При виконанні різних робіт в домашній майстерні нерідко виникає необхідність впливу на оброблювані деталі методом пресування. Про те, як зробити гідравлічний прес своїми руками для виконання таких операцій, ми і поговоримо в даній статті.
Саморобний гідравлічний прес
Пристрій і функції гідравлічного преса
Гідравлічний прес — це таке обладнання, яке спеціально призначене для обробки деталей і заготовок шляхом впливу на них високим тиском. Працює такий прес за рахунок тиску рідини, що впливає на елементи його конструкції.
Конструкція більшості гідравлічних пресів передбачає вертикальне розташування робочого циліндра, але є і моделі, в яких він розташований горизонтально. Різні моделі пресів можуть створювати робочі зусилля в діапазоні від декількох десятків до декількох тисяч тонн.
Варіант виконання гідравлічного преса заводського виробництва
Принцип дії гідравлічного преса заснований на законі Паскаля, відомому нам зі шкільного курсу фізики. Конструкцію преса становлять дві робочі камери різного розміру або, як їх ще називають, циліндри. Принцип роботи гідравлічного преса, якщо описати його кількома словами, полягає в наступному.
У меншому з його циліндрів створюється високий тиск робочої рідини, яка по сполучному каналу подається в камеру більшого діаметру і впливає на поршень, з’єднаний з робочим інструментом. Останній і чинить тиск на оброблювану деталь, яка розташовується на жорсткій опорі В іншому разі вона переміщення під його дією. В якості робочої рідини в усіх гідравлічних пресах використовуються спеціальні масла.
Принцип роботи гідравлічного преса
Найбільш широке застосування гідравлічні преси знайшли при виконанні таких операцій над металевими деталями, як штампування, кування, правка, гнуття, видавлювання труб і інших профілів. Крім того, за допомогою таких пресів виконується брикетування, пакетування і пресування різних матеріалів (як правило, для цих цілей використовується міні-прес).
Пристрій гідравлічного преса дозволяє активно використовувати його як на підприємствах з виробництва виробів з гуми, пластику і деревини, так і в інших областях. Різноманітність функцій і сфер застосування цього обладнання визначають існування його різних модифікацій. Наприклад, у продажу можна знайти прес гідравлічний настільний, міні-прес, прес гідравлічний підлоговий, прес гідравлічний ручний, преси з манометром і без.
Варіанти використання в домашніх умовах
Застосування гідравлічного преса в гаражі або домашній майстерні досить поширене. Використовувати такий прес, що відрізняється невеликими розмірами, можна як при ремонті автомобіля, так і для виконання робіт іншого характеру.
Зокрема, за допомогою такого компактного обладнання можна виконати випрессовкі підшипників або сайлентблоков, а також запресувати на їх місце нові деталі. Крім автомобільного ремонту, гідравлічний прес можна використовувати для гнучкі металевих деталей, створення необхідного тиску при склеюванні поверхонь, брикетування відходів, для видавлювання масла і рідини. Заводське обладнання подібного призначення (навіть ручний гідравлічний прес) коштує чималих грошей, і придбати його можуть не всі бажаючі. Тим часом, можна зробити такий прес своїми руками, витративши кошти тільки на придбання необхідних матеріалів.
Використання преса як соковижималки
Що примітно, конструкція виготовленого будинку гідравлічного преса відразу може бути адаптована для вирішення певної задачі з конкретної деталлю або заготівлею. Зроблений своїми руками прес не займе багато місця, для його розміщення буде досить виділити небагато місця в майстерні або гаражі. Детальна інструкція про те, як зробити гідравлічний прес, наведена нижче. В кінці статті також розміщено відео на цю тему.
Конструкція домашнього преса
Гідравлічні преси, зроблені своїми руками, не повинні мати надто вже видатними технічними характеристиками, цілком достатньо, щоб вони розвивали зусилля в 10-20 тонн. Цей параметр саморобного гідравлічного преса залежить від того, які дії ви зберетеся з його допомогою здійснювати.
Один з найпоширеніших і простих варіантів саморобного преса
Існує ряд інших параметрів, яким відповідають не тільки промислові, а й саморобні побутові гідравлічні преси:
- розміри;
- маса обладнання;
- хід поршня;
- наявність в конструкції преса манометра;
- характеристики використовуваної станини.
У саморобних пресах тиск в робочому циліндрі зазвичай створюється за допомогою ручного гідравлічного насоса, який може бути як вбудованим в конструкцію такого пристрою, так і розташованим окремо від нього. Така конструктивна особливість залежить тільки від того, яке обладнання ви виберете для виготовлення такого пристосування. Дуже легко зробити своїми руками гідравлічний прес, якщо взяти за основу його конструкції домкрат пляшкового типу. У такого домкрата, що зручно, в конструкції вже передбачений вбудований ручний насос.
Гідравлічний домкрат пляшкового типу відмінно підходить для використання в зробленому своїми руками гідропресі
Перш ніж ви зберетеся купувати відповідний домкрат для виготовлення домашнього гідравлічного пристосування, важливо визначитися, які завдання ви будете вирішувати з його допомогою. Від цього залежить як конструктивна схема ручного гідравлічного преса, так і зусилля, яке він буде розвивати. Наступна дія — це розробка креслення гідравлічного преса, який ви збираєтеся виготовити своїми руками. Можна, звичайно, знайти такий креслення в Інтернеті і навіть подивитися фото і відео процесу виготовлення преса з гідравлічного домкрата своїми руками. Але в такому випадку ви зіткнетеся з необхідністю підганяти наявні у вас пристосування під чужим саморобний прес.
Ручний гідравлічний насос
Розробка креслення вашого майбутнього саморобного преса починається з того, що вирішується питання про те, за якою схемою він буде працювати. Тут є всього два варіанти.
- Домкрат буде розташований в нижній частині преса — на його станини — і тиснути буде вгору.
- Домкрат закріплюється у верхній частині конструкції преса і тисне, відповідно, вниз.
Однак при виборі схеми роботи саморобного преса слід враховувати той факт, що для основної частини домкратів, що випускаються сучасною промисловістю, єдино правильним є розташування тиснуть штоком вгору, і розміщувати їх по-іншому просто не допускається. Саме тому найчастіше за основу береться перша схема гідравлічного преса. Другий варіант використовують тільки в тих випадках, коли потрібно виготовити своїми руками гідравлічне обладнання для випрессовиванія підшипників або втулок з окремих вузлів і механізмів.
Варіант преса з нижнім розташуванням домкрата
Що слід враховувати при розробці креслення саморобного преса
Несучим елементом будь-якого преса, в тому числі і саморобних, є станина, до розробки креслення якої слід підійти максимально відповідально. Конструктивно станина є рамою, всередині якої розташовується домкрат з робочим інструментом, що надає тиск на деталь або заготовку.
Вид станини може значно відрізнятися в залежності від призначення преса
Рама гідравлічного преса, зробленого своїми руками, повинна мати високу міцність, так як вона буде відчувати навантаження відразу в двох напрямках. Домкрат, що створює певне зусилля, буде одночасно тиснути на верхню і нижню частину рами, прагнучи як би розірвати її. Саме тому при розрахунку рами і виборі матеріалів для її виготовлення її міцність забезпечують з запасом.
Нижню частину станини — її підстава — розробляють з урахуванням того, що вона повинна забезпечувати високу стійкість всієї конструкції. Розраховуючи ширину внутрішнього отвору рами саморобного преса, враховують як розміри деталей і заготовок, які на ньому будуть оброблятися, так і сумарні габарити всіх складових елементів майбутнього преса.
Ще один варіант станини з найпростішою конструкцією підстави для забезпечення стійкості
При розрахунку висоти внутрішнього отвору рами підсумовують такі параметри: висоту домкрата, бажану величину вільного ходу його штока, товщину робочого органу і деталі, яку необхідно обробляти. Якщо саморобний прес виготовляється за першою схемою, то його конструкція виглядає наступним чином: домкрат встановлюється на нижню підставу, а деталь — у верхній частині рами; зусилля від домкрата на деталь передається через його шток і рухливу робочу платформу, що рухається по напрямних в бічних елементах рами.
Для того щоб забезпечити повернення штока в початковий стан, використовуються дві пружини, нижня частина яких кріпиться до основи, а верхня — до рухомий робочій платформі. Якщо ви вирішили зробити прес з домкрата своїми руками, то дуже важливо правильно розрахувати жорсткість пружин, щоб вони ефективно виконували всі покладені на них функції.
При реалізації другої схеми на нижню підставу поміщається деталь, а домкрат встановлюється на рухому платформу, до якої також кріпляться пружини, що зв’язують її з верхньою поперечиною рами. Як в першому, так і в другому випадку в місці контакту штока з рухомою платформою або верхньою поперечиною рами робиться так зване гніздо, в якості якого можна використовувати відрізок труби відповідного діаметру.
Неможливість регулювання висоти робочої зони спрощує конструкцію, але значно обмежує варіанти використання преса
Гідравлічний прес, зроблений своїми руками, буде набагато зручніше в експлуатації, якщо передбачити в ньому можливість регулювання вільного штока домкрата, що також впливає на допустиму висоту оброблюваної деталі. Для цього можна зробити наступне.
- У верхній частині внутрішнього контуру рами розташовують додаткову плиту, яка може пересуватися по напрямних за рахунок гвинтового приводу з штурвалом. Тим самим можна в досить широких межах змінювати просвіт для розташування деталей всередині рами.
- Можна виготовити знімний упор, в якості якого найчастіше використовують пересувну знімну платформу. Фіксувати положення такого упору всередині рами можна за допомогою болтових з’єднань, для яких в рамі з певним кроком просверливаются отвори. При цьому крок розташування таких отворів по висоті не повинен перевищувати величини вільного ходу штока домкрата.
- З суцільного шматка металу або металевого профілю можна виготовити кілька змінних вставок-прокладок різної товщини.
- Можна також використовувати відразу кілька вищеописаних способів одночасно.
Якщо ви виконуєте креслення, за яким своїми руками зробите прес, обов’язково вказуйте не тільки габарити основних елементів такого пристосування і оброблюваної деталі, але і розміри швелерів і іншого металопрокату, з якого буде виконана рама.
Інструменти і матеріали
Якщо ви збираєтеся своїми руками зробити гідравлічний прес, то вам знадобляться наступні інструменти, витратні матеріали та обладнання:
- зварювальне обладнання;
- електроди;
- ножівка по металу або болгарка (кутова шліфувальна машина).
Крім того, вам будуть потрібні наступні елементи, з яких буде складатися ваш майбутній прес для гаража: гідравлічний домкрат, дві пружини, які будуть відтягувати рухливу платформу в початковий стан. Якщо ви знайдете в своєму гаражі старий грибок моста, що залишився після ремонту, то його можна використовувати в якості елемента відтягує пристосування для саморобних пресів з нижнім розташуванням домкрата. В такому випадку грибок надягають на шток домкрата, верхню частину пружин кріплять безпосередньо до нього, а нижню закріплюють на станині.
Вид і кількість необхідних для побудови преса матеріалів сильно залежить від обраного варіанту конструкції
Для того щоб виготовити прес з домкрата, вам знадобиться наступний металопрокат:
- швелери (незгірш від 8 номера), прямокутні або квадратні труби (з розмірами не менше 40х40), куточки з шириною полиць не менш 50 мм;
- сталевий лист товщиною не менше 8 мм, який буде використовуватися в якості надійного підстави для всієї конструкції;
- відрізок сталевої штаби завтовшки 10 мм — для виготовлення напрямних і ребер жорсткості, якщо вони необхідні;
- відрізок труби — для виготовлення гнізд під головку штока домкрата.
процес виготовлення
Коли креслення вашого майбутнього гідравлічного преса готовий, а всі необхідні матеріали, інструменти, обладнання та комплектуючі в наявності, переходять безпосередньо до виготовлення. Перше, що необхідно зробити, — це нарізати весь метал, керуючись розмірами, зазначеними в кресленні.
Один з варіантів креслення для виготовлення преса
Тепер слід зробити підставу преса, для чого зварюють між собою підготовлені квадратні труби, а на сформований з них прямокутник наварюють сталеву пластину. Потім зварюють між собою бічні і верхню частину рами, ретельно стежачи за тим, щоб отримана П-подібна конструкція була рівною і мала строго прямі кути в з’єднаннях. Тепер отриману конструкцію слід приварити до основи і можна вважати, що рама для вашого гідравлічного преса готова.
Наступний елемент, який вам необхідно буде зробити для преса, — це рухома платформа. Для її виготовлення можна використовувати швелер, квадратну або прямокутну трубу. У центральній частині платформи приварюють відрізок труби, який буде служити гніздом для головки штока домкрата. Для виготовлення напрямних для робочої платформи вам будуть потрібні дві сталеві смуги, довжина яких повинна відповідати ширині рами преса по її зовнішньому контуру.
Варіант конструкції преса з рухомою нижньою платформою, фіксація якої проводиться болтами
Смуги кріплять до бічних сторонах пересувної платформи за допомогою болтових з’єднань, попередньо завівши її всередину рами. За такою ж схемою виготовляється і знімний упор, але в його направляють смугах просверливаются отвори навпроти стійок рами для фіксації на потрібній висоті. Завершує процес виготовлення гідравлічного преса своїми руками установка відтягують пружин і самого домкрата. Зручний такий гідравлічний прес ще і тим, що ви завжди зможете отримати з нього домкрат (наприклад, якщо вам необхідно використовувати його для ремонту автомобіля).
Зовнішній вигляд готового саморобного преса
Одна з досить економічних варіацій гідравлічного преса, зробленого власними руками в своєму гаражі з використанням нехитрих пристосувань, зварювання, домкрата і швелерів.