Шиповое соединение в проушину технология изготовления своими руками

Урок «Шиповые соединения»

Муниципальная бюджетное общеобразовательное учреждение

Гимназия №19 города Орла

Открытый урок на тему:

« Виды шиповых соединений»

учитель технологии

«Шиповые столярные соединения»

Познакомить учащихся с шиповым способом соединения деталей изделий из древесины;

Совершенствовать эстетическое воспитание учащихся;

Способствовать развитию технического мышления.

Комбинированный (освоение новых знаний, обобщение и систематизация изученного).

Методы обучения:

Устный опрос, рассказ, демонстрация наглядных пособий (использование презентации выполненной в программе PowerPoint), практическая работа.

I. Организационно-подготовительная часть

Приветствие учителя, контроль посещаемости, проверка готовности учащихся к уроку, сообщение темы и целей урока.

II. Теоретическая часть

Повторение пройденного материала:

— Как затачивают стамески, долота и ножи для стругов?

— Что называют доводкой и правкой лезвия?

— Для чего нужна прифуговка зубьев пил?

— Как затачивают зубья пил для поперечной распиловки?

— Как затачивают зубья пил для продольной и смешанной распиловки?

— Как производят развод зубьев пил?

— Как должна располагаться режущая кромка относительно подошвы струга?

— Как настраивают и крепят нож на стругах с деревянной колодой?

— Как настраивают и крепят нож на стругах с металлической колодой?

— Для чего служит стружколоматель?

— Как прочищают засорившийся леток?

— Перечислите правила безопасности при очистки лотка.

Изложение нового материала:

Учитель свое объяснение сопровождает показом призентации.

План рассказа учителя:

Виды столярных соединений

Разметка и запиливание шипов и проушин

Долбление проушин и гнезд. Сборка шипового соединения.

Основные виды столярных соединений

Столярные соединения бывают неразъемные и разъемные. К первым относятся соединения на гвоздях, ко вторым — на шурупах. На гвоздях и шурупах детали соединяют сравнительно быстро, но соединения не

обеспечивают высокой прочности.

Шиповые соединения деревянных изделий.

В клеевых соединениях различают элементы: шип, гнездо, проушину и др.

Шип — выступ на торце заготовки, соответствует размерам и профилю проушины или гнезда соединяемой заготовки.

Гнездо — отверстие (углубление) в заготовке, соответствует размерам и профилю шипа.

Проушина — гнездо на торце заготовки, открытое с двух или трех сторон.

В немецком языке слово «шифф» , переводится как «средняя часть чего-либо», термин » шип » как средняя часть соединения детали.

Из клеевых соединений распространены шиповые. Они разделяются на угловые концевые, угловые серединные и угловые ящичные. Выбор количества шипов на зависит от толщины соединяемых деталей. Бруски толщиной до 40 мм соединяют одинарным шипом, бруски толщиной 40..80 мм — двойными или тройными , бруски толщиной свыше 80 мм — тройными многократными .

Правила определения размеров шипов и проушин:

Размеры угловых концевых

и угловых серединных соединений определяют по формулам: S = 0.4 So ; S 1 = S 3 = 0.5( So S 1)

Углового ящичного соединения:

S 1 = S 3 = 6,8,10,12,14,16 мм;

l = So; S2, не менее 0,3So

Изделия с шиповым соединением деталей изготавливают по сборным чертежам.

2. Разметка и запиливание шипов и проушин

Для получения шипов и проушин заготовку вначале надо разметить в продольном и поперечном направлениях. Размечают шипы и

проушины с обеих сторон заготовки. На той ее части, которую надо удалить, карандашом делают пометку (Х).

Сначала ведут поперечную разметку. Для этого длину шипа (проушины) откладывают с помощью линейки и карандаша от базового торца вдоль ребер. С помощью угольника отметки соединяют поперечными линиями по пластям и кромкам. Рассчитав ширину шипа (проушины), размечают ее рейсмусомпо торцу икромкам продольными линиями.

После разметки проушины и шипы запиливают, используя пилу с мелкими зубьями, заготовку закрепляют в заднем зажиме верстака с наклоном 50 и делают запил.

Затем ее выравнивают и продолжают продольное пиление.

Пропил ведут рядом с разметочной линией по удаляемой части , не заходя за линию поперечной разметки. Затем проводят поперечное спиливание участков древесины («щечек») для получения шипа. «Щечки» спиливают поочередно сначала с одной стороны заготовки, затем — с другой.

На производстве шипы и проушины получают станочники шипорезного станка. Они должны хорошо знать свойства древесины, устройство станков, уметь выполнять все станочные операции, затачивать инструмент, настраивать станки.

Долбление проушин и гнезд

Долбление является обработкой древесины резанием резцом в вертикальном направлении.

Проушины и гнезда получают с помощью долот и стамесок.

Долото предназначено для долбления гнезд и проушин. По его ручке наносят удары киянкой. Для предохранения ручки от раскалывания на нее насаживают еще одно металлическое кольцо. Рабочая часть долота иметь форму клина с углом 35º.

Стамеска применяется для зачистки шипов, гнезд и проушин, срезания фасок, подрезки подгоняемых деталей. Рабочую часть стамески затачивают под углом 20°.

Термины » долото » и » стамеска » от немецкого языка переводятся как » долбящее железо «.

Читайте также:  Стук в передней подвеске на мелких кочках возможные причины, диагностика неисправности и ее устранен

Долбят деталь на подкладной доске. Лезвие долота ставят параллельно линии поперечной разметки на расстоянии примерно 1 см от торца и фаской в сторону дна проушины.

Удерживая долото строго вертикально, по нему наносят удары киянкой. Затем отступают от торца на 5 -7 мм, ударяют по долоту и, наклонив его, подрезают и откалывают слой древесины.

Устанавливают долото у линии поперечной разметки. Гнездо долбят поочередно от обеих линий поперечной разметки.

На производстве механическое долбление древесины проводят станочники цепно-долбежных станков. Они выдалбливают продолговатые отверстия с помощью резцов движущейся долбежной цепи.

4. Сборка шипового соединения

Для сборки шипового соединения шипы и проушины подгоняют до

необходимого размера , подрезают стамеской и зачищают напильником.

Для обработки стамеской заготовку закрепляют на верстаке. Правой рукой нажимают на торец стамески, а левой обхватывают ее стержень и регулируют направление резания. Напильником зачищают боковые стенки и дно проушины. Соединение деталей будет прочным , если шип входит в проушину при несильном ударе киянкой или нажатии рукой. Киянкой следует ударять

не по шипу, а через подкладную доску.

П одогнав шиповое соединение, его разбирают для склеивания. Вначале шип и проушину смазывают клеем, выдерживают для впитывания клея в древесину, а затем соединяют.

Собрав и склеив изделие, пользуясь подкладными досками, его сжимают в углах струбцинами. В зависимости от вида клея изделие выдерживают в сжатом состоянии до 24 ч.

Шиповое соединение после сжатия строгают, чтобы убрать неровности на стыках. Строгают, закрепив изделие клиньями на верстаке, с двух сторон на полный размах рук полным движением рубанка.

Затем строгают кромки. Изделие закрепляют в переднем зажиме верстака с подкладной доской. Шиповые соединения строгают поочередно движением рубанка от края к центру соединенной детали.

Контролируют качество работы с помощью линейки и угольника.

На производстве шиповые соединения собирают сборщики изделий из древесины.

III. Практическая часть

Практическая работа «Шиповое соединение деталей изделия из древесины»

Организация рабочего места :

Учащиеся выполняют задание — каждый на своем рабочем месте.

Для выполнения работы понадобятся: верстак, заготовки, долото, стамеска, киянка, мелкозубая пила, измерительная линейка или штангенциркуль, клей, кисти, струбцины или тиски, напильник, шлифовальная шкурка.

Вводный инструктаж.

1. Получите у учителя заготовки на изготовление рамки с шиповым соединением;

2. Рассчитайте размер шипа, толщины щечек проушины;

3. Составьте эскизы на шип и проушину с простановкой размеров;

4. По рассчитанным размерам разметьте шиповое соединение для изготовления рамки;

5. Запилите шипы и спилите «щечки»;

6. Закрепите на верстаке с подкладной доской заготовки с запиленными проушинами и произведите долбление;

7. Проконтролируйте качество работы с помощью измерительной линейки или штангенциркуля;

8. Подгоните стамеской или напильником шипы и проушины до их плотного соединения;

9. Склейте шиповые соединения и зажмите их в струбцины, проверив равенство диагоналей рамки;

Зачистите выданные учителем склеенные шиповые соединения;

Правила техники безопасности:

1. Необходимо надежно закреплять заготовку на верстаке;

2. Работать следует только исправным и хорошо заточенным инструментом;

3. Не следует подрезать шипы и проушины стамеской и напильником, держа детали на коленях или в руке, а делать это нужно на верстаке в закрепленном положении;

4. Нельзя резать древесину стамеской в направлении руки, поддерживающей деталь, нужно двигать стамеску лезвием от себя;

5. Следует ударять киянкой точно вдоль оси долота;

6. Переносить долото (стамеску) можно только лезвием вниз;

7. По окончании работы долото (стамеску) нужно класть лезвием от себя. Нужно

проследить, чтобы лезвия не выступали за край крышки верстака;

Текущий инструктаж.

Самостоятельное выполнение учащимися задания. Текущие наблюдения учителя, контроль за соблюдением правил техники безопасности, ответы на возникающие вопросы в процессе работы, проверка правильности выполнения заданий.

Оценка результатов работы учащихся, выбор лучших работ учащихся, разбор допущенных ошибок и анализ причин, их вызвавших, разъяснение возможностей применения полученных знаний, умений и навыков в общественно полезном труде.

IV. Итоговая часть

Установка на следующий урок:

На следующем уроке продолжится знакомство с технологией обработки древесины.

Учащиеся получат знания о другом способе соединения деталей из древесины — шкантами и шурупами с нагелями.

Домашнее задание:

Повторить пройденный материал;

Прочитать параграф 9 в учебнике (6, с. 43-46);

Уборка рабочих мест.

Список используемой литературы :

1. Бобров, В.А. Справочник по деревообработке /Серия «Справочники», -Ростов н/Д:

2. Карабанов, И.А. Технология обработки древесины: учеб. Для учащихся 5-9 кл.

общеобразовательных учреждений.- М: Просвещение,1995.

3. Самородский, А.Е., Симоненко, В.Д., Тищенко, А.Т. Технология. Трудовое обучение: учебник для учащихся 7 кл (вариант для мальчиков) общеобразоват. Шк.

/ под ред. Е.С. Глозман, — М.: Мнемозина,2012.

4. «Мебель своими руками» Клятис Г. Я.

«Лесная промышленность» 1989г.

5. « Столярные работы» Л.Н. Крейндлин

М. Высшая школа 1982 г.

6. Технология. Индустриальные технологии: 6 класс:

учебник для учащихся общеобразовательных организаций

Читайте также:  Инструментальщик кто это Особенности профессии и чем занимается

/ А.Т. Тищенко, В.Д Симоненко. – М : .Вентана- Граф, 2014 – 192 с.

Столярное шиповое соединение (шип-паз)

При создании любой конструкции всегда разрабатывают методы крепления, способные обеспечить надёжность, возможность длительной эксплуатации и аккуратный внешний вид. Для решения этих задач в деревянных изделиях применяют так называемое шиповое соединение. Основным принципом крепления двух деталей является создание в одной детали шипов, а в другой пазов (проушин), в которые они вставляются. Используя столярные инструменты, обрабатывают обе детали с точным соблюдением геометрических размеров. Это обеспечивает надёжное зацепление, особенно если в качестве материала применяется фанера. После этого изделие можно использовать без применения дополнительных скрепляющих элементов. Однако для повышения надёжности применяют столярный клей или дополнительные крепёжные элементы.

Основные сведения

Одним из самых отработанных способов соединения двух деталей считается соединение типа шип–паз. Наибольшее распространение получил такой способ крепежа изделий из древесины. С его помощью скрепляют детали оконных рам, дверных проёмов, различные элементы мебели, стенки деревянных ящиков. Каждый элемент подобных изделий имеет специально изготовленный шип (или несколько штук) или паз (несколько пазов).

Виды основных соединений деталей изготовленных из дерева определены в ГОСТ 9330-76. В этом документе определены следующие характеристики подобного скрепления деревянных деталей:

  • правила сокращённого обозначения (аббревиатура) различных соединений;
  • чертежи с изображением внешнего вида;
  • допустимые размеры каждых элементов;
  • порядок и правила определения размеров каждого элемента;
  • выражения для расчета размеров необходимого режущего инструмента;
  • формула для вычисления прочности собранных элементов;
  • порядок проведения проверки и испытание на прочность.

ГОСТ 9330-76 Основные соединения деталей из древесины и древесных материалов. Типы и размеры

Согласно этому стандарту все соединения подразделяются на следующие категории:

  • угловые (концевое и срединное);
  • ящичное (в основном относится к категории угловых);
  • по кромке;
  • так называемое по длине «на ус».

Для каждой из этих категорий в стандарте утверждена своя аббревиатура (сокращённое обозначение). Эта маркировка состоит из двух заглавных букв кириллицы и одной цифры. Например, УК-2 обозначает, что речь идёт о соединении с двойным открытым сквозным шипом, УК-9 соединение «на ус» со вставным несквозным круглым шипом. Более подробно весь перечень изложен в тексте принятого стандарта.

Любой тип сопровождается подробным чертежом. На каждом из них приведена фронтальная и профильная проекции с указанием размеров, формул по вычислению каждого элемента, готовые результаты. Для получения прочного соединения стандартом определены допуски, которые необходимо соблюдать при изготовлении каждого из элементов. Подробно приведены параметры углового шипа (его длина, шаг и затупление). На основании приведенных результатов в госте разработаны рекомендации по выбору необходимого режущего инструмента. Отдельно сделаны ссылки на другие документы (стандарты) определяющие какими средствами необходимо крепить каждое из перечисленных изделий.

Виды шипового соединения

На сегодня разработано большое многообразие таких способов крепежа деревянных деталей. Все виды шиповых соединений классифицируются по следующим признакам:

  • количеству шипов;
  • их форме;
  • глубине проушины (сквозные или нет);

По первому признаку шиповые соединения бывают: одинарные, двойные, многократные. Он определяет количество изготовленных элементов крепежа. Основными формами шипа считаются:

  • прямоугольный (имеет различную длину, шаг и угол при вершине);
  • круглый;
  • треугольный;
  • так называемый «ласточкин хвост» (односторонний или двухсторонний);
  • зубчатый (с различным углом наклона);
  • угловой.

Выбор формы и размеров зависит от применяемого материала и уровня нагрузки, которую должна выдерживать вся конструкция. Большое распространение получило шиповое соединение со множеством прямоугольных шипов. Основным его достоинством считается простота изготовления и возможность применения его для любой древесины.

Разметка и изготовление проушины

Изготовление элементов начинают с выреза паза, в который будет вставляться шип. Во много качество каждого из них зависит от точности разметки и уровня используемого инструмента. Для его изготовления может использоваться фрезер, который позволяет ускорить процесс получения проушины. В домашних мастерских можно изготовить паз своими руками. Последовательность изготовления зависит от типа шипового соединения. Основная последовательность заключается в следующем. Разметка начинается с деления заготовки на три равные части. Далее ручной тонкой ножовкой производят пропилы. Затем при помощи стамески, необходимой ширины удаляют внутреннюю часть пропила, получая пазовый элемент. Окончательную обработку стенок полученного паза производят с помощью наждачной бумаги.

Разметка и изготовление шипа

Для обеспечения надёжности конструкции изготовление шипа должно начинаться с тщательной разметки. На первом этапе определяют, какого вида будет изготавливаться этот элемент, где он должен находиться. По его месту положения различают: угловое концевое, серединное и ящичное. Кроме этого необходимо определиться – сколько их будет в соединении. Одним из факторов, влияющих на количество, является толщина заготовки. Если деталь имеет толщину, не превышает сорок миллиметров, выбирают соединение с одним шипом. Если ширина находится в интервале от сорока до восьмидесяти миллиметров, изготавливают два или три. Для более толстых заготовок выпиливают тройное или многократное соединение. Опыт профессионалов показывает, что шип должен иметь толщину, равную одной трети от всего размера детали, а длина должна равняться толщине скрепляемых элементов.

Читайте также:  Дубликат диплома о высшем образовании как выглядит

Основными этапами изготовления шипа являются:

  • разметка будущего шипа (горизонтальная и вертикальная);
  • подготовка инструмента;
  • выпиливание;
  • зачистка стенок;
  • подгонка.

Разметка мест необходимых распилов производится с помощью измерительных инструментов в обеих плоскостях. Выбор инструмента для распила зависит от возможностей изготовителя. На деревообрабатывающих предприятиях эту операцию производят на специальных станках. Если планируется изготовить шип своими руками, применяют обыкновенные пилы. Наиболее подходящими считаются: лучковая пила или ножовка. После изготовления шипа производится зачистка его поверхности. Она осуществляется при помощи напильников и наждачной бумаги. Далее вставной шип подгоняют под заготовленный паз. После завершения этой операции производится его окончательная фиксация.

CASTLE.PRI.EE

Разметка и изготовление шипов и проушин

Разметка шипов и проушин

Для получения шипов и проушин заготовку нужно разметить в продольном и поперечном направлениях.

Размечают шипы и проушины с обеих сторон заготовки.

На той ее части, которую надо удалить, карандашом делают пометку (x).

Сначала ведут поперечную разметку.

Для этого длину шипа (проушины) откладывают от базового торца.

С помощью угольника переносят отметку на четыре стороны.

Рассчитав ширину шипа (проушины), размечают ее рейсмусом по торцу и кромкам продольными линиями.

После разметки проушины и шипы запиливают, используя пилу с мелкими зубьями.

Пропил ведут рядом с разметочной линией по удаляемой части заготовки, не заходя за линию поперечной разметки.

Затем проводят поперечное спиливание участков древесины “щечек“ для получения шипа.

Долбление проушин и гнезд

Проушины и гнезда получают с помощью долот и стамесок.

Каждый из этих инструментов представляет собой стальной стержень с насаженной на него деревянной или пластмассовой ручкой.

Долото предназначено для долбления гнёзд и проушин.

По его ручке наносят удары киянкой (деревянный молоток).

Поэтому для предохранения ручки от раскалывания на неё насаживают ещё одно металлическое кольцо.

Рабочая часть долота затачивается под углом 25 – 35 градусов.

Стамеска применяется для зачистки шипов, гнезд и проушин, срезания фасок, подрезки подгоняемых деталей и долбления гнезд в тонких деталях.

Рабочую часть стамески затачивают под углом 15 – 25 градусов.

Стамески бывают плоские и полукруглые.

Полукруглыми выдалбливают криволинейные отверстия и обрабатывают криволинейные поверхности.


А – стамеска плоская; В – стамеска полукруглая; С – долото;
1 – кольцо; 2 – ручка; 3 – стержень

Технология долбления отверстия

1.Установить долото поперёк волокон, на расстоянии 1-2 мм от линии разметки (фаской внутрь отверстия).

2.Продолбить на глубину 3-5 мм.

3.Установить долото вдоль волокон, на расстоянии 1-2 мм от противоположной линии разметки (фаской внутрь отверстия).

4.Продолбить на глубину 3-5 мм.

5.Подрезать слой материала.

6.Так проделать несколько раз, пока не получится отверстие нужной глубины.

7.Если требуется продолбить сквозное отверстие в толстой заготовке, то заготовку долбят с двух сторон.

Техника безопасности при долблении

1.Инструмент должен быть надежно закреплен в ручке.

2.Надежно закреплять заготовку.

3.Опасно упирать заготовку в себя.

4.Опасно ставить руку впереди режущего инструмента.

5.Передавать инструмент ручкой вперед.

6.Класть инструмент только в лоток.

Сборка шипового соединения

Для сборки шипового соединения полученные шипы и проушины подгоняют друг к другу.

При необходимости их подрезают стамеской и зачищают напильником.

Соединение деталей будет прочным, если шип входит в проушину при лёгком ударе киянкой (ударять нужно через подкладную доску) или нажатии рукой.

Подогнав шиповое соединение, его разбирают для склеивания.

Шип и проушину смазывают клеем, выдерживают на воздухе для впитывания клея в древесину, а затем соединяют.

Собранное изделие помещают под пресс (струбцины, зажим верстака или груз).

В сжатом состоянии изделие выдерживают до 24 часов.

После выдержки изделие обрабатывают рубанком и наждачной бумагой, чтобы убрать неровности и др.

Контролируют качество работы с помощью линейки и угольника.

Соединение деталей с помощью шкантов и нагелей

Шиповое соединение деталей наиболее прочное, но сложное по изготовлению.

Поэтому часто для соединения деталей применяют круглые вставные шипы – шканты.

Диаметр шканта равен 0,4 толщины соединяемых деталей, а длина его равна 5 диаметров шканта.

Прежде чем соединять детали, их нужно хорошо подогнать друг к другу.

Пласти заготовок должны быть отстроганы под линейку, а присоединяемые кромки – под угольник.

Затем с помощью рейсмуса и угольника размечают центры отверстий под шканты.

Расстояние от торца до центра первого отверстия должно быть больше двух диаметров шканта.

Диаметр сверла должен быть равен диаметру шканта.

Отверстие сверлят на 2…3 мм глубже, чем половина длины шканта.

Затем шканты смазывают клеем, вставляют в отверстия и детали соединяют.

Для упрочнения соединений применяют нагели.

Это цилиндрические деревянные стержни, которые забивают в отверстие детали параллельно торцу, чтобы в них завинтить шурупы, так как шуруп, завинченный непосредственно в торец, плохо держится в древесине.

С помощью нагелей упрочняют и шиповые соединения.

Ссылка на основную публикацию
Шины Hankook (Ханкук) — отзывы автовладельцев и цены в интернете
Автошины Hankook страна производитель грузовой резины Hankook I Pike RW11 Время на чтение: 6 минут Учитывая обширную географическую протяженность России...
Шевроле Камаро 2015-2016 цена, фото, характеристики, видео Camaro 6
Новый спорткар Chevrolet Camaro Z28; АвтоВИП Необычные машины Компания GM не перестает создавать новые модификации легендарного Chevrolet Camaro. На стенде...
Шевроле Круз отзывы владельцев достоинства и недостатки; Автозапчасти для иномарок, ремонт авто
Проверка Chevrolet Cruze Second Hand – Слабые места и поломки Впервые мировая общественность узнала о Cruze в далеком 2001-м году,...
Шины Nokian Hakka Green 2 — тест Нокиан Хакка Грин 2 отзывы, описание, фото, страна производитель
Nokian Hakka Green 2 Оттенки зелёных технологий Обзор шины на Shina Guide Nokian Hakka Green 2 – асимметричная летняя автопокрышка,...
Adblock detector