Столярные соединения деталей (вязки)

Столярные соединения деталей (вязки) весьма разнообразны по исполнению. Детали из древесины могут быть соединены при помощи шипов, шурупов или даже гвоздей. Вязки чаще всего не исключают соединение на клею, а дополняют его.

Шипом называют ту часть детали, которая входит в соответствующее отверстие, сделанное в другой, сочлененной с ней детали. Соединение двух деталей, например брусков, может быть концевым, когда оба бруска соединяются концами, или серединным (тавровым), когда конец одного бруска соединяется со средней частью другого. Шип может составлять одно целое с деталью или быть вставным, может проходить через другую деталь насквозь или входить в нее на некоторую глубину.

Вязки при помощи шипов разнообразны. На рис. 2.1 показаны угловые вязки—наиболее распространенный тип столярных соединений.

Накладкой вполдерева — наиболее простое соединение, но недостаточно прочное и требует дополнительного крепления нагелями (вставными шипами круглого сечения), шурупами или гвоздями. Для выполнения накладки срезают 1/2 толщины бруска.

Сквозным прямым одинарным шипом — очень распространено. Толщина шипа — 1/3 толщины бруска.

Сквозным прямым двойным шипом—несколько прочнее, чем соединение одинарным шипом. Толщина шина— 1/5 толщины бруска.

Шипом “ласточкин хвост” — целесообразно, когда соединение работает на разрыв. Узкая часть шипа равна 1/3, а широкая—3/5 толщины бруска.

Прямым глухим (одинарным или двойным) шипом — применяют там, где необходимо скрыть торцевые стороны шипов на лицевой стороне изделия.

Вставными шипами (нагелями)—достаточно прочное, но требует хорошей приторцовки брусков и точного сверления или долбления гнезд.

“На ус” примыканием— недостаточно прочное и требует очень тщательной приторцовки брусков с дополнительным креплением, например “косынкой”. “Косынку” ставят на клей, иногда укрепляют гвоздями или шурупами.   

Рис. 2.1. Угловые вязки брусков; а—накладкой вполдерева; б— сквозным прямым одинарным шипом; а—сквозным прямым двойым шипом; г—шипом “ласточкин хвост”; д—прямым глухим одинарным шипом; е—вставными шипами (нагелями); ж—“на. ус” примыканием; з—“на ус” со вставным шипом; и—“на ус” внакладку; к—“на ус” со вставными шипами (нагелями); л—“на ус” сквозным шипом; м — “на ус” потайным шипом

“На ус” со вставным шипом — может иметь один или несколько шипов на клею. Толщина шипа зависит от толщины брусков. В миниатюрных конструкциях шип может быть выполнен из шпона.

“На ус” внакладку— не отличается высокой прочностью. Толщина накладки—1/2 толщины бруска.

“На ус” со вставными шипами, (нагелями) — требует точной приторцовки брусков и точного сверления или долбления гнезд.

“На ус” сквозным или потайным шипом — прочнее, но также требует точной приторцовки поверхностей. Шипы делают толщиной от 1/3 до 1/5 толщины брусков. Основные виды тавровых вязок представлены на рис, 2.2. Для прочности шипы этих вязок можно дополнительно скреплять нагелями.

Если части соединения с усилием входят одна в другую. то их сбивают, нанося удары молотком или киянкой. Чтобы не смять древесину, подкладывают предохранительный брусок или доску.

Стенки корпуса (футляра) можно соединять с помощью брусков, помещая их во внутреннюю полость угла. Чаще этот способ применяют для соединения фанерных стенок. Брусок прямоугольного или треугольного сечения приклеивают к стенкам и при необходимости крепят шурупами или гвоздями, часто гвоздями без шляпок.

В любительской практике иногда можно обходиться клеевым соединением, усиливая его шурупами. Чтобы при ввертывании шурупов фанера на краях не скалывалась, следует предварительно просверлить в ней отверстия по диаметру шурупов и зенковать, если шуруп с потайной головкой. В бруске сверлят отверстия на половину глубины ввертывания шурупа сверлом соответствующего диаметра. 

Рис. 2.2 (справа). Тавровые вязки брусков: а—вполдерева; б—вполдерева “лапой”; в—трапециевидной накладкой; г—глухим сковороднем; д— прямым одинарным шипом; е—вставными шипами (нагелями) 
  
Рис. 2.3 (слева). Соединение деталей из древесно-стружечной плиты 

Соединение деталей из древесностружечной плиты (ДСП) вызывает определенные трудности. Поскольку этот материал на кромках легко крошится, столярные шиповые соединения здесь непригодны, и для обеспечения прочного соединения приходится использовать дополнительные детали из древесины или металла.

Один из способов, позволяющий получить прочное и герметичное неразборное соединение деталей, основан на применении шурупов и эпоксидного клея.

В торец одной из соединяемых деталей ввинчивают шурупы на расстоянии 30—50 мм один от другого. Под шурупы заранее просверливают отверстия диаметром, 1—1,5 мм меньшим диаметра шурупа. Резьбу шурупов перед завинчиванием смазывают эпоксидным клеем. Во второй детали в соответствующих местах сверлят отверстия такого диаметра и глубины, чтобы головки шурупов первой детали легко входили в них. Теперь остается заполнить эпоксидным клеем отверстия во второй детали, обильно промазать этим же клеем соединяемые поверхности, сложить (как показано на рис. 2.3) и сжать детали, обеспечив прямой угол между ними. Излишки клея нужно удалить и выдержать узел в течение суток при комнатной температуре. 

Этим способом удобно изготовлять ящики (например, для акустических систем) из полированной древесностружечной плиты, а также из толстой фанеры или досок, поскольку способ проще шипового и не нарушает декоративной целостности материала.