【北科出品·精准翻译】自制推拉式快速夹

我们自制的推拉式快速夹加工简单、价格便宜,它能为你牢固地夹住工件。本篇展示了小批量制作快速夹的过程,当你沉浸在木工制作中时,你的自制辅助工具的能力将会得到极大地提升。

最近我需要用到一些快速夹,但金属制的商品快速夹并不便宜,买的话有违我的理念。所以我想出了一个独特的设计用来制作快速夹,使其不光满足使用功能,同时又会是一个有趣的小制作。材料我选用榉木,不过大家也可以用其他任何硬木来制作。

开工

我从制作底座开始,先把一些木料进行胶合,以达到足够的制作尺寸——整体尺寸要满足制作十几个快速夹的需要。随后通过机加工来获得所需的长、宽尺寸。接着在木块上做好螺栓孔的记号。在台钻上一次性打完所有螺栓孔后,在台锯上安装好开槽锯片组,在整块木料的底部中心开一道槽。这一步得先在台锯上切第一遍槽,然后调转木头,用另一侧抵住台锯靠山切割第二遍,这么做的目的是能确保开的槽正好在木料底部的正中心位置(图1)。

图1

我用一个自制截切推台把木料切割成独立的木块(图2)。并在它们上面钻出安装螺丝孔(图3)。这一步是在台钻上借助一根靠山及两个阻挡块来快速批量完成打孔工作的。

我用铅笔在其中的一块木块上画好需要斜切的位置,并把它放在台锯截切推台上,确保斜切的记号线和推台上的锯缝对齐。然后用一块稍大的木块贴上双面胶,靠在工件另一侧并粘在推台上,随后你就能依靠它的帮助来把剩下的木块在自制推台上准确地切成同一个角度(图4)。接着用砂盘把转角磨圆(图5)(译者注:作者用一张砂盘安装在台锯上来完成打磨,如果你有专业砂盘机则更好)。

接下来我把除了“下压部件”以外所需的木料都切割到应有的尺寸。把它们的端部在雕刻机桌上用圆角刀简单地推两遍,就能获得圆角的造型。(图6)

制作把手和下压部件

同样,把手上的两个螺栓孔也是在台钻上借助一根靠山和两个阻挡块批量完成的(图7)。由于中间部分最后会被切割掉,因此螺栓孔只需要钻至12.7mm的深度就行了。

在中间部分被去掉之前,为了预先做好内圆角,我先用钻头在内侧两个转角处钻两个12.7mm直径的孔,随后再用带锯把中间部分切除。

但为了获得一个光洁的切割面,带锯切割时留了一些余量,然后在雕刻机桌上用一把直刀头通过靠山和阻挡块搭配协作来完成最后的切割。

刀刃与靠山的空档就是我最终需要的切割厚度(图8)。把手上半部分的造型通过带锯切出,末端切成圆角,我用一把6.35mm半径的圆角刀把该部件上半身的轮廓进行倒圆。

由于下压部件尺寸较小,所以出于切割时的安全考虑,我打算在一块长木料上完成两个下压部件的加工,在两头切出所需造型后,把它从木料中间截断分成两块。

因此,所准备的木料长度至少是单个下压部件的两倍外加截断时锯缝的宽度。

我先钻好螺栓孔,然后再把该部件的末端加工成圆角。开口部分则是在台锯上用开槽锯片组切出。

这个过程和对底座部件开槽很相似——把木料通过翻转的方式切两次,使得该槽正好在正中心位置。我用一个木块贴着靠山,同时往前推着被加工的木料完成切割,当被加工木料通过锯片完成切割后我立刻把木料拉回。

并且,为了安全,我在推动木料时让自己的部分手指跨在靠山上,以防我的手意外地卷入锯片(图9)。然后,把该木料从中间截断再把单个部件修整到所需长度,将其末端处理成圆角,并和其它部件一样,整体的轮廓用雕刻机来进行倒圆。

图9

编者按

虽然作者有权按照他个人的切割方法进行陈述,但真心实意地讲,我们并不建议大家这么做。

最安全的方法是在切割时使用榫头制作辅具及其它自制的辅助装置来确保你的手指远离锯片,包括使用消耗木块来推木料切割,这些都是我们高度推荐的方法。

金属把手选项

由于快速夹是用木头制作,它存有一处弱点——把手底部的连接部分(图10)。如果它只是被轻度地使用,那就不是什么问题,但是假如它被施加太多的压力,连接部分极有可能会损坏。

基于这个原因,把手的下半身要么用钢材加强,要么整个把手采用3.18mm厚的扁钢制作。如果快速夹需要更强大的下压力,改进为金属把手会是一个很好的选择。

用钻床台钳夹住钢条,在台钻上按照和木质把手一样的开孔间隔打螺栓孔(图11)。钻削钢材时,我把台钻的转速调至最慢并且用机油润滑。

在初步弯折钢条前,我用硬木块把钢条两头末端127mm长的区间夹住,这能避免在弯折时该部位发生弯曲,以致原本的孔位区间发生偏移。

(图12)。后续的弯折工作在台虎钳上完成,操作时请再次确认钢条的孔位是在卡爪以上未被夹住的位置,以防弯折到该区域(图13)。

图11                        图12                        图13

我不喜欢让一段丝杆在木头孔中活动,因此我买了一些比实际需要更长一点的螺栓(译者注:螺栓头部为丝牙部分,后部直到根部都是光杆),然后我用套丝扳牙很容易地就能扩大螺栓的丝牙长度(图14)。

螺栓插进木构件后另一头从孔中冒出的部分就是螺栓头部的丝牙理想的区间,而我这么做就能让丝牙准确地从木孔处才开始。实际多出的长度用一把钢钩锯切掉,然后在砂轮机上对切割后的末端进行倒棱处理。

部件组装

在把各部件组装之前,我喜欢把部件上各个转角毛刺都用砂纸打磨干净。

用台虎钳的钳口把四爪螺母挤压进“下压臂”部件中(四爪螺母朝下)。然后把圆木棒塞进下压部件与下压臂所对应的孔中,调整圆棒,对齐该“链接组件”,用一颗小螺丝从下压臂底部拧入圆木棒使其固定不移动。

把下压臂放入底座,并用一根较短的螺栓穿入对应孔,用螺母旋入螺栓直至螺母与木头部件相碰,但前提是螺栓在孔中依然能活动。把螺栓和垫片穿入下压部件与底座以及它们和把手所对应的孔中,使它们结构成一体,最后用螺母紧固。

最后一件事是把阻挡木块粘到下压部件上,并与把手内侧对齐。一旦对齐,阻挡木块自身上下也就垂直了,并且,它在活动时是和整个构造保持平行。把阻挡块放置于和下压臂接触的位置,然后把阻挡块与下压部件胶合在一起(图15)。

快速夹就已经完工啦,而且我在平头螺栓的末端粘了小块的橡胶垫,它们可以被用在各种自制辅具上。你用长螺丝刀就可以很容易地把固定底座的螺丝拧紧(图16)。

图16

所用到的五金件

82.55mm外六角螺栓(数量2)

57.15mmx6.35mm外六角螺栓(数量1)

82.55mm平头螺丝(数量1)

6.35mm尼龙防滑螺母(数量3)

6.35mm螺母(数量1)

6.35mm平垫片(数量5)

6.35mm四爪螺母(数量1)

5号6.35mm长平头螺丝(数量1)

6号31.75mm长平头螺丝(数量4)

木料切割尺寸清单

底座 50.8mm x 46.04mm x 79.38mm
下压臂 19.05mm x 25.4mm x 139.7mm
把手 19.05mm x 63.5mm x 165.1mm
下压部件 19.05mm x 46.04mm x 69.85mm
阻挡块 6.35mm x 38.1mm x 46.04mm
圆木棒 9.53mm x 46.04mm    
金属把手 3.18mm x 12.7mm x 317.5mm

注:扁钢同样可以用15.88mm宽的规格。

•       除了穿圆木棒的孔为9.53mm直径外,其他所有的孔均为6.35mm直径。

•       用来固定圆木棒所开的螺丝孔为2.38mm直径(埋头孔)

•       底座固定螺丝孔为7.94mm直径,下段导向孔为3.97mm直径。


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格木文化——北京科学技术出版社倾力打造的木艺知识传播平台。我们拥有专业编辑、翻译团队,旨在为您精选国内外经典木艺知识、汇聚精品原创内容、分享行业资讯、传递审美潮流及经典创意元素 。

注:文章由北科社 格木文化 授权转载

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