3 этапа сборки гидравлического пресса своими руками

Пресс своими руками: сложности конструкции + разбор принципа действия агрегата + достоинства и недостатки гидравлики + классификация оборудования + 3 этапа работы, включая детальную пошаговую инструкцию.

press-svoimi-rukami

В домашнем хозяйстве нередко возникает необходимость оказывать давление на детали. К примеру, если требуется склеить холодной сваркой пару металлических элементов.

Гидравлический пресс своими руками выполнить не сложно, а его польза в гараже просто неоценима. В сегодняшней статье мы рассмотрим принцип работы инструмента, его особенности + подадим схему сборки в домашних условиях.

Что такое гидравлический пресс: принцип действия + применение


Чтобы понять суть работы гидравлического пресса, придется вернуться к школьному курсу физики. В основе явления лежит принцип рычага гидравлики. На картинке ниже представлен элементарный пример гидравлического пресса с двумя поршнями и жидкостью в качестве основы для произведения давления.

gidravlicheskij-press-shema

По закону Паскаля, сила на жидкость распределяется по всей площади оказываемого давления. Таким образом, прилагая меньшее усилие на второй поршень с большей площадью, на выходе мы получим пропорционально увеличенную силу со стороны первого поршня. Коэффициент работает и в обратном порядке – увеличивая сопротивление первого поршня по отношению ко второму. Для увеличения хода поршня, без значительного усложнения самой конструкции, можно воспользоваться парой обратных клапанов и баком с дополнительной жидкостью.

kak-ustroen-gidravlicheskij-press

Как устроен гидравлический пресс:

  1. Одна из основ, насос для перекачки жидкости. Через него по трубкам под давлением поступает жидкость к паре-тройке гидроцилиндров.
  2. Регуляторами давления внутри системы могут быть предохранители в виде клапанов редукционного типа, регуляторы расхода, или даже дросселя.
  3. От насоса поток отправляется в распределитель с тремя позициями. При первой позиции – идет отправка на слив, второй – в поршневую, а третьей – в штоковую полость гидроцилиндра.
  4. При работе распределителя на второй позиции, производится рабочий ход поршня, то бишь, прессование. При третьей позиции – обратный ход в штоковой полости.
  5. Манометр позволяет контролировать пиковое давление внутри системы.

Оговоренная конструкция дает возможность к широкой вариации силы/скорости поршня. Изменение скорости звена на выходе может скакать в диапазоне от 0.01 сантиметра в секунду, до 3 сантиметров/секунду.


Преимущества использования пресса
Недостатки инструмента
Человек имеет возможность получить громадный коэффициент усиления, что с электрическими аналогами достигнуть нереально. Преимущество пропорционально растет увеличению передаваемой мощности гидравлике.Коэффициент полезного действия по сравнению с механикой ниже.
Высокие показатели быстродействия гидравлического привода. Если сравнивать с аналогами – запуск, реверс и остановка выполняются раз в 7-9 быстрее.Характеристики гидравлического пресса напрямую зависят от того, как человек его эксплуатирует. В зависимости от температурных условий, происходит смена вязкости жидкости, а небольшое давление приводит к кавитации внутри системы.
Гидравлический привод можно использовать не только в качестве пресса, но и как движущий элемент для дисковых пил или отбойных молотков.Высокая чувствительность к загрязнению рабочей жидкости гидропресса и возможность попадания в зону прессования масла.
Простой и понятный процесс преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное.

Для качественной, а главное продуктивной работы инструмента, требуется постоянно следить за его техническим оснащением – вовремя менять фильтры, рабочую жидкость и прочие мелочи, способные повлиять на КПД гидравлики.

Какие бывают типы гидравлических прессов

Классификатор
Категории
Как расположены цилиндры
Горизонтально
Вертикальновверху
внизу
Угольно (оба вида одновременно)
Число цилиндров
Одноцилиндровый
Двухцилиндровый
Многоцилиндровый
Тип конструкции
По типу колонны
По типу рамы
По типу колонны
Какой привод установлен
Ручной привод
Имеется двигатель внутреннего сгорания
Привод электрического типа
Разновидность самого цилиндра
Плунжерно-дифференциального типа. Системный компонент проходит сквозь активный поршень
Поршневого типа. В качестве основной рабочей жидкости выступает масло
С обратным ходом. Когда цилиндр устанавливается в нижней части конструкции, а сам корпус является неподвижным
Как исполнен
Рама закрытого типа. На конструкции расположены небольшие отверстия, через которые гидропресс можно зафиксировать.
Рама открытого типа
Универсальная конструкция
Выпрессовщик. Небольшие габариты + узкая специализация по использованию в быту

Благодаря скачкам в технологиях, ЧПУ для гидравлического пресса уже в порядке вещей, однако использование такого оборудования рационально только в промышленных масштабах. Если мы говорим о домашнем применении гидравлики, подойдет и ручной вариант инструмента.

Где применяется гидравлический пресс:

  • когда возникает необходимость проштамповать деталь из мягкого металла, полимера или резины;
  • Виды и способы современной штамповки металла

  • прессовка изделий из металла;
  • можно запрессовывать блоки угольного типа или такой же формы электроды из графита;
  • реально отладить производство фанеры и древесных плит из стружки;
  • утилизация отходов;
  • незаменимый элемент на станциях технического обслуживания. В список задач входит демонтаж/монтаж подшипников, шайб и прочих элементов, что нуждаются в прессовке. Второстепенные задачи – калибровка кузовных деталей + установка требуемой формы по изгибам.

Некоторые умельцы в быту умудряются из гидравлического пресса делать даже соковыжималку. Инструмент востребован не только в промышленности, но и дома, что отображается на его стоимости. Даже ручные модели обойдутся в копеечку. Если человек имеет «ровные руки» и желание сэкономить, сделать гидравлический пресс можно собственноручно.

Оборудование кузнечно-прессового цеха

Гидравлический пресс своими руками: сборка инструмента с нуля


Простой принцип работы гидравлики в прессе не означает что с конструкционной сборкой агрегата все будет аналогично. Для 90% людей, дешевле будет купить гидравлический пресс, нежели искать полный набор для его сборки с нуля. Оставшиеся 10% либо имеют доступ к компонентам для сборки, включая сварочный аппарат, либо работают по смежным специальностям, что позволяет в свободное время заниматься сваркой в свое удовольствие.

Важно: для сборки гидравлического пресса собственными руками необходимы навыки сварки по металлу. При отсутствии подобного опыта, как такового, придется либо делать заказ у специалиста, либо обучаться с нуля.

Делать заказ по сборке пресса – это переплатить за устройство в 2-3 раза, ведь работа считается индивидуальной, а значит для наших умельцев синоним к слову «дорогой». Обучаться с нуля сварочным работам и покупать весь необходимый набор только ради 1 устройства также нельзя назвать рациональным решением. Для тех же, у кого возможности совпадают с желанием, пригодится пошаговая инструкция ниже.

Этап №1. Разработка чертежа пресса


Для использования в домашних условиях вполне сгодится гидравлический пресс с показателем выдаваемого усилия в 16 000-23 000 килограмм. Найти уже готовые чертежи для сборки гидравлики в интернете не проблема, но, если у человека ограничен набор материалов, либо он желает конструкцию подогнать под собственные нужды, потребуется разрабатывать схему сборки с нуля.

razrabotka-chertezha-pressa

Чертеж выше – одно из классических решений по сборке на основании домкрата. Именно такая сборка для новичка считается простейшей в реализации, и не требует фундаментальных знаний устройству гидравлических конструкций.

На какие критерии стоит обращать внимание при разработке чертежа:

  • вес итоговой конструкции. От этого показателя будет зависеть простота транспортировки агрегата с места на место;
  • размеры станицы;
  • характеристики работы станины;
  • будет ли использоваться в сборке манометр;
  • особенности хода поршня.

В процессе корректировки уже имеющегося чертежа или поиска нового, необходимо обратить внимание на схему работы готового оборудования. Домкрат можно расположить в верхней части станины для произведения давления вниз, либо в нижней части станицы – давление вверх. Нельзя забывать о таком нюансе, как нормальное рабочее положение домкрата. Оно предусматривается еще при заводской сборке – вертикальное положение, где шток смотрит вверх.


raspolozhenie-domkrata

Станина обязана иметь высокий запас прочности, ибо давление гидравлики будет оказывать давление в обе стороны. Для обеспечения стойкости, основание проектируется в виде платформы, а расстояние между «ножками» рассчитывается на основании размеров предметов, которые будут обрабатываться после сборки.

Решения по регулировке перемещения домкратного штока:

  • возможность добавления вставок, выполняющих роль подкладок. При их замене упростится регулировка высоты деталей для обработки. Вставки разрабатываются из литого/полого стального профиля;
  • проектировка упора по типу столика с фиксаторами в виде прутов или болтов с гайками большого диаметра. Для использования метода потребуется проделывание отверстий в раме конструкции, где дистанция будет меньше по высоте от смещения домкратного штока;
  • в верхней части рамы ставят привод по типу винта со штурвалом. Для закрепления детали будет достаточно подкрутить винт до исчезновения просвета внутри рамы.

Для повышения отдачи, можно скомбинировать 2-3 метода одновременно. Размеры на чертеже указываются из расчёта имеющегося металлопроката на руках и габаритов объектов прессования.

Обзор современных пресс-ножниц для металла

Этап №2. Подбор инструментов и материалов


Для сборки пресса своими руками потребуется вполне заурядный список инструментов и материалов. Если у человека имеется гараж, то 70% всего необходимого он сможет найти именно там. В таблице ниже представлен минимальный набор для сборки качественного и недорогого гидравлического пресса с электрическим приводом.

Оборудование
Материалы
Аппарат по сварке металла. Заводской или самодельный, роли не играет.Редуктор от старой болгарки.
Инструментарий, которым человек сможет отрезать металл. Сюда относится ножовка по металлу, машина для шлифовки, которую в простонародье именуют болгаркой.Домкрат гидравлического типа. В приоритете модели заводской сборки – это повысит долговечность работы будущего гидравлического пресса.
Дрелька и станок для сверления.Подобие небольшого двигателя. Можно воспользоваться неработающей стиралкой или мини-холодильником, что будет отправлен на запчасти.
Тиски.Включатель клавишного типа вместе с кабелем.
Линейка на 1-2 метра, маркеры, зажимы, молотки, щипцы, плоскогубцы, ключи для болтов/гаек и прочие мелкие инструменты, что могут пригодиться в процессе сборки пресса.Квадратные трубы из стали и прочий лом, который можно применить для сборки основы гидравлического пресса.
Пара уголков и швеллеров вместе с мощной пружиной + болтами и гайками. Радиус последних зависит от общих габаритов конструкции и ее силы на выходе.

По желанию, дополнить список можно баллончиком краски красного/черного цвета, чтобы ваше творение было не только функциональным, но и имело презентабельный вид. Таким гидравлическим прессом будет не стыдно даже перед друзьями похвастаться.

Этап №3. Начинаем собирать пресс гидравлический своими руками


Помимо исходного набора материалов и оборудования, человек должен иметь за спиной хотя бы начальные навыки сварки, обработки стали и сборки металлических конструкций. Мелкая неточность при сваривании может привести к плачевным последствиям, а учитывая наш менталитет и врожденное чувство беспечности, о технике безопасности задумается 2%-3% из всех.

Как собрать гидравлический пресс – пошаговая инструкция с фото:

  1. Отмеряем на стальных квадратных трубах места сверления для стыковочных болтов в раме, которые будут выполнять роль фиксаторов платформы на различных уровнях высоты.
  2. mesta-sverlenija

  3. Просверливаем в отмеченных местах отверстия ручным или электрическим инструментом.

  4. sverlenie-otverstij

  5. Расширяем отверстия до нужного размера сверлом с большим диаметром. Таким образом, мы почти закончили подготовку двух направляющих рамы.
  6. rasshirenie-otverstaij

  7. Теперь беремся за изготовление квадратных кусков труб, на которых платформа будет перемещаться вертикально вверх и вниз. Берем один из стояков, что были подготовлены ранее + пару уголков.

  8. izgotovlenie-kvadratnyh-kuskov-trub

  9. Теперь беремся за изготовление квадратных кусков труб, на которых платформа будет перемещаться вертикально вверх и вниз. Берем один из стояков, что были подготовлены ранее + пару уголков.
  10. razmetka-s-pomoshhju-ruletki

  11. При помощи болгарки отпиливаем уголки по нужной длине. Операцию повторяем для каждого из двух элементов. Важно, чтобы толщина уголков была одинаковая. Чтобы не прогадать, можно взять один длинный и просто разрезать его пополам.
  12. https://wikimetall.ru/oborudovanie/prisposobleniya-dlya-bolgarki.html»target=»_blank»>7 приспособлений для болгарки своими руками


    otpilivanie-ugolkov

  13. Оборачиваем станину картоном и накладываем сверху уголок для примерки. Слой картона необходим для обеспечения зазора между квадратными трубами движущей части и рамой.
  14. oborachivanie-staniny-kartonom

  15. Делаем зажим уголка струбцинами и ставим пару точек варки для фиксации уголков.

  16. zazhim-ugolka-strubcinami

  17. Вытаскиваем квадратную трубку с основы и убираем картон.
  18. kvadratnaja-trubka-s-osnovy

  19. Берем в руки сварку и начинаем увеличивать количество точек соединения. Сплошной шов делать не обязательно, но позаботьтесь, чтобы итоговая конструкция смогла выдержать приложенные усилия, равные выдаче гидравлического домкрата, который будет расположен в движущей основе конструкции.

  20. uvelichivanie-kolichestva-tochek-soedinenija

  21. Делаем зачистку шва болгаркой.
  22. zachistka-shva-bolgarkoj

  23. Разделяем трубку пополам и разрезаем на части.
  24. razdeljaem-trubku-popolam

  25. Начинаем сборку стоек. В нижней части временно расположены движущие элементы, к которым будет приварен швеллер с высоким показателем толщины.
  26. sborka-stoek

  27. На упор лома не жалеем, ибо падение работающего гидравлического пресса в момент его работы – это последнее, что нам нужно. Форма и площадь упора зависит уже от фантазии самого сборщика. На рисунке ниже представлен один из простейших вариантов сварки.
  28. forma-i-ploshhad-upora

  29. К верхней части крепим поперечную трубу, хотя в приоритете швеллер. П-образная форма элемента лучше выдержит высокие нагрузки, которые будет испытывать стойка от гидравлики. Сварки не жалеем.
  30. kreplenie-poperechnoj-truby

  31. При желании, на верхние части трубы, где приварен швеллер, можно поставить заглушки. Берем лист металла, и вырезаем квадраты необходимой ширины и длины.
  32. privarivanie-shvellera

  33. Аккуратно свариваем их с поверхностью трубы.
  34. svarivanie-s-poverhnostju-truby

  35. Сглаживаем все углы и получаем практически незаметный шов. Конструкция выглядит монолитной.
  36. sglazhivanie-uglov

  37. Промежуточный вид конструкции уже внушает доверие. У нас готовы стойки с отверстиями для фиксации платформ, передвижной «лифт» и упор.
  38. promezhutochnyj-vid-konstrukcii

  39. Теперь приступаем к формированию упорной платформы. Из-за большой нагрузки, она обязаны быть самым крепким элементом конструкции, потому, берем массивный швеллер и отрезаем от него 2 одинаковой длины куска.
  40. formirovanie-upornoj-platformy

  41. Сверлим в швеллерах отверстия под большой диаметр болта друг напротив друга.
  42. otverstija-v-shvellerah

  43. Можно воспользоваться сплошь резьбовым вариантом.
  44. rezbovyj-variant

  45. Фиксируем оба швеллера на одном уровне через отверстия в стояках и стягиваем их между собой через проделанные ранее отверстия под болты.
  46. fiksacija-shvellerov

  47. Надёжная основа готова. Сильнее закручиваем гайки/болты и подравниваем болгаркой зазубрины от сверления, где они есть.
  48. osnova-gotova

  49. Готовим место под установку движущего элемента –гидравлического домкрата. Его установка производится в стандартном виде – головой к верху.
  50. mesto-pod-ustanovku-dvizhushhego-jelementa

  51. Во избежание соскоков, ищем трубу подходящего диаметра, отрезаем кусок, и привариваем его головку к верхней части опоры. Для фиксации основания домкрата требуется произвести сварку 2-4 пластин, на которых тот можно будет «намертво» зафиксировать, избежав соскока во время нагрузки.
  52. truba-podhodjashhego-diametra

  53. Для упрощения подключения различных насадок, нужно приварить «палец».
  54. privarivanie-palca

  55. Расположить его требуется ровно по центру движущей конструкции – это обеспечит равномерное распределение прилагаемой силы по площади давления снизу.
  56. centr-dvizhushhej-konstrukcii

  57. В промежуток между «лифтом» и опорой в верхней части конструкции добавляем жесткую пружину, которая будет возвращать к исходному состоянию станок после завершения его работы. Таких элемента требуется два – с левой и правой части лифта.
  58. dobavlenie-zhestkoj-pruzhiny

  59. Беремся за редуктор. В нашем случае, это якорь от изжившей себя болгарки.
  60. jakor-ot-izzhivshej-sebja-bolgarki

  61. У якоря срезается носовая часть. Получаем необходимую ось.
  62. srez-nosovoj-chasti

  63. Подгоняем толщину оси на станке для сверления.
  64. podgon-tolshhiny-osi-na-stanke

  65. И одеваем гайку.
  66. odevaem-gajku

  67. В итоге получаем конструкцию на рисунке ниже.
  68. poluchivshajasja-konstrukcija

  69. Корпус двигателя из алюминия, а потому сварке не поддается. Исправляем проблему через крепление стальной пластины.
  70. korpus-dvigatelja-iz-aljuminija

  71. Сверлим отверстия нужного диаметра и насаживаем пластину на двигатель с помощью болтов.
  72. otverstija-nuzhnogo-diametra

  73. Делаем 3 стальных пластины.
  74. tri-stalnye-plastiny

  75. И с помощью их крепим двигатель к редуктору. При запуске двигателя, крутящий момент будет теперь направляться исключительно на сторону редуктора.
  76. kreplenie-dvigatelja-k-reduktoru

  77. Делаем кривой шип с гайки и пластины из стали путем сварки этих двух компонентов.
  78. krivoj-ship-s-gajki

  79. В дополнение потребуется пара подшипников и гайка, с помощью которых будет отправляться движущая сила.
  80. para-podshipnikov-i-gajka

  81. Крепим наше новоиспеченное приспособление к редуктору как показано на рисунке ниже.
  82. kreplenie-prisposoblenija-k-reduktoru

  83. Приступаем к предпоследнему этапу – сварка педали, на которую будет поступать движущая сила от нашего кривошипа. Для начала отрезаем кусок квадратной трубы.
  84. svarka-pedali

  85. Привариваем к трубе болты и гайки для связки с основным элементом конструкции.
  86. privarivanie-k-trubeboltov

  87. Добавляем окно для размещения подшипников.
  88. okno-dlja-razmeshhenija-podshipnikov

  89. Привариваем к домкрату.
  90. privarivanie-k-domkratu

  91. Свариваем гайку с шайбой и получаем крепеж педали к редуктору.
  92. svarivanie-gajki-s-shajboj

  93. Присоединяем педаль через подшипник к редуктору и хорошо закручиваем все связки на шайбах.
  94. prisoedinenie-pedali-cherez-podshipnik-k-reduktoru

  95. Производим дополнительные телодвижения и фиксируем все компоненты схемы в единое целое. Тестируем полученную связку: мотор – редуктор – педаль – гидравлический домкрат.
  96. sobiraem-komponenty-shemy

  97. Производим окончательную сборку всех компонентов в единую конструкцию.
  98. okonchatelnaja-sborka-vseh-komponentov

  99. Добавляем кнопку запуска из обычного бытового включателя.
  100. knopka-zapuska

  101. Красим и тестируем полученный электрогидравлический пресс.
  102. test-jelektrogidravlicheskogo-pressa

Если же вам нужен был обычный гидравлический пресс, то можно остановиться на 29 шаге, и начать полноценную сборку после добавления «пальца». Дополнительные модификации устанавливаются уже по вашему усмотрению.

Детальный показ всех этапов сборки гидравлического пресса на основании домкрата:

В конце хотим сказать пару слов о технике безопасности во время работы с гидравлическим прессом, ведь самодельный агрегат может быть еще большей угрозой здоровью человека, если тот наплевательски относится к правилам обращения с оборудованием.

Как безопасно использовать гидравлический пресс:

  • работать в спецодежде + следить, чтобы не было обвислых концов;
  • использовать защитные очки;
  • обеспечить рабочую зону достаточным количеством освещения и убрать мусор в радиусе 2 метров от агрегата;
  • удостовериться в исправности составляющих пресса;
  • убедиться в отсутствии трещин на пуансоне;
  • соблюдать нормы по тяжести и давлению агрегата;
  • не допускать холостых срабатываний штока.

Гидравлический пресс своими руками потенциально опасная, и одновременно удобная штука, которая пригодится в хозяйстве любому самоделкину. Время на сборку оборудования с нуля зависит от мастерства человека. В среднем, это от пары дней, до пары недель (при условии наличия всех деталей и оборудования со старта). Быстрой вам сборки и продуктивного использования.

Рейтинг автора
Автор статьи
Олег Селизнев
Инженер-технолог в области металлургии и металлообработки
Написано статей
26
Поиск записей с помощью фильтра:
Вид обработки
Вид проката
Вид материала
Adblock
detector