Приспособления для сварки. Приспособления для сварки - сварные соединения Приспособления для сварки

Приспособления для сварки являются незаменимыми в работе. Для самой сварки нужно намного меньше времени и усилий, чем подготовка к этой работе. Основную долю в подготовке занимает сборка устройства для сварки с креплением всех составляющих в необходимом положении. Этому процессу требуется особое внимание, потому как от него будет зависеть качество выполненного изделия.

Имеется разное оборудование и огромное количество разнообразных приспособлений, которые предназначены для сварочных работ. Для домашних целей подходят механические приспособления для сварки, которые позволяют выполнять быструю сборку инструмента, хорошо закрепить все составляющие в необходимом положении и получить минимальную деформацию детали.

Какие бывают приспособления?

Сварочные приспособления могут быть следующие:

  1. Струбцина. Она является инструментом, который пригодится для любой работы с металлом. У нее могут быть разнообразные формы и размеры.
  2. Зажимы для сварки. Они удобнее в работе, чем струбцины. Элемент фиксируется благодаря сжатию ручек зажима.
  3. Магнитные угольники. У них бывают разные формы, разные крепежные детали, есть возможность менять угол. С их помощью можно без больших усилий соединять под необходимым углом листы, рамы.
  4. Сварочные стенды. Это приспособление, у которого 1 неподвижная основная поверхность с крепежами. Они нужны для сварки продольных швов плавлением на ровных изделиях.
  5. Кантователи. Они представляют собой статичные приспособления, которые дают возможность фиксировать свариваемый элемент и поворачивать его в требуемое положение, чтобы выполнять сварку. Они зачастую применяются для сварки больших элементов, у которых разные формы и швы на разных сторонах.
  6. Манипуляторы. Это приспособления, которые необходимы для вращения элемента около оси и его наклона под требуемым углом. Применяют их для всех видов сварок, а еще для контактной. На них крепят элементы разнообразных форм.
  7. Упоры. С их помощью делается крепление деталей на основных поверхностях. Упоры бывают постоянными, съемными и откидными. Постоянные бывают в форме пластин, которые приваривают к основанию. Откидные и съемные применяют тогда, когда они в готовом изделии недопустимы.
  8. Прижимы. Эти приспособления могут быть клиновыми, винтовыми, пружинными, эксцентриковыми, рычажными. Винтовые прижимы – самые известные. Такой прижим представляет собой болт с гайкой, который продет в 2 пластины. Благодаря им можно зажимать элементы. Зажимный похож на лист, у которого клиновидный паз. Эксцентриковые прижимы нужны для зажима элемента кулачком, который монтирован на рычаге.
  9. Стяжки. Они используются при сварке больших элементов. Стяжки сближают кромки элементов до требуемого расстояния.
  10. Распорки. Благодаря распоркам можно выравнивать элементы, придавать им нужную форму, корректировать дефекты.

Как сделать струбцину?

Струбцина является закрепляющим приспособлением. Чтобы ее соорудить, потребуются следующие материалы:

  • стальной лист толщиной 1 см;
  • 3 гайки;
  • некоторое количество шайб с большим диаметром;
  • труба, имеющая резьбу с внешней стороны под размер гаек.

Чтобы сделать приспособление своими руками, сначала вырезается полоска из листа стали. Длина его должна быть 500 мм, ширина 40 мм. Далее вырезают 2 полоски. Еще понадобится передвижная планка 100 мм, 2 прямоугольника по 50 мм, чтобы укреплять передвижные элементы, небольшая деталь для обеспечения опоры на основной части струбцины.

К этой части приваривают дополнительную, делая между ними букву Г. На короткую часть нужно приварить деталь для опоры. 3 гайки соединяются вместе, шайбы тоже. Гайки ставят ребром к перемещающейся части, приваривают их. К стержню можно прикрепить деревянную ручку, которая вверху закрепляется гайкой.

Все элементы сваривают по внешней стороне частей. Между ними вставляется полоска струбцины. Когда сварка элементов выполнена, к ним прикрепляется передвижная планка. На конце стержня из металла плашмя приваривают большие шайбы.

Изготовление приспособлений для сварки под углом 90°

Ручная дуговая сварка: 1-электрод; 2-покрытие электрода; 3-газовая защита.

Сварочные магниты, которые удерживают соединяемые трубы под прямым углом, нужны для упрощения сварки. Понадобятся следующие материалы:

  • лист металла квадратной формы, стороны которого 20-25 см;
  • труба с сечением квадратным;
  • 3 гайки и 3 болта;
  • болт (диаметр 4 см) и гайка 3,5 см;
  • цилиндр из стали с диаметром 5 мм;
  • дрель, сверло.

К квадрату из металла нужно приварить своими руками 2 куска трубы длиной 200 и 150 мм. Затем делаются 2 дополнительных детали из данных труб. Первая – П-образной формы из отрезков 100 мм. Вторая – трапеция с размерами 11,5 и 5,4 см.

Прижимы с магнитами необходимо собрать последовательным подсоединением составляющих.

Они будут хорошими сварными магнитами.

Теперь вам стало известно о приспособлениях для сварки и их устройство. Желаем вам удачи в выполнении сварочных работ и в правильном применении необходимых приспособлений, чтобы делать различные соединения, будь то угловые или тавра.

Приспособления для сварки


К атегория:

Сварные соединения

Приспособления для сварки

Приспособления для сварки, помимо элементов фиксирования и закрепления узла, имеют специальные дополнительные устройства для сварки тем или иным методом (сварочные подкладки и их крепление, приводы и т. п.).

Обычно в сварочном приспособлении узел устанавливается в собранном и прихваченном состоянии, поэтому оно должно обеспечить возможность фиксации узла в положении, нужном для сварки того или иного соединения, минимальные деформации и возможность свободного съема готового узла.

В сварочной практике очень распространено использование комбинированных сборочно-сварочных приспособлений, позволяющих производить и сборку и сварку в том же приспособлении, минуя операцию прихватки.

Соответственно типам изделий (конструкции, габаритам, весу), методу сварки и предъявляемым требованиям можно выделить ряд основных типов комбинированных сварочных и сборочно-сварочных приспособлений.

Сварочные стенды представляют собой стационарные приспособления с одной неподвижной (чаще всего горизонтальной) базовой поверхностью с крепежными элементами. Обычно на таких стендах свариваются продольные швы автоматической сваркой плавлением на плоских изделиях или на различного типа обечайках и т. п. Сварка ведется преимущественно на подкладках; кромки поджимаются к подкладке различными способами: механическим, пневматическим, магнитным и др.

Рис. 1. Пневмостапель для сварки продольных швов: 1 - стойка, 2 - верхний прижим, 3 - сварочная подкладка, 4 - стягивающая скоба, 5 - пневмоцилиндры, 6 - консоль

На рис. 1 приведена схема стенда консольного типа с пневмо-поджимом подкладки для сварки продольных швов обечаек. На стойке консольно крепится двутавровая балка с установленными на ней пневмоцилиндрами для поджима сварочной подкладки. Свариваемая обечайка надевается на консоль и поджимается к верхним массивным неподвижным прижимам.

Верхние прижимы с консольной балкой скрепляются стягивающей скобой. После сварки скоба отбрасывается, сварочная подкладка опускается в нижнее положение и обечайка снимается. Консоль со сварочной подкладкой и пневмоподжимом может поворачиваться вокруг вертикальной оси у центральной стойки.

На рис. 2 представлена схема сварочного стенда с верхними пневмошланговыми прижимами клавишного типа для сварки продольных швов на листах и обечайках из материалов малой толщины. Для сварки изделий из более толстого материала клавиши могут поджиматься не пневмошланговым устройством, а пневмокамерами.

Рис. 2. Пневмостапель клавишного типа для сварки продольных швов

Кантователи - довольно распространенный тип приспособлений. Обычно это стационарные приспособления, позволяющие закреплять свариваемое изделие и поворачивать его в нужное положение для выполнения сварки. Такие приспособления чаще всего используются для сварки громоздких изделий, имеющих самые разнообразные формы, у которых швы располагаются на противоположных сторонах.

Рис. 3. Схема цапфового кантователя

В производстве летательных аппаратов такие приспособления используются для сварки различных силовых узлов типа балок, лонжеронов и т. п.

Поворот изделия в приспособлении может быть ручной или механический. Чаще всего применяются кантователи цапфового типа. Собранное и прихваченное изделие укрепляется в специальных зажимах, из которых каждый укреплен на поворотной цапфе. Опоры цапф могут быть связаны общим основанием или быть независимыми друг от друга.

Приспособления для кольцевой.сварки позволяют устанавливать изделия в фиксированное положение и поворачивать его в процессе сварки с необходимой скоростью.

В зависимости от габаритов изделия приспособления такого типа выполняются чаще всего с применением торцовых вращателей, роликовых опор или комбинированные.

Для изделий небольших и средних габаритов применяются обычно приспособления с торцовыми вращателями, выполненными в виде двух опорных цапфовых вращателей, из которых один, или реже оба, являются приводными.

Рабочая часть вращателя (планшайба) делается съемной или специализированной для данного узла или группы узлов. На вращателе устанавливаются специальные фиксирующие и крепежные устройства. Привод чаще осуществляется от электродвигателя че-реэ редуктор с регулируемой скоростью вращения при сварке. Основание приспособления - сварное из профильного проката; все элементы (бабки, двигатель, привод и т. д.) крепятся к основанию на болтах на свои посадочные места.

Рис. 4. Схемы приспособлений для сварки кольцевых швов

Для крупногабаритных изделий конического типа, изделий с малой продольной жесткостью или большим весом используются приспособления, где сочетаются торцовые вращатели и роликовые опоры.

Роликовые опоры делаются, как правило, регулируемыми по высоте или плавающего типа.

К поворотным относятся также приспособления для сварки круговых швов на горизонтальной или наклонной плоскости. Обычно они изготовляются в виде торцового вращателя с вертикальной или наклонной осью вращения.

Манипуляторы - приспособления, предназначенные для вращения изделия вокруг вертикальной или горизонтальной оси и наклона его под определенным углом, необходимым для работы.

Такие приспособления применяются для ручной, полуавтоматической и автоматической сварки плавлением и для контактной сварки.

На манипуляторе могут закрепляться изделия различных форм. В зависимости от грузоподъемности стол манипулятора поворачивается ручным, механическим или пневматическим приводом.

Приспособления с копирными устройствами применяются для выполнения автоматической сварки плавлением изделий, имеющих криволинейные швы. В зависимости от формы шва, типа изделия и метода сварки применяются приспособления с перемещением по копиру сварочной головки, перемещением детали по копиру при неподвижной головке, перемещением по копиру и детали, и головки; в этом случае чаще всего сварочная головка крепится на плавающей подвеске. При использовании приспособлений последнего типа, со сложным движением, в процессе работы скорость сварки может изменяться, что отражается на формировании шва, поэтому при разработке подобного приспособления необходимо проведение анализа скоростей в различных точках свариваемого контура. Отклонения от скорости сварки не должны быть более 4-5% от расчетной.

На рис. 5 представлена схема приспособления для приварки фланцев, горловин, патрубков к цилиндрическим обечайкам. В этом случае сварочная головка перемещается по копиру на опорных роликах. Вращаясь, ролики обкатывают поверхность копира и поднимают или опускают штангу с подвешенной на ней сварочной головкой.

При сварке продольного шва криволинейного контура копир, выполненный по форме стыка, закрепляется на самом изделии (рис. 109). Изделие укреплено в приспособлении на поворачивающихся цапфах. При продольном движении сварочной тележки изделие через тягу и копир разворачивается в задаваемое копиром положение.

Оснастка для автоматических способов сварки плавлением представляет собой специальные сварочные установки, включающие, кроме элементов для фиксации и манипулирования изделием, еще устройства для крепления, перемещения сварочной аппаратуры (сварочной головки, трактора и т. д.) и управления ею. Конструкция этих устройств определяется типом изделия, количеством и характером сварных швов и т. п.

Наиболее часто встречаются устройства портального типа, консольного типа, устройства со смещенными направляющими, с установкой сварочной аппаратуры на прижимных элементах самого приспособления и др.

Рис. 4. Сварочные манипуляторы: а - для сварки плавлением, б - для контактной сварки

Устройства для крепления могут быть выполнены отдельно от приспособления или быть с ним конструктивно связанными. Обычно для сравнительно небольших изделий они выполняются в виде единой конструкции, для крупногабаритных изделий - делаются отдельными. Устройства для крепления аппаратуры могут быть подвижными и неподвижными, с жестким креплением сварочной головки или с перемещением ее по крепежному устройству. Обычно такие устройства изготовляются сварными из стального проката обычного сортамента или труб. Основное требование к ним - обеспечение необходимой жесткости и прочности в работе и возможности удобного манипулирования изделием и сварочной аппаратурой в необходимых пределах.

Рис. 5. Схема установки для обварки штуцеров по копиру: 1 - копир, 2 - цапфа, 3 - деталь, 4 - сварочная головка, 5 - тяга, 6 - копирующий ролик

Рис. 6. Установка для сварки по копиру продольного криволинейного шва: 1 - сварочная головка. 2 - штанга, 3 - привод, 4 - копир, 5 - опорные копирующие ролики

Рис. 7. Типы сварочных установок для автоматической сварки плавлением: а - -портального типа, б - консольного типа, в - со смещенными направляющими, г - с направляющими на пневмостапеле

При контактной точечной и роликовой сварке специализированные приспособления в основном используются для установки, поддержания при перемещении и выравнивания изделия в процессе сварки.

Для сварки кольцевых швов в зависимости от габаритов изделия применяются поддерживающие устройства в виде опорной стойки с роликом, торцового вращателя или роликовых опор. Установку опорных элементов необходимо регулировать по высоте.

Поддерживающие устройства для точечной сварки часто снабжаются специальными шаговыми приводами для автоматического

Рис. 8. Приспособление для точечной сварки обечаек с механизированным поворотом изделия на шаг сварки: 1 - тележка, 2 - механизм поворота, 3 - торцовый вращатель, 4 - обечайка, 5 - опорный ролик

перемещения изделия на шаг точек. При этом необходимо, чтобы при перемещении изделие не касалось внутренней поверхностью нижнего электрода сварочной машины. Для этого, например, при сварке тонколистовых крупногабаритных деталей между ними и нижним электродом в свободном состоянии устанавливается зазор 1 - 3 мм.

При сварке жестких узлов для этой цели необходимо предусматривать специальные демпфирующие устройства, которые на момент перемещения детали обеспечивают необходимый зазор.

Для небольших изделий поддерживающее устройство часто крепится непосредственно на сварочной машине.

На рис. 9 приведена схема приспособления для сборки и прихватки, укрепленного с помощью хомута 2 на нижней консоли сварочной машины. Свариваемый узел закрепляется в приспособлении и может поворачиваться вокруг своей оси в подшипнике опорного диска. В свою очередь опорный диск на машине крепится с помощью пружинно-рычажной подвески.

Для сварки крупногабаритных изделий плоской формы или имеющих небольшую кривизну (типа панелей) поддерживающие приспособления выполняются в виде подвесок или подставок типа рольгангов.

Для точечной сварки в последние годы в промышленности стали использоваться специализированные установки с автоматическим и полуавтоматическим циклом работы.

На рис. 12 показан общий вид полуавтоматического манипулятора для точечной сварки крупногабаритных панелей одинарной

Рис. 9. Приспособление для точечной сварки крупногабаритных изделий: 1 - указатель поворота, 2 - лента поворотного шагового механизма. 3 - опорные ролики

или двойной кривизны. На этой установке можно автоматически выравнивать поверхность свариваемой панели нормально относительно оси электродов. Приспособление выполнено в двух вариантах: с механическим перемещением панели на шаг сварки (команда подается оператором) и автоматическим. Для удобства наблюдения за местом сварки установка оборудована телевизионной аппаратурой.

На рис. 13 представлена установка для точечной сварки полунервюр панелей отсека крыла. Для сварки используются специальные клещи, которые входят во внутренние пространства отсека. Перемещение клещей на шаг сварки задается специальным шаговым механизмом привода, при помощи которого подвижная каретка вместе с установленными на ней клещами перемещается по направляющим станины сварочной машины.

Рис. 10. Приспособление для сварки конусных секций, установленное на консоли сварочной машины: 1 - нижний хобот, 2 - хомут, 5 - пружина, 4 - рычаг; 6, 7 - опорные диски, 6 - опорная шайба, 8 - приспособление для сборки и прихватки, 9 – направляющее кольцо; 10 - съемный диск, 11 - деталь, 12 - фиксаторы, 13 - верхняя головка

Рис. 11. Установка.для сварки панелей одинарной и двой ной кривизны

Рис. 12. Автоматизированная установка для точечной сварки полунервюр панелей крыла 1 - панель, 2 - рубильник, 3 - подвижной стол, 4 - ‘сварочные клещи, 5 - сварочная машина, 6 - направляющие стола

Перемещение клещей вдоль шва, сварка, обратный ход клещей и перемещение подвижного стола после окончания сварки очередного шва производятся автоматически по специальной программе. После окончания сварки каждой нервюры электроды зачищаются и клещи возвращаются в исходное положение.

При роликовой сварке в основном используются приспособления, аналогичные разобранным. Однако в связи с тем, что при роликовой сварке детали перемещаются самой сварочной машиной и без подъема электродов, в приспособлениях не нужно предусматривать специальные механизмы принудительного перемещения и демпфирования, и они. как правило, более просты по сравнению с приспособлениями для точечной сварки.

При роликовой сварке кольцевых или круговых швов чаще всего используются приспособления в виде различных регулируемых по высоте стоек с опорным роликом. Приспособления такого рода отличаются универсальностью и простотой. В некоторых случаях роликовая опора может быть заменена подвижной тележкой с опорными роликами. При этом передняя пара роликов устанавливается несколько ниже задней. При сварке узел опирается на сварочный ролик и заднюю пару поддерживающих роликов тележки.

Рис. 13. Поддерживающее приспособление для роликовой сварки кольцевых швов обечаек

Рис. 14. Приспособление подвесного типа для роликовой сварки конусов

При сварке некоторых конструкций встречаются приспособления подвесного типа. На рис. 14 показана роликовая сварка конуса с использованием подвесного приспособления, где вершина конуса шарнирно подвешивается к регулируемой по высоте опоре.

При сварке обечаек большого диаметра (более 1,5 - 2 м) для подхода сварочными роликами к месту соединений иногда приходится поднимать сварочную машину или делать углубление ниже уровня пола. В этом случае иногда удобнее производить сварку в нижней части обечайки, располагая ее выше сварочных электродов.

При роликовой сварке швов на обечайке небольшого диаметра (меньше диаметра нижней консоли и ролика машины) применяются приспособления с внутренней токоведущей оправкой. Оправка вставляется в обечайку и вместе с ней прокатывается между сварочными роликами.

Для сварки плоских швов на изделиях типа панелей применяются, как и при точечной сварке, приспособления в виде рольгангов или каретки с укрепленным на ней изделием, движущейся по направляющим.

Рис. 5. Подвижная роликовая опора для сварки крупногабаритных обечаек


Приспособления для сварки позволяют зафиксировать свариваемые детали в нужном положении и с требуемым сварочным зазором по всей длине кромок и позволяют повысить производительность труда сварщика и повысить качество сварного шва. В этой статье, больше рассчитанной для сварщиков новичков, будут описаны и показаны практически все сварочные приспособления, способы и варианты их изготовления своими руками и другие нюансы.

Каждый мастер, даже не особо опытный, но который хоть раз в жизни пробовал сварить какие то детали между собой, хорошо понимает, что сама сварка часто требует гораздо меньше затрат сил, терпенья и времени, чем подготовка деталей к ней. И основную долю всех сварочных работ составляет сборка самой конструкции, с точной и надёжной фиксацией свариваемых деталей в требуемом положении. Такая работа требует особого подхода и внимания, так как именно от нее зависит качество готового сварного изделия.

При отсутствии специальных сварочных приспособлений как правило бывает, что после тщательной подгонки, выверки и установки подготовленных деталей в требуемое для сварщика положение, собранная сварная конструкция просто разваливается от первого прикосновения сварочного электрода. При этом нужно иметь огромное терпение, чтобы взять себя в руки и заново всё собрать.

Так же часто бывает ещё более досадно, если свариваемые детали всё же прихватываются, но не в том положении, которое нужно, так как от прикосновения электрода деталь немного сдвигается относительно другой детали, или от деформации деталей после их остывания. О нормальном сварочном шве и нормальном качестве сварной конструкции в таких случаях говорить не приходится, а переделать всё заново не так то просто. Поэтому всё же следует потратить немного времени и средств для изготовления (или приобретения) специализированных или более универсальных сварочных приспособлений и разумеется это поможет любому мастеру сберечь своё время и нервы, а что самое главное получить в итоге качественное сварное изделие.

Почти все сварочные приспособления работают по принципу зажима свариваемых деталей, для надёжной фиксации их кромок в нужном положении и с требуемым сварочным зазором. Отличаться приспособления для сварки могут в зависимости от того, для фиксации каких деталей они предназначены, от геометрической формы фиксируемых деталей, а также от способа удержания — например с помощью резьбовых зажимов, с помощью магнитов и т.п. А раз приспособления отличаются от формы и размеров деталей, которые они фиксируют, значит и поделены они будут в этой статье в зависимости от того, для каких свариваемых деталей предназначены.

Так же, по возможности я буду обязательно описывать (и даже показывать) из чего и как можно изготовить своими руками некоторые сварочные приспособления, и по возможности изготовление (или варианты изготовления) будут описаны с использованием самых распространённых инструментов, имеющихся в гараже, или даже дома. И так поехали.

Приспособления для сварки стального листа.

приспособление для сварки стального листа

Самым распространённым видом сварки является сварка стального листа (особенно при автомобилей) и поэтому с приспособлений для надёжной фиксации стальных листов я и начну. При сварке двух стальных листов между собой, или при замене сгнившего фрагмента новым (при вварке нового фрагмента) очень важно выставить оба листа на одном уровне и с одинаковым сварочным зазором по всей длине кромки.

Только так можно достичь сварного шва отличного качества, и только так после шлифовки шва получится использовать минимальное количество шпаклёвки, или вообще обойтись без неё. Это особенно важно если в последствии (после шлифовки и полировки сварных швов) на свариваемые детали будет или другое гальваническое покрытие, а не лакокрасочные покрытия.

Самое простое, но очень эффективное приспособление, для точной и надёжной фиксации свариваемых между собой стальных листов, я показал на фото 1 и в видеоролике чуть ниже. Там же я поэтапно показал как его изготовить в гаражных условиях и как оно используется. Поэтому описывать здесь его я не буду, достаточно кликнуть на видеоролик чуть ниже и наглядно посмотреть.

Конечно же можно просто стянуть два листа за края с помощью сварочных зажимов или обычных струбцин, показанных на фото 2 б, или с помощью клиновых прижимов (фото 2 а), или с помощью резьбовой шпильки и уголков, указанных красными стрелками на фото 2 в (уголки тоже прижимаем струбцинами или зажимами). Но вот выставить оба листа с одинаковым зазором по всей длине кромок будет уже сложнее.

Сварочные приспособления для сварки стального листа: 1 — лист, 2 — струбцина, 3 — зажим (можно сделать из уголков и шпильки, как показано на фото 2 в).

А точно выставить на кузове какой то новый фрагмент из стального листа, взамен сгнившего, с помощью обычных сварочных зажимов или струбцин будет невозможно, особенно если фрагмент вваривается внутри вырезанного окна в кузовной панели.

Поэтому в мастерской будет очень полезно иметь кроме сварочных зажимов ещё и приспособление, которое я показал в видеоролике и на фото 1.

Приспособления для сварки пластин или профильных труб.

ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ СВАРКИ труб под прямым углом — так называемая угловая струбцина.

При сварке пластин между собой на одном уровне поможет приспособление показанное в видео выше, но вот если их необходимо выставить и сварить под некоторым углом, то понадобится приспособа, показанная на фото 3 — так назывемая угловая струбцина. Она же понадобится для выставления под прямым углом не только пластин, но и профильных труб и уголка. Кстати с помощью угловых струбцин можно выставить под нужным углом и круглые трубы, но всё же круглые трубы лучше и точнее будут фиксировать приспособления, описанные в разделе ниже.

Угловых струбцин сейчас в продаже можно найти великое множество, но вполне возможно изготовить и самостоятельно. Самодельные простейшие угловые струбцины показаны на фото 4, и их можно изготовить из той же профильной трубы, уголка или стального листа.

Ну и ещё понадобится гайка и шпилька, с резьбой М10 или М12. Основной недостаток угловой струбцины, показанной на фото 3 выше в том, что в ней можно зажать и сварить профильный материал только под прямым углом в 90º.

ПРИСПОСОБЛЕНИя ДЛЯ СВАРКИ труб самодельные

Если же вы хотите угловую струбцину, позволяющую зажать и сварить материал практически под любым углом, то тогда следует сделать одну из конструкций, показанных на фото 4. Но жёсткость у них оставляет желать лучшего и для изготовления более жёсткой универсальной струбцины придётся повозиться дольше и изготовить универсальную (регулируемую) струбцину, показанную на фото 5, у которой используется достаточно толстый металл.

При изготовлении такой струбцины (впрочем как и любой) главное добиться точной соосности плоскостей, на которые будет укладываться и зажиматься свариваемый профильный материал.

СВАРОЧНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ для сварки труб и пластин под разными углами. 1 и 5 — П-образный профиль (можно применить и обрезок швеллера), 2 — ось — болт, 3 — гайка оси, 4 — шайба с метками углов под 30, 45, 90 градусов и т.д, 6 и 7 — барашковые гайки.

Ну и жёсткость должна быть достаточной, чтобы зажатый и в последствии свариваемый материал не повело при сварке (от нагрева).

Сварочные приспособления для фиксации и сварки круглых труб.

Для фиксации и сварки круглых труб изготавливают приспособления из призм, толстого листового металла, или уголков. Примеры таких приспособлений были показаны на фото 4 чуть выше.

Универсальное приспособление для сварки труб

Если же затратить больше времени и применить толстый листовой металл, то можно сделать гораздо более удобное и универсальное приспособление, позволяющие надёжно закрепить и выставить трубы под любым углом.

Такое приспособление показано на фото 6. При желании на одной из пластин можно закрепить транспортир, а на второй пластине закрепить стрелку и тогда можно будет легко контролировать точный и нужный угол стыковки свариваемых труб.

Ну а для стыковки и сварки круглых труб строго на одной линии (прямых участков) подойдёт самодельное устройство, показанное на фото 7.

СВАРОЧНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ для сварки труб на одной линии

Его не сложно изготовить из отрезков четырёх пластин, четырёх уголков и четырёх болтов с гайками, которые будут сжимать и фиксировать круглые трубы строго на одной линии.

Конструкция этого сварочного приспособления хорошо видна и понятна на фото 7. Кстати там же показано, что для зажима труб таким приспособлением можно пользоваться как болтами (шпильками) так и сварочными зажимами.

Разумеется для сварки круглых труб на одной линии можно использовать и другие простейшие приспособления, например две призмы, уложенные на стол и две обычные струбцины, которые будут прижимать к столу 2 трубы, уложенные на 2 (или 4) призмы.

Сварочные приспособления для фиксации и сварки прутка и арматуры.

Для фиксации перед сваркой прутка или арматуры можно применять практически все устройства, которые предназначены для труб. Но часто из прутка и арматуры необходимо сварить какую то пространственную конструкцию, в которой к двум сваренным между собой в горизонтальной плоскости и под прямым углом деталям, необходимо приварить ещё одну деталь, которую нужно зафиксировать и приварить уже вертикально, и строго под прямым углом. В ручную это сделать довольно сложно, и в таком случае сварщика выручит приспособление показанное на фото 8.

СВАРОЧНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ магнитные уголки

Впрочем практически все простые сварочные приспособления (даже с резьбовыми зажимами) имеет основную задачу зафиксировать деталь для прихваток, а потом уже проваривать окончательно. Любой опытный сварщик это знает, но для новичков не помешает напомнить. Если же есть потребность почти полностью исключить деформацию конструкции от нагрева, то тогда следует использовать , или (или сварочный стол) — но стапели это уже совсем другая тема, о которой можно почитать кликнув на соответствующие ссылки чуть выше.

Как видно из фотографии 10, магнитные приспособления, так же как и резьбовые, бывают нерегулируемые — способные зафиксировать детали только под определённым углом, и бывают более универсальные регулируемые магнитные устройства, которые способны изменять угол фиксации свариваемых деталей.

У регулируемых устройств (они указаны на фото 10 красными стрелками) две плоскости закреплены на оси и могут менять положение относительно друг друга, а после выставления нужного угла между плоскостями, устройство фиксируется барашковой гайкой. Угол контролируется с помощью транспортира, после чего барашковую гайку зажимаем и устанавливаем (примагничиваем) на две плоскости трубы, которые необходимо прихватить сваркой под выставленным заранее углом.

Сварочный стол.

Сварочные столы (наряду со стапелями, ссылки на стапели выше) являются наиболее универсальными сварочными приспособлениями, позволяющими зафиксировать и сварить практически любую сварную конструкцию. Вариантов и конструкций сварочных столов может быть множество, но принцип устройства и работы их практически одинаковый.

приспособления для закрепления деталей при сверлении (можно и при фрезеровании или при сварке)

Многие универсальные столы, предназначенные для сварки металлических конструкций из толстостенного материала, имеют толщину плиты 50 мм.

Стальная плита стола разумеется должна иметь идеально ровную поверхность, а так же иметь множество отверстий (см. фото 11) позволяющих установить в них крепёжные элементы (струбцины, прихваты, стяжки, призмы и другие детали, которые используют и на фрезерных, или (такие крепёжные детали показаны на фото справа).

Поворотный сварочный стол. Так же бывают и поворотные сварочные столы, которые позволяют закрепить небольшую конструкцию и в процессе сварки вращать её в пространстве, что позволяет намного удобнее варить и повышает качество сварных швов.

Единственный недостаток поворотных сварочных столов в том, что на них можно закрепить только небольшие по размеру детали и конструкции. Но для сварки небольших деталей поворотный стол имеет неоспоримые преимущества.

Пример простого, но очень удобного самодельного сварочного стола показан в видеоролике чуть выше и такой стол несложно изготовить своими руками из двух старых тормозных дисков, большого шара и обычных профильных труб.

Конструкция управления поджима и фиксации стола домкратом с педалью под ногу позволяет освободить руки сварщика в процессе работы, что очень удобно при использовании аргонно-дуговой сварки, когда обе руки сварщика заняты (одна горелкой, а вторая присадочным прутком). Но и при сварке обычным такой столик будет очень удобен. Единственное, что ещё следует доработать, так это насверлить множество отверстий в самой плите столика и благодаря этому станет гораздо удобнее крепить к столику различные детали с помощью разных стяжек, прихватов, призм, зажимов, или струбцин, показанных на фото выше.

Ну и сами струбцины и сварочные зажимы конечно же являются самыми распространёнными сварочными приспособлениями, которые настолько просты, что и описывать их нет смысла. Их также можно приобрести готовыми, а можно изготовить и самостоятельно, всё зависит от оснащения вашей мастерской, которая надеюсь со временем будет развиваться и пополняться различными инструментами. И не только сварочными приспособлениями, но и другими полезными инструментами, многие из которых описаны у меня на сайте, в рубрике «мастерская, станки и оборудование», успехов всем.

Получить качественное сварное соединение можно при использовании специальных приспособлений для сварки. Опытные сварщики хорошо знакомы с тем, как важно правильно и надежно зафиксировать соединяемые изделия. При широком ассортименте сложно подобрать вариант исполнения, который будет обеспечивать надежную фиксацию. Именно поэтому рекомендуют уделить внимание классификации и особенностям всех механизмов.

Сборно-сварочные приспособления профильных труб и их виды

Распространенные приспособления для сварки создаются для того, чтобы обеспечить наиболее благоприятные условия работы, за счет чего повышается качество получаемого шва. Все они делятся на несколько видов:

  1. Установочные.
  2. Крепежные.

Подобные механизмы для установки и крепления профильных труб могут изготавливаться из самых различных материалов. Рекомендуется уделять больше внимания выбору приспособлений для сварки, так как они во многом определяют качество получаемого результата.

Механизмы для установки

Специальные сварочные приспособления требуются для того, чтобы задать правильное расположение в пространстве свариваемым элементам. Наибольшее распространение получили:

  1. Уголки.
  2. Упоры.
  3. Призмы.
  4. Шаблоны.

Упорные устройства предназначены для фиксирования заготовки на основной поверхности. Большая часть применяются постоянно, так как сварной шов обеспечивает лишь высокую степень герметизации. Кроме этого, встречаются и откидные варианты исполнения, которые можно демонтировать при необходимости.

Для создания универсальных приспособлений для сварки может потребоваться:

  1. Гайки, которые рассчитаны на возможную нагрузку.
  2. Листы металла толщиной около 10 мм.
  3. Шайба большого диаметра.
  4. Заготовка трубопрокатного типа с наружной резьбой, которая подходит под подобранную гайку.

Стоит учитывать, что при использовании обычного металла со временем на поверхности появится коррозия. Именно поэтому нужно предусмотреть особенности процесса покрытия стали специальным антикоррозионным составом.

Процесс изготовления своими руками

Провести создание требуемой конструкции можно при использовании подручных инструментов. Среди особенностей проводимой работы отметим следующие моменты:

  1. Из приобретенных листов вырезаются прямоугольники шириной 4 см различной длины. После этого подготавливается две прямоугольные пластины. Первые элементы используются для создания основной части корпуса, другие для фиксации подвижной части. Металл предварительно очищается от ржавчины и других загрязняющих веществ.
  2. К основной струбцине приваривается специальный вспомогательный элемент, изготавливаемые из металлических пластин и уголков.
  3. Еще один лист из стали приваривается к меньшей стороне. Шайбы подобранного диаметра сваривают в одну болванку.
  4. Гайки нужно укладывать на ребро. За счет этого подвижный стержень располагается параллельно струбцине.

Сварочный шов должен идти снаружи. Подобная конструкция позволяет зафиксировать соединяемые элементы и обеспечить их неподвижность при проведении сварки.

Самодельные приспособления для сварки практически ни в чем не уступает покупным вариантам исполнения. Перед тем как приступить к выполнению работы по сборке прижимного или фиксирующего механизма нужно учесть то, каким образом оно будет использоваться и какими свойствами должно обладать.

Самодельное устройство на магнитах

Все чаще в домашних условиях собирается приспособление для сварки труб, которая работает на магнитах. Процесс изготовления характеризуется следующими особенностями:

  1. Основной материал – пластина с длинной каждой стороны 25 см.
  2. Потребуется трубы с поперечным сечением в виде квадрата, ребра которого обеспечивают более высокую жесткость.
  3. Конструктивные особенности механизма предусматривают наличие трех болтов и гаек небольшого размера.
  4. Стальной цилиндр с диаметром 4,5 мм.

Сборку можно провести при наличии сварочного аппарата и дрели со сменными сверлами по металлу. Конструкция создается следующим образом:

  1. С обоих сторон квадратной пластины привариваются трубы, длина которых 15 и 20 см.
  2. Следующий шаг предусматривает создание двух вспомогательных деталей: одна п-образной формы, вторая имеет форму трапеции с одинаковыми сторонами.

Подобные варианты исполнения встречаются крайне часто по причине универсальности, самодельные механизмы рассчитаны на высокую нагрузку.

Универсальные варианты исполнения фиксаторов с магнитами очень удобны в применении. Именно поэтому они получили широкое распространение, используются мастерами различного уровня.

Классическое устройство характеризуется следующими особенностями:

  1. Механизм представлен сочетанием двух пластин, которые имеют встроенные магниты. Они принимают основную нагрузку, рассчитаны на воздействие самого различного давления.
  2. Положение двух плоскостей может меняться для регулирования угла, который подбирается под форму соединяемых изделий.
  3. Конструкция также имеет еще две дополнительные плоскости, которые существенно повышают точность сопряжения двух поверхностей относительно друг друга.

За счет использования универсального механизма можно точно и быстро сварить между собой несколько изделий. Сила постоянного или электрического магнита может быть достаточно высокой, обеспечить требуемую надежность фиксации.

Типы сборно-сварочных приспособлений

Рассматривая приспособления для сварки следует учитывать, что они делятся на несколько различных категорий. Наибольшее распространение получили механические зажимы и фиксаторы, так как они просты в применении и могут прослужить в течение длительного периода.

Если нужно зафиксировать большие и тяжелые заготовки, то могут использоваться конструкции с пневматически или электрическим приводом. За счет использования специального привода существенно повышается прикладываемое усилие.

Классификация всех устройств также проводится по тому, в каких условиях они могут эксплуатироваться. Примером можно назвать варианты исполнения промышленного и бытового применения.

Кроме этого, выделяют следующие группы вспомогательных приспособлений для сварки:

  1. Комбинированные.
  2. Для установки.
  3. Для сборки.
  4. Предварительная фиксация.

В заключение отметим, что техника безопасности сварочных работ также определяет необходимость в надежной фиксации соединяемых элементов. Это связано с тем, что держать на весу заготовки запрещается. Также они не должны находится в неустойчивом положении, так как повышается вероятность получения травмы или снижения качества получаемого шва.

В зависимости от вида собираемой конструкции, сварщику требуется постоянно контролировать выдержку размеров. В это входит: соблюдения равенства диагоналей, расстояние между осями (стойками), плоскость продольная и поперечная, углы отдельных элементов, не входящих в главный периметр. Если упустить какой-либо из перечисленных показателей, то конструкция получится бракованной и изделие придется переделывать. Для быстрого проведения однообразных работ созданы практичные сварочные приспособления, которые обеспечивают фиксацию конструкции в нужном положении с соблюдением заранее выставленных размеров. Это оптимизирует весь процесс и позволяет производить больше качественной продукции за короткое время.

Кондукторы - это приспособления для сборки и сварки, которые используются в производстве полотенцесущителей, сложных узоров из кованных элементов, и рамок с дверями от промышленных сейфов.

Металлоконструкция имеет две конусообразные опоры по бокам, между которыми фиксируется крутящаяся плоскость. На последней имеются регулирующиеся продольные балки, с рядом винтовых прижимов. Благодаря многочисленным отверстиям в балках, прижимы можно устанавливать по всей длине, в зависимости от размера изделия. Благодаря разводу или сведению самих балок регулируется ширина собираемой конструкции.

Благодаря кондукторам для сварочных работ выставляется и удерживается сразу расстояние между сторонами изделия, его продольная и поперечная плоскость. Сварщиком проверяется только диагональ, и можно приступать к работе. Устройство вращается, поэтому есть легкий доступ к обварке как наружных, так и внутренних швов. Для фиксирования наклона при вращении используется круг с многочисленными отверстиями на одной из сторон плоскости. В него вставляется упор. Более сложные механизмы содержат электромотор и редуктор.

Раздвижные механизмы кондуктора позволяют использовать его как универсальное средство для сварки больших и малых изделий. При работе с нержавеющими сталями, чтобы предотвратить появление царапин от винтовых прижимов, последние снабжаются войлочными наклейками на «губы», а масса вещается непосредственно на изделие. Такой аппарат-кондуктор можно собрать самому из профильной трубы. Понадобятся подшипники и длинные болты для крепления передвижных частей.

Шаблоны

Более простые приспособления для сварки труб профильного сечение под прямым углом устанавливаются в виде шаблонов на ровной плоскости. Заранее определяется точный угол будущих изделий. Это делается за счет приварки упоров, по две штуки на каждую сторону угла. Свариваемый элемент закладывается в шаблон, делаются прихватки и обварка.

«Продвинутые» версии шаблонов имеют откидные упоры, облегчающие извлечение сваренной конструкции. Чтобы изделие не вело при воздействии высокой температуры сварочной дуги, вместо упоров с одной стороны добавляют винтовые прижимы, которые жестко фиксируют стороны в шаблоне, и не дают им подниматься вверх. После окончания обварки винты ослабляются и конструкция свободно достается. Так, можно сваривать под углом профильные трубы, уголки с различной шириной полки. Это удобно в производстве рамок на двери и ворота.

Центраторы

Сборочно сварочных приспособлений для работы с круглыми трубами не много. Главной особенностью работы с такими деталями является обеспечение соосности сторон. Если разница составит более 1,5 мм, то это будет заметно невооруженным глазом. На ответственных изделиях, где важен эстетичные вид, такое недопустимо.

Центраторы сводят свариваемые стороны между собой, выравнивая их либо преимущественно по верхней и нижней части, либо по всей окружности. Они бывают винтовые, обхват которых достигает всех сторон трубы, и прижимные - с полукруглыми лапками. Оборудование центрует трубу, и выполняется сварка. После чего приспособа убирается.

Магнитные изобретения

Магнитные приспособления для сварки очень облегчают установку сторон изделия в нужное положение. Самым простым является магнитный угольник. Он жестко фиксирует две части изделия благодаря силе притяжения, и устанавливает между ним угол в 90 градусов. Существуют более универсальные версии приспособления, где выставляется разный градус. Так можно сваривать стороны под острыми и тупыми углами.

Еще более универсальные изобретения с магнитными частыми позволяют захватывать металлический элемент и крепить его к любой стороне поверхности. Это очень выручает когда не хватает третьей руки, а помочь некому. Самодельное приспособление для сварки с подобным функционалом можно сделать из двух квадратиков металла 30 х 30 мм, к которым прикрепляется по одному магниту. На квадратики привариваются «уши» к которым, через болтовое соединение, может быть присоединено два и более «локтей» (полосок металла с толщиной стенки 3 мм, и размерами 100 х 20 мм). Такое изобретение можно выгибать и разводить как угодно. Одной стороной оно будет прилепляться к основному изделию, а второй захватывать и придерживать привариваемый элемент.

Прижимные и раздвижные приспособления

Среди приспособлений для сварки существует много мелких помощников, обеспечивающих фиксацию, сведение, или развод частей для сварки. Вот основные из них.

Струбцина

Это С-образная рама, на одном конце которой расположена «губа» для захвата изделия, а на другом двигающийся упор. Этой приспособой осуществляется прижим листов к основанию, с соблюдением общей плоскости изделия. Упор двигается на винте либо на кулачковом механизме по зубчатой рейке. Последний вариант более практичный, поскольку экономит время на раздвижку под разную толщину конструкции. Зев (величина С-образной рамы) может быть маленьким и большим, в зависимости от габаритов свариваемых материалов.

Угольник

Самый простой элемент, помогающий выставить 90 градусов между профильными трубами - это угольник. Если регулярно производятся манипуляции, требующие быстрой установки 90 градусов и фиксации положения, то можно смастерить простую конструкцию для сварки своими руками. Понадобятся две струбцины, неподвижные «губы» которых привариваются снизу к полоске металла. Сверху на полосу крепятся два небольших уголка. При помощи угольника выставляется нужный градус и их обваривают. Это упоры. Сводить уголки вплотную к друг другу не требуется, чтобы оставался доступ к угловому шву на будущих изделиях.

Распорки

Чтобы выдавить просевшие стороны конструкции применяются распирающие приспособления. Это могут быть кромки боковых листов, расходящиеся в плоскости, или впавшая сторона стыка большой емкости. Чтобы вывести края на одну плоскость, применяют цилиндр, внутри которого нарезана крупная резьба. В его края ввинчивают большие болты, а на их шляпках крепят упоры, подходящие по форме к внутренней части изделия (если бак имеет ровные стенки, то упоры плоские, если стенки бака круглые, то упоры закругленные). В цилиндре имеется несколько отверстий для установки рычага и вращения. При этом болты выкручиваются и общая длина приспособления увеличивается. Это выдавливает просевшую сторону наружу до требуемого уровня. Если длины распорки не хватает, под один из упоров подкладывают деревянную вставку.

Зажимы

Порой, работать приходится очень быстро, и времени на прижимание изделия струбцинами нет. Если при этом толщина свариваемых частей небольшая, можно использовать зажимы. Это небольшие клешни с пружиной, притягивающей обе половинки. «Губы» у таких приспособлений могут быть широкими или загнутыми, для конкретных изделий. Они имеют небольшой диапазон по регулировке ширины захвата, но в отличии от струбцин, ставятся за одну секунду.

Стяжки

Когда требуется свести стороны вдоль линии стыка, чтобы варить без большого зазора, то используют стяжки. В случае плоских изделий, это могут быть два уголка с отверстиями, которые прихватывают напротив друг друга и сводят стороны длинным болтом, закручивая гайку. Свой стягивающий эффект приспособление будет реализовывать полностью, если у болта будет длинная резьба (под шляпку). Если у конструкции имеются бортики, за которые можно зацепиться, то вместо приварки уголков применяют крюки с отверстиями вверху.

Различные вспомогательные приспособления значительно облегчают и ускоряют сварочный процесс. Изготовив эти элементы самостоятельно, можно сэкономить некоторую сумму.