При наличии циркулярки с пазами в столе (BOSCH GTS-10) и пазовального набора (Freud SD206) сам бог велел сделать каретку для выполнения прямых ящичных шипов (box joint). Идея, разумеется, очень древняя, исполнение моё.

Сначала выстругиваем на рейсмусе рейки нужной толщины. Ширину получаем пилением на станке, строгать на кромке рейку я не стал, она довольно тонкая. Аналог данного приспособления можно и купить (например, здесь), но я предпочел сделать самому, сэкономив средства и, возможно, получив более надежную и удобную конструкцию. Рейки я выстрогал из хвои (что было под рукой), хотя надо делать из твердых пород:

Ящичный шип своими руками

Убедившись, что рейки ходят в пазах легко, но без заметных люфтов, отпиливаем от них пару кусков и клеим фанеру 10 мм:

Ящичный шип своими руками

Благодаря тому, что рейки при склейке стоят в пазах, нет риска приклеить криво. Положение фанеры фиксируется тем, что концы реек и край фанеры находятся на одном уровне с краем стола пилы. Так достигается перпедикулярность переднего края фанеры пазам стола.

Аналогично приклеиваем полоску фанеры на дальние концы реек для стабилизации, а также пристраиваем брусок, который будет основным упором при выборке шипов. Не пугайтесь, диск в пиле на фото не имеет отношения к выборке шипов.

Ящичный шип своими руками

Чтобы брусок не сместился под струбцинами при приклеивании, делал так. Сначала брусок прижимается струбцинами в нужном положении насухо. Засверливаем пару отверстий под шурупы и вкручиваем их. Разбираем, мажем клеем и вкручиваем шурупы обратно. Дополнительно зажимаем струбцинами. После затвердевания клея шурупы можно вывернуть. Крепить просто на шурупах не советую, под нагрузкой фиксация постепенно ослабнет (шурупы разболтаются в гнездах).

Ящичный шип своими руками

Перед бруском ставится подвижная пластина из двух слоев 10 мм фанеры. Эта пластина держит индексный упор (как это будет по-русски?), имеющий ту же ширину, что и шип. Паз в пластине делается непосредственно той комбинацией дисков набора, что будет резать шипы. Сам индексный упор выструган рейсмусом из обрезков дуба (на снимке, кстати, хорошо видна ступенька от рейсмуса). Он просто плотно вставлен насухо. Сначала я хотел его приклеить, но уже в процессе эксплуатации понял, что этого делать не следует: упор этот постепеннно разбивается, и его надо время от времени менять. Снимок несколько неудачен: при установке пластины индексный упор должен выступать только с одной (рабочей) стороны, потому что с другой стороны находится полоса фанеры, что приклеена к рейкам на первом снимке.

Ящичный шип своими руками

Подобрав положение подвижной пластины путем измерений и пробных резов, прижимаем ее струбцинами к основному упору. Проверка делается путем изготовления двух гребенок пазов и их совмещения. Еще раз проверив положение пластины, не снимая струбцин, засверливаем отверстия и привинчиваем подвижную пластину к основному упору. Снимаем струбцины и все готово для работы при выбранном размере шипов. Я настроил приспособление на 8 мм, у Freud SD206 это два крайних диска, одна толстая прокладка (spacer) и одна тонкая на 0.2 мм (shim), однако если будете повторять конструкцию, проверяйте! На фото вы видите также полоску МДФ, которая предотвращает сколы на задней стороне заготовки, где диск выходит из древесины.

Ящичный шип своими руками

По-моему, неплохо. Другая сторона еще чище.

Ящичный шип своими руками

Один первых тестов (фанера 10 мм). На заднем плане вспомогательная полоска фанеры, которая помогает начинать паз прямо на краю (позже сделаю фото, сразу все будет ясно).

Ящичный шип своими руками

К вопросу о чистоте и аккуратности. Обратите внимание на тонкую полоску материала (доли миллиметра), выступающую над верхним шипом. Так сказать, в противовес мнению, что пазовальный набор на циркулярке — грубый инструмент.

Ящичный шип своими руками

Этим приспособлением я делал шипы для ящиков комода, всего около 600 пазов, каждый 8x10x10 мм. Также замечу, что это приспособление часто делается для фрезерного стола, и шип выбирается прямой фрезой (собственно, мой первый примитивный вариант тоже был для фрезерного стола, если это конечно можно назвать столом; см. шкафчик для инструмента). Но нормального фрезерного стола у меня пока нет, а циркулярка есть. Кроме того, вариант с пилой IMHO обладает большей производительностью и более экономичен в смысле расходников (фрезы тупятся быстрее).

Приспособление состоит из трех основных частей — основания, которое крепится струбцинами к фрезерному столу, подвижных салазок с вертикальным упором и сменных накладок для изготовления шипов разного размера. Все детали этого приспособления сделаны из березовой фанеры толщиной 19 мм и твердой древесины. Детали просто склеены друг с другом. Длина основания зависит от ширины фрезерного стола. Измерьте расстояние от правого края до оси фрезы. Для измерения вставьте в цингу V-образную фрезу. Острый кончик фрезы расположен точно на оси вращения. Добавьте к полученному размеру 70 мм, чтобы определить длину основания (в нашем случае — 356 мм). Затем изготовьте приспособление, показанное на рисунке.

Чтобы салазки легко скользили вдоль основания, при сборке обеспечьте небольшой зазор, вставив между основанием и полозками кусочки бумаги. Если вы планируете использовать приспособление для изготовления шипов разного размера, сделайте несколько сменных накладок. Вам придется устанавливать новую накладку при переходе на другой размер. Чтобы сделать в накладке Т-образный паз, сначала выберите его центральную часть с помощью прямой фрезы, а затем, используя Т-образную фрезу, сделайте заключительный проход.

Размеры проушин и шипов зависят от диаметра используемой фрезы, но так как регулируемые накладки можно менять, вы имеете возможность выбрать фрезу любою размера. Чтобы соединения выглядели аккуратными, то есть начинались и заканчивались целыми шипами и проушинами, ширина деталей должна быть кратной диаметру фрезы. Для настройки сделайте из обрезков две пробные заготовки, имеющие такую же длину и толщину, как стенки ящика, но шириной на 3 мм больше окончательной высоты ящика.

Теперь установите приспособление на фрезерный стол, настройте его и сделайте ящик за 12 простых шагов.

Выберите фрезу в соответствии с толщиной деталей, например, чтобы сделать шипы шириной 6 мм в стенках толщиной 6 мм. Но можно взять фрезу большего диаметра для изготовления более крупных шипов.

Закрепите основание приспособления на фрезерном столе, выровняв фрезу по центру выреза. Положите на основание заготовку и установите вылет фрезы так, чтобы она чуть выступала сверху.

Установите поверх основания салазки с вертикальным упором и зафиксируйте накладку, выровняв ее торцы вровень с полозками. Сдвиньте салазки вперед, чтобы фрезой сделать в накладке вырез-проушину.

Сделайте из обрезков Т-образную рейсшину для фиксации расстояния от края фрезерного стола до накладки. Рейсшина должна иметь достаточную высоту, чтобы ее торец упирался в накладку.

Выпилите из твердой древесины рейку-шаблон квадратного сечения, плотно входящую в вырез накладки. Распилите ее на две части и сложите их вместе, чтобы передвинуть накладку.

Удалите рейсшину и рейки, затем сделайте в накладке второй вырез-проушину. Обрежьте штыревой упор до длины 51 мм и вклейте его в новую проушину вровень с задней стороной накладки.

Для проверки настроек прижмите край пробной заготовки к штыревому упору. Сдвиньте салазки вперед, чтобы сделать в заготовке первую проушину.

Наденьте первую проушину на штыревой упор и отфрезеруйте вторую проушину. Продолжайте операцию до завершения, каждый раз надевая новую проушину на штыревой упор.

Для формирования первого выреза на углу смежной заготовки вставьте между ней и штыревым упором вторую часть рейки. Сделав первый проход, отложите рейку в сторону.

Прижмите угловой вырез к штыревому упору и сделайте второй проход. Последовательно сформируйте все шипы и проушины соединения. Опилите стенки ящика до окончательной ширины, удаляя неполные шипы.

Проведите пробную сборку соединения. Оно должно легко соединяться усилием рук, но не разъединяться под собственной массой. Если требуется, измените настройки.

Фирменные прижимы для склейки ящиков позволяют сжимать детали с выступающими торцами шипов, но при этом распределяют давление на все соединение.

Чтобы шиповые соединения ящиков получались безупречными, следуйте советам:

  • Перед изготовлением соединений расположите стенки ящика так, как они будут окончательно склеиваться, и поставьте метки. Чтобы не перепутать их ориентацию, пометьте внешнюю и верхнюю сторону каждой стенки. Помните, что на противоположных стенках соединения должны выполняться одинаково.
  • Фреза с восходящей спиралью дает более чистый рез с минимумом сколов. Кроме того, режущие усилия при работе такой фрезы направлены вниз, прижимая заготовку к столу и не давая ей приподниматься.
  • Обрабатывая древесину, склонную к образованию сколов, прикрепите к переднему краю заготовки ненужный обрезок с помощью двухстороннего скотча.
  • Всегда делайте шипы чуть длиннее; их выступающие торцы нетрудно удалить с помощью шлифовки или копирующей фрезы после сборки ящика. Чтобы на крайних шипах не возникали сколы, прижмите к ним струбциной обрезок бруска или доски.
  • Если дно ящика с прямыми шипами должно вставляться в шпунты стенок, насухо соберите ящик, зафиксируйте стенки струбцинами и выберите шпунты изнутри с помощью шлицевой фрезы с подшипником. Затем сделайте закругления на уголках дна в соответствии с радиусом фрезы.
  • Склеивайте ящики в течение суток после изготовления соединений. Если оставить детали на несколько дней, шипы могут усохнуть или разбухнуть, что затруднит сборку, или даже сделает ее невозможной.
  • Склейка четырех соединений с большим числом шипов и проушин заставляет торопиться. Экономьте время, нанося клей только на внутренние грани шипов.

Такие шипорезки обычно делают на основе фрезерного стола или циркулярной пилы. Но, конечно, возможны и варианты — в зависимости от выдумки мастера — на ленточной пиле, лобзиковом станке, да хоть на бензопиле!
Я не стал оригинальным и сделал приспособление для вырезания прямого ящичного шипа для своего фрезерного стола (подробнее о нем тут: http://littlehobby.livejournal.com/15082.html).
Иногда используют подшипники и разные направляющие для облегчения скольжения, но я решил обойтись без них. Единственное условие — противоположные кромки у стола должны быть параллельны. Для этого можно пройтись по ним фрезером с упором на другую кромку.

Ящичный шип своими руками

Первым делом нужно вырезать из фанеры основу будущей шипорезки. Размеры этой основы зависят от самого стола — она должна быть шире стола на ширину боковых упоров. Я брал упоры примерно 4 см. Длина упоров должна быть такая же или чуть меньше ширины стола — тогда их не будет клинить. Все детали шипорезки клеил столярным клеем и фиксировал саморезами — возможно, избыточно, но мне так захотелось.

Ящичный шип своими руками

Все головки саморезов утоплены.

Ящичный шип своими руками

Чтобы подобрать правильное положение второго упора кладем заготовку с установленным первым упором на стол, уперев его (первый упор) в кромку стола, наносим на второй упор клей.

Ящичный шип своими руками

И проложив между вторым упором и кромкой лист бумаги фиксируем его (второй упор) в этом положении струбцинами. Зазор, который остается благодаря бумаге будет идеален для того, чтобы шипорезка свободно перемещалась вдоль кромок стола и при этом не болталась.

Ящичный шип своими руками

Далее притягиваем его саморезами.

Ящичный шип своими руками

Из чисто эстетических соображений обрезаем кромку, чтобы упоры были вровень с основной деталью.

Ящичный шип своими руками

Каретка для нашей шипорезки готова

Ящичный шип своими руками

Далее на этой каретке будет установлен упор, который можно будет регулировать и который всегда должен быть перпендикулярен направлению движения каретки. Для того, чтобы каждый раз не проверять эту перпендикулярность сделал на краю каретки уступ с правильными углами.

Ящичный шип своими руками

На этот же уступ с помощью болта М8 установил ручку от регулировочного механизма офисного кресла.

Ящичный шип своими руками

Ручка находится точно посередине между упорами — это еще одна степень защиты от заклинивания каретки. Ручка достаточно ухватистая и надежная. А еще она задает безопасное положение для правой руки. Пользоваться ей удобно.

Ящичный шип своими руками

Далее установил на каретку упор

Ящичный шип своими руками

Упор фиксируется двумя болтами М10 с утопленными головками и гайками-барашками. Упор может двигаться вдоль выступа с ручкой в обе стороны.

Ящичный шип своими руками

Важно, чтобы плоскость упора была перпендикулярна плоскости каретки.

Ящичный шип своими руками

Каретка сделана из фанеры ФСФ 18 мм. Уверен, многие сейчас поперхнулись — куда такая толщина, это же монстр какой-то! Ну, да, можно было сделать тоньше, но мне нравятся вещи с избыточной прочностью, где это возможно. Вот такая у меня фишка.
Поэтому фрезу пришлось покупать специальную. Все характеристики и артикулы видны на фотографии.

Ящичный шип своими руками

Дальше все просто: выставляем высоту фрезы и фрезеруем каретку и упор. После этого смещаем упор на размер фрезы.

Ящичный шип своими руками

В получившийся в упоре желоб вставляем штифт. Я сделал его из текстолита толщиной 6 мм.

Ящичный шип своими руками

Устройство готово. Конструкция достаточно простая, дольше рассказывал, чем делал))

Ящичный шип своими руками

Первый запуск показал, что в целом устройство работает, но требует настройки

Ящичный шип своими руками

Тщательной настройки требуют высота фрезы и ширина шипа. Через некоторое время стало получаться.

Ящичный шип своими руками

Детали удобнее обрабатывать пакетами — минимум по две. При этом наружным деталям приходится не сладко — прямая фреза нещадно вырывает из них не просто отдельные волокна, а целые слои. Поэтому детали надо обрабатывать, обкладывая их с двух сторон ненужными брусками.

Ящичный шип своими руками

Посмотрите что произошло с деталями, которые были внешними в пакете. Я уж не знаю как в журналах и в видеороликах умудряются обрабатывать детали по одной. Можно использовать спиральные фрезы — может быть, это решит проблему, но обычно они в разы дороже прямых.

Ящичный шип своими руками

Поэтому просто обкладываем обрабатываемые детали с двух сторон и получаем отличный результат. Тут еще надо не упускать из внимания какой стороной и в какой последовательности обрабатывать детали, чтобы они потом сложились в изделие.

Ящичный шип своими руками

В общем, результат не плохой. Это были тестовые бруски, но раз уж получилось неплохо, то решил довести дело до конца и сделать ящичек.

Ящичный шип своими руками

Вырезал на циркулярной пиле дно ящика

Ящичный шип своими руками

Ящичный шип своими руками

И тут вылез еще один нюанс — для зашлифовывания выступающих шипов приспособление для нарезания прямого ящичного шипа должно комплектоваться ленточной шлифовальной машиной или тарельчатым шлифовальным станком или еще чем-то в этом роде. Эксцентриковая шлифмашина не справляется, заваливая края. В остальном я доволен приобретением — работает как надо.