Шиповые клеевые соединения

К шиповым клеевым соединениям относятся угловые и по кромке. Элементами шиповых соединений или вязок являются шипы, проушины, гнезда, паз и гребень. По форме шипы бывают плоские, трапециевидные («ласточкин хвост») и круглые; по конструкции — цельные, выполненные вместе с деталью, и вставные, изготавливаемые отдельно. Вставные круглые шипы называются шкантами, вставные плоские шипы, проходящие по всей длине соединяемых деталей, — рейками. Угловые соединения могут быть концевыми, срединными и ящичными. Концевые соединения показаны на рисунке 28. Большую прочность имеют соединения на шип открытый сквозной одинарный прямой (рис. 28 а) и на «ус» (рис. 28 б). Оптимальная толщина одинарного шипа — 0,4 толщины бруска.

Соединения на шип с полупотемком несквозной (рис. 28 в) и сквозной, на шип с по-темком несквозной 1 (рис. 28 г) и сквозной применяют «в случаях, когда необходимо предохранить соединения от выворачивания брусков при сборке. Соединения с несквозным шипом предусматривают в конструкциях, где желательно скрыть торец шипа. Ширина шипов принимается равной 0,6—0,7 ширины бруска, длина несквозных шипов — 0,5—0,8 ширины бруска, длина полупотемка — 0,3—0,5 длины шипа.

Соединения на шканты несквозные (рис. 28 д) и сквозные под прямым углом, на шканты несквозные на «ус» (рис. 28 е) уступают по прочности соединениям на прямой открытый шип примерно на 35%. Учитывая, однако, что в большинстве мебельных изделий нагрузки, действующие на соединения, значительно меньше нагрузок, разрушающих эти соединения, можно рекомендовать соединения на шкантах как дающие экономию древесины.

Диаметр шканта принимают равным 0,4 толщины бруска, длину шканта — 2,5—6 мм диаметра. Расстояние между шкантами, а также расстояние от края бруска до шканта должно быть не менее 2—3d, где d — диаметр шканта. В соединениях под прямым углом для обеспечения равной прочности соединения в торце и кромке сопрягаемых брусков в торце бруска рекомендуется запрессовывать шканты на глубину 0,55, а в кромке — на глубину 0,45 общей длины шканта. Например, если при соединении царги стула с ножкой общая длина шканта 60 мм, то глубина его запрессовки в торце царги составит 0,55×60 = 33 мм, а глубина запрессовки в кромке ножки 0,45×60 = 27 мм.

Соединения на «ус» вставным плоским шипом несквозным (рис. 28 ж) и сквозным (рис. 28 з) позволяют скрыть торцы соединяемых деталей, однако они менее прочны, чем соединения на цельные шипы. Для увеличения прочности применяют соединения двойным вставным шипом. Толщина вставного одинарного шипа 0,4 толщины бруска, двойного — 0,2 толщины бруска. Для соединения тонких брусков обычно применяют шипы из шпона толщиной 2 мм. Ширина несквозных шипов — 0,75 ширины бруска, сквозных — 1—1,2 ширины бруска.


Угловое срединное соединение на шип одинарный сквозной и несквозной в проушину (рис. 29 а) или несквозной в паз формируют на кромке бруска по всей его длине или отдельно под каждый шип. Длина шипов при соединении в проушину — 0,3—0,8 ширины бруска с проушиной, при соединении в паз — 0,2—0,3 ширины бруска с пазом.

Угловое срединное соединение брусков на шип «ласточкин хвост» может быть несквозным (рис. 29 б), проходящим на половину толщины бруска, и сквозным. Длина шипа — 0,3—0,5 ширины присоединенного бруска, угол наклона шипа — 10°.

Угловые соединения в паз и гребень несквозной (рис. 29 в) обеспечивают правильное расположение деталей при сборке изделий. Длина гребня должна быть 0,3— 0,5 мм толщины бруска. Соединение рекомендуется располагать от торца бруска с пазом на расстоянии не менее 10 мм.

Ящичные угловые соединения на шип прямой открытый (рис. 29 г) и на шип «ласточкин хвост» открытый (рис. 29 е) и полупотайной (рис. 29 д) имеют высокую прочность. Толщина прямых шипов 6—16 мм с градацией 2 мм. Толщина шипов «ласточкин хвост» в широкой части шипа — 0,85 толщины бруска, угол наклона шипа 10°. Шипы должны располагаться от кромки бруска на расстоянии не менее 0,75 его толщины. Ящичные, соединения на шкант открытый (рис. 29 ж) и несквозной (рис. 29 з) имеют небольшую площадь склеивания, поэтому такие соединения следует применять в тех случаях, когда основные нагрузки на шканты работают не на растяжение, а на срез. Необходимо учитывать, что уве-


личение количества шкантов на одно соединение усложняет подгонку и сборку соединения, но усиливает его прочность. В одном соединении не рекомендуется ставить более четырех шкантов. Диаметр шкантов 8 и 1 0 мм, длина 30—40 мм.

Ящичное угловое соединение на «ус» вставной рейкой (рис. 29 и) применяют, когда надо скрыть торцы соединяемых деталей. Для увеличения прочности соединения может быть применено дополнительное крепление металлическим уголком, деревянным бруском (бобышкой) и др. Ширина рейки равна толщине соединяемых плит, толщина — 4—6 мм. Рейки изготавливают из фанеры.

Соединение по кромке на вставную рейку (рис. 29 к) — прочное, если применять рейки из древесины с поперечным направлением волокон или из фанеры. Ширина реек 20— 30 мм, толщина реек из древесины — 0,4 толщины заготовки, из фанеры — 3—6 мм. В соединениях на шкантах (рис. 29 л) диаметр шкантов 8 и 10 мм, длина 30—40 мм.


Количество шкантов на одно соединение не более четырех.

Прочность клеевых соединений на шкантах во многом зависит от конструкции шканта.

Шканты изготавливают из цилиндрических заготовок твердых лиственных пород. Чтобы при установке шканта клей не сгонялся с поверхностей склеивания, образующую поверхность шканта делают рифленой, на торцах шканта формируют фаски (рис. 30 а).

Для рифления поверхности шканта применяют специальный калибр (рис. 30 б), представляющий собой стальную пластину толщиной 5—6 мм с четырьмя конусными отверстиями, диаметром каждого на 0,5 мм менее диаметра шканта. На верхней образующей конусного отверстия надфилем нарезают зубья высотой 0,5 мм.

При прогоне заготовки ударом молотка через отверстие калибра на ее поверхности образуется рифление. При отсутствии калибра рифление заготовки проводят рашпилем.

Диаметр гнезда для установки шкантов равен диаметру шканта.

Сопрягаемые поверхности шипа и проушины должны обрабатываться с достаточной точностью. Сопрягаемые поверхности плоских шипов и проушин размеча-

ют под запиливание рейсмусом. Такая разметка выполнена с одинаковыми отклонениями в сопрягаемых заготовках, поэтому погрешности разметки не влияют на точность запили-вания. Зона пропила 1 должна захватывать половину ширины риски 2, причем при запи-иивании проушины зона пропила располагается с внутренней стороны риски, в теле проушины (рис. 31 а), а при запиливании шипа — с наружной стороны риски, в теле щечек шипа (рис. 31 б). Такое запиливание шипов и проушин позволяет выполнять соединения деталей с достаточной точностью, без дополнительной последующей обработки.

Шипы «ласточкин хвост» (рис. 31 в) размечают карандашом с помощью малки или на глаз. При запиливании шипов зона пропила располагается рядом с риской с наружной стороны шипа. После формирования шипов (рис. 31 г) размечают проушины. Зона пропила при запиливании проушин располагается рядом с риской с внутренней стороны проушины.


Запиливание шипов и проушины следует начинать только после приобретения достаточного опыта в работе ручными пилами, отработки приемов пиления. Полотно пилы может отклоняться от риски, если зубья имеют неравномерный односторонний развод. Необходимо устранять такой дефект в начале пиления.

См.также:

Долбление, резание стамеской и сверление
Долбление, резание стамеской и сверление . Долбление долотами применяют для получения в заготовках глухих и сквозных гнезд, резание стамеской — для подрезки и зачистки углублений, шипов, гнезд, пазов, резания канавок, снятия фасок, обработки криволинейных вогнутых и выпуклых поверхностей, когда нельзя их обрабатывать рубанком. Применяемые для долбления и резания долота и стамески (рис…

Склеивание

Склеивание — основной вид соединений при изготовлении мебели. С помощью клеевого соединения легко создать из обычного или маломерного материала монолитные конструкции любых форм и размеров. Клееные конструкции менее подвержены деформациям, чем конструкции, изготовленные из цельной древесины. Клеевые соединения не утяжеляют конструкцию, обладают высокой прочностью… Главная страница сайта | Главная страница раздела