Пневматический пресс своими руками

Гидравлический пресс своими руками

Всем здравствуйте.
Наверное каждый мечтает о прессе, кто-то хочет видеть его на животе, а я давно хотел заиметь его в гараже.
Сегодня поговорим о том как сделать гидравлический пресс своими руками.
Для начала нам потребуются швеллеры. В моём случае это швеллер номер 10 на вертикальные стойки и 12 на горизонтальные перекладины. Металл использовал б/у, когда-то эти швеллеры были столбиками для забора у меня на даче.

Так как пресс необходимо сделать с регулируемой высотой стола, то необходимо изрядно перфорировать вертикальные стойки. Сверлить начинал на расстоянии 450 от верха, это расстояние примерно равно максимальному ходу домкрата плюс его высота, далее располагал отверстия вначале через 100 мм, затем через 150мм, всего просверлил 7 рядов отверстий.
Сверлить надо биметаллическими коронками на самой малой скорости. Вначале делал это перфоратором, но у него была слишком высокая скорость и коронки либо сгорали, либо обламывались зубья, затем уже сверлил шуруповёртом на малой скорости и всё пошло как по маслу, о да, при сверлении не забываем про охлаждение и добавляем немного масла.

Далее изготовил нижние опоры из 75 уголка. В них сделал регулируемые ножки из болтов М12 и шайб, которые сварив вместе, а в уголке приварил гайки.

Верхние перекладины вначале хотел сделать разборными, поэтому вначале использовал болты ГБЦ М12 и фланцевые гайки, но практика показала, что в таком случае при нагрузке вся конструкция немного играет и впоследствии всё обварил по кругу. Перекладины рабочего стола соединил между собой уголком 50х50 и хорошенько обварил, при этом оставил зазор между вертикальными стойками в пару миллиметров, чтобы стол можно было перемещать по высоте.

Все детали зачистил и подготовил к покраске.

Домкрат.
Вначале делал пресс в расчёте использовать 12-ти тонный советский домкрат, но никак не мог заставить его работать и искал к нему ремкомплект.
В один момент плюнул на поиски ремкомплекта и решил купить китайский 20-ти тонный домкрат.
Домкрат 20т Forsage F-T92004 — цена 85р (

Данный домкрат сварной конструкции, поршень со штоком вставляются как кассета в гильзу. Такая конструкция по логике должна полностью исключать подсосы воздуха.
Но мы же хотим использовать его в прессе, а лучшая конструкция для него — это когда домкрат расположен вверх ногами штоком вниз.
Для этого большинство людей разбирает домкраты и вставляет в заборное отверстие всякие трубочки и прочее. Но есть варианты по-проще — это использовать внешний расширительный бачок и полностью исключить воздух из корпуса домкрата. В таком случае домкрат будет работать при любом расположении хоть боком, хоть вверх ногами, его всегда можно будет снять с пресса и использовать по прямому назначению без каких либо доработок.
Для такой доработки необходим штуцер и отверстие в корпусе. Можно использовать заливное отверстие, но лучше просверлить заглушку на заборной магистрали и нарезав резьбу установить туда штуцер. При таком варианте воздух будет скапливаться в самой верхней точке системы, т.е в расширительном бачке и пососы воздуха в домкрате не страшны.
Штуцер с ёлочкой М10х1 или М3/8 ссылка

Определить заборную магистраль довольно легко — необходимо извлечь нагнетательный поршень, отверстие в котором будет установлен шарик и будет соединять заборный канал.

Далее сверлим резьбу. Под заваренной заглушкой установлен шарик, который удерживает фильтр в дократе. Я об этом узнал только когда три раза заточил сверло и заметил, что там оказывается есть шарик.

Далее вкручиваем штуцер, подсоединяем трубку с расширительным бачком, кладём домкрат на бок, полностью выдвигаем шток и заполняем домкрат до краёв маслом, затем вдавливаем шток — вуаля и весь воздух полностью вышел из системы.

Теперь домкрат работает вверх ногами. Но радовался я не долго, через какое-то время при нагрузке домкрат стал пропускать масло по уплотнителю штока. Пришлось разбирать и ужасаться мусору внутри нового домкрата, который с переворотом успешно упал на манжету и поцарапал её.
Поэтому в заборное отверстие лучше установить фильтр из металлической губки, т.к. родной фильтр без удерживающего шарика выплывал в соединительную трубку и, естественно, не работал.

Также к недостаткам это домкрата стоит отнести то, что шток в полностью выдвинутом состоянии качается из стороны в сторону. Соответственно при нагрузке перекашивается. Уже разобрав домкрат оказалось что в верхней части у него установлено только два тонких пластиковых кольца, отвечающих за боковые перемещения, чего очень мало.

Поэтому теперь пришлось восстанавливать советский домкрат и найти нужный ремкомплект:
Ремкомплект домкрата 12т УЛИГ.12.3913300 — 9р (

4$)
И принялся я его раскручивать. Ох это ещё та задача. Осилил его гаечку только с помощью двухметровой трубы и большого газового ключа.

Доработки по советскому домкрату полностью схожи тому, что я описал выше, только штуцер на этот раз установил вместо пробки для заправки домкрата, резьба оказалась полностью одинаковой. Но так как домкрат разобрал, то на всякий случай установил в заборное отверстие резервуара маленькую трубочку, чтобы попавший воздух никак не мешал при работе.

На этом доработки домкрата закончились.
Осталось закрепить его на верхней перекладине пресса. Крепил домкрат к пластине 10мм, просверлив во фланцах отверстия под болты. Саму пластину крепил к прессу через съёмные уголки. При таком виде конструкции можно весь узел с домкратом перемещать влево вправо по рабочей зоне.
В качестве возврата штока в исходное положение использовал пружины — одна пара пружин внешним диаметром 30мм. внутри них пара пружин диаметром 20мм.
Кстати, чем более жидкое масло будет залито в домкрат, тем легче он будет возвращаться в исходное положение. Масло в домкрат я заливал ATF для гидроусилителей, т.к. инструментальное масло продаётся канистрами по 20л, но стоит при этом довольно дёшево.

Теперь красим пресс и наслаждаемся результатом.

Как сделать 40-тонный пневматический листогибочный пресс





При расчетах использовалась таблица расчетов листогибочного пресса для простой стали. В левой части таблицы выбор толщины стали. В верхней части таблицы указаны варианты размера «v-образного сгиба» (для лучшего понимания см. иллюстрацию на диаграмме). В середине диаграммы показана сила в тоннах на погонный фут.

Как использовать эту диаграмму? Допустим, например, что максимальная толщина и ширина листа который нужно согнуть 10 калибра* и шириной 2 фута. Взгляните на левую часть диаграммы и найдите «10 калибр». Теперь взгляните на верхнюю часть таблицы и выберите размер «v-образного отверстия» (типичный размер v-образной матрицы для стали 10 калибра составляет 1,25 дюйма). Теперь посмотрите на центральную часть диаграммы и посмотрите, где эти два выбора пересекаются. График показывает, что для выполнения этого изгиба требуется 7,3 тонны на погонный фут. Поскольку нам нужно согнуть ширину в 2 фута, то потребуется 14,6 тонны силы.

В этом примере нам понадобится листогибочный пресс шириной 2 фута, способный создавать давление не менее 14,6 тонн. Обладая этой информацией, можно приступить к проектированию собственной машины.

*Единица толщины листов металла. Чем больше калибр, тем тоньше лист. 10-й калибр соответствует толщине листа в 0,1345 дюйма (3,416 мм). Увеличение номера калибра на 1 соответствует уменьшению толщины на 10%.


Перед проектированием, хорошо иметь базовое представление о том, как работают такие станки.
В листогибочном прессе нет ничего слишком научного. Прилагается эскиз, показывающий основные компоненты вместе с некоторыми деталями ниже:

Основная рама — основа станка. По сути, это не что иное, как прямоугольник, сделанный из каких-то массивных материалов. Из-за большого размера мастер добавил несколько ножек и колес.

Нижняя губка- также называемая «v-образная матрица». Заготовка будет вдавлена в «v-образную матрицу» для создания изгиба.
Верхняя губка — также называемая гибочным ножом. Гибочное лезвие будет давить на верхнюю часть заготовки и продавливать материал в «v-образную матрицу».

Читайте также  Как запаять бампер своими руками

Узел гибочного ножа — это просто узел, который удерживает верхнюю губку. Он должен быть достаточно крепким, чтобы противостоять деформации при изгибе

Гидравлические домкраты — мускулы станка. Они создают силу, необходимую для изгиба. У мастера на станке установлены два домкрата, но в зависимости от требуемой мощности возможно и установка одного.

Возвратные пружины будут тянуть узел гибочного ножа вверх после завершения изгиба. Пружины должны обладать достаточной силой, чтобы поднять вес гибочного ножа в сборе.

Есть и другие конструкции подобны станков, но именно подобное устройство лучше всего соответствовал потребностям мастера.

В пользовании мастера имеется широкий выбор оборудования. Например, него есть фрезерный станок, который он использовал для фрезерования моих гибочных штампов. Но если такого станка нет, то можно сделать губку из металлического уголка и полосы или купить имеющуюся в продаже губку и адаптировать ее к своей конструкции.

Несколько примечательных особенностей авторского дизайна станка:
Регулируемое расположение гидравлических домкратов — домкраты перемещаются из стороны в сторону для оптимального позиционирования в зависимости от толщины и ширины обрабатываемой детали.

Регулируемые калибрующие стержни с пружинной компенсацией и регулировкой с обеих сторон обеспечивают постоянный и точный повторный изгиб. Пружины сжатия предотвращают повреждение измерительной системы в случае случайного превышения точки остановки — в качестве альтернативы можно использовать две линейки, установленные с обеих сторон станка.

Гибочное лезвие, основная гибочная планка и нижние штампы, изготовленные из холоднокатаного материала 1018. Он как правило, имеют более высокую твердость, чем заготовка.

Узел нижней губки с регулируемой шириной с использованием двух холоднокатаных арматур диаметром 1,5 дюйма.
Гидравлические домкраты соединены вертикально друг с другом для одновременной работы, но также могут управляться индивидуально для регулировки уровня.

Адаптируемая, регулируемая, модульная и легко ремонтируемая конструкция с минимальным сварочным креплением деталей к основной раме, упрощает модификации и ремонт в будущем















Шаг третий: пластины
Пластины мастер вырезает с помощью плазмы. Нужны следующие детали
Вертикальные направляющие для гибочного ножа в сборе — 2 шт. Удерживают гибочный нож в вертикальном и устойчивом положении, пока он опускается гидравлическими домкратами.

Пружинные опоры — 4 верхних и 4 нижних опоры помогают прикрепить пружины растяжения к основной раме и к узлу гибочного ножа
Пластины распределения нагрузки — 4 шт. Помогают распределять вверх и вниз нагрузку гидравлических домкратов.
Пластины, удерживающие домкрат — 4 шт. Фиксируются вокруг верхней подушки гидравлических домкратов.





Шаг пятый: верхняя губка или гибочный нож
Это деталь, на которой крепится верхняя губка. Узел изготавливается из холоднокатаной полосы 0,75 x 4 дюйма и горячекатаной полосы 0,5 x 5 дюймов. Равномерно расположенные болты соединяют все три части вместе. Отверстия сверлились на фрезерном станке. Только этот узел гибочного ножа весит примерно 130 кг.

Этот узел разработан для простой и эффективной установки и снятия штампов гибочного ножа. Мастер просто откручиваю болты и секции гибочного ножа снимаются.














Шаг седьмой: регулировка изгиба
Листогибочные прессы, имеющиеся в продаже, обычно имеют несколько ключевых особенностей:
Можно настроить пресс на остановку под определенным углом изгиба или использовать плашки с фиксированным углом для создания повторяемых определенных изгибов.

Гибочное лезвие будет оставаться в горизонтальном положении, когда оно опускается во время изгиба. Обычно это достигается с помощью электронных систем управления с обратной связью, которые контролируют горизонтальность лезвия, или с помощью торсионной трубки, которая механически поддерживает уровень лезвия.

Данный пресс не имеет ни одной из этих функций. Вместо этого мастер добавил следующее:
Чтобы добиться выполнения одинаковой операции, он разработал систему измерительных стержней. Это механическая система, которая позволяет ему устанавливать точку остановки губки. Пружины сжатия предотвращают повреждение в случае случайного превышения точки остановки. Регулируемая гайка в нижней части шпильки служит точкой остановки.
Пузырьковый уровень служит для контроля деформации губки.









Самодельный пневматический пресс для столярной мастерской.

Учитывая довольно приличную стоимость гидравлических, пневматических и вакуумных прессов, любая столярная мастерская на начальном этапе развития реализует свои оригинальные технологические решения с самоделками и самопалами. Некоторые довольно удачные, некоторые оказываются ошибкой. Об одном из таких решений данная маленькая статейка.

В одной из столярных мастерских, в которой работаю и на момент написания статьи, столкнулся вот с таким прессом.

Данная конструкция,общих габаритов 1500х3000мм представляет из себя сварной каркас, состоящий из четырех прямоугольных «колец», двух «плит», между которыми обжимается заготовка и пары рельс, дающих возможность выдвигать нижнюю плиту, для удобства закладывания заготовок.

Рабочая ширина прессования 1200мм. с небольшим запасом и длина 2600мм. с возможностью подложить какой либо длинный плитный материал сверху и снизу заготовок и прессовать до 2800-2900мм. дожимая высовывающиеся края струбцинами.

Плиты изготовлены из фанеры. Иными словами это ни что иное как просто фанерные короба, усиленные изнутри ребрами жесткости из той же фанеры. Короба довольно прочные и ровные, но при давлении легко деформируются.

Вы наверное обратили внимание на винт, который фиксирует верхнюю плиту. Он служит только для того, чтобы притянуть плиту к верхней части сварного каркаса — создать ровный «потолок». Таких винтов четыре и регулируются они торцевым ключом сверху.

Между верхней плитой и внутренней горизонтальной плоскостью сварного каркаса — короба из фанеры, тоже имеющие ребра жесткости изнутри. Они служат ограничителями рабочей высоты прессования. говоря простым языком — это прокладки. Чем тоньше прокладка, тем больше возможная толщина прессуемых заготовок. Винты плотно прижимают фанерный короб к прокладкам и дают возможность выравнивать кривизну верхней плиты дополнительными подкладками (полоски МДФ и ДСП на прокладках).

Эта система позволяет ослабить винты, выставить необходимую толщину прессования, выровнять плоскость верхней плиты и зажать, создавая прочную ровную поверхность. Подобную трудоемкую процедуру совершают довольно редко, обычно рабочей высоты подъема нижней плиты (60-65мм.) хватает для решения большинства задач — фанерования шпоном заготовок толщиной от 2-3мм. до 40-50мм. или для склейки заготовок суммарной толщиной не превышающей 50мм. Разницу в толщине обычно компенсируют 2-3 листами плитного материала, просто положенных на нижнюю плиту пресса.

Подъем нижней плиты осуществляется следующим образом. Под плитой, которая задвигается в каркас по рельсам расположены два сварных обруча. Каждый сварной обруч, в свою очередь состоит из верхнего и нижнего кольца, содержащего внутри простую камеру от колеса автомобиля. Нижняя часть (кольцо) имеет ребра жесткости и приварено к основанию каркаса пресса. Верхняя часть (кольцо) приварено к металлическому листу квадратной формы и зашито фанерой. Верхнее кольцо находится в свободном движении, то есть если мы включим пресс убрав нижнюю плиту, их просто выдавит наверх автомобильная камера.

К автомобильным камерам подведен шланг, пара ручек, перекрывающих доступ воздуха и датчик давления. Каждая из ручек перекрывает доступ к отдельной камере, но насколько понял, необходимости в этом нет, можно установить и одну ручку — система все равно работает от одного шланга и надуваются обе камеры синхронно.

Возможно Михаил — человек который проектировал и изготовлял пресс, допускал возможность перекоса и заклинивания конструкции… если вспомню, при встрече обязательно поинтересуюсь.

Вот так на вскидку не скажу в цифрах давление на 1 сантиметр квадратный, но ориентируясь на датчик давления прессуем обычно до цифры 1 — как правило даже на 0,8. Этого вполне хватает для фанерования заготовок шпоном 0,6мм. При избыточном давлении, свыше данного показателя пресс начинает выгибать. Сварной каркас лишенный продольных направляющих снизу и сверху начинает немного стягивать края. При ослаблении давления пресс принимает свою обычную форму, без видимых последствий, но если прессовать не очень внимательно — пару заготовок загубить можно легко. Надуваются камеры простым компрессором.

Читайте также  Как сделать мини паяльник своими руками

У конструкции есть недостатки и их не мало, одним из которых является и выступающие за пределы каркаса рельсы… но все решаемо и на основе этого пресса, основательно продумав конструкцию можно своими силами сделать превосходный пресс. В целом, если усилить каркас продольными направляющими, уменьшить ширину и убрав рельсы (просто заменив переднюю пару металлических колес обычными) — мы получим вполне удобную, надежную и доступную по стоимости конструкцию, которая позволит небогатому читателю заработать на пресс промышленный. Ну а состоятельного читателя эта статья едва ли заинтересует )).

Ну все, надеюсь было интересно. До новых встреч.

Пресс: самодельный для работ по металлу и хозяйственных нужд – варианты, чертежи, изготовление

Производство немыслимо без прессовочных операций, а современное тем более: обработка металлов и вообще материалов резанием дает отходы, которые в конечном итоге сильно бьют по экологии и экономике. В домашней мастерской, в гараже, ИП-индивидуалу, работающему по металлу, также трудно обойтись без штамповки, ковки, правки, гибки, формовки (сплющивания), запрессовки и выпрессовки заготовок и деталей, но выбор прессов для индивидуального пользования никак не широк, а цены пугают. Не менее необходим пресс и просто на хозяйстве – для отжима сока, масла, тюкования сена. Сок/масло первого отжима можно получить только из специального пресса (см. далее); особо тщательно и со знанием дела нужно давить виноград на вино. А с выбором готового пресса и ценами на них ситуация сходная с предыдущей. Наконец, рост цен на энергоносители вынуждает многих домовладельцев задумываться о переводе автономного отопления на бросовое (альтернативное) топливо или, по крайней мере, как делать из имеющихся отходов ЛПХ (соломы, лузги, шелухи, опилок, стружек) топливные пеллеты или брикеты; для этого также нужен специальный пресс. Вот тому, как изготовить пресс своими руками для указанных и некоторых других целей (также см. далее), и посвящена эта публикация.

Самодельные прессы различного назначения

Когда надо покупать

Настольный ручной механический мини-пресс

Но вот когда пресс ни в коем случае не надо делать самому, так это когда вы занимаетесь точной механикой, оптикой, ювелирными работами. Все самодельные прессы особой точностью не отличаются: в домашних и/или кустарных условиях их лучше и не сделаешь. А неточный мини-пресс может сломать или непоправимо испортить малюсенькую незаменимую детальку, расколоть линзу, драгоценный камень и т.п. В этих случаях лучше все же приобрести настольный мини-пресс; из них ручные механические реечные (см. рис. справа) есть в широкой продаже и цены на них приемлемы.

Бить иди давить?

Прессовочные операции осуществляются в основном давлением и ударом. Ударная прессовка весьма экономична: от удара в металле заготовки возникает волна упругости, отчего металл лучше течет и меньше сопротивляется деформации. В практике любителей и мастеров-индивидуалов ударная прессовка широко применяется для холодной ковки металлов, особенно художественной. Ударные прессы выполняются чаще всего ударно-инерционными: энергия аккумулируется в механическом накопителе (маховике, падающем грузе). Затем накопитель вводится в зацепление с пуансоном пресса, который и бьет по заготовке. Ударно-инерционные прессы весьма компактны: такой пресс массой 1 т и размерами в плане ок. 1х1 м способен создать мгновенное усилие больше 1000 тс. Но ударная прессовка – одна из самых аварийно- и травмоопасных операций, поэтому далее будет рассмотрен только один вариант ударного пресса, пригодный для использования в домашней мастерской.

Какой делать?

Прессование давлением позволяет выполнять практически все необходимые в обыденной жизни прессовочные операции. Самодельные прессы выполняются чаще всего энергетически автономными, т.е. без отдельного привода, резервуаров рабочего тела, станций подкачки и пр. Выбор той или иной конструктивной схемы пресса определяется в конечном итоге его назначением и рабочим усилием.

В качестве встроенного в пресс силового блока проще всего применить автомобильный домкрат – он развивает усилие до 100 тс, а домкраты на 10 тс общеупотребительны. Единственная операция, с которой пресс из домкрата не справится – это формовка (сплющивание) концов прутьев при художественной холодной ковке.

Домкрат используется чаще всего гидравлический бутылочный (но см. также ниже). В таком случае гидравлический пресс можно сделать по одной из след. рамных конструктивных схем (см. рис.):

Основные конструктивные схемы самодельных прессов

  • Поз. А – домкрат перевернут, наглухо закреплен на неподвижной верхней траверсе, а к головке рабочего штока домкрата крепится пуансон. Это самая простая и в то же время надежная и вибрационно устойчивая конструкция (о роли вибраций в работе пресса см. далее). Недостатки – если домкрат понадобился по прямому назначению, демонтировать его достаточно сложно и долго, а качать рычаг домкрата, висящего вверх ногами, не очень-то сподручно.
  • Поз. Б – схема с подвижным столом. Конструктивно сложнее, т.к. добавляется подвижная траверса – стол. Качают домкрат как всегда, снять его просто, т.к. он может быть вовсе не закреплен. Недостатки – наихудшая вибростойкость; кроме того, технология большинства прессовочных операций рассчитана на то, что пуансон давит на заготовку или деталь сверху, а если наоборот, то сложно и может вовсе не получиться. Зато для ремонтных и/или механосборочных работ это оптимальный вариант: если нужно выдавить из шкива или подшипника намертво приржавевший к нему вал или, наоборот, напрессовать их на вал, то его (вала) длина ограничивается только высотой потолка в мастерской. В целом же гидропресс с подвижным столом из домкрата это наилучший вариант для гаража или СТО.
  • Поз. В – с силовым блоком на подвижной траверсе. Конструктивно наиболее сложен, но виброустойчив, прочен и долговечен, т.к. нагрузка на самое слабое звено – подвижную траверсу – не точечная, а фактически рассредоточенная. Домкрат также может быть не закреплен, но, если вывернется и грохнется, последствия будут хуже, чем если свалится с опорной плиты. Недостаток – качать домкрат, который потихоньку ползет вниз, не вполне удобно.

Примечание: опорная плита – штука тяжелая, громоздкая, материалоемкая. Разместить пресс на плите в мастерской или гараже не всегда возможно. Поэтому раму самодельных прессов чаще всего ставят не на плиту, а на нижнюю неподвижную траверсу, конструктивно аналогичную верхней (см. далее). Виброустойчивость пресса от этого падает прим. вдвое, но для любительских условий это приемлемо.

Винтовой пресс с ручным приводом (поз. Г) позволяет создавать усилие максимум до 1,5-2,5 тс. В работе с металлом применяется, когда такого достаточно, в след. случаях (см. также видео):

Когда достаточно усилия прессовки менее указанных значений:

Видео: ручной винтовой пресс для мастерской

Самодельный пресс из домкрата своими руками: чертежи и схемы

Для некоторых операций домашнему мастеру может потребоваться пресс со значительным усилием сжатия, но приобретение оборудования такого класса будет совершенно неоправданным. Сегодня мы расскажем, как за несколько часов собрать надёжный пресс на основе гидравлического автомобильного домкрата.

Из чего и как собрать раму для пресса

Материал для станины, её конструкционная прочность и способ сборки должны определяться давлением, которое домкрат способен выдать. Для точного расчёта важно понимать, в каком направлении действуют нагрузки в процессе работы.

Основа пресса — прямоугольная П-образная рамка из швеллера или спаренного стального уголка. Основной действующей силой является противодействие сжатию, выраженное в сосредоточенной нагрузке. Основное усилие концентрируется в центрах горизонтальных перекладин. Силами, растягивающими вертикальные стойки пресса, и явлениями деформации в сжимаемых деталях вполне можно пренебречь.

1 — верхняя упорная балка; 2 — болты; 3 — домкрат 20 т; 4 — возвратные пружины; 5 — подвижная балка; 6 — стопорный палец; 7 — регулируемая опорная балка; 8 — поперечная балка; 9 — ножки из уголков

Для установки со сдавливающим усилием до 5 тонн для изготовления рамы можно смело использовать:

  1. Швеллер по ГОСТ 8240–89 типоразмера 8П.
  2. Пару горячекатанных уголков по ГОСТ 8509–93 размера 50х5 мм, связанных 10 мм прутьями через 20–25 см, либо цельным сварным швом.

Размеры швеллера 8П

Сразу оговоримся, что примерные данные по металлопрокату мы приводим для рамы, у которой внутреннее окно не шире 100 см. По аналогии при использовании домкрата с усилием до 10 тонн раму следует изготовить из:

  1. Швеллер типоразмера 10П.
  2. Спаренная угловая сталь 63х7 мм, соединение цельным швом с внутренними вставками номинального сечения.

Размеры швеллера 10П

Если же необходимое усилие сжатия достигает 15 т или выше, то раму следует изготовить из:

  1. Швеллер типоразмера 14П.
  2. Спаренный уголок 75х8 мм, соединение аналогично предыдущему.

Размеры швеллера 14П

Указанное выше предложение по металлопрокату подразумевает десятикратный запас прочности, что полностью исключает превышение предела упругих деформаций и является нормальным для установок такого рода. Все соединения рамы должны быть сварными с цельными двухсторонними швами и подрезкой встык. Если сваркой соединение не выполнить, допускается сборка на болтах или шплинтованных пальцах. При этом обязательно нужно брать в расчёт максимальную допустимую нагрузку на срез.

При болтовом соединении основная нагрузка становится рассредоточенной и усилие сжатия пресса нужно разделить на количество болтов или пальцев. Разрушающее усилие среза болтов из наиболее распространённой стали СТ-3 составляет:

  1. М10 — около 2500–3000 кг.
  2. М12 — 4000–4500 кг.
  3. М14 — 5500–6000 кг.

Для обеспечения необходимого запаса прочности каждый элемент крепления должен испытывать нагрузку в пять раз меньше разрушительной. Для стальных пальцев усилие можно принимать на 10–15% выше указанных значений. Если нужное количество креплений не получается разместить в угловом узле, следует увеличить прочность косынками, для которых предпочтительно использовать угловую сталь вместо листовой. Это же применимо и к сварной конструкции рамы, что также помогает избежать использования излишне массивного сталепроката.

Помимо нагруженной верхней части станина включает в себя две стойки с ножками, обеспечивающими прессу достаточную устойчивость, и поперечную балку, которая может быть переставной при обработке деталей разного размера. Сечение верхней и нижней балок должно быть эквивалентным, также как и сечение элементов их крепления. Ножки и опору каждый волен реализовать по своим соображениям, они не испытывают рабочих нагрузок помимо собственной массы пресса. Единственное требование — наличие нижней перекладины, придающей конструкции дополнительную жёсткость.

Какой использовать домкрат и как его доработать

Наиболее доступным и пригодным для изготовления домашнего пресса будет гидравлический автомобильный домкрат стаканного типа. Как упоминалось выше, рабочее усилие вы вправе выбирать под свои задачи, в продаже присутствуют относительно недорогие устройства, способные выжимать до 20 тонн и даже больше.

Основная проблема с использованием таких домкратов заключается в их неспособности работать в перевёрнутом положении. Кажется наиболее логичным закрепить домкрат стационарно на верхней балке и использовать нижнюю как опору под деталь. Однако для этого потребуется доработка гидравлического механизма.

Первый вариант переделки домкрата — установка дополнительного расширительного бачка ёмкостью около 300 мл. Бачок связывается с заливным отверстием домкрата обычной силиконовой трубкой. Для её плотной посадки можно использовать резьбовые штуцеры под кислородный шланг, которые в ассортименте присутствуют в любом магазине автозапчастей.

Другой вариант переделки потребует разборки домкрата. Необходимо полностью слить масло и прокачать плунжер, затем скрутить верхнюю прижимную гайку, зажав её в тисках. После этого резиновой киянкой расшатывается внешний стакан, он должен выйти из посадочного кольца в основании домкрата. Сразу возле рычага плунжера расположено отверстие для забора рабочей жидкости. Вся проблема кроется здесь: стакан наполнен не полностью и поэтому в перевёрнутом состоянии отверстие не контактирует с маслом. Чтобы это устранить, в него нужно плотно запрессовать трубку, длиной почти во всю высоту стакана.

Если не переделывать домкрат, придётся реализовать более сложный механизм с дополнительной третьей балкой. Она должна скользить по боковым стойкам-направляющим и иметь достаточно плотную посадку, чтобы при накачке давления домкрат не сдвинулся с места. В нашем случае домкрат просто крепится в перевёрнутом положении к центру верхней балки. Здесь не нужно массивных болтов, достаточно проделать в опорной пластине домкрата пару отверстий и обеспечить фиксацию болтами М10 или М8, способными выдержать вес самого домкрата и незначительное усилие сдвига на начальном этапе сжатия.

Изготовление прижимных колодок

Шток домкрата не очень удобен в работе, обычно требуется увеличенная площадь сжимающих бабок для использования широкого набора пресс-форм и работы с крупногабаритными деталями. При этом усилие должно распределяться по всей площади сжимаемых поверхностей равномерно, не вызывая деформации.

В простейшем случае в роли прижимных колодок могут выступить короткие полнотелые чушки. В них достаточно просто изготовить глухие отверстия с резьбой для фиксации к основной конструкции пресса. Но такого рода детали не всегда доступны обывателю, поэтому предлагаем вариант собственного изготовления бабок, способных без вреда выдержать значительное усилие сжатия.

Верхняя бабка должна иметь возможность составного крепления со штоком домкрата, исключающего сдвиг во время работы. Говоря проще, в бабке следует изготовить несквозное отверстие, в которое пятка домкрата войдёт с минимальным зазором. Также понадобится пара отверстий для крепления пружин возвратного механизма.

Обе бабки можно изготовить из двух отрезков швеллера или четырёх кусков уголка, формирующих параллелепипед с открытыми боковыми гранями. Швы на плоскостях, через которые проходит ось основного рабочего усилия, следует заваривать сплошным швом изнутри, остальные — снаружи. Одна из граней глушится квадратной вставкой, после чего внутренняя полость заливается пескобетоном марки 500. После застывания бабка заваривается с другой стороны, так получаются две несжимаемые колодки.

Для посадки на домкрат достаточно приварить в верхней части бабки отрезок трубы соответствующего диаметра, которая выполнит роль обсадки стакана. Для ещё большей надёжности на дне гильзы крепится шайба с отверстием под пятку штока. Нижнюю бабку можно просто поставить на переставную балку, но лучше наварить пару уголков или стальных прутьев, ограничивающих сдвиг.

Переставная опорная балка

Как вы уже знаете, нижняя балка должна иметь сечение не меньше, чем у верхней, но она отличается по конструкции. Опорный стол изготавливается из двух швеллеров, обращённых рёбрами наружу, которые прикладываются по разные стороны стоек и свариваются в центральной части вставками из уголка или толстой арматуры. Вдоль центра балки имеется свободное пространство, чем объясняется необходимость изготовления нижней опорной колодки. Последняя должна опираться как минимум на половину ширины каждой полки, упоры от сдвига навариваются по центру нижней части.

Лучший вариант фиксации балки на стойках — с помощью массивных стальных пальцев. Для этого в вертикальных швеллерах рамы следует изготовить ряд круглых просечек на разной высоте с параллельным расположением. Как вы понимаете, диаметр пальцев не может быть меньше совокупного сечения всех болтов, используемых в скреплении верхней части рамы.

Возвратный механизм

Последняя часть конструкции самодельного пресса — пружинный механизм, который будет складывать домкрат при открытом перепускном клапане. Для этой цели подойдут обычные пружины для доводки дверей, которые можно в неограниченном количестве приобрести в любом хозяйственном магазине.

Задача осложняется при использовании верхней прижимной бабки, значительный собственный вес которой не позволит пружинам сжаться. Как вариант можно увеличить число пружин до четырёх или шести, или использовать более мощные пружины растяжения для ворот.

При отсутствии верхней колодки необходимо закрепить пружины к штоку домкрата. Для этого понадобится шайба, внутреннее отверстие которой больше регулировочного винта штока, но меньше диаметра поршня. Пружина крепится к ней через два небольших отверстия по краям и фиксируется к верхней балке аналогичным образом или на приваренных крючках. Располагать пружину строго вертикально не обязательно, вы можете компенсировать излишек длины наклонным положением.