Как сделать шаблон для ручного фрезера: одинаковые пазы и работа по контуру

Сначала выберите фрезу и способ копирования, затем материал шаблона. Для небольшого шаблона обычно подходит МДФ или фанера толщиной 6–10 мм; для жёсткой конструкции с упорами можно взять фанеру 10–18 мм. Кромки должны быть ровными, без сколов и расслоений: их дефекты переходят на детали.

Толщину подбирают под оснастку. Выступающая часть копировальной втулки не должна доставать до заготовки через шаблон, а подшипник обгонной фрезы должен уверенно опираться на его кромку при выбранной глубине обработки. Учитывайте и потерю доступной глубины фрезерования из-за толщины шаблона.

Шаблон для одинаковых пазов

Для прямого паза вдоль кромки часто достаточно параллельного упора или закреплённой направляющей. Прорезной шаблон удобен, когда нужно повторять положение и длину пазов, делать их под углом или ограничивать оба конца.

Расчёт прорези

Обозначьте наружный диаметр втулки как D, диаметр фрезы как d. Смещение между стенкой шаблона и границей обработанного паза составляет (D − d) / 2. Для прямого паза с закруглёнными концами:

• ширина прорези = ширина паза + D − d;
• длина прорези = полная длина паза + D − d.

Ширина паза должна быть не меньше диаметра фрезы. Если она равна ему, втулка движется вдоль прорези без поперечного перемещения; если больше — материал внутри нужно выбирать несколькими проходами, затем обработать границы.

В этих примерах длина измерена от края до края, концы прорези полукруглые, а концы готового паза имеют радиус 4 мм. Острые внутренние углы фреза не создаёт — при необходимости их дорабатывают стамеской.

Для совместимости важен также внутренний диаметр втулки: фреза должна свободно проходить внутри неё, не касаясь металла. Наружный диаметр используют в расчёте шаблона, внутренний — для проверки допустимого размера фрезы.

Изготовление и работа

1. Разметьте ось и рассчитанные границы прорези. Закрепите материал шаблона на жертвенной доске. Перед установкой или заменой фрезы отключите фрезер от сети либо снимите аккумулятор.
2. Изготовьте прорезь прямой фрезой по закреплённым направляющим; концы можно предварительно просверлить подходящим сверлом. Сквозную обработку выполняйте за несколько проходов по глубине. Доведите стенки и торцы до размера, не заваливая кромки при шлифовании.
3. Установите боковой и торцевой упоры по размеченной детали-образцу. Они должны каждый раз опираться на одну базовую кромку и один торец. Крепёж утопите и расположите вне траектории фрезы.
4. Установите и отцентрируйте копировальную втулку относительно оси шпинделя подходящей центровочной оправкой или конусом. Проверьте при отключённом питании, что фреза не касается втулки и что втулка не выступает ниже шаблона.
5. Закрепите обрезок той же толщины и шаблон так, чтобы они не сдвигались, а струбцины не мешали подошве и фрезе. Настройте глубину от поверхности заготовки, учитывая толщину шаблона. При сквозном пазе положите снизу жертвенную доску.
6. Сделайте пробный паз несколькими проходами по глубине. Измерьте ширину, длину и положение. Ошибку положения исправляйте регулировкой упоров; неверные размеры требуют проверки прорези, диаметров оснастки и центровки втулки.
7. На серии пометьте базовую кромку каждой детали и устанавливайте шаблон по тем же упорам. Для нескольких пазов используйте фиксированные упоры или индексирующий элемент, задающий шаг.

Для глухого паза нужен фрезер с погружным механизмом и фреза, допускающая осевое врезание. Фрезер запускают до погружения, а после обработки выводят фрезу из материала; снимать инструмент с шаблона можно после полной остановки вращения.

Шаблон для работы по контуру

Если диаметр подшипника равен диаметру режущей части обгонной фрезы, шаблон делают по размеру готовой детали. Для ручного фрезера подшипник у хвостовика обычно требует шаблона сверху заготовки, а подшипник на конце — снизу.

1. Перенесите контур на материал шаблона. Радиус внутренних закруглений должен быть не меньше радиуса фрезы.
2. Выпилите шаблон лобзиком, оставив около 0,5–1 мм до линии, затем доведите кромку шлифованием. Прямые участки проверяйте линейкой, криволинейные — по разметке: гладкая на ощупь кромка ещё не означает точный контур.
3. Предварительно выпилите деталь с небольшим припуском, обычно 1–3 мм. На сложных участках и склонной к сколам древесине уменьшите его, чтобы фрезе не приходилось снимать большой объём за один проход.
4. Закрепите шаблон струбцинами вне траектории инструмента либо подходящим двусторонним монтажным скотчем. Проверьте, что он не сдвигается и не отрывается. Саму заготовку жёстко закрепите на верстаке.
5. При отключённом питании установите фрезу и настройте высоту: подшипник должен идти по шаблону, режущая часть — по заготовке, не задевая крепёж и верстак. Если доступной длины фрезы недостаточно, выберите другую оснастку или схему обработки.
6. Ведите ручной фрезер со стабильной подачей, без рывков и остановок на месте. При обычном вращении фрезы, если смотреть сверху, внешний контур обходят против часовой стрелки, внутренний — по часовой. Это встречная подача; попутную подачу не используйте.

Работайте в защитных очках и с пылеудалением, держите руки вне зоны резания. При смещении шаблона, вибрации или потере опоры подшипника остановите работу и дождитесь полной остановки фрезы.

Копирование контура втулкой

При работе втулкой смещение равно (D − d) / 2, но его направление определяется схемой. Если втулка обходит внешний край шаблона, шаблон делают меньше готовой детали на это расстояние по всему контуру. Если втулка идёт внутри окна для выборки углубления, окно делают больше требуемой выборки. Смещать нужно весь контур, включая закругления, а не только его общую ширину и длину.

Если результат неточный