки, один из зажимов у приспособления для объемной сборки (вверху справа) выполнен поворотным.
Установочно-закрепляющие приспособления для сварки
Угловые зажимы Bessey
Использование углового зажима Strong Hand Tools

Простое приспособление для фиксации деталей под прямым углом легко сделать своими руками. Для этого потребуется два отрезка уголка, отрезок полосы, две струбцины, угольник и сварочный аппарат.

Самодельное приспособление для сварки

Отрезанные на нужную длину уголки и полоса (размеры можно увидеть на фото, шкала дюймовая) фиксируются струбцинами, с использованием угольника.

Самодельное приспособление для сварки

После фиксации и проверки правильности положения уголков, уголки прихватываются к полосе в четырех точках. Если сразу сделать длинный шов или точки будут слишком большие, то конструкцию поведет.

Самодельное приспособление для сварки
Самодельное приспособление для сварки

Далее струбцины и угольник снимаются, чтобы их не повредить при последующей сварке, и уголки привариваются более надежным швом, чередуя короткие швы с разных сторон, чтобы конструкцию не повело. Затем прижимаются струбцины и привариваются в нескольких точках. Хотя струбцины можно и не приваривать.

Самодельное приспособление для сварки

Приспособления для сварки труб

Сварка торцов труб является часто выполняемой операцией — как в производстве, так и в домашних условиях. Разработано множество приспособлений для сварки труб, облегчающих эту работу и обеспечивающих ее надлежащее качество. Центраторы (так называются эти устройства) обеспечивают соосность свариваемых труб и совмещение их торцевых кромок. По конструкции они бывают наружными и внутренними, первые используются гораздо чаще.

На фото ниже представлен звенный центратор, использующийся для сварки труб большого диаметра. Он состоит из нескольких звеньев, шарнирно соединенных между собой и образующих замкнутый контур. Свариваемые торцы труб, помещенные внутрь устройства, опираются на упоры, которые центрируют их друг относительно друга.

Приспособление для сварки труб: звенный центратор

В домашней мастерской более полезными окажутся центраторы-струбцины, предназначенные для сварки труб меньшего диаметра. Например, центратор-струбцина модели СМ151 (на рисунке ниже слева) предназначен для труб диаметром 57-159 мм, а центратор-струбцина модели ЦС3 (справа) — для труб диаметром от 10 до 70 мм.

Приспособления для сварки труб: центратор-струбцина СМ151 и центратор-струбцина ЦС3
Струбцина для труб Bessey

Вообще-то, обеспечение соосности труб небольшого диаметра не является такой уж сложной задачей. Вполне можно обойтись и без покупки специализированного инструмента, воспользовавшись простым самодельным устройством для сварки труб, состоящим из уголков и приваренных к ним стурбцин.

Самодельное устройство для сварки труб

Или таким:

Самодельное устройство для сварки труб

Уголки необязательно приваривать к струбцине (например, если струбцина только одна), можно просто сточить у уголков угол в месте упора струбцины.

Приспособления с магнитами

Очень удобными сборочно-сварочными устройствами являются магнитные приспособления для сварки, соединяющие и удерживающие детали в определенном положении силой притяжения встроенных в них магнитов.

Магнитные угольники. Устройства этого типа распространены очень широко. Производится большое количество всевозможных магнитных угольников, различающихся формой, наличием или отсутствием дополнительных крепежных деталей и возможностью или невозможностью изменения угла. С их помощью очень удобно соединять под нужным углом листовые детали, рамные конструкции, стойки и т.п.

Магнитный угольник Strong Hand Tools
Магнитный угольник Strong Hand Tools
Магнитный угольник Strong Hand Tools
Магнитный угольник Strong Hand Tools

Универсальные магнитные приспособления. Кроме угольников есть и другие магнитные устройства, обладающие гораздо большей функциональность и универсальностью. Насколько удобно и легко с ними работать, можно понять, познакомившись поближе с приспособлением, носящим название MagTab (Strong Hand Tools).

Магнитное приспособление MagTab для сварки (Strong Hand Tools)

Устройство состоит из двух опорных плоскостей (1) с встроенными магнитами. Угол между ними может меняться в зависимости от того, к какому по форме основанию их предстоит крепить. Это может быть цилиндрическая поверхность, плоскость или угол. Кроме опорных, имеются еще две плоскости (2), к которым крепятся детали, которые необходимо приварить к основанию. Они расположены под углом 90° друг к другу и имеют степень свободы по отношению к опорной поверхности, благодаря чему привариваемые детали можно смещать относительно основания. Известно, сколько времени и старания при сварке требует иногда установка и закрепление неудобной и неустойчивой детали в нужном месте. Применение устройства, подобного MagTab (Strong Hand Tools) позволяет быстро и легко приварить к различному по форме основанию любую деталь. Достаточно установить приспособление на основание и приложить привариваемый элемент в нужном месте к одной из двух его крепежных поверхностей. Сила магнита обеспечивает достаточную прочность крепления детали и ее неподвижность во время сварки.

Магнитное приспособление MagTab для сварки (Strong Hand Tools)
Магнитное приспособление MagTab для сварки (Strong Hand Tools)
Магнитное приспособление MagTab для сварки (Strong Hand Tools)

Есть варианты и проще:

Магнитное приспособление V-Pads для сварки (Strong Hand Tools)

Приспособления сборочно-сварочные магнитного действия очень удобны. Они позволяют в несколько раз сократить время на сборку конструкций и обеспечить их должное качество. Простые, удобные в использовании и относительно недорогие они наравне со струбцинами и зажимами, заслуживают того, чтобы находиться в домашней мастерской. Раздобыв постоянные магниты или сделав электромагнит, подобные приспособления можно сделать своими руками. Только важно помнить, что под воздействием высоких температур (некоторые магниты — под воздействием не очень высоких температур) постоянные магниты размагничиваются.

Газовые линзы

При аргонодуговой сварке большое влияние на качество защиты оказывает скорость истечения газа из горелки и форма свариваемых изделий. Слишком высокая скорость истечения газа так же плохо влияет на качество защиты, как и слишком малая — вследствие подсоса воздуха в сопло и турбулентности газового потока.

Чтобы убрать турбулентность и сделать поток аргона ламинарным (линейным), применяют газовые линзы — корпуса цанговых зажимов особой конструкции (с мелкой сеткой внутри), обеспечивающие ламинарность течения газа. Газовая линза устанавливается вместо стандартного цангового зажима. Вместе с ней меняется и сопло горелки, поскольку линза имеет увеличенные размеры.

Газовая линза
Поток газа с использованием газовой линзы (слева) и без линзы (справа)

Применение газовых линз признается целесообразным в тех случаях, когда требуется обеспечить лучшую газовую защиту из-за особых свойств материала (например, в случаи титана) или конфигурации свариваемых изделий. Их использование позволяет также выдвигать электрод больше обычного, что иногда является необходимым.

Вместе с тем газовые линзы имеют и недостатки. В частности, при их применении требуется больший расход газа. Увеличенный размер сопла несколько ухудшает обзор зоны сварки.

Приспособления для вторичной защиты при аргонодуговой сварке

При сварке титана требуется защита не только непосредственно зоны расплавленного металла, но и прилегающих к ней областей. Это вызвано тем, что титан при температуре выше 400°C начинает активно вступать в реакцию с газами, содержащимися в воздухе, в результате чего повышается его хрупкость и снижается прочность. Чтобы не допустить этого, применяется т.н. вторичная защита, целью которой является исключение контакта с воздухом тех зон металла, которые могут иметь температуру выше 400°C.

В качестве основного устройства для вторичной защиты используется металлический кожух («сапожок»), прикрепляемый к соплу горелки и обеспечивающий подачу газа на область шва. Чтобы «сапожок» качественно исполнял свое предназначение, его форма должна соответствовать конфигурации свариваемого изделия и параметрам горелки. Его часто изготавливают самостоятельно или заказывают под конкретную горелку и работу. Для равномерной подачи газа на защищаемую поверхность, устройство может заполняться каким-нибудь пористым наполнителем, в частности, алюминиевой стружкой.

Сапожок для сварки

В виде модификаций устройств для сварки, обеспечивающих вторичную защиту, используются также гибкие фартуки, которые исполняют ту же роль, что и «сапожок», но в отличие от последнего обладают гибкостью, позволяющей им огибать цилиндрические конструкции. Подобные приспособления порой делают из медной фольги достаточной толщины.

Приспособление для вторичной защиты при сварке
Приспособление для вторичной защиты при сварке
Приспособление для вторичной защиты при сварке (Huntingdon Fusion Techniques)
Приспособление для внутренней защиты свариваемых труб (Prestige Industrial Pipework)
Приспособление для внутренней защиты свариваемых труб (Prestige Industrial Pipework) При использовании содержания данного сайта, нужно ставить активные ссылки на этот сайт, видимые пользователями и поисковыми роботами. Литература

admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Наверх