Дуже частину у любителів щось змайструвати або ремонтувати своїми руками з'являється необхідність в обробці деталей, вузлів пресуванням або тиском. Незамінним помічником в цій справі буде гідравлічний прес, який можна сконструювати самостійно.
Гідравлічний прес: принцип дії і призначення
Гідравлічний прес - це інструмент, який призначений для обробки матеріалів та різних деталей під тиском. Устаткування наводиться в роботу рідиною, що знаходиться під великим тиском. В основі гідравлічного преса перебуває закон Паскаля.
Пристрій має два циліндра або камери. В одному, меншому, рідина доводять до стану з високим тиском, і передають по спеціальному каналу або трубопроводу в більшу, робочу камеру, в якій надходить рідина утворює зусилля на поршні, і передає на оброблюваний виріб за допомогою виконавчого інструменту. Важливою умовою експлуатації преса є установка упору, який не допускає переміщення заготовки або деталі під дією робочого поршня. У ролі рідини використовуються різні масла.
Як правило, в сучасних виробничих гідравлічних пресах розташування робочої камери зазвичай вертикальне, але може бути і горизонтальне. З урахуванням свого призначення і виду оброблюваних матеріалів цей пристрій розвиває зусилля від десятків до тисяч тонн тиску. Прес часто використовується в металообробці для кування, штампування, гнуття та редагування, видавлювання труб і профілів, а також при пакетування, брикетуванні, пресуванні різних матеріалів, виготовленні деревостружкових, пластикових, гумових виробів і в багатьох інших сферах діяльності.
Навіщо потрібен прес домашніх майстрів?
Будинки малопотужний гідравлічний прес може бути незамінним помічником під час ремонту автомобіля та інших видів робіт. Щоб випрессовать сайлентблок або підшипник і на його місце впрессована новий, не потрібно звертатися за допомогою в автосервіс і платити великі гроші. За допомогою преса, своїми руками можна зробити рихтування, зігнути металеву заготовку, під тиском міцно склеїти один з одним дві деталі, спресувати бляшані банки, пластикові пляшки, картон або папір, вичавити вологу або масло.
Придбання преса заводського виробництва обійдеться в чималу суму. Але цей інструмент можна зробити і своїми руками, витративши лише на необхідні матеріали. Причому можна зробити пристрій, адаптоване і пристосоване під конкретні потреби, з урахуванням необхідних завдань. Так як саморобному гідравлічному пресу в будь-якому випадку потрібно буде певне місце, то при відсутності майстерні його можна встановити в гаражі.
Гідравлічний прес: креслення і конструкції
Для домашніх умовах цілком вистачає преса, який створює зусилля в 15-25 тонн або ж менше - це залежить від необхідних завдань. Крім зусилля, цей пристрій має такі основні критерії:
вага;- розміри;
- робочі характеристики станини;
- наявність манометра;
- хід поршня.
У робочому циліндрі для створення тиску застосовується, як правило, ручний окремий або вбудований гідравлічний насос. Це буде залежати від вибору обладнання для збирання преса. Найпростіший, легко виготовляється варіант преса - це конструкція заснована на гідравлічному домкраті пляшкового виду, де знаходиться вбудований ручний насос.
Перед тим як приступити до складання гідравлічного преса своїми руками, потрібно визначитися, під які потреби він буде використовуватися і, природно, яке зусилля йому необхідно. Потім потрібно вибрати і купити необхідний домкрат, в разі, якщо він використовується при виготовленні преса.
Подальший, найголовніший етап - створення креслення збирається преса. Усі пропоновані в інтернеті для виготовлення гідравлічного преса креслення, розроблені і виконані на основі вже наявних в наявності гідравлічного обладнання і металевих матеріалів. Тому, якщо чітко слідувати чужим схемам, то виготовлення преса своїми руками може розтягнутися надовго і буде складатися в підгонці і переробці, взятої за основу схеми під куплений гідравлічний домкрат.
При виконанні креслення спершу необхідно підібрати схему роботи обладнання:
- домкрат закріплений зверху станини і тисне донизу;
- домкрат розташований на підставі станини і тисне догори.
Причому не варто забувати, що для виготовляються домкратів нормальне робоче положення, яке передбачається заводом - вертикальне, з вихідним штоком вгору. Не можна перевертати домкрат!
Найчастіше вибирається другий варіант. Перший більш зручний для певних видів робіт, наприклад, для випрессовиванія підшипників з якихось деталей, втулок.
Проектування креслення преса
Потім проектують станину - раму, де всередині домкрат буде тиснути на вироби. Рама повинна бути міцною і мати на увазі зусилля, яке розвиває домкрат, з запасом, тому що приводиться в роботу прес почне тиснути одночасно вгору і вниз, намагаючись розірвати станину. Підстава рами зобов'язане забезпечувати достатню стійкість преса і, найкраще, бути в формі платформи. Ширина прорізу станини буде залежати від габаритів, призначених для пресування матеріалів, але вона зобов'язана бути не менше, ніж сума ширин знаходяться елементів обладнання преса.
Висота підсумовується з габаритів домкрата, необхідного вільного переміщення його штока, висоти призначених для пресування деталей і товщини пересувного робочого столу. При схемі другий роботи, домкрат кріпиться на підставу, а упором для виробів служить верх рами. Тиск від штока передається на деталь за допомогою пересувного робочого столу. Його встановлюють зверху домкрата на станину, по якій він зобов'язаний вільно пересуватися вгору-вниз, утримуваний напрямними з боків.
З двох сторін домкрата закріплюють пружини: одним вушком до основи рами, а другий - до рухомого столу. Їх призначення - стиснення домкрата в початковий стан, коли шток не виступає (розмір і жорсткість пружин підбираються відповідними). Також можна зробити варіант, коли на шток надіто пристосування в формі оправлення, куди кріплять одну вушко, а іншу кріплять до основи.
Перша схема роботи преса має на увазі, що упором для виробів буде підстава рами, а домкрат кріпиться на рухомий стіл, підвішений до верху станини на пружинах. Під підставу штока домкрата в двох схемах роблять гніздо на вузлі сполучення. Це може бути невеликий шматок труби відповідного діаметру.
Для регулювання вільного переміщення штока домкрата і, природно, висоти оброблюваних деталей можливі такі рішення:
- передбачають установку замінних вставок-підкладок з полого або суцільного металевого профілю;
- зробити знімний упор в формі переміщуваного робочого столу, який можна зафіксувати на станині прутками або гайками і болтами. Для цього в рамі роблять отвори з дистанцією по висоті менше переміщення штока домкрата;
- зверху рами встановлюють гвинтовий привід зі штурвалом. Підкручуючи гвинт з плитою на закінчення, можна знизити просвіт для виробів всередині рами;
- комбіноване використання вищеописаних варіантів.
Всі розміри в проекті мають бути вказані з урахуванням габаритів об'єктів пресування, домкрата, а також розмірів передбачуваного металопрокату для використання під час виготовлення преса своїми руками.
Інструменти і матеріали для збірки преса
Вам будуть потрібні такі інструменти:
- кутова шліфувальна машина або слюсарна ножівка;
- електроди;
- зварювальний апарат.
В ролі силового пристрою - придбаний гідравлічний прес. Дверні пружини від передніх крісел автомобіля або інші відповідні. При нижньому положенні домкрата в якості елемента відтягує пристрою можна вибрати грибок моста. Його надягають на шток, фіксують пружини до нього і основи станини.
Деталі, які можуть знадобитися:
- відрізок металевого листа від 8 міліметрів - якщо необхідний настилу на підставу або інші частини конструкції для вирівнювання поверхні;
- швелер більш № 8, квадратна або прямокутна профільна труба від 35х35 мм, куточок від 45х45 мм - для рами, її підстави, пересувного робочого столу, знімного упору;
- шматок труби під головку штока (відповідного перетину, довжиною приблизно 1 см);
- металева смуга 1 см - для ребер жорсткості, що направляють рами (якщо необхідно).
Як зібрати гідравлічний прес своїми руками?
Після проектування креслення і підготовки всіх необхідних комплектуючих, матеріалів та інструментів стає ясно, як виготовити гідравлічний прес. Спершу весь метал розрізають за розмірами, описаним на кресленні. Роблять всі необхідні отвори, якщо ті передбачені проектом, на зазначених деталях.
Після, з відрізків квадратної профільної труби зварюють раму, шви на з'єднаннях проварюють знизу і зверху. Зверху, за допомогою зварювання, закріплюють необхідних розмірів металеву пластину. Також, за допомогою зварювального агрегату, роблять П-подібну конструкцію з чітко прямими кутами, її надійно кріплять до основи і рама готова.
Збирають пересувний робочий стіл. Для чого можна вибрати трубу або швелер, відрізаний в розмір, менший проміжного відстані стійок рами. До швелеру приварюють відрізок труби під шток домкрата. У ролі направляючих столу зазвичай вибирають частини смуги довжиною, рівними ширині рами. Завівши швелер між стійками рами, збоку встановлюють смуги і скріплюють всю конструкцію гайками і болтами. Знімний регульований упор збирається також, але в смугах навпаки стійок роблять отвори для кріплення на необхідній висоті.
Після, в передбачених місцях, зручним способом кріплять пружини. Відтягнувши пересувний робочий стіл, кріплять домкрат - гідравлічний прес, зроблений своїми руками готовий. Якщо в ньому немає потреби, то домкрат можна легко прибрати і використовувати за прямим призначенням.