Гидравлический пресс устройство и принцип работы. Устройство, принцип работы и ремонт гидравлических прессов
При выполнении различных работ в домашней мастерской нередко возникает необходимость воздействия на обрабатываемые детали методом прессования. О том, как сделать гидравлический пресс своими руками для выполнения таких операций, мы и поговорим в данной статье.
Устройство и функции гидравлического пресса
Гидравлический пресс – это такое оборудование, которое специально предназначено для обработки деталей и заготовок путем воздействия на них высоким давлением. Работает такой пресс за счет давления жидкости, воздействующей на элементы его конструкции.
Конструкция большинства гидравлических прессов предусматривает вертикальное расположение рабочего цилиндра, но есть и модели, в которых он расположен горизонтально. Различные модели прессов могут создавать рабочие усилия в диапазоне от нескольких десятков до нескольких тысяч тонн.
Принцип действия гидравлического пресса основан на законе Паскаля, известном нам из школьного курса физики. Конструкцию пресса составляют две рабочих камеры разного размера или, как их еще называют, цилиндры. Принцип работы гидравлического пресса, если описать его несколькими словами, заключается в следующем.
В меньшем из его цилиндров создается высокое давление рабочей жидкости, которая по соединительному каналу подается в камеру большего диаметра и воздействует на поршень, соединенный с рабочим инструментом. Последний и оказывает давление на обрабатываемую деталь, которая располагается на жесткой опоре во избежание ее перемещения под его действием. В качестве рабочей жидкости во всех гидравлических прессах используются специальные масла.
Наиболее широкое применение гидравлические прессы нашли при выполнении таких операций над металлическими деталями, как штамповка, ковка, правка, гибка, выдавливание труб и других профилей. Кроме того, при помощи таких прессов выполняется брикетирование, пакетирование и прессование различных материалов (как правило, для этих целей используется мини-пресс).
Устройство гидравлического пресса позволяет активно использовать его как на предприятиях по производству изделий из резины, пластика и древесины, так и в других областях. Разнообразие функций и сфер применения этого оборудования определяют существование его различных модификаций. Например, в продаже можно найти пресс гидравлический настольный, мини-пресс, пресс гидравлический напольный, пресс гидравлический ручной, прессы с манометром и без.
Варианты использования в домашних условиях
Применение гидравлического пресса в гараже или домашней мастерской достаточно распространено. Использовать такой пресс, отличающийся небольшими размерами, можно как при ремонте автомобиля, так и для выполнения работ другого характера.
В частности, с помощью такого компактного оборудования можно выполнить выпрессовку подшипников или сайлентблоков, а также запрессовать на их место новые детали. Помимо автомобильного ремонта, гидравлический пресс можно использовать для гибки металлических деталей, создания требуемого давления при склеивании поверхностей, брикетирования отходов, для выдавливания масла и жидкости. Заводское оборудование подобного назначения (даже ручной гидравлический пресс) стоит немалых денег, и приобрести его могут не все желающие. Между тем, можно сделать такой пресс своими руками, затратив средства только на приобретение необходимых материалов.
Что примечательно, конструкция изготовленного дома гидравлического пресса сразу может быть адаптирована для решения определенной задачи с конкретной деталью или заготовкой. Сделанный своими руками пресс не займет много места, для его размещения будет достаточно выделить немного места в мастерской или гараже. Подробная инструкция о том, как сделать гидравлический пресс, приведена ниже. В конце статьи также размещено видео на эту тему.
Конструкция домашнего пресса
Гидравлические прессы, сделанные своими руками, не должны обладать слишком уж выдающимися техническими характеристиками, вполне достаточно, чтобы они развивали усилие в 10–20 тонн. Этот параметр самодельного гидравлического пресса зависит от того, какие действия вы соберетесь с его помощью совершать.
Один из самых распространенных и простых вариантов самодельного пресса
Существует ряд других параметров, которым соответствуют не только промышленные, но и самодельные бытовые гидравлические прессы:
- размеры;
- масса оборудования;
- ход поршня;
- наличие в конструкции пресса манометра;
- характеристики используемой станины.
В самодельных прессах давление в рабочем цилиндре обычно создается при помощи ручного гидравлического насоса, который может быть как встроенным в конструкцию такого устройства, так и расположенным отдельно от него. Такая конструктивная особенность зависит только от того, какое оборудование вы выберете для изготовления такого приспособления. Очень легко сделать своими руками гидравлический пресс, если взять за основу его конструкции домкрат бутылочного типа. У такого домкрата, что удобно, в конструкции уже предусмотрен встроенный ручной насос.
Гидравлический домкрат бутылочного типа отлично подходит для использования в сделанном своими руками гидропрессе
Прежде чем вы соберетесь приобретать подходящий домкрат для изготовления домашнего гидравлического приспособления, важно определиться, какие задачи вы будете решать с его помощью. От этого зависит как конструктивная схема ручного гидравлического пресса, так и усилие, которое он будет развивать. Следующее действие – это разработка чертежа гидравлического пресса, который вы собираетесь изготовить своими руками. Можно, конечно, найти такой чертеж в Интернете и даже посмотреть фото и видео процесса изготовления пресса из гидравлического домкрата своими руками. Но в таком случае вы столкнетесь с необходимостью подгонять имеющиеся у вас приспособления под чужой самодельный пресс.
Разработка чертежа вашего будущего самодельного пресса начинается с того, что решается вопрос о том, по какой схеме он будет работать. Здесь есть всего два варианта.
- Домкрат будет расположен в нижней части пресса – на его станине – и давить будет вверх.
- Домкрат закрепляется в верхней части конструкции пресса и давит, соответственно, вниз.
Однако при выборе схемы работы самодельного пресса следует учитывать тот факт, что для основной части домкратов, выпускаемых современной промышленностью, единственно правильным является расположение давящим штоком вверх, и размещать их по-другому просто не допускается. Именно поэтому чаще всего за основу берется первая схема гидравлического пресса. Второй вариант используют только в тех случаях, когда требуется изготовить своими руками гидравлическое оборудование для выпрессовывания подшипников или втулок из отдельных узлов и механизмов.
Вариант пресса с нижним расположением домкрата
Что следует учитывать при разработке чертежа самодельного пресса
Несущим элементом любого пресса, в том числе и самодельного, является станина, к разработке чертежа которой следует подойти максимально ответственно. Конструктивно станина представляет собой раму, внутри которой располагается домкрат с рабочим инструментом, оказывающим давление на деталь или заготовку.
Вид станины может значительно отличаться в зависимости от назначения пресса
Рама гидравлического пресса, сделанного своими руками, должна обладать высокой прочностью, так как она будет испытывать нагрузки сразу в двух направлениях. Домкрат, создающий определенное усилие, будет одновременно давить на верхнюю и нижнюю часть рамы, стремясь как бы разорвать ее. Именно поэтому при расчете рамы и выборе материалов для ее изготовления ее прочность обеспечивают с запасом.
Нижнюю часть станины – ее основание – разрабатывают с учетом того, что она должна обеспечивать высокую устойчивость всей конструкции. Рассчитывая ширину внутреннего проема рамы самодельного пресса, учитывают как размеры деталей и заготовок, которые на нем будут обрабатываться, так и суммарные габариты всех составных элементов будущего пресса.
Еще один вариант станины с простейшей конструкцией основания для обеспечения устойчивости
При расчете высоты внутреннего проема рамы суммируют следующие параметры: высоту домкрата, желаемую величину свободного хода его штока, толщину рабочего органа и детали, которую необходимо обрабатывать. Если самодельный пресс изготавливается по первой схеме, то его конструкция выглядит следующим образом: домкрат устанавливается на нижнее основание, а деталь – в верхней части рамы; усилие от домкрата на деталь передается через его шток и подвижную рабочую платформу, двигающуюся по направляющим в боковых элементах рамы.
Для того чтобы обеспечить возврат штока в исходное состояние, используются две пружины, нижняя часть которых крепится к основанию, а верхняя – к подвижной рабочей платформе. Если вы решили сделать пресс из домкрата своими руками, то очень важно правильно рассчитать жесткость пружин, чтобы они эффективно выполняли все возложенные на них функции.
При реализации второй схемы на нижнее основание помещается деталь, а домкрат устанавливается на подвижную платформу, к которой также крепятся пружины, связывающие ее с верхней перекладиной рамы. Как в первом, так и во втором случае в месте контакта штока с подвижной платформой или верхней перекладиной рамы делается так называемое гнездо, в качестве которого можно использовать отрезок трубы соответствующего диаметра.
Невозможность регулировки высоты рабочей зоны упрощает конструкцию, но значительно ограничивает варианты использования пресса
Гидравлический пресс, сделанный своими руками, будет намного удобнее в эксплуатации, если предусмотреть в нем возможность регулировки свободного штока домкрата, что также влияет на допустимую высоту обрабатываемой детали. Для этого можно сделать следующее.
- В верхней части внутреннего контура рамы располагают дополнительную плиту, которая может передвигаться по направляющим за счет винтового привода с штурвалом. Тем самым можно в достаточно широких пределах изменять просвет для расположения деталей внутри рамы.
- Можно изготовить съемный упор, в качестве которого чаще всего используют передвижную съемную платформу. Фиксировать положение такого упора внутри рамы можно при помощи болтовых соединений, для которых в раме с определенным шагом просверливаются отверстия. При этом шаг расположения таких отверстий по высоте не должен превышать величины свободного хода штока домкрата.
- Из сплошного куска металла или металлического профиля можно изготовить несколько сменных вставок-прокладок разной толщины.
- Можно также использовать сразу несколько вышеописанных способов одновременно.
Если вы выполняете чертеж, по которому своими руками сделаете пресс, обязательно указывайте не только габариты основных элементов такого приспособления и обрабатываемой детали, но и и другого металлопроката, из которого будет выполнена рама.
Инструменты и материалы
Если вы собираетесь своими руками сделать гидравлический пресс, то вам понадобятся следующие инструменты, расходные материалы и оборудование:
- сварочное оборудование;
- электроды;
- ножовка по металлу или болгарка (угловая шлифмашина).
Кроме того, вам потребуются следующие элементы, из которых будет состоять ваш будущий пресс для гаража: гидравлический домкрат, две пружины, которые будут оттягивать подвижную платформу в исходное состояние. Если вы найдете в своем гараже старый грибок моста, оставшийся после ремонта, то его можно использовать в качестве элемента оттягивающего приспособления для самодельных прессов с нижним расположением домкрата. В таком случае грибок надевают на шток домкрата, верхнюю часть пружин крепят непосредственно к нему, а нижнюю закрепляют на станине.
Вид и количество необходимых для постройки пресса материалов сильно зависит от выбранного варианта конструкции
Для того чтобы изготовить пресс из домкрата, вам понадобится следующий металлопрокат:
- швеллеры (не меньше 8 номера), (с размерами не меньше 40х40), уголки с шириной полок не меньше 50 мм;
- стальной лист толщиной не менее 8 мм, который будет использоваться в качестве надежного основания для всей конструкции;
- отрезок стальной полосы толщиной 10 мм – для изготовления направляющих и ребер жесткости, если они необходимы;
- отрезок трубы – для изготовления гнезд под головку штока домкрата.
Процесс изготовления
Когда чертеж вашего будущего гидравлического пресса готов, а все необходимые материалы, инструменты, оборудование и комплектующие в наличии, переходят непосредственно к изготовлению. Первое, что необходимо сделать, – это нарезать весь металл, руководствуясь размерами, указанными в чертеже.
Теперь следует сделать основание пресса, для чего сваривают между собой подготовленные квадратные трубы, а на сформированный из них прямоугольник наваривают стальную пластину. Затем сваривают между собой боковые и верхнюю часть рамы, тщательно следя за тем, чтобы полученная П-образная конструкция была ровной и имела строго прямые углы в соединениях. Теперь полученную конструкцию следует приварить к основанию и можно считать, что рама для вашего гидравлического пресса готова.
Следующий элемент, который вам необходимо будет сделать для пресса, – это подвижная платформа. Для ее изготовления можно использовать швеллер, квадратную или прямоугольную трубу. В центральной части платформы приваривают отрезок трубы, который будет служить гнездом для головки штока домкрата. Для изготовления направляющих для рабочей платформы вам потребуются две стальные полосы, длина которых должна соответствовать ширине рамы пресса по ее внешнему контуру.
Вариант конструкции пресса с подвижной нижней платформой, фиксация которой производится болтами
Полосы крепят к боковым сторонам передвижной платформы при помощи болтовых соединений, предварительно заведя ее внутрь рамы. По такой же схеме изготавливается и съемный упор, но в его направляющих полосах просверливаются отверстия напротив стоек рамы для фиксации на нужной высоте. Завершает процесс изготовления гидравлического пресса своими руками установка оттягивающих пружин и самого домкрата. Удобен такой гидравлический пресс еще и тем, что вы всегда сможете извлечь из него домкрат (например, если вам необходимо использовать его для ремонта автомобиля).
Внешний вид готового самодельного пресса
Одна из довольно экономичных вариаций гидравлического пресса, сделанного собственными руками в своем гараже с использованием нехитрых приспособлений, сварки, домкрата и швеллеров.
Гидравлический пресс – это оборудование, которое используется в промышленности для разных целей: для сжатия каких-либо изделий, придания им определенной формы, для перемещения тяжелых предметов и прочих производственных нужд.
Изобретено полезное устройство было в конце 18-го века и первоначально использовалось чаще всего в сельском хозяйстве: пресс применяли для выжимки соков из ягод и плодов, использовали в процессе получения масла из семян подсолнечника или плодов оливы, применяли для упаковки сена в удобные брикеты.
С развитием промышленности прессы сумели доказать свою полезность и эффективность и в данной области: их активно употребляли для изготовления слитков из различных металлов, для формовки труб, для переработки и прессовки отходов.
Не утратили своей актуальности гидропрессовальные установки и в наши дни: гидропресс можно увидеть на любом промпредприятии, без них невозможен выпуск пластика, резиновой и фанерной продукции. Каково устройство и принцип работы гидравлического пресса разберемся вместе в данной статье.
Вкратце описать принцип работы гидропресса можно так: конструкция позволяет при приложении незначительного усилия в конкретной зоне получить большее усилие в другой конкретной зоне.
Состоит оборудование из двух соединенных между собой емкостей цилиндрического типа, которые заполняются жидкими веществами — водой, маслом.
При работе агрегата в силу вступают правила гидростатики, и происходит следующий процесс: нажатием на поршень малый в прессе, будет оказано давление на жидкость, находящуюся в малой же цилиндрической емкости. Но поскольку по закону Паскаля давление в жидкостях передается в одинаковой степени во все стороны, то и в емкости большей возникнет давление, только значительно большее, поскольку большей будет площадь емкости.
Этот принцип действия гидропресса широко применяется в промышленности и технике. Однако нужно учитывать, что при расчете мощности увеличенного давления, следует обязательно учитывать и силу трения.
Классификационная градация гидропрессов
Градируется гидравлическое оборудование по техназначению и в зависимости от него может различаться видом узлов, их числом и их положением.
По техназначению классификация гидропрессов будет выглядеть следующим образом:
- оборудование, применяемое в процессах ковальных и штамповочных;
- устройства выдавливающие;
- прессы, производящие листовую штамповку;
- оборудование, применяемое в работах по правке и сборке;
- прессы утилизирующие металлоотходы.
От техназначения агрегата напрямую будет зависеть его конструкция, а именно: форма станины, вид цилиндрических элементов.
Виды цилиндров, применяемых в гидравлическом оборудовании
В гидропрессе цилиндры могут быть разного вида. Вид цилиндров связан с технологическим назначением оборудования. Рассмотрим существующие типы цилиндрических элементов:
Цилиндрические элементы диффренциально-плунжерные или плунжерные. Эти детали считаются элементами примитивного действия. Этот подвид цилиндров применим тогда, когда через активный поршень должна проходить иголка или иной элемент системы;
Поршневые цилиндры обычно задействуются тогда, когда в системе в качестве рабочего жидкостного вещества применяется масло. Кольца поршня будут выступать уплотнителем, необходимым для работы плунжера.
Цилиндры обратного хода применяются тогда, когда гидропресс имеет неподвижную станину и рабочий цилиндрический элемент также располагается в низу конструкции. Элементы обратного хода обеспечивают возвращение движимых частей агрегата в изначальное положение.
В промышленности задействуются разные типы гидропрессовальных конструкций, рассмотреть все существующие разновидности прессов в одной статье невозможно, а потому поговорим в следующем разделе о наиболее распространенной разновидности прибора – прессе п6736 (фото).
Гидропресс п6736: описание установки и сфера применения
Применяется установка для выполнения распрессовочно-запрессовочных работ. Чаще всего п6736 используется в сфере железнодорожного транспорта: при помощи устройства прессуются и распрессовываются пары колес составов, поездов метро, трамваев. Применяется гидропресс для обслуживания транспорта в горнодобывающей и металлургической промышленности. Агрегат указанного типа являет собой горизонтальную установку, состоящую из двух подпорок – передней и задней. Подпорки соединяются между собой парой тяг, а также между ними помещается двигающаяся планка.
Принцип работы гидравлического пресса п6736 заключается в том, что планка и передняя подпорка с прочими элементами образуют систему, на которую ложится прессующее усилие, в передней же части подпорки располагается и цилиндр, который создает нужную силу для прессующего воздействия.
Как работает оборудование
Чтобы запустить пресс в работу – устройство нужно правильно разместить в рабочей зоне. Далее при воздействии на главный цилиндр пресса собственно и осуществляется запрессовочно-расспресовочный процесс. Чтобы было удобнее загружать и удерживать в агрегате изделия – в работе используются крюкообразные подвесы.
Подробнее ознакомиться с правилами работы прессовального оборудования данного типа можно в рабочей инструкции к гидропрессу. Там же будут содержаться полные сведения о технических характеристиках модели.
Управление устройством осуществляется путем нажатия кнопок на специальном пульте, который находится на фасаде передней подпорки агрегата. У планки и электротельферов управление находится на соответствующих кнопочных станциях.
Данный тип гидропресса может работать в трех разных режимах: ручном, наладочном и полуавтоматическом. Выбор режима зависит от того, каким должен быть уровень контроля над проводимыми работами: к примеру, чтобы видеть до какой степени спрессовываются изделия и с какой силой, рекомендуется использовать агрегат в ручном режиме.
ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС
машина, которая позволяет, прилагая в одном месте малое усилие, получать в другом месте большое усилие. Состоит из двух с сообщающихся цилиндров (с поршнями) разного диаметра, заполненных водой, маслом или другой подходящей жидкостью. По законам гидростатики давление (сила, действующая на единицу площади) в любом месте покоящейся жидкости (или газа) одинаково по всем направлениям и одинаково передается по всему объему. Это - закон Паскаля, названный по имени французского философа и ученого Б.Паскаля. Если к малому поршню приложить силу F1, то давление в жидкости увеличится на величину F1/A1, где A1 - площадь малого поршня. Это давление передастся большому поршню, а следовательно: F1/A1 = F2/A2, откуда F2 = (A2/A1) F1. Если площадь A2 намного больше площади A1, то сила F2 будет намного больше силы F1. Таков принцип действия гидравлического пресса, широко применяемого в технике. Следует иметь в виду, что работа, совершаемая силой F1, должна быть (в пренебрежении трением) равна работе, совершаемой против силы F2. Если через s обозначить перемещение поршня, то это можно записать в виде F1s1 = F2s2, откуда s2 = (F1/F2) s1, т.е. перемещение большого поршня гораздо меньше, чем малого.
ЛИТЕРАТУРА
Башта Т.М. и др. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы. М., 1982
Энциклопедия Кольера. - Открытое общество . 2000 .
Смотреть что такое "ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС" в других словарях:
Греч. франц. Пресс, приводимый в действие водою. Объяснение 25000 иностранных слов, вошедших в употребление в русский язык, с означением их корней. Михельсон А.Д., 1865. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС механизм для произведения сильного давления,… … Словарь иностранных слов русского языка
Машина, передающая усилие (прессование) через жидкость (воду, глицерин, масло и пр.). Основное действие Г. п. состоит в след.: в подпоршневое пространство цилиндра нагнетается под давлением жидкость, к рая действует на поршень (плунжер) и… … Технический железнодорожный словарь
Гидравлический пресс - Гидравлический пресс: устройство, спроектированное или предназначенное для передачи энергии посредством линейного перемещения между инструментами гидравлическим способом для изменения формы или состояния (например, штамповки или формовки) металла … Официальная терминология
гидравлический пресс - — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN hydraulic bailer … Справочник технического переводчика
Машина для обработки материалов давлением, приводимая в действие жидкостью, находящейся под высоким давлением. Впервые Г. п. были применены в конце 18 начале 19 вв. для пакетирования сена, выдавливания виноградного сока, отжима масла и… … Большая советская энциклопедия
Машина статич. действия, в к рой энергоносителем является жидкость, находящаяся под давлением 20 100 МПа. На Г. п. осуществляют ковку, штамповку, прессование. Их также используют для брикетирования стружки, уплотнения материалов и т. п. См. рис.… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Гидравлическое увеличение силы … Википедия
Пресс, приводимый в действие жидкостью, находящейся под высоким давлением. Гидравлический пресс был изобретён в 1795 г. Впервые применён для пакетирования сена, выдавливания виноградного сока, отжима масла. С сер. 19 в. широко применяется в… … Энциклопедия техники
Hydraulic press Гидравлический пресс. Пресс, в котором гидростатическое давление используется для того, чтобы приводить в действие и управлять плунжером. Гидравлический пресс используют для ковки в открытых и закрытых штампах. (
Очень часть у любителей что-то смастерить или ремонтировать своими руками появляется необходимость в обработке деталей, узлов прессованием или давлением. Незаменимым помощником в этом деле будет гидравлический пресс, который можно сконструировать самостоятельно.
Гидравлический пресс: принцип действия и назначение
Гидравлический пресс – это инструмент, который предназначен для обработки материалов и разных деталей под давлением. Оборудование приводится в работу жидкостью , находящейся под большим давлением. В основе гидравлического пресса находится закон Паскаля.
Устройство имеет два цилиндра или камеры. В одном, меньшем, жидкость доводят до состояния с высоким давлением, и передают по специальному каналу или трубопроводу в большую, рабочую камеру, в которой поступающая жидкость образует усилие на поршне, и передает на обрабатываемое изделие с помощью исполнительного инструмента. Важным условием эксплуатации пресса является установка упора , который не допускает перемещение заготовки или детали под действием рабочего поршня. В роли жидкости используются различные масла.
Как правило, в современных производственных гидравлических прессах расположение рабочей камеры обычно вертикальное , но может быть и горизонтальное. С учетом своего предназначения и вида обрабатываемых материалов это устройство развивает усилия от десятков до тысяч тонн давления. Пресс зачастую используется в металлообработке для ковки, штамповки, гибки и правки, выдавливания труб и профилей, а также при пакетировании, брикетировании, прессовании разных материалов, изготовлении древесно-стружечных, пластиковых, резиновых изделий и во многих иных сферах деятельности.
Зачем необходим пресс в домашней мастерской?
Дома маломощный гидравлический пресс может быть незаменимым помощником во время ремонта автомобиля и других видов работ. Чтобы выпрессовать сайлентблок или подшипник и на его место впрессовать новый, не нужно обращаться за помощью в автосервис и платить большие деньги. При помощи пресса, своими руками можно сделать рихтовку, согнуть металлическую заготовку, под давлением прочно склеить друг с другом две детали, спрессовать жестяные банки, пластиковые бутылки, картон или бумагу, выжать влагу или масло.
Приобретение пресса заводского производства обойдется в немалую сумму. Но этот инструмент можно сделать и своими руками , потратившись лишь на требуемые материалы. Причем можно сделать устройство, адаптированное и приспособленное под конкретные потребности, с учетом необходимых задач. Так как самодельному гидравлическому прессу в любом случае нужно будет определенное место, то при отсутствии мастерской его можно установить в гараже.
Гидравлический пресс: чертежи и конструкции
Для домашних условиях вполне хватает пресса, который создает усилия в 15-25 тонн или же меньше – это зависит от требуемых задач. Помимо усилия, это устройство имеет такие основные критерии:
В рабочем цилиндре для создания давления применяется, как правило, ручной отдельный или встроенный гидравлический насос. Это будет зависеть от выбора оборудования для сборки пресса. Простейший, легко изготавливаемый вариант пресса – это конструкция основана на гидравлическом домкрате бутылочного вида , где находится встроенный ручной насос.
Перед тем как приступить к сборке гидравлического пресса своими руками, нужно определиться, под какие нужды он будет использоваться и, естественно, какое усилие ему необходимо. Затем нужно выбрать и купить необходимый домкрат , в случае, если он используется при изготовлении пресса.
Дальнейший, самый главный этап – создание чертежа собираемого пресса. Все предлагаемые в интернете для изготовления гидравлического пресса чертежи, разработаны и выполнены на основе уже имевшихся в наличии гидравлического оборудования и металлических материалов. Поэтому, если четко следовать чужим схемам, то изготовление пресса своими руками может растянуться навечно и будет состоять в подгонке и переделке, взятой за основу схемы под купленный гидравлический домкрат.
При выполнении чертежа сперва необходимо подобрать схему работы оборудования:
- домкрат закреплен сверху станины и давит книзу;
- домкрат расположен на основании станины и давит кверху.
Причем не стоит забывать, что для изготавливаемых домкратов нормальное рабочее положение, которое предусматривается заводом - вертикальное, с выходным штоком наверх. Нельзя переворачивать домкрат!
Чаще всего выбирается второй вариант. Первый более удобен для определенных видов работ, например, для выпрессовывания подшипников из каких-то деталей, втулок.
Проектирование чертежа пресса
Затем проектируют станину – раму, где внутри домкрат будет давить на изделия. Рама обязана быть прочной и подразумевать усилие, которое развивает домкрат, с запасом, потому что приводимый в работу пресс начнет давить одновременно вверх и вниз
, пытаясь разорвать станину. Основание рамы обязано обеспечивать достаточную стойкость пресса и, лучше всего, быть в форме платформы. Ширина проема станины будет зависеть от габаритов, предназначенных для прессовки материалов, но она обязана быть не меньше, нежели сумма ширин находящихся элементов оборудования пресса.
Высота суммируется из габаритов домкрата, требуемого свободного перемещения его штока, высоты предназначенных для прессовки деталей и толщины передвижного рабочего стола. При схеме второй работы, домкрат крепится на основание, а упором для изделий служит верх рамы. Давление от штока передается на деталь с помощью передвижного рабочего стола. Его устанавливают сверху домкрата на станину, по которой он обязан свободно передвигаться вверх-вниз , удерживаемый направляющими по бокам.
С двух сторон домкрата закрепляют пружины: одной проушиной к основе рамы, а второй - к подвижному столу. Их предназначение – сжатие домкрата в изначальное состояние, когда шток не выступает (размер и жесткость пружин подбираются соответствующими). Также можно сделать вариант, когда на шток надето приспособление в форме оправки, куда крепят одну проушину, а другую крепят к основанию.
Первая схема работы пресса подразумевает, что упором для изделий будет являться основание рамы, а домкрат крепится на подвижный стол, подвешенный к верху станины на пружинах. Под основание штока домкрата в двух схемах делают гнездо на узле сопряжения. Это может быть небольшой кусок трубы соответствующего диаметра.
Для регулирования свободного перемещения штока домкрата и, естественно, высоты обрабатываемых деталей возможны такие решения:
- предусматривают установку заменяемых вставок-подкладок из полого или сплошного металлического профиля;
- сделать съемный упор в форме перемещаемого рабочего стола, который можно зафиксировать на станине прутками или гайками и болтами. Для этого в раме делают отверстия с дистанцией по высоте меньше перемещения штока домкрата;
- сверху рамы устанавливают винтовой привод со штурвалом. Подкручивая винт с плитой на окончании, можно снизить просвет для изделий внутри рамы;
- комбинированное использование вышеописанных вариантов.
Все размеры в проекте обязаны указываться с учетом габаритов объектов прессования, домкрата, а также размеров предполагаемого металлопроката для использования во время изготовления пресса своими руками.
Инструменты и материалы для сборки пресса
Вам будут необходимы такие инструменты:
- угловая шлифмашина или слесарная ножовка;
- электроды;
- сварочный аппарат.
В роли силового устройства – приобретенный гидравлический пресс. Дверные пружины от передних кресел автомобиля или иные подходящие. При нижнем положении домкрата в качестве элемента оттягивающего устройства можно выбрать грибок моста. Его надевают на шток, фиксируют пружины к нему и основанию станины.
Детали, которые могут потребоваться:
- отрезок металлического листа от 8 миллиметров – если необходим настила на основание или иные части конструкции для выравнивания поверхности;
- швеллер более № 8, квадратная или прямоугольная профильная труба от 35х35 мм, уголок от 45х45 мм – для рамы, ее основания, передвижного рабочего стола, съемного упора;
- кусок трубы под головку штока (соответствующего сечения, длиной приблизительно 1 см);
- металлическая полоса 1 см – для ребер жесткости, направляющих рамы (если необходимо).
Как собрать гидравлический пресс своими руками?
После проектирования чертежа и подготовки всех требуемых комплектующих, материалов и инструментов становится ясно, как изготовить гидравлический пресс. Сперва весь металл разрезают по размерам
, описанным на чертеже. Делают все необходимые отверстия, если те предусмотрены проектом, на указанных деталях.
После, из отрезков квадратной профильной трубы сваривают раму, швы на соединениях проваривают снизу и сверху. Сверху, при помощи сварки, закрепляют необходимых размеров металлическую пластину. Также, при помощи сварочного агрегата, делают П-образную конструкцию с четко прямыми углами, ее надежно крепят к основанию и рама готова.
Собирают передвижной рабочий стол. Для чего можно выбрать трубу или швеллер , отрезанный в размер, меньший промежуточного расстояния стоек рамы. К швеллеру приваривают отрезок трубы под шток домкрата. В роли направляющих стола обычно выбирают части полосы длиной, равными ширине рамы. Заведя швеллер между стойками рамы, сбоку устанавливают полосы и скрепляют всю конструкцию гайками и болтами. Съемный регулируемый упор собирается также, но в полосах напротив стоек делают отверстия для крепления на требуемой высоте.
После, в предусмотренных местах, удобным способом крепят пружины. Оттянув передвижной рабочий стол, крепят домкрат – гидравлический пресс, сделанный своими руками готов. Если в нем нет надобности, то домкрат можно легко убрать и использовать по его прямому предназначению.
После того как Паскаль провел ряд опытов по измерению атмосферного давления, он решил сконструировать «новую машину для увеличения сил». Его изобретение позволило создать гидравлический пресс (от греческого слова «гидравликос» - водяной).
Гидравлический пресс - это машина для обработки материалов давлением, приводимая в действие сдавливаемой жидкостью.
Чтобы понять принцип действия гидравлического пресса, рассмотрим рисунок 127. На нем изображены соединенные между собой два цилиндра с поршнями, имеющими разные площади сечения S 1 и S 2 . В цилиндрах находится вода или минеральное масло. Пусть F 1 и F 2 - силы, действующие на поршни со стороны находящихся на них гирь. Докажем, что жидкость в цилиндрах будет находиться в равновесии лишь тогда, когда сила, действующая на большой поршень, во столько раз превышает силу, действующую на меньший поршень, во сколько раз площадь большего поршня превышает площадь меньшего поршня. Для этого заметим, что жидкость будет оставаться в равновесии только тогда, когда давления под поршнями будут одинаковыми:
p 1 = p 2
Но каждое из этих давлений можно выразить через силу и площадь: 
что и требовалось доказать.
Отношение F 2 /F 1 характеризует выигрыш в силе , получаемый в данной машине. Согласно полученной формуле выигрыш в силе определяется отношением площадей S 2 /S 1 . Поэтому, чем больше отношение площадей поршней, тем больше выигрыш в силе .
Например, если площадь малого поршня S 1 = 5 см 2 , а площадь большего поршня S 2 = 500 см 2 , то выигрыш в силе будет составлять сто раз! Установив этот удивительный факт, Паскаль написал, что с помощью изобретенной им машины «один человек, надавливающий на малый поршень, уравновесит силу ста человек, надавливающих на поршень, в сто раз больший, и тем самым преодолеет силу девяносто девяти человек». Это открытие и легло в основу принципа действия гидравлического пресса.
Устройство гидравлического пресса показано на рисунке 128. Цифрой 4
обозначен манометр, служащий для измерения давления жидкости внутри пресса; 5
- предохранительный клапан, автоматически открывающийся, когда это давление превышает допустимое значение. 
Действие гидравлического пресса основано на законе Паскаля. Прессуемое тело 3
помещают на платформу, соединенную с большим поршнем 2
. При действии некоторой силы F 1
на малый поршень 1
в узком цилиндре пресса создается избыточное давление p = F 1 /S 1
. По закону Паскаля это давление передается во второй цилиндр и на поршень 2
начинает действовать сила: 
Так как площадь второго поршня существенно превышает площадь первого поршня, то сила F 2
оказывается значительно больше силы F 1
. Под действием силы F 2
поршень 2
начинает подниматься и сдавливает прессуемое тело.
Последующие перекачивания жидкости из узкого цилиндра в широкий осуществляются с помощью периодических нажатий на рычаг 8 . После каждого нажатия рычаг следует возвращать в исходное положение. При его подъеме малый поршень перемещается вверх, клапан 6 открывается и в пространство, находящееся под поршнем, из сосуда 9 засасывается очередная порция жидкости. При опускании рычага поршень 1 перемещается вниз и сдавливаемая жидкость закрывает клапан 6 ; при этом клапан 7 открывается и часть жидкости переходит в широкий цилиндр.
Впервые гидравлические прессы стали применяться на практике в конце XVIII - начале XIX в. Современная техника уже немыслима без них. Они используются в металлообработке для ковки слитков, листовой штамповки, выдавливания труб и профилей, прессования порошковых материалов. С помощью гидравлических прессов получают фанеру, картон и искусственные алмазы.
1. Что такое гидравлический пресс? 2. Чем определяется выигрыш в силе, даваемый гидравлическим прессом (при отсутствии трения)? 3. Расскажите о применении гидравлического пресса. 4. На рисунке 129 изображена схема автомобильного гидравлического тормоза (1 - тормозная педаль, 2 - цилиндр с поршнем, 3 - тормозной цилиндр, 4 - тормозные колодки, 5 - тормозные барабаны, 6 - пружина). Цилиндры и трубки заполнены специальной жидкостью. Объясните принцип действия тормоза.
