Самодельный зажим «Третья рука» для пайки. Часть первая

В прошлом мне доводилось пользоваться зажимами типа «третья рука», купленными в магазинах электроники, и я был неудовлетворен удобством работы с ними. Зажимы не всегда доставали до тех мест, где они должны были фиксировать детали, или установка их в нужном положении занимала слишком много времени. Для меня также была необходима возможность удерживать небольшие печатные платы, а зажим типа «крокодил» не всегда удобен для выполнения работы.

Ранее я имел дело с модульными шлангами систем охлаждения, используемых для подачи охлаждающей жидкости в станках, и решил, что их можно использовать для моих целей. В Интернет-магазине были заказаны различные насадки и сегменты шлангов, и экспериментирование с ними началось! Результат описан ниже и, хотя все еще остается возможность улучшить конструкцию, она служит уже на протяжении 3-4 лет.


«Руки» зажима могут быть установлены в любой позиции, при этом они не будут двигаться, а фиксация детали будет надежной. Другой приятной особенностью является то, что вы можете сделать всевозможные приспособления для удобства работы с предметами широкого спектра форм и размеров. На данный момент у меня имеется держатель печатных плат, зажим, крепление для ЖК-дисплеев и вытяжной вентилятор для защиты от вредных паров при пайке.
Все, что нужно для изготовления базовой версии «третьей руки» — это несколько простых ручных инструментов, пара метчиков для нарезания резьбы, дрель и сверла. Если инструменты у вас уже есть, то создание конструкции обойдется вам в совсем небольшую сумму.

Первым делом соберем все, что нам нужно вместе.



Инструменты:
— Дрель или сверлильный станок (станок предпочтительнее, хотя и ручная дрель тоже подойдет)
— Сверло 9,5мм
— Метчик 3мм (6-32)
— Метчик 8,5мм (1/8-27 NPT)
— Метчикодержатель
— Линейка
— Керн
Обязательно используйте защитные очки!

Материалы:
— Основание. Я использовал в качестве основания брусок алюминия с размерами 14,5х6,5х1,5см. Алюминий достаточно тяжел для того, чтобы основание получилось устойчивым, и на нем легко нарезать резьбу. Вы же можете использовать все, что угодно. Единственное условие – толщина не менее 1,5см и возможность нарезания резьбы в просверленных отверстиях (пластик, дерево, МДФ, сталь). Чем легче материал, тем большим по размерам должно быть основание для того, чтобы оставаться устойчивым. Если материал будет слишком мягким, то резьба быстро износится, и захваты просто не будут держаться.
— Руки. Они сделаны из гибких модульных шлангов и насадок, используемых на станках для подачи смазки и охлаждающей жидкости. Я приобрел в Интернет-магазине набор из шланга 30см и различных насадок и переходников. Рекомендую купить пару таких комплектов и дополнительные насадки – у вас будет достаточно деталей, чтобы собрать четыре руки. Для каждой из них вам понадобятся:
— Переходник с резьбой 1/8 NPT (1шт)
— Шланг (10-12см)
— Насадка на шланг 3мм, под углом 90° (1шт)
Возможно, вам придется приобрести специальные щипцы для сборки модульных трубок. Соединение их между собой требует усилий, хотя я обошелся без них.
-Захваты. Каждый из них состоит из коннектора типа «банан», вкрученного в насадку шланга и «крокодила». Я выбрал гибкие коннекторы «банан», потому что они имеют резьбу 6-32, что позволит вкрутить их в насадку шланга. Зажимы «крокодил» имеют размер 5см.

После того, как вы подобрали материал для основания, вам нужно вырезать его, если это еще не было сделано. Как было написано выше, я использовал алюминиевый брусок.

Теперь вам нужно отметить расположение отверстий под каждую из рук. В примере я сделал три руки. Расположение отверстий не определяется строгой схемой, при этом руки должны быть расположены достаточно близко, чтобы они могли соединиться между собой, и симметрично, чтобы конструкция выглядела аккуратной. Расположение отверстий также будет зависеть от формы и размеров основания. Отмечу, что основание треугольной формы будет хорошим решением, если вы собрались использовать в конструкции три руки.

Используйте керн для того, чтобы наметить центр каждого из отверстий.


Обычно я начинаю сверлить сверлом меньшего диаметра, а затем заканчиваю сверлом 9,5мм. Убедитесь в том, что материал просверлен насквозь, и в отверстии может быть нарезана резьба. Ось отверстия должна быть перпендикулярна поверхности основания, чтобы вкрученный в него переходник шланга располагался плашмя. Точности в этом можно добиться и ручной дрелью, но использование сверлильного станка облегчит задачу.



Нарежьте резьбу в отверстиях для рук, используя метчик для резьбы 1/8-27 NPT. Помните, что на переходнике участок с резьбой имеет коническую форму, поэтому вам нужно нарезать резьбу на достаточную глубину, для того, чтобы рука вкрутилась полностью. Но, при этом, нарезав резьбу слишком глубоко, вы получите неплотно закрепленный переходник, у которого может сорваться резьба. Помните, что метчик также нужно держать перпендикулярно поверхности основания.
У меня не было достаточно большого метчикодержателя под метчик 1/8-27 NPT, и мне пришлось использовать патрон, купленный для таких случаев. Если для основания «третьей руки» вы выбрали метал, используйте смазку для нарезания резьбы.



Теперь, когда отверстия просверлены и нарезана резьба, пришло время зачистить поверхность и скруглить углы основания при помощи наждачной бумаги. Я начал с зернистости Р80, потом использовал бумагу Р220, и закончил скотч-брайтом, который дает приятную матовость.


Снимите с «бананов» пластиковое черное и красное покрытие и отложите его в сторону. Нам нужны только металлические части.

В насадке на шланг под угол 90° нарежьте резьбу метчиком 6-32. Резьба на «бананах» на самом деле не совсем такая же, но достаточно похожа и обеспечит плотное соединение.

Когда «банан» вкручен в насадку шланга, просто наденьте «крокодил» на него. Зажимы «крокодил» хорошо работает, но они имеют тенденцию прокручиваться на оси при долгой фиксации детали или в тех случаях, когда деталь достаточно тяжелая. Посмотрим, как это можно исправить.


Причина кроется в том, что «крокодилы» немного расширяются после установки их на место. Вы можете видеть на изображении, что он слегка разошелся.
Для исправления этой проблемы я нашел два метода. Вы, конечно, можете пропустить этот этап, но он значительно облегчит вам работу с зажимом «третья рука» в дальнейшем.

— Металлическая трубка. Я подобрал трубки из нержавеющей стали подходящего диаметра (у меня он составил 5мм), после чего отрезал несколько секций по 1см длиной. Надев их на место крепления «крокодилов» к руке, я слегка постучал по ним молотком, зафиксировав зажимы таким образом. Лучшее решение на мой взгляд.
— Заматывание проволокой. Я нашел несколько обрезков тонкой и твердой проволоки, обмотал места крепления «крокодилов» и припаял их. Это самый простой и дешевый способ решения проблемы.


Если вы купили щипцы для сборки модульных шлангов, процесс их сборки будет легче. Я не покупал, но нашел достаточно легкий метод их соединения.

Наденьте на отвертку подходящего размера те элементы шланга, которые вы хотите соединить воедино. Таким образом, все они выровняются, и это легко позволит состыковать их между собой, надевая друг на друга.
Хотя на фото изображена рука, включающая в себя 10 сегментов, я выяснил опытным путем, что 7 сегментов дают более удобную в работе длину руки. Конечно, это мои предпочтения, и вы можете использовать их столько, сколько хотите.


Теперь все что вам нужно сделать, это вкрутить руки в основание, и самодельная «третья рука» — готова! В следующей части я расскажу вам о некоторых приспособлениях, сделанных для того, чтобы расширить функциональность этого зажима-помощника.

По материалам www.instructables.com