«Ласточкин хвост» крепление, соединение. Основные виды соединений деревянных деталей Нюансы проектирования соединения

Расскажи друзьям об этом:

ШИПОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ «ЛАСТОЧКИН ХВОСТ»

Соединения на шипах «ласточкин хвост» не только внешне привлекательны, но и очень прочны. Умение правильно нарезать такие шипы - признак мастерства, которое приходит с опытом.

При сборке мебели сейчас широко применяют крепежные изделия — шурупы, шканты, различные стяжки. Однако шиповые соединения, в том числе и на шипах «ласточкин хвост», окончательно своих позиций не сдают. Они достаточно надежны и в то же время красивы. На таких соединениях можно скреплять, например, боковые стенки корпусной мебели с крышками. Разрушить соединение «ласточкин хвост» растяжением непросто. Поэтому его часто применяют при изготовлении выдвижных ящиков. Но не следует забывать, что соединение «ласточкин хвост» стойко к такой нагрузке только в одном направлении.

Детали из ДСП для соединений «ласточкин хвост» не годятся: этот материал слишком рыхлый. В той или иной мере здесь подойдет фанера, доски или мебельные щиты.

Форма шипов «ласточкин хвост»

Если посмотреть на соединение сверху, то хорошо видно, что «ласточкины хвосты» - это веерообразные шипы на торце одной из деталей. Боковые стороны шипов скошены внутрь с уклоном, колеблющимся в пределах от 1:5 - для «грубых», но зато прочных соединений, применяемых при сплачивании деталей из мягкой древесины и мебельных щитов, до 1:8 - для деталей из твердой древесины. Соединение на последних выглядит более привлекательно. И надо знать, что при меньшем уклоне соединение под нагрузкой может разойтись, а при большем - шипы могут разрушиться.

В готовом соединении хорошо видны «зубцы», входящие в зацепление с шипами. Уклон шипов должен точно соответствовать уклону «зубцов».

В соединении по краям всегда должны быть «зубцы» (а не половинки шипов) -

это предотвращает выпучивание соединяемых деталей.

Еще один фактор, влияющий на внешний вид соединений, - расстояние между «ласточкиными хвостами». В принципе действует такое правило: чем шире «ласточкины хвосты» (шипы) или чем больше расстояние между ними, тем лучше. Однако всему есть предел, к тому же изделия бывают разных габаритов (например, сундук и шкатулка), да и не следует забывать о прочности соединения.

Разметка шипов

Подготовку деталей начинают с торцовки (при этом толщина их не обязательно должна совпадать), а затем размечают
положение шипов и «зубцов». Начинающему мастеру лучше дать небольшой (1-2 мм) припуск по длине.

Для разметки используют малку. Чтобы настроить ее на угол уклона шипов, например 1:6, на бумаге прочерчивают две взаимно перпендикулярные линии и от точки пересечения делят их на шесть равных частей. Соединяют шестую метку на одной линии с первой меткой - на другой. Уклон получившейся диагонали и будет равен 1:6. По этому эскизу выставляют малку.

У обеих кромок детали с шипами намечают ширину крайних «зубцов» и проводят через эти точки линии, параллельные кромкам. Далее на деталь диагонально
накладывают рулетку или линейку и поворачивают ее, пока размер между линиями не будет делиться без остатка на желаемое число шипов. Помечают на диагонали эти точки, а затем с помощью рейсмуса переносят их к торцу детали. В результате этих несложных построений определены положения центров промежутков между шипами.

В обе стороны от найденных центров откладывают по одинаковому отрезку (в нашем примере - 3 мм). Расстояние между концами отрезков будет равно минимальному зазору между шипами. Из этих точек с помощью малки размечают, наконец, сами шипы. Высоту шипов отмечают рейсмусом, выставленным на тол-

щину детали с «зубцами». Разметку делают на обеих сторонах детали.

Если деталь имеет припуск по длине, его следует учесть при разметке. В этом случае длина шипов будет несколько больше требуемой. Позднее, когда детали будут соединены, лишнее снимают торцовым рубанком.

Выполняя разметку, все детали с шипами помечают какими-нибудь условными знаками, чтобы избежать перепутывания.

Нарезание шипов

Для нарезания шипов и «зубцов» служат специальные шипорезные пилы. При использовании обычной мелкозубой пилы для продольного пиления ее потребуется дополнительно подготовить, в частности, уменьшить развод зубьев (особенно если пила новая). Для этого пильное полотно кладут всей поверхностью на оселок и один-два раза легко проводят по нему. То же самое повторяют, перевернув полотно другой стороной.

При нарезании шипов «ласточкин хвост» деталь зажимают в тиски. Если таких деталей две (например, боковые стенки выдвижного ящика), шипы можно нарезать сразу на обеих.

Резать вдоль линий разметки начинают, наклонив пилу назад и одновременно направляя ее ногтем большого пальца. Когда линия резания «поймана», пилу выравнивают и продолжают работу, пока деталь не будет пропилена на всю высоту шипа (до горизонтальной метки). Переходить эту метку ни в коем случае не следует.

Теперь можно удалить материал между пропилами, образующими шипы. Эту операцию выполняют стамеской. Выбрав древесину с одной стороны до половины толщины детали, ее переворачивают и таким же образом обрабатывают с другой стороны.

Далее приступают к нарезанию «зубцов». Деталь с «зубцами» зажимают в тиски, на торец накладывают и фиксируют деталь с пропиленными шипами. Затем пилу вводят в пропилы и надрезают торцевую часть детали с «зубцами». Окончательно «зубцы» нарезают так же, как и «ласточкины хвосты». И в этом случае пилить следует не по размеченной линии, а так, чтобы зубья пилы слегка касались ее снаружи. В заключение материал между «зубцами» удаляют стамеской.

Прежде чем соединять детали, необходимо устранить возможные неровности и осторожно скосить внутреннюю кромку на обеих сторонах каждого шипа (особенно на внешних). Это облегчит операцию соединения деталей, а в готовом изделии такой скос не будет заметен.

No related posts.

Навигация по записям

Расскажи друзьям об этом:

Главными требованиями, предъявляемыми к любой сборной конструкции из дерева, являются: надёжность, долговечность и эстетичность. Для решения этих задач разработано большое многообразие способов стыковки. Одним из них является ласточкин хвост.

Это соединение образовано шипами на одной детали и прорезанными зубцами на второй. Оба элемента имеют формы равнобедренной трапеции, напоминают хвост ласточки. При правильной подготовке они входят в точное зацепление, образуя надёжную конструкцию.

Применение соединения

Такой метод крепления применяется в различных областях, где необходимо получить надёжное крепление двух деталей или собрать целую конструкцию. Например, в машиностроении шиповое соединение ласточкин хвост применяют для крепления лопаток на диске в различных компрессорах, в отдельных агрегатах металлорежущих станков, в оптических устройствах для обеспечения точного линейного перемещения.

Наибольшее распространение данный вид крепления получил в строительстве и мебельном производстве.

В строительстве при сборке деревянных домов в торцах скрепляемых брёвен изготавливают элементы ласточкиного хвоста (зубья и пазы). Его целесообразно применять для бруса соединения, имеющего прямоугольную форму. Размерами паза и шипа определяется надёжность всей будущей конструкции.

Кроме этого в строительстве оно используется в производстве различных столярных изделий:

• оконных рам;
• окон, форточек и фрамуг;
• дверных проёмов и самих дверей;
• межкомнатных перегородок, арок, различных углублений.

Для грубых соединений применяется масштаб 1:5. Он обеспечивает надёжный контакт особенно крупногабаритных деталей. Этот масштаб приемлем для мягких сортов древесины. В конструкциях из твёрдой древесины обычно применяют масштаб 1:8. Такой контакт выглядит более эстетично. При выборе этого параметра необходимо учитывать, что при небольшом угле наклона под воздействием внешней нагрузки или внутренних натяжений конструкция может разойтись. Поэтому его крепят с помощью столярного клея. При задании большого угла снижается нижняя часть шипа, что может привести к его разрушению.

Изготовление ласточкиного хвоста своими руками

Применение крепления ласточкин хвост позволяет получить красивые и надёжные самодельные конструкции из дерева. Делать ласточкин хвост несложно. Однако для производств качественных зубьев и пазов необходимо обладать определёнными навыками в столярном деле и иметь необходимый инструмент.

Последовательность самостоятельного изготовления такого соединения сводится к следующему перечню операций:

1. Производство разметки будущих шипов. Перед проведением разметки определяют количество зубьев (эта величина зависит от геометрических параметров заготовки). С помощью рейсмуса проводят линию так называемых заплечиков. Разметка делается на всех четырёх гранях. Используя специальный шаблон, наносят разметку на торце и боковой поверхности. Для недопущения ошибок при распиле, удаляемые участки выделяют специальной маркировкой или цветом.
2. Выпиливание шипов. Целесообразно закрепить деталь, чтобы обеспечить точность распила. Если она имеет крупные габариты и массу, необходимо обеспечить её неподвижность и только после этого приступить к распилу. Сначала производят пропилы на величину отмеченных заплечиков. Основным условием при проведении работы является сохранение перпендикулярного положения пилы по отношению к поверхности торца. Для недопущения увода пилы в сторону опытные столяры применяют различные направляющие, например столярный угольник.
3. Удаление промежутков. Эту процедуру выполняют двумя способами. В первом случае применяют ручной или электрический лобзик. Во втором используется стамеска и молоток.
4. Разметка элементов. Производят разметку углов наклона зубьев и пазов. Величина этого наклона зависит от выбранного соотношения. Для получения одинаковых углов деталь с выпиленными шипами используют как шаблон.
5. Выпиливание пазов. Эта процедура по технологичности напоминает процесс удаления промежутков. Для получения качественных результатов необходимо обеспечить фиксацию детали и аккуратность при распиле. Особое внимание следует уделить удалению предусмотренных припусков.
6. Предварительная подгонка и сборка конструкции. Эта операция необходима для проверки точности изготовленных шипов и пазов. С помощью предварительной подгонки удаётся выявить возможные дефекты. Это позволит их устранить или принять меры для обеспечения надёжного крепления. Подгонка должна проводиться аккуратно без лишних усилий и перекосов, чтобы не допустит поломки зубьев. Они должны плавно входить в шипы. При необходимости производят шлифование с помощью наждачной бумаги.
7. Окончательная сборка и склейка конструкции. После проверки на контактные поверхности зубьев и шипов наносят клей. Клей выбирают в зависимости от массы и габаритов изделия. Современные производители предлагают достаточно широкий ассортимент такой продукции (различного химического состава, для разных пород дерева, условий применения). Для обеспечения надёжного склеивания детали закрепляют с помощью струбцин и оставляют до полного высыхания.

Инструменты и материалы

Способ крепления ласточкин хвост применяется при самостоятельном изготовлении деревянных изделий на промышленных предприятиях. Возможности домашней мастерской ограничены, поэтому для качественного изготовления такого крепления необходимы следующий инструмент и оборудование:

• пила с мелкими зубьями (обычно используется обушковая пила);
• лобзик;
• стамеска (желательно иметь несколько с разной шириной режущей кромки);
• молоток;
• инструмент для разметки (готовые шаблоны, рейсмус, столярный угольник);
• строительный карандаш (иногда применяют маркер);
• столярный нож.

Если в мастерской имеются электроинструменты, они облегчат решение поставленной задачи. Могут быть полезными: электрическая дрель, электролобзик или вертикальная пила с мелкими зубьями.

Для изготовления соединения можно воспользоваться ручным фрезером. Кроме этого если планируется постоянная сборка деревянных деталей, разрабатывают специальные приспособления, которые позволяют производить разметку и служат направляющими при распиле.

На мебельных и деревообрабатывающих производствах зубья и пазы вырезают на специальных станках. К ним относятся:

• ламельный фрезер;
• фрезерный станок с насадками;
• специальный станок для изготовления элементов крепления ласточкин хвост;
• промышленные шаблоны.

Сделать ласточкин хвост фрезером значительно проще и быстрее. Станок позволяет выдержать заданные размеры с высокой степенью точности.

Нюансы проектирования соединения

При проектировании элементов ласточкин хвост необходимо учитывать следующие характеристики:

• размер и массу каждой детали;
• вид древесины;
• область применения будущей конструкции (поможет учесть прилагаемые нагрузки и внутренние натяжения древесины);
• количество необходимых пазов и зубьев;
• их форму и геометрические размеры (длину, угол наклона, размер основания);
• интервал между зубьями.

Учёт этих нюансов позволит получить прочное и долговечное крепление. Для правильного исполнения соединения ласточкин хвост чертёж должен быть выполнен в соответствии с установленными нормами и правилами. Слишком большое количество элементов позволяет повысить прочность. Это приводит к уменьшению размера каждого зуба, что может вызвать его поломку при монтаже. Кроме этого значительно увеличивает трудности при изготовлении и приводит к возрастанию времени изготовления. Поэтому используют установленные соотношения, например 2:1 или 3:1.

После проведения подготовительных работ необходимо обязательно провести предварительную проверку точности зацепления. Если были допущены ошибки, необходимо провести подгонку каждого элемента (шипа или паза). После устранения всех недостатков приступают к склеиванию деталей.

Государственные стандарты

Основным стандартом, который устанавливает правила изготовления элементов крепления деревянных деталей, является ГОСТ 9330-2016. В нём заданы размеры зубьев, пазов, шкантов различных типов сборки. В стандарте приведены схемы с образцами таких креплений. Указаны правила округлений и условные обозначений, применяемые на чертежах.

Скачать ГОСТ 9330-2016

Деревянная и фанерованная мебель, так же как и другая, собранная из отдельных конструктивных элементов, изготовленных из массива дерева, к сожалению, не может служить бесконечно долго. И это вполне объяснимо. Кроме естественного старения и различных «заболеваний» древесины встречаются расшатанные клеевые соединения, следы небрежного хранения, неквалифицированного ремонта, реставрации и другие. Наиболее часто в реставрацию поступает мебель с ослабленной прочностью конструктивных соединений отдельных элементов, в частности шиповых соединений.

1.1. Укрепление соединений «гнездо-шип», «ласточкин хвост»

Следует отметить, что в течение последних двух столетий мебель собиралась с помощью различных шиповых соединений. Чаще всего использовали соединение «гнездо-шип» или аналогичные скрытые соединения, в которых применялись деревянные нагели (стержни). Такие соединения удерживают основу каркаса многих столов, кресел, стульев, диванов и других мебельных изделий. Это положение остается неизменным в практике реставрации конструктивных элементов, изготовленных из массива дерева и в настоящее время.

Соединение «гнездо-шип» представляет собой прямоугольный вариант конструктивной сборки мебели и имеет два основных способа соединения. Первое, когда гнездо с уступом и шип - один конец деревянного элемента отрезается и подгоняется таким образом, чтобы входить в гнездо, вырезанное в другом элементе. При другом способе шип находится на одном уровне с одной стороны плоскостной обвязки мебельной детали, например выдвижного ящика стола.

Соединение «ласточкин хвост» (рис. 1) представляет усложненный вариант соединения «гнездо-шип». Шипы должны плотно входить в гнезда, имеющие форму хвоста ласточки, которые усиливают прочность соединения; разъединяются они только в одном направлении.

«Ласточкин хвост», так же как и «гнездо-шип», применяются для соединения двух деревянных плоских элементов, сходящихся под прямым углом, например в выдвижных ящиках столов, шкафов и других изделиях.

При стержневом (начальном) соединении один конструктивный элемент (деталь) мебели, с вклеенным в гнездо нагелем, вставляют в гнездо на втором элементе с предварительно нанесенном столярным клеем.

Укрепление шиповых соединений «ласточкин хвост» и«гнездо-шип» показаны на рис. 2 и 3 соответственно.

В деревянных стульях, креслах, диванах много соединений, больше чем в других видах мебели. Рассмотренные выше соединения должны выдерживать значительные нагрузки, хотя рано или поздно в любой мебели они ослабляются или полностью разрушаются. Одно ослабленное соединение приводит к увеличению нагрузки на исправные соединения, поэтому ослабленное необходимо укрепить - и чем раньше, тем лучше.

В тех случаях, когда разборка мебели нежелательна, а шиповые соединения ее сильно ослаблены, клеевые соединения укрепляют путем впрыскивания с помощью медицинского шприца жидкого свежего столярного клея и выдерживают до полного высыхания клея. Место склейки фиксируется струбцинами.

Если необходимо обеспечить повышенную прочность соединений, то конструкцию каркаса мебели укрепляют дополнительными деталями: вырезанными пластинками из обычной многослойной березовой фанеры, приклеенными горячим столярным клеем внутри каркаса и закрепленными шурупами; деревянными бобышками, также приклеенными во внутренних углах царгового пояса стульев, кресел, столов; деревянными нагелями, которые вбивают с натягом и на клею в отверстия, просверленные в местах шиповых соединений.

При реставрационных работах, когда шиповые соединения разобраны, шипы очищают от старого клея. Для удаления клея с поверхности шипа используют нож, циклю, крупнозернистую наждачную бумагу. Держать нож надо почти перпендикулярно к древесине шипа, прилагая усилие на лезвие так, чтобы снять высохший клей, не вдавливая нож в дерево. Гнездо очищается от старого клея с помощью стамески путем соскабливания, при этом оно немногорасширяется, чтобы образовалось место для расширенного шипа за счет дополнительной прокладки из тонкой пластинки шпона. Это обеспечит повышенную прочность соединении при новойсклейке. Кроме того, если в соединении «гнездо-шип» имеется щель, то для плотной стыковки иногда добавляют клин, а в некоторых случаях, для большего закрепления, в край соединения вбивают скошенную шпонку.

Если шип имеет трещину, то ее пропиливают шиповой пилой и в пропил вставляют малоскошенный клин.

В случае разрушения шипа его заменяют новым. Для этого на месте старого шипа стамеской делают гнездо глубиной 2-3 см, в которое вклеивают новый шип.

После устранения всех дефектов на деталях и проверки подгонки шипов и гнезд шиповые соединения вновь склеивают столярным клеем. Для этого клей наносится на шипы, шпонки и прокладки, а также в гнезда. После сборки, поместив шип в гнездо, затягивают зажимным устройством шиповые соединения и выдерживают их до полного высыхания клея.

1.2. Укрепление соединений в «шпунт и гребень»

Соединение в «шпунт и гребень» (рис. 4) используют в том случае, когда соединяемые места конструктивных элементов имеют прямоугольную форму, например, две складываемые доски.

Это соединение ослабляется в результате одновременной усушки шпунта мебельного элемента и гребня по толщине. Восстанавливают толщину гребня с обеих сторон прокладками из тонкого шпона. Если гребень имеет трещины или обломан, то его сострагивают рубанком. На его месте делают углубление, то есть шпунт такой же ширины и глубины, как у присоединяемой доски. Доски сплачивают на шип. Вставной шип вклеивают в паз, причем направление его волокон должно быть перпендикулярно направлению волокон соединяемых частей. Вставной шип может изготавливаться из простой березовой фанеры толщиной не менее 5 мм, если соединяемые ребра шпунта имеют достаточную толщину.

1.3. Укрепление соединений на нагеля

Для соединения отдельных элементов широко используются нагели круглого сечения (рис. 5). Так, например, для соединения двух сломанных частей ножки стула или кресла используют нагель. Гнезда под нагель сверлятся сверлом нужного диаметра. Нагель не обязательно делается из того же материала, что и мебель. Лучшие нагели изготавливаются из бука, менее ломкого, чем дуб. Нагель должен глубоко (до 5-6 см) приникать в соединяемые части.

1.4. Укрепление соединений на «гладкую фугу»

Соединение досок на гладкую фугу (рис. 6), ослабленное в результате коробления щитов и усушки, укрепляют поперечными шпонками трапециевидного или прямоугольного поперечного сечения.

Их вставляют в пазы, сделанные на внутренней (нелицевой) стороне детали. Размеры паза шпонки для тонких досок должны быть не менее половины их толщины. Склеивают доски по кромкам и вклеивают шпонки одновременно. Для этого после нанесения клея сплачиваемые доски кладут лицевой стороной на плотный и ровный подкладной щит, вставляют шпонки и помещают под пресс. Одновременно с помощью струбцины сжимают доски с краев. При этом устраняется незначительное коробление общей поверхности.

Укрепление соединений на гладкую фугу можно проводить вставками в форме шипа «ласточкин хвост» (рис. 7) - это традиционный метод.

«Ласточкин хвост», который иногда реставраторы называют «бабочками», представляет собой вставку в форме сдвоенных шипов. После того как части досок соединены, в дереве вырезают пазы приблизительно на треть его толщины по форме вставки, в которые они должны плотно входить. Вставки делаются из той же породы дерева, что иэкспонат, или же из прочного дерева (дуб, бук); волокна их должны быть перпендикулярны направлению волокон соединяемых кромок. «Ласточкин хвост» должен быть достаточно широк вперемычке (в центре). Благодаря своей форме такая вставка обеспечивает прочное соединение, но некоторые реставраторы считают ее недостаточной.

1.5. Укрепление соединений на «ус»

Реставраторы довольно часто встречаются с соединениями мебельных элементов на «ус» (рис. 8), которые состоят в наложении одного элемента на другой понаклонному срезу. Соединяемые части должны по возможности иметь максимальную поверхность соприкосновения, тогда и надежность склейки будет наибольшей. Склеенное место укрепляют нагелями или вставными шипами.

1.6. Укрепление соединений «сухарями»

Этот способ укрепления элементов мебельной конструкции и их соединений применяют в том случае, когда мебель не подлежит демонтажу. Осуществлять укрепление можно соединительными накладками любой формы (рис. 9).

Чтобы заделать трещину изнутри и помешать ей распространяться, можно с помощью накладки закрепить соединенное место по вертикали и горизонтали. Накладки делают из древесины той же породы, что и сам экспонат. При их наклейке на трещину нужно, чтобы волокна накладок были перпендикулярными поотношению к волокнам соединяемых частей. Часто склеиваемые трещины не являются прямыми, тогда предпочтительно сделать не одну накладку, а несколько меньших размеров рядом друг с другом. После покрытия хорошим столярным клеем, если возможно, их поджимают шурупами. Достоинством этого укрепления соединений является то, что накладки по необходимости могут сниматься.

Одной из разновидностей накладок являются «сухари», которыми укрепляют соединения царги с ножкой. Некоторые реставраторы возражают против использования «сухарей», считая их нерациональными. Они предпочитают демонтировать мебель, переделать царгу с новым внутренним соединением. При этом нарушается принцип максимального сохранения оригинала. Кроме того, иногда вредно снимать обивку и затем демонтировать экспонат. «Сухари» компенсируют «усталость» древесины царги, вызванную многочисленными поновляющими обивками. «Сухари» особенно полезны тогда, когда бруски царги сидения искривлены и имеют продольные трещины.

«Сухари» изготавливают из мягких, хорошо клеящихся пород дерева (липа, тополь). Их высота должна равняться высоте царги. Изнутри им придается вогнутая линия, потому что эта форма облегчает обивку и конечное закрепление в углах соединения царги и ножки. «Сухари» устанавливают после закрепления ножки. Если они хорошо подогнаны иприклеены, то нет особой необходимости привинчивать их шурупами. Но некоторые реставраторы тем не менее во время склейки поджимают «сухари» струбцинами, а после склейки ввинчивают шурупы. Недопустимо применять гвозди.

Что такое соединение «ласточкин хвост»

Рис 8. Соединение на шип «ласточкин хвост».

• а - расстояние между шипами
• б - ширина шипа
• в - ширина паза
• г - интервал (треть ширины шипа)

В строительстве деревянных домов одно из самых прочных и красивых соединений - «ласточкин хвост». В нем все детали держатся друг за друга очень прочно, даже можно не использовать клей. Каждая из деталей конструкции плотно зажимает шипы другой, и смещения не происходит. Поверхность соединения также довольно велика, она зачастую больше, чем у других конструкций с шиповаными соединениями.

Рис. 9. Разновидности соединения «ласточкин хвост»

• а - открытое соединение
• б - полупотайное соединение
• в - полупотайное соединение, выполненное машинным способом

«Ласточкин хвост» - шиповое соединение, которое выполняют в определенном порядке. Подготовительная часть: нужно отмерить заготовки, затем разметить пазы и шипы, предусмотрев обязательные скосы. Затем разметку нужно перенести с более широкой стороны на торец детали и далее - на противоположную сторону.

После этого следует надпилить пазы и вырезать их стамеской. С помощью заранее подготовленной доски размечают места, где на другой доске запланированы шипы и пазы. Последние по внутренним краям подчищают под углом, чтобы не допустить раскола дерева. По завершению своих действий нужно и ту, и другую деталь соединить без клея. Если необходимо, следует исправить конструкцию, склеить детали, прижав их, чтобы клей лучше засох.

Соединение «ласточкин хвост» предусматривает сцепление деталей с зубьями особой формы. Шипы вгоняют в специальные пазы, которые находятся на обрезной доске (горизонтально расположенной). Доски можно соединять и разъединять только в том случае, когда шипы находятся вертикально, а иначе невозможно. Виды и способы соединений типа «ласточкин хвост» различаются только формой шипов (рис.9).

Эти соединения используются только для тех деталей, которые не покрывают цветным лаком и красками. Поэтому шипы и пазы изделия должны быть равномерно расположенными по всей его ширине и должны быть идентичными (кроме крайних). Это обеспечит хорошее качество соединения.

Рис. 10. Разметка соединения «ласточкин хвост»

• а - в - последовательность выполнения

Чтобы разметить соединение правильно, нужно точно подобрать скосы шипов «ласточкина хвоста». Последовательность операций (рис. 10) при этой работе должна быть четко соблюдена (в частности, при расчерчивании).Сначала в месте крепления нужно пометить толщину соседней детали на доске-заготовке, затем отметить половину этой длины и ту линию, до которой расстояние трижды больше, чем толщина этой детали. Если будет нужно в дальнейшем сделать поверхность заготовки для трех пазов и четырех шипов, необходимо нанести метки на линию, которая служит вспомогательной. Это расстояние должно делиться на 10. Цифру расстояния, которую мы получили, в единицах деления, нужно перенести на разметочную линию (рис. 10, а) .

Следующий этап: легкими штрихами нужно отметить на заготовке средние линии, где будут расположены пазы. На этом этапе штриховыми линиями на заготовке размечают средние линии пазов (рис. 10, б) . И в завершение от точек пересечения средних линий до вспомогательной линии разметки через точки на линии «половина толщины доски» также проводят вспомогательные линии (рис. 10, в) .

Чтобы разметить скосы шипов, можно применить лист металла, например, жести, и сделать из него заготовку (рис.11). Для этой цели мастер вырезает соответствующую форму, зачищает края, обрабатывает поверхность, если это необходимо (например, от ржавчины).

Рис. 11. Приспособление для разметки скосов шипов

После того, как линии разметки перенесутся, нужно заштриховать выпадающие участки на изделии, а также отметить промежутки между шипами, чтобы не перепутать, что выпиливать, а что нет. Это очень пригодится при использовании стамески. А затем можно начинать пилить.

Сначала пропиливают те участки, где наклон одинаков, а затем деталь переворачивают и пилят другие ее края. На всех сторонах периодически нужно проверять, правильно ли направлен диск и не требуется ли исправить распил. Когда вырезаются пазы, стамеску нужно удерживать только вертикально, а деталь в это время следует прикреплять к верстаку в строго горизонтальном положении.

Вначале нужно сделать стамеской пазы с одной стороны доски, примерно до ее середины. Затем нужно перевернуть доску и сделать пазы на другой ее стороне. Сначала по правилам лучше изготавливать шипы, затем приниматься за проделывание пазов на другой доске. Можно и по-другому поступить: сначала проделать пазы, затем использовать их для разметки шипов с другой стороны доски, торцевой. Так вы не потеряете линии разметки на темном материале дерева.

Чтобы детали соединить между собой, нужно их крепко зажать, обязательно вертикально. Распилы нужно сделать так, чтобы они были параллельными длине доски. Легкое скашивание то вправо, то влево допускается. Перед тем, как наносить клей на поверхность, нужно обработать ее наждачной бумагой, кроме краев, которые не следует закруглять.

Затем следует соединить доски таким образом, чтобы пазы и шипы не могли расколоться. Чтобы соединить детали из дерева, нужно воспользоваться киянкой (рис.12). Важно избегать прямых ударов по деревянному изделию. Стоит применить отдельно взятую планку для того, чтобы защитить детали от повреждений и трещин.

Рис. 12. Использование киянки при соединении деревянных деталей

По завершению соединения деталей с помощью шипов нужно исправить ошибки посредством столярной шпатлевки. Ее нужно распределить по щелям, а не по всей площади углового соединения. Поэтому лучше взять долото, а не большой шпатель. Шпатлевку лучше прижать в тех местах, где нужна коррекция, а не во всех подряд. Вместо долота и пилы для прорезывания сложных видов шипов сегодня большинство мастеров столярного искусства пользуется специальным машинным оборудованием. Есть также определенные виды фрезы для прорезывания пазов. Если оснастить ее специальным направляющим устройством, в древесине получатся идеальные выемки с равномерным распределением.

Рис 13. Предотвращение раскалывания пазов в соединении «ласточкин хвост»

• 1 — скосы
• 2 — дополнительная планка

Есть также эффективные способы для того, чтобы вырезать пазы с использованием шаблонов из металла. Их применяют, присоединив к дрели. Чтобы пазы не раскалывались, для соединения «ласточкин хвост» делают маленькие скосы. Их выполняют по краям на внутренней площади шипов. Процесс склейки соединения под названием «ласточкин хвост» нужно делать последовательно. Здесь потребуется также дополнительная планка. Она поможет правильно распределить нагрузку - ее получат только соединяющие пазы. Это поможет предотвратить повреждение шипов (рис.13).

Если вы хотите изготовить мебель из цельного дерева, вам придется принять определенные меры против деформации древесины. В перечень таких мер входит и подбор соответствующего соединения.

Способов соединять детали из дерева так, чтобы они в дальнейшем не деформировались, известно немало. Один из самых эффективных — «ласточкин хвост». Детали соединяются друг с другом так, что их и без клея практически невозможно разъединить. Каждый шип зажат, словно клещами. Прочность соединения усиливает еще и то, что площадь стыковочных участков, покрываемых клеем, здесь значительно больше, чем при простом соединении без шипов.

К тому же соединение «ласточкин хвост» можно с полным правом назвать декоративным, поскольку оно способно украсить любой предмет мебели, конечно, при условии, что все зубчики выполнены тщательно и точно. А это потребует кропотливой работы пилой и стамеской. Все пазы и шипы должны точно подходить друг к другу, а все фуги — быть одинаково узкими. С первого раза такая точность вряд ли достижима: попробуйте сначала набраться опыта, обрабатывая простые доски.

Множество интересных и красивых примеров соединения «ласточкин хвост» можно увидеть, рассматривая старую мебель.

Соединение «ласточкин хвост» считается самым красивым, надежным и долговечным угловым соединением. Выполнить его не так просто.

Это делается так

• Выпилить из досок детали нужной длины.
• На одну из досок нанести разметку шипов и пазов.
• Перенести разметку с лицевой пласти доски на торец и затем на тыльную пласть.
• Пропилить пазы и вырезать их стамеской.
• С помощью обработанной доски разметить расположение шипов и пазов на другой доске.
• После обработки второй доски попробовать соединить обе детали без клея и в случае необходимости внести исправления.
• На участки стыковок нанести клей, детали осторожно соединить и держать под нажимом, пока клей не схватится.

ЧТО ВАМ ПОТРЕБУЕТСЯ

Материалы :

Заготовки из дерева Клей.

Инструменты :

• Линейка.
• Карандаш.
• Шило или нож.
• Угольник.
• Шипорезная пила.
• Стамески подходящей ширины.
• Верстак.
• Струбцины.
• Молоток.
• Киянка.

Форма пазов и шипов в соединении «ласточкин хвост»

Красота этой шкатулки — в гармонии материала и соответствующей ему конструкции с использованием соединения «ласточкин хвост».

Самодельное приспособление для разметки скосов шипов: вырежьте из тонкого металлического листа шаблон и придайте ему соответствующую форму.

Выполнять разметку на детали, имеющей необходимую длину

Перед разметкой шипов и пазов еще раз измерьте деталь, она должна иметь необходимую ширину. Если ширина детали больше, чем положено, то разметка будет неточной и, следовательно, негодной.

Выбирайте подходящую стамеску

До того как вы начнете обработку пазов, проверьте, соответствует ли их размерам имеющаяся у вас стамеска. Позаботьтесь о подходящем инструменте заблаговременно, если вы планируете выполнить очень тонкие шипы. Стамески бывают различной ширины — от 4 до 40 мм.

Брусок защищает от повреждений

При соединении деталей никогда не ударяйте киянкой прямо по дереву. Для защиты деталей от повреждений используйте небольшой деревянный брусок.

Подробнее о соединении «ласточкин хвост»

При выполнении соединения «ласточкин хвост» обе детали сцепляются посредством особой формы зубьев. Стоящая вертикально доска, изображенная на рисунке, имеет шипы, которые вгоняются в пазы горизонтально расположенной доски. Соединить и разъединить доски можно только при вертикальном положении шипов. При ином положении это сделать невозможно.

Соединенные таким образом доски по-разному реагируют на нагрузку. И поэтому не все равно, в какой детали выполнять пазы, а в какой — шипы.

В выдвижных ящиках шипы делают на фронтальной доске, пазы — в боковых стенках. Так как самая большая нагрузка на ящик возникает тогда, когда его выдвигают, то соединение будет наиболее прочным именно при таком расположении шипов.

В навесной полке максимальная нагрузка приходится на детали, расположенные горизонтально.

Они и должны быть с шипами, которые будут удерживать фигурные пазы в вертикально расположенных деталях.

Шипы всегда должны быть уже пазов, особенно при использовании плотной и прочной древесины. Своеобразие соединения «ласточкин хвост» еще и в том, что шипы и пазы в готовом изделии выглядят иначе, чем в развернутом виде — как это показано на рисунке внизу.

Равномерное распределение

Изделия, у которых угловые соединения «ласточкин хвост», не покрываются цветным лаком. Поэтому расположение шипов и пазов должно быть равномерным по всей ширине деталей. Крайние шипы могут быть чуть шире или уже. Все остальные шипы и пазы должны быть одинаковыми.

Расчерчивание шипов «ласточкин хвост»

Опытные столяры могут распределять зубцы практически от руки. Тому, кто только начинает осваивать этот способ соединения деталей, рекомендуем воспользоваться линейкой.

Для досок шириной до 15 см размечают, например, четыре шипа и три паза или пять шипов и четыре паза. Для досок шириной до 20 см — пять шипов и четыре паза или шесть шипов и пять пазов. Примерная схема распределения такова: отношение средней толщины шипа к средней ширине паза составляет 1:2.

Очень точно можно расчертить шипы и их скосы по схеме, показанной на рисунках справа.

Возможны и другие способы деления. Можно выбрать, например, меньшую ширину шипов. В так называемом английском соединении шипы очень узкие, а пазы — широкие. Однако в любом случае шипы не должны иметь слишком большие скосы, чтобы ие повредить узкие части пазов.

Пометить на детали параллельно торцевому краю толщину доски, затем половину толщины и далее провести линию, расстояние до которой от торца равно толщине доски, умноженной на три. Чтобы теперь точно распределить четыре шипа и три паза, нанесите на косую вспомогательную линию метки, расстояние между которыми кратно 10. Затем перенесите это деление на линии разметки.

Здесь штриховыми линиями показаны средние линии пазов: точки их пересечения со вспомогательной линией на расстоянии «тройной толщины» доски очень важны для завершающей разметки.

От точек пересечения средних линий пазов со вспомогательной линией провести линии через точки на линии разметки «половина толщины доски». Таким образом, шипы и пазы будут намечены очень точно.

Разметка

Итак, вы наметили шипы и пазы на лицевой пласти доски. Теперь нужно перенести разметку на торцевую сторону.

Для этого понадобятся угольник и хорошо заточенный карандаш, шило или нож. В зависимости от вида древесины может оказаться полезным или даже необходимым покрыть торцевую сторону доски мелом: на белом фоне разметка будет виднее. С торцевой стороны разметку переносят на тыльную пласть доски.

Разметка получится более точной, если деталь при этом закреплена на верстаке.

Разметку с симметричных элементов на одной детали следует наносить одновременно, чтобы, например, контуры шипов по углам выдвижного ящика совпадали.

С помощью остро заточенного карандаша (или шила) и угольника линии разметки переносят с лицевой пласти на торцевую сторону доски.

Вырезание пазов

После переноса линий разметки, перед тем как начать пилить, заштрихуйте на детали выпадающие участки — промежутки между шипами. Так вы ничего не перепутаете при дальнейшем выпиливании и работе стамеской.

Деталь следует закрепить на верстаке таким образом, чтобы линии разметки параллельных по отношению друг к другу скосов заняли строго вертикальное положение. Сделать это несложно, если использовать угольник. Пропилите сначала пазы с одной стороны, после чего деталь переверните, закрепите и пропилите оставшиеся скосы пазов.

Пилу устанавливайте не на линии разметки, а вплотную к ней на выпадающем участке древесины. Время от времени проверяйте на обеих сторонах доски, правильно ли направлена пила или нужно исправить пропил.

Пазы вырезают стамеской, которую следует держать строго вертикально. При этом положение самой детали должно быть горизонтальным. Более точно направлять стамеску удается тогда, когда поверх детали закреплена еще одна доска, край которой проходит по линии разметки глубины пазов.

Сначала пазы обрабатывают стамеской с одной стороны детали. После того как сделана выемка примерно в половину толщины доски, ее переворачивают и завершают обработку пазов. Такой способ позволяет избежать растрескивания доски, а также неточностей в обработке пазов.

Закрепите деталь так, чтобы линии разметки заняли строго вертикальное положение. Проверьте угольником.

Для вырезания пазов стамеской закрепите детали на верстаке в горизонтальном положении. Деталь не должна скользить.

Пропилите только стороны с одинаковым наклоном. Переверните и закрепите деталь, пропилите другие стороны.

Шипы

Опытные столяры предпочитают сначала изготавливать шипы, а затем на другой доске вырезать пазы. Но можно поступить иначе: готовые пазы использовать для того, чтобы наметить на другой доске шипы.

При этом также рекомендуется покрыть торцевую сторону мелом, чтобы на темном дереве с броскими годичными кольцами не терялись линии разметки. Последние должны быть проведены очень точно. Для этого можно воспользоваться шилом или хорошо отточенным карандашом.

Перенос линий разметки

Линии разметки с торцевой стороны доски на лицевую и тыльную пласти переносят строго под прямым углом к торцу. Длина шипов зависит от толщины доски с пазами. Эти линии разметки также должны быть совершенно точными. Лучше размечать глубину шипов не с помощью доски с пазами, а, измерив длину шипов от торцевого края, перенести эти размеры на соответствующую деталь. Иначе шипы могут получиться длиннее, чем нужно.

При разметке имейте в виду, что лицевой должна быть самая лучшая сторона доски, а линии разметки при этом — максимально точными.

Горец детали из темного дерева желательно покрыть мелом, чтобы линии разметки были лучше видны, а пропилы получились более точными.

Соединение

Чтобы вырезать на детали шипы, ее снова крепко зажимают, однако на этот раз положение доски должно быть строго вертикальным, как и пропилов, которые лишь слегка скашиваются в другой плоскости то влево, то вправо.

Закрепление детали

Для выполнения пропилов пилу также устанавливают вплотную к линии разметки на выпадающем участке древесины. После завершения работ пилой деталь закрепляют на верстаке в горизонтальном положении и переходят к обработке промежуточных участков между шипами стамеской. Как и при обработке пазов, выемку делают только в половину толщины доски, после чего деталь переворачивают и удаляют «лишнюю» древесину с противоположной стороны. При этом можно слегка подправить пропилы, если между линиями разметки древесины осталось больше, чем нужно.

Сначала выполнить пропилы только с левой или правой стороны шипов, затем — параллельные пропилы с другой стороны.

После выемки промежуточных участков между шипами осторожно подровнять спилы долотом.

Склеивание

Прежде чем равномерно и тонким слоем нанести на все шипы и пазы клей, слегка обработайте склеиваемые поверхности наждачной бумагой, не закругляя при этом края. Затем попробуйте соединить детали без клея. Вы сразу увидите, подходят ли они друг к другу и что еще можно исправить.

Осторожно соедините доски так, чтобы шипы и пазы не раскололись. Имейте в виду, что особенно часто трескаются пазы.

Клей наносят равномерно тонким слоем по всей поверхности шипа. Для этого используют носик флакона с клеем или тонкую кисточку.

Столярная шпаклевка поможет исправить ошибки

При идеальном соединении шипов и пазов все стыковочные швы очень плотные, без малейших щелей, которые не только уменьшают прочность соединения, но и портят внешний вид изделия. Однако даже опытные столяры не всегда достигают совершенного результата, поэтому вы не должны расстраиваться, если соединение в некоторых местах нуждается в исправлениях.

Поступите следующим образом. Расстелите под верстаком пленку и стряхните на нее опилки. Из опилок и клея сделайте столярную шпаклевку, которая и поможет вам внести небольшие коррективы.

Хотя в продажу выпускаются готовые столярные шпаклевки и мастики всевозможных расцветок, но самодельная шпаклевка имеет преимущества: в ее состав входят опилки древесины, с которой вы в данный момент работаете, то есть эта шпаклевка будет полностью соответствовать тону вашего изделия.

Наносить шпаклевку надо аккуратно, маленькими порциями, заполняя только щели. Уплотнять и выравнивать прошпаклеванные участки лучше лезвием долота, а не шпателем.

Самодельная шпаклевка поможет вам исправить такие погрешности, как отколовшиеся щепки или неточность в работе.

Шаблон

Шипы клиновидной формы можно быстро и точно нарезать фрезой, если использовать специальную насадку для дрели и шаблон. При этом в ходе одной рабочей операции обрабатываются сразу две детали, устанавливаемые с небольшим смещением друг к другу. Правда, их соединение заметно отличается от соединения «ласточкин хвост», выполненного традиционным способом, поскольку при механической обработке деталей все шипы и пазы получаются одинаковыми. По этой причине соединение нельзя признать декоративным, но и оно по-своему красиво, а главное, очень надежное. Распределение шипов и пазов в таком соединении зависит от размеров используемой фрезы.

Быстро нарезать шипы можно фрезой, если использовать специальную насадку для дрели.

Так применяют шаблон для нарезки шипов фрезой, закрепленной в дрели.