Деревообрабатывающее оборудование

Столярное оборудование

Шипорезные станки

Шипорезные станки

В столярном и мебельном производстве самым распространенным соединением деревянных элементов между собой является соединение «на шип». Соединение такого рода бывает нескольких видов - прямого ящичного шипа и шипа типа «ласточкин хвост», а также овального и круглого шипа. Для выполнения такого сложного соединительного элемента, как шип, применяют шипорезные станки различной мощности. По своему назначению данное оборудование подразделяется на несколько функциональных видов.

Станки для нарезки шипов

Самыми популярными и широко востребованными являются шипорезные станки для окон, дверей и рамочных конструкций. Они выпускаются односторонними и двухсторонними, а также возвратными и проходными. Инструментом для их работы могут быть как пилы, так и горизонтальные и вертикальные фрезы. На них выполняют фрезерование прямых шипов и проушин для деталей рамочных и каркасных конструкций из древесины.

Для фрезерования прямого ящичного шипа и шипа типа «ласточкин хвост» используют особый вид шипорезных станков, которые применяют в серийном мебельном и столярном производстве. Именно это соединение гарантирует долговечность изделия за счет особой надежности соединительных узлов.

Самое сложное фрезерования овального и круглого шипа выполняется на автоматических шипорезных станках, имеющих программное управление, регулирующее изготовление всех типов мебельного шипа в любой плоскости.

Для мебельного и столярного производства различной мощности специалисты нашей компании помогут подобрать необходимые модели и выполнят доставку в кратчайший срок.

Для скрепления между собой элементов столярных изделий и мебели часто используется соединение шипами. Видов шипов для изготовления таких деревянных изделий несколько. Среди них ящичные, «ласточкин хвост» и др. Они позволяют, как выполнить надёжное крепление отдельных деталей под углом друг к другу, так и просто удлинить их.

Для изготовления шипов промышленностью разработаны различные виды станочного оборудования, так как это довольно сложные изделия. Шипорезные станки по дереву разных видов производятся и отечественной промышленностью, и зарубежными станкостроительными компаниями.

Об оборудовании для нарезания шипов

С давних пор наиболее распространёнными станками для нарезания шипов являются аппараты, с помощью которых изготавливаются окна, двери и различные другие рамные деревянные конструкции. По своим рабочим циклам всё это станочное оборудование делится на возвратное и проходное, на одно- и двухстороннее. Основными видами их рабочих инструментов являются фрезы и пилы. Обычно устанавливаются на этих станках фрезы двух видов: горизонтальные и вертикальные. Фрезерный станок с шипорезной кареткой методом фрезеровки изготавливает для мебельных изделий шипы и проушины, плотно соединяющиеся друг с другом.

Специальное станочное оборудование необходимо для получения шипов «ласточкин хвост», а также прямых ящичных шипов. Обычно такое высокоточное оснащение для обработки древесины предназначено для эксплуатации крупными деревообделочными предприятиями, а шиповые соединения этих типов являются самыми надёжными и позволяют изделиям служить человеку долгие годы.

Другими видами шипов являются круглые и овальные. Их изготовление возможно в основном на станках для деревообработки с ЧПУ, которые работают в автоматическом режиме. Важной характеристикой деревообрабатывающих станков с ЧПУ является то, что они могут производить обработку шиповых соединений в различных плоскостях.

Главными параметрами оборудования шипонарезной группы являются:

• наибольший радиус детали для обработки;
• максимальный размер шиповых выступов;
• форма изготавливаемых шипов;
• частота вращения шпинделя;
• потребляемая из сети электрическая мощность;
• вес и габариты оборудования.

Иногда двухсторонние шипорезные станки называют аппаратами для сращивания элементов в мебельном и столярном производствах. Они предназначены для увеличения длины заготовок из дерева путём нарезки на их торцевых участках шипов в форме зубьев. После нарезания зубьев на подготовленные зубчатые торцы деталей наносится специальный клей и изделия отправляются в пресс.

Большинство линий для сращивания деревянных изделий способны осуществлять основной комплекс своих работ в автоматическом режиме. Односторонний шипонарезной станок производит в каждый момент времени подготовку лишь одной торцевой части соединения. Это не позволяет на нём получить такую высокую производительность труда, какая достигается при одновременной подготовке обеих кромок сочленяемых деталей.

Станочные рабочие циклы

В начальный момент заготовка из древесины поступает на поверхность станочного стола, где производится её обрезка по заданным параметрам. Затем начинается формирование элементов зацепления для будущего соединения (проушин и шипов). Для удержания детали во время обработки используются жёсткие прижимы. Также к станине прикреплена траверса с инструментальной головкой, на которой устанавливаются пилы и фрезы для шипорезного станка.

Во избежание расщепления заготовки при нарезании шипов предварительно на её торцевую поверхность автоматически наносится клеевой состав. Это позволяет избежать образования сколов, выкрашиваний древесного материала. Для подравнивания торцевых поверхностей перед нарезкой шипов производится специальная предварительная обработка, доводящая геометрию торца чуть ли не до идеальной формы.

Эксплуатационные особенности шипорезных станков

При организации конвейерного способа деревообрабатывающего производства рабочие головки шипорезных фрезерных станков крепятся сверху. Такое их устройство не препятствует подходу к конвейеру специалистов и выполнению ими нужных настроек оборудования. Сначала обработка торцевых участков деталей производится с помощью пил, а заканчивается она фрезерованием шипов.

Подача заготовки при нарезке шипов должна осуществляться плавно, строго с заданной технологическими картами скоростью. При этом скорость вращения рабочих инструментов не должна быть меньше 7000 оборотов в минуту. Именно таким режимом обеспечивается отсутствие на деталях сколов и трещин.

Конструктивные особенности шипорезных станков для сращивания должны обеспечивать несколько технологических операций подготовки шиповых торцов деревянных деталей к надёжному соединению. Для ускоренной обработки деталей в технологию производственного процесса вводятся автоматические станки и элементы роботизирования. В первую очередь это автоматические удлинители рабочей поверхности стола и пневматические прижимы деталей к нему.

Типы шипорезных станков

Рассмотрим отдельные станки для нарезания шипов, их основные характеристики и стоимость на современном рынке оборудования для деревообделочных работ.

Шипорезный станок Torwegge Н613 двустороннего типа предназначен для нарезания шипов на изделиях с наибольшим размером 4000мм и наибольшей пропускной высотой 170мм. С каждой стороны в станке используется до шести рабочих агрегатов, из них по три фрезерных головки.

Аппарат обеспечивает нарезание шипов со скоростью бесступенчатой подачи 40 м/мин. Наряду с фрезерными головками с каждой стороны работают шипонарезные пилы. Купить шипорезный станок Torwegge Н613 немецкого производства в настоящее время можно за 7млн.240 тыс. рублей.

Высокая производительность этого оборудования обеспечивается системой ЧПУ, позволяющей в короткое время задать программу работы всех агрегатов и выходные параметры изготовленных шиповых торцов деревянных заготовок. Высокая стоимость агрегата позволяет при такой большой производительности уже за год стабильной работы окупить все первоначальные затраты на покупку оборудования.

К узлам обработки изделий на станке относятся подрезные агрегаты в количестве 2 шт., а также фрезерные агрегаты и дробильные устройства. Аппарат обеспечен шум изоляционной кабиной оператора и удобным пультом управления.

Популярностью среди предпринимателей в мебельной промышленности пользуется современный шипорезный станок ШС-3.

Он используется при выполнении торцевых соединительных элементов на заготовках в виде деревянных погонажных изделий. Эта модель отличается от аналогичных тем, что может работать со смещённым циклом фрезерной операции ровно на полшага. Благодаря использованию в конструкции аппарата итальянской пневматической системы деталь надёжно и легко закрепляется на столе поджимами сверху и сбоку. Каретка перемещается также за счёт этой системы.

Аппарат способен нарезать торцевые шипы на заготовках с наибольшими размерами в 200 мм по ширине. И минимальный размер заготовки по длине, которая надёжно закрепляется пневмозажимами, равен также 200 мм. Толщина обрабатываемой заготовки может варьировать от 10 до 20 мм.

В том случае, если заготовка по длине превосходит 600 мм, то для нормальной работы станка требуется специальный приставной стол. Чем меньше сечение заготовки, тем выше производительность станка. Выполнение шипов осуществляется за счёт высоко оборотистой фрезы и циркульной пилы. Для нарезания двустороннего шипа на заготовке аппарату требуется в среднем 30 секунд.

Стоимость станка ШС-3 составляет 228 тыс. рублей.

Курганский завод станочного оборудования выпускает шипорезный станок ФСШ-1 для мебельного и столярного производства. Наличие шипорезной каретки в этом аппарате позволяет выполнять зарезку шипов на деревянных изделиях методом криволинейного фрезерования по подготовленным шаблонам.

ФСШ-1А используется для разнообразных действий с деревянными заготовками благодаря имеющимся направляющим линейкам и ручной подачи режущей головки. Часто он применяется для производства таких погонажных изделий, как вагонка, доска для пола, наличники и плинтусы. Зарезка шипов производится шипорезной кареткой с криволинейным фрезерованием.

Основой ФСШ-1А является литая виброустойчивая станина из чугуна, в которой размещён скоростной шпиндель с подъёмным механизмом. Привод режущего инструмента осуществляется с помощью двухскоростного электродвигателя. На литом чугунном столе с шипорезной кареткой крепится основание шпиндельного узла и ограждение фрезы.

Температурный режим эксплуатации этого оборудования – диапазон от +10 до +35°С. Влажность воздуха должна в среднем быть в пределах 85%. Цена шипорезного станка ФСШ-1А настоящее время составляет 195 тыс. рублей.

Для изготовления шиповых соединений мебельных деревянных ящиков используется ящичный шипорезный станок. Этот аппарат относится к ручным фрезерным станкам и используется для обработки торцевых поверхностей элементов мебельных ящиков. Также этот аппарат с успехом применяется для изготовления деревянной упаковки для дорогостоящих товаров и для удлинения (сращивания) погонажных изделий из дерева. На нём можно фрезеровать шипы, отличающиеся как высотой, так и шириной, можно также изготавливать различные проушины нескольких типов.

В комплект поставки ящичного станка 450 M/ 650 M входят:

• набор стандартных ножей;
• станина трубчатой конструкции;
• инструментальный сервисный набор;
• русскоязычная инструкция по эксплуатации.

По желанию заказчика шипорезный станок для ящичного шипа может укомплектовываться различной дополнительной оснасткой, существенно расширяющей функциональные возможности этого аппарата. Производитель даёт гарантию на безупречную работу оборудования в течение 1 года эксплуатации.

Другие модели станков для нарезки шипов

Широко распространены также станки типовШПА-40, предназначенных для одностороннего фрезерования шипов прямого и клинового вида на деревянных деталях. Стол станка с двумя прижимами гидравлического типа, который с помощью гидроцилиндров способен совершат вертикальное перемещение, подводит деталь к фрезерному шпинделю, расположенному горизонтально. Все основные рабочие движения заготовки производятся в автоматическом режиме. Более современной и более производительной машиной этой серии является аппарат ШР-500, работающий по тому же принципу, что и ШПА-40.

Очень хорошо зарекомендовали себя по всему миру канадские станки Beaver, являющиеся главным видом оборудования на линиях сращивания деревянных заготовок. В основном это четырёхсторонние станки, обладающие очень высокими показателями производительности и качества.

Для точной подгонки друг к другу элементов оконных рам используются двухсторонние рамные станки, позволяющие одновременно выполнять обработку сочленяемых элементов оконных рам и элементов для любых деревянных каркасных конструкций. Рамные станки обычно встраиваются в поточную линию производства сложных деревянных изделий и обладают высочайшей производительностью.

Станок для нарезки шипов своими руками

Нередко мастера деревообработки изготавливают станок для нарезки шипов своими руками. Больше для таких самодельных устройств подходит слово оснастка или приспособление. Это оборудование обычно может изготовить лишь один шип за один рабочий цикл. Такой аппарат больше предназначен для разметки будущего шипа и задания направления движения режущего инструмента.

Хорош шипорезный станок по дереву, сделанный своими руками для тех случаев, когда мастеру не требуется достигать высокой производительности и средств на покупку дорогого оборудования у него не имеется.

Такая оснастка позволяет с помощью обычной ручной пилы изготовить шипы для соединения мебельных или столярных изделий между собой. Конечно, такой точности, как при станочной работе, самодельное приспособление не даёт, но в масштабах личных потребностей рамы или какие-то другие изделия с шипованными кромками изготовить можно вполне.

Иногда самодельный шипорезный станок может обладать настолько высокой функциональностью, что не уступает и промышленным образцам своего класса. Но его изготовить может лишь человек, имеющий немалый опыт технического конструирования и имеющий доступ к высокотехнологичному оборудованию для обработки металла.

Более оптимальным вариантом для частного производства является покупка б/у шипорезного станка. Это оборудование широко предлагается на сайтах станочных поставщиков. Если специалисты дают высокую оценку работоспособности б/у оборудования, а стоимость его в несколько раз ниже, чем нового, то такие станки обязательно найдут своего хозяина-предпринимателя и отслужат ему положенный срок, принося затем высокую прибыль.

Цена шипорезного станка по дереву зависит от целого ряда факторов и может составлять от 100 тысяч рублей и более. Но цена — это далеко не единственный критерий, на который следует опираться при выборе шипорезного оборудования.

Шипорезный станок по дереву является незаменимым устройством на столярных и мебельных производствах. Многие детали соединяются между собой с помощью шипа.

Выделяют несколько основных видов шипового соединения:

• Ящичные;
• Круглые;
• Овальные;
• Ласточкин хвост.

Шипы способствует соединению деталей между собой или удлинению заготовок.

Шип — это сложный по своей конфигурации соединительный элемент, для изготовления которого своими руками требуется применять соответствующее оборудование.

Оборудование отличаются между собой именно по типу шипов, которые они способны изготавливать.

• Шипы для окон, дверей и рамных конструкций. Такие шипорезные станки могут быть односторонними, двухсторонними, проходными или возвратными. В качестве рабочих инструментов данных шипорезов выступают специальные пилы, вертикальные и горизонтальные фрезы. С их помощью осуществляется фрезерование прямого шипа или проушины, необходимой для каркасной и рамочной деревянной конструкции;
• Ящичные шипы и ласточкин хвост требуют использования другого типа шипорезных станков. Их применяют для серийного изготовления столярных предметов или мебели. За счет такого соединения обеспечивается надежная и долговечная фиксация компонентов;
• Овальный и круглый шип — это самые сложные шипы, выполняемые на специализированных автоматических станках. Участие оператора своими руками сводится к минимуму, поскольку к таким шипам предъявляются повышенные требования в плане точности. Потому овальные и круглые шипы изготавливаются с помощью автоматизированных шипорезных станков с ЧПУ.

Самое главное требование, которое предъявляется к шипорезному станку — это точность выполнения обработки. Если этого не сделать, тогда детали попросту не будут подходить друг к другу. А потому выполнить соединение станет невозможно.

Сфера применения

Используя своими руками шипорезные станки, помимо столярного и мебельного производства они могут:

• Обрабатывать калиброванные деревянные щиты и древесностружечные плиты;
• Обгонять периметры дверных деталей и оконных рам;
• Обрабатывать напольные доски;
• Изготавливать паркет.

Отдельная категория шипорезных станков — это оборудование, предназначенное для сращивания деревянных деталей. Подобные станки применяются на производственных базах, где нужно соединить доски по длине путем их сращивания между собой. Для этого станком вырезаются специальные зубчатые шипы на торцах заготовок, обрабатываются клеем и прессуются специальным прессом. Все линии сращивания древесины функционируют в условиях автоматического режима. Участие оператора своими руками заключается в контролировании работы шипорезного и прессовального оборудования.

Характеристики шипорезов

Выбирая шипорезные станки для работы своими руками над соединением деревянных элементов, вам следует обратить внимание на наиболее значимые параметры шипорезного оборудования.

1. Максимальный диаметр заготовок, которые способен обрабатывать станок.
2. Максимальная ширина создаваемого на оборудовании шипа.
3. Наибольшие показатели поперечника шипа, доступного на выбранном шипорезном станке.
4. Тип шипа, на изготовление которого ориентирован станок.
5. Скорость вращения шпинделя. От нее зависит скорость и качество обработки заготовок.
6. Мощность установленного на шипорезный станок электрического двигателя и тип электрической сети для его питания. Некоторые станки могут обойтись питанием от однофазной бытовой сети на 220В. Но промышленные шипорезы требуют высококачественной трехфазной линии на 380В.
7. Размеры и вес оборудования. Большой вес защищает от вибраций, которые могут негативно отразиться на точности вырезаемых шипов. При этом крупные размеры и масса ограничивают станок в плане его перемещения. Хотя вряд ли вам потребуется каждый день с места на место переставлять шипорез. Потому упор следует сделать на минимальные вибрации в процессе эксплуатации шипорезного оборудования.

Как он работает

Чтобы работать своими руками с шипорезным оборудованием, вам нужно узнать, по какому принципу функционируют подобные станки для изготовления соединительных шипов.

Весь процесс можно разделить на несколько шагов, каждый из которых непосредственно влияет на конечное качество получаемой на выходе продукции.

• Заготовку направляют на рабочий стол станка, где деревянная деталь обрезается согласно требуемому размеру;
• После этого древесина или основанный на древесине материал поступает на создание шипов и проушин;
• Станина — это жесткая литая конструкция, оснащенная прижимными механизмами для фиксации. Станину оснащают колонной, где располагается рабочая головка. На головку надеваются соответствующие задачам проушечные доски, фрезы или пилы;
• Чтобы защитить обрабатываемую заготовку от расщепления в процессе создания шипов, специальная автоматическая система наносит клей на поверхность заготовок. Это предупреждает появления сколов и дефектов;
• Помимо этого, шипорезные станки могут оснащаться механизмами торцевания. Они необходимы для того, чтобы выровнять торцы обрабатываемых заготовок;
• На выходе мы получаем деталь с выполненными на ней проушинами или шипами требуемой конфигурации.

Обратите внимание на то, для каких целей вы приобретаете шипорезный станок. Для определенных ситуаций подойдут те или иные решения.

1. Для мелкосерийного производства в домашних условиях или небольшой мастерской оптимальным выбором будут фрезерные станки, оснащенные шипорезными каретками. Вы получаете полноценный фрезерный станок и функцию шипореза вместе с ним. Это избавляет от необходимости приобретать отдельно шипорезное устройство. При этом фрезер с шипорезными каретками демонстрирует неплохие параметры в условиях мелкосерийного производства.
2. Крупное мебельное производства, где важно получить большую серию шипов, выбирают автоматизированные шипорезные комплексы с модулем ЧПУ. Модуль ЧПУ позволяет на шипорезном станке создавать всевозможные вариации шиповых соединений. Подобное оборудование легко настроить и для обучения работы с ним не требуется много времени.

Эксплуатация

Есть несколько особенностей эксплуатации шипорезов, о которых вам будет полезно и просто интересно знать.

• Крупные конвейерные производства предусматривают установку шипорезного оборудования путем его фиксации на потолок. Дополнительно устройства оснащаются прижимными узлами, а прием заготовок осуществляется подрезными пилами. Заготовка подается на торцовку, а завершает обработку фрезеровочный суппорт. А точнее их пара;
• Для регулирования скорости подачи детали используют вариатор. Он позволяет плавно контролировать параметры;
• Чтобы обеспечить качественное создание шипов, скорость вращения шпиндельной головки должна составлять 7000 об/мин;
• На рынке представлено несколько вариантов шипорезных устройств, которые отличаются по размеру направляющих — 2, 2,5 и 3 м;
• Конструкция шипореза позволяет применять несколько разных рабочих инструментов для деревообработки;
• Шипорезные агрегаты можно дополнительно оснастить удлинителями рабочего стола и пневматическими прижимными устройствами.

Ассортимент агрегатов для создания шипов позволяет оснастить ваше предприятие оптимальным вариантом оборудования. Но если это небольшая мастерская, есть смысл подумать о фрезерном станке с кареткой для шипов.

Шипорезный станок создан с целью фрезерования шипов и проушины в деревянных изделиях, рамочного и каркасного типа. Также осуществляется обработка таких заготовок, как древесно-стружечная плита, калиброванные щитовые изделия. Использование оборудования не ограничивается только фрезеровочными операциями.

Шипорезный станок используют с целью проведения обгоночных процедур на дверных полотнах по всей периметровой площади, в производстве оконных рам, в заготовительных процессах и обработке древесного материала для пола. Шипорезное оборудование широко используется в бытовых условиях и производственной промышленности. Благодаря своей многофункциональности оборудование используют при деревообработке в цехах по изготовлению мебели, в столярных и строительно-ремонтных организациях различного уровня производительности.

Эксплуатация шипорезных станков по дереву

В случае массово-конвейерного изготовления, шипорезный станок может монтироваться на потоке. Оборудование укомплектовывается режущими суппортными инструментами (6 штук), бесступенчатой регулировкой скоростного прохода, приспособлением для прижимания обрабатываемых заготовок в верхнем секторе. Вначале установлены подрезные пилы, которые первыми принимают материал.

После пил такого типа, расположены (2 штуки), которые выполняют торцевание изделия. Заключительный этап, который проходит изделие материала, это фрезеровка при помощи двух вертикальных фрезеровочных суппортов. Устройство перемещения, применяемое в станке - конвейер, по которому заготовка переходит от одного суппорта к другому.

Свойства и особенности шипорезного станка:

Подача материала по скорости без ступеней, может регулироваться, меняться при помощи вариатора, что дает возможность плавно и надежно подавать заготовки (механизм кардана);
- большая скорость вращательного движения шпинделей для фрезеровки - порядка 7500 оборотов в минуту - позволяет добиться высокого качества детали;
- варианты сборки станков отличаются по длине направляющей - 2 000 мм, 2 500 и 3 000;
- на шипорезный станок, можно установить большое количество различного инструмента, что дает широкие возможности расширить номенклатуру получаемых деталей благодаря росту количества операций, производимых станком;
- отлично скомпонованные на мощной станине узлы и агрегаты снизили до минимума риск всевозможных вибраций;
- управляющий блок монтируется на сам шипорезный станок или на его узлы (шпиндели) - позволяет упростить настройки и контроль.

Дополнительные узлы для комплектации шипорезного станка:
- удлиняющее устройство для рабочего стола сбоку, с расширенной поперечной частью станка;
- прижимное устройство с пневматическим приводом, расположенное по горизонтали;
- вертикальный синхронизатор движения головок.

Принцип работы одностороннего и двухстороннего шипорезного станка

Крепление детали в случае использования одностороннего шипорезного станка происходит на поверхности рабочего сектора, который осуществляет перемещение возвратно-поступательного типа, а в случае двустороннего - при помощи технологического цепного приспособления с упорными свойствами, который осуществляет поступательные перемещения.

Вначале осуществляется обрезка заготовок в установленные размеры, потом осуществляется образование шипов и проушин. Шипорезный станок сконструирован на жесткой станинном каркасе литого типа, оснащен рабочей поверхностью с механизмами прижимания. Также на шипорезное оборудование установлена специальная колонна, к которой прикреплены несколько рабочих головок с пилами, фрезой или проушечной доской.

Высокая степень обработки заготовок достигается за счет использования специального устройства, которое наносит клей. Благодаря клеевому приспособлению, растет производительная возможность всей линии. Детали подвергаются обработке связкой, за счет чего избегают скола при обрабатывании. Крепежную функцию связки, осуществляет пневматический механизм.

Также шипорезный станок укомплектован устройством, которое выравнивает торцы заготовок - узел торцевания. Чтобы сместить шаг шипов конструкция имеет подъем и спуск рабочего стола. В дверце электрического шкафа смонтирован пульт управления, что позволяет добиться удобного управления всем ходом наладочной работы.

13 Мая 2013

В предыдущем номере журнала мы рассмотрели самую массовую группу представителей многочисленного семейства шипорезных станков, а именно — односторонние шипорезные станки. Продолжим наш обзор.

В состав семейства шипорезных станков входят следующие основные типы:

• двусторонние;
• для фрезерования шипов деталей мебели (скругленных и под углом к торцу детали);
• для фрезерования ящичных шипов;
• для фрезерования (зарезки) зубчатых шипов.

Типы шипорезных станков

Двусторонние для столярных изделий. Такие шипорезные станки появились после односторонних в связи с необходимостью повышения производительности труда на средних и крупных деревообрабатывающих предприятиях, а также для обеспечения более высокой точности расстояния между заплечиками шипов при их одновременном фрезеровании, в отличие от изготовления тех же деталей на одностороннем станке.
Двусторонние шипорезные станки для рамных шипов с конвейерной подачей состоят из двух блоков, каждый из которых имеет от шести до четырех шпинделей. По классической схеме* первыми по ходу подачи располагаются шпиндели с торцовой дисковой пилой, затем горизонтальные шипорезные фрезы формируют щечки шипа, далее две подсечные профильные фрезы, расположенные на двух вертикальных шпинделях, выполняют подсечку плечиков, и последними располагаются проушечные диски на вертикальных шпинделях, осуществляющие фрезерование проушин.
Наличие в каждом блоке шести шпинделей, имеющих регулировочное перемещение по вертикали и горизонтали, а также наклон под углом, обеспечивают универсальность станка.
Подача осуществляется конвейерными цепями с упорами, поперек которых укладывают обрабатываемые заготовки. Обслуживается двусторонний шипорезный станок станочником, который управляет станком и загружает его, и подсобным рабочим, принимающим обрабатываемые заготовки с противоположной стороны станка.
Кроме нарезания шипов у заготовок, на станке можно торцевать щиты с отбором на кромках шпунтов, гребней и других профилей.
Производительность двустороннего станка почти в 3-5 раз выше производительности одностороннего.
Обращаем внимание читателей на то, что при эксплуатации шипорезных станков наиболее часто встречающийся дефект при нарезании шипов — это скалывание углов шипа со стороны задней кромки. При работе на односторонних станках для предупреждения скола применяют подпорный брусок достаточно большой первоначальной длины из твердолиственной древесины, закрепленный на каретке и легко регулируемый для компенсации износа при многократном фрезеровании шипов.
На двусторонних же станках применить длинные (1000-1500 мм) подпорные бруски на упорах подающих цепей невозможно, так как длина подпорных брусков ограничена минимально возможным расстоянием между заплечиками шипов для конкретных моделей станков (например, для модели ШД10-8 оно составляет 200 мм). Таким образом, эта длина, как правило, не может превышать порядка 100 мм, в связи с чем ресурс работы подпорных брусков весьма ограничен, что потребует их периодической замены.
Для снижения трудозатрат при довольно частой замене, а также стоимости изготовления подпорных брусков, станкостроительными заводами было предложено множество различных вариантов решения данной задачи, причем эта работа продолжается и по сей день. Поэтому при покупке двустороннего станка следует обратить на эти, казалось бы, простейшие детали самое пристальное внимание, учитывая то обстоятельство, будете ли вы их делать сами или приобретать как запчасти.

Двусторонние для мебельных изделий. Станки типа ШД10-8 (см. табл. 1) предназначены в первую очередь для фрезерования шипов и проушин у прямолинейных деталей в производстве столярно-строительных изделий (окон, дверей) и рамок, например, в производстве мебели.
Однако при производстве мебели классического типа, в которой используется древесина ценных пород, объемная геометрия деталей, как правило, непрямолинейная, а ярко выраженная криволинейная. Поэтому и шипы у таких деталей имеют скругленную форму и расположены обычно в разных плоскостях.
Для фрезерования подобных шипов рядом фирм выпускаются полуавтоматические двусторонние станки, у которых установка и регулирование всех размеров обработки могут быть осуществлены как вручную по индикатору, так и с помощью ЧПУ.
В частности, фирма Global EDGE поставляет на российский рынок шипорезный станок модели TSD/CSF2 (рис. 1) для зашиповки криволинейных деталей (рис. 2).
Краткая техническая характеристика этого станка приведена в таблице 2.

Для производства ящичных шипов. Ящичные шипы бывают прямые — прямоугольные и косоугольные, а также в форме ласточкина хвоста: остроугольные и закругленные, — последние предназначены для открытого, полузакрытого и закрытого соединений.
Максимальную прочность ящичного соединения обеспечивают шипы в форме ласточкина хвоста открытого типа и несколько меньшую — полузакрытого типа. Наименьшую прочность дают соединения на прямоугольный ящичный шип, так как она (прочность) в этом случае зависит только от качества клеевого шва, в то время как «ласточкин хвост» обеспечивает прочность, во-первых, за счет механического соединения, а во-вторых — за счет клеевого шва.
В настоящее время, к сожалению, практически сошли со сцены станки для фрезерования шипов типа «ласточкин хвост», но находят еще применение станки типа ШПК40 для обработки прямых шипов. Данный станок использует принцип обработки набором фрез, насаженных на горизонтальный ножевой вал, пачки дощечек, которая помещена на горизонтальный стол, перемещающийся по вертикали вверх- вниз при помощи гидропривода.
Основные технические характеристики станка ШПК40 приведены в таблице 3.
Производство шипов для зубчатых соединений. В этих станках используются, как правило, две принципиальные схемы — фрезерно-шипорезные и пильно-шипорезные. У фрезерно-шипорезных станков на вертикальном шпинделе располагается зубчатая фреза, а деталь подается горизонтально. В последнее время получили широкое распространение пильно-шипорезные станки типа ШC-3 (рис. 3), которые используются при производстве клееных деревянных конструкций и, в частности, клееного бруса для домостроения.
Основные технические данные станка модели ШC-3 приведены в таблице 4.

Настройка шипорезных станков

В данной статье предлагаются проверки норм точности по двум самым распространенным шипорезным станкам.
Первый из них — двусторонний рамный, который должен удовлетворять нижеприведенным нормам точности (см. рис. 4) после монтажа или ремонта.

1. Направляющие станины для подвижной колонки должны быть прямолинейны в вертикальной плоскости. Проверяется уровнем, положенным вдоль на специальную проверочную плитку (мостик) или линейку. Допуск — 0,1 мм на длине 1000 мм (рис. 4а).
2. Направляющие станины должны быть прямолинейны в горизонтальной плоскости. Проверяется линейкой и щупом. Допуск — 0,05 мм на длине 1000 мм (рис. 4б).
3. Направляющие станины не должны иметь извернутости. Проверяется уровнем, положенным на специальную плитку (мостик). Допуск — 0,1 мм на длине 1000 мм (рис. 4в).
4. Обе направляющие станины должны быть параллельны между собой. Проверяется штангенциркулем или шаблоном и щупом. Допуск — 0,2 мм (рис. 4г).
5. Направляющие цепей конвейера должны быть прямолинейны. Проверяется линейкой и щупом. Допуск — 0,1 мм на длине 1000 мм (рис. 4д).
6. Обе направляющие цепей должны быть параллельны между собой. Проверяется штихмасом или мерными брусками и щупом. Допуск — 0,03 мм на всей длине (рис. 4е).
7. Обе направляющие цепей должны лежать в одной горизонтальной плоскости. Проверяется уровнем и линейкой. Допуск в продольном направлении — 0,2 мм на длине 1000 мм и в поперечном — 0,3 мм на длине 1000 мм (рис. 4ж).
8. Шпиндели не должны иметь радиального биения. Проверяется индикатором. Допуск — 0,05 мм (рис. 4з).
9. Опорные фланцы шпинделей пилы и проушечного диска не должны иметь торцевого биения. Допуск — 0,05 мм на диаметре 1000 мм (рис. 4и).
10. Оси горизонтально расположенных шпинделей должны быть перпендикулярны направлению подачи. Проверяется индикатором, укрепленным на шпинделе, при повороте его на оправке на 150-180 градусов. Допуск — 0,05 мм на длине 100 мм (рис. 4к).
11. Оси вертикальных шпинделей должны быть перпендикулярны направлению подачи. Проверяется индикатором на рабочей поверхности цепи (или направляющим шинам). Допуск — 0,05 мм на длине 100 мм (рис. 4л).
12. Оси вертикальных шпинделей должны быть перпендикулярны осям горизонтальных шпинделей. Проверяется по линейке, положенной на рабочие цепи (или направляющие шины), индикатором, который укреплен на вертикальном шпинделе, и штрихмасом, закладываемым между линейкой и горизонтальным шпинделем. Допуск — 0,05 мм на длине 100 мм (рис. 4м).
13. Направление вертикального перемещения суппортов должно быть перпендикулярно горизонтальной плоскости, проходящей через опорные поверхности цепей (или направляющих шин). Проверяется индикатором и угольником, установленным на линейке, положенной на цепи (или направляющие шины). Допуск — 0,1 мм на длине 100 мм (рис. 4н).
14. Направление горизонтального перемещения суппортов должно быть горизонтальным плоскости, проходящей через поверхности цепи (или направляющих шин). Допуск— 0,05 мм на длине 100 мм (рис. 4м).
15. Ось вращения каждого шпинделя должна быть параллельна направлению перемещения суппорта. Проверяется индикатором. Допуск — 0,05 мм на длине 100 мм (рис. 4п).
16. Рабочие поверхности цепей должны быть параллельны их направляющим. Проверяется индикатором и линейкой. Допуск— 0,1 мм (рис. 4р).
17. Рабочие поверхности упоров обеих цепей должны лежать в вертикальных плоскостях, параллельных друг другу при перемещении цепей. Проверяется индикатором и линейкой. Допуск — 0,3 мм на длине 1000 мм (рис. 4с).

После выверки (рис. 4т) станок должен давать равномерные по ширине (допуск — 0,1 мм на длине 100 мм) и по толщине (допуск — 0,1 мм на длине 100 мм) шипы, параллельные к базовой поверхности бруска (сечением 60x100 мм).

Вторым является станок модели ШПК40 для изготовления прямых ящичных и зубчатых (клиновых) шипов, который, как и первый, для нормальной эксплуатации должен удовлетворять ниже перечисленным проверкам (см. рис. 5).

1. Рабочая поверхность стола должна быть плоской (допускается только вогнутость). Проверяется линейкой и щупом. Допуск— 0,1 мм на длине 1000 мм (рис. 5а).
2. Рабочая поверхность стола должна быть горизонтальной во всех положениях по высоте. Проверяется уровнем. Допуск — 0,2 мм на длине 1000 мм (рис. 5б).
3. Рабочие поверхности угольника и упора должны быть плоскими. Проверяется линейкой и щупом. Допуск — 0,04 мм на длине 200 мм (рис. 5в).
4. Рабочие поверхности угольника и упора должны быть перпендикулярны рабочей поверхности стола. Проверяется угольником и щупом. Допуск — 0,1 мм на длине 100 мм (рис. 5г).
5. Рабочая поверхность угольника должна быть перпендикулярна оси шпинделя. Проверяется угольником и щупом. Допуск — 0,15 мм на длине 200 мм (рис. 5д).
6. Рабочая поверхность упора должна быть параллельна оси шпинделя. Проверяется угольником и щупом. Допуск — 0,1 мм на длине 250 мм (рис. 5е).
7. Ось шпинделя должна быть параллельна рабочей поверхности стола. Проверяется индикатором. Допуск — 0,1 мм на длине 400 мм (рис. 5ж).
8. Шпиндель не должен иметь радиального биения. Проверяется индикатором. Допуск — 0,4 мм (рис. 5з).
9. Шпиндель не должен иметь осевого смещения. Проверяется индикатором. Допуск — 0,05 мм (рис. 5и).

После выверки станок должен обеспечивать получение равномерных по ширине проушек и шипов. Проверяется на заготовке сечением 40x400 мм при фрезеровании проушек шириной 8 мм на глубину 50 мм. Допуск на ширину проушины от 0 до +0,25 мм и ширину шипа от 0 до -0,1 мм (рис. 5к).

Станки шипорезной группы позволяют после обработки шипов производить сборку как простых рамочных изделий (в производстве окон и дверей), так и более сложных — в производстве мебели.
Но при производстве сложных изделий, например филенчатых дверей, корпусной мебели и т. п., необходимы сверлильно-присадочные станки, сведения о которых будут приведены в следующей статье.

Владилен Виноградский, Петр Ланда
Журнал «Оборудование: рынок, предложение, цены», № 07 июль 2004 г.