столярный пресс своими руками
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.
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.
Самодельный пресс из домкрата своими руками почти бесплатно
Ситуаций, когда необходимо сжать предметы с большой силой, в быту предостаточно.
Вот немногие из них:
- Выжимание сока из винограда, фруктов и овощей.
- Запрессовка или извлечение сайлентблоков, подшипников, втулок.
- Формовка изделий по матрице.
- Сгибание прочных металлических заготовок.
- Выпрямление изогнутых предметов.
- Перечень можно продолжать и дальше.
Для этих действий необходим пресс. Самая популярная конструкция – гидравлическая. Жидкость не сжимается, поэтому достаточно оснастить гидравликой приспособление для сжатия – прессования, и можно развивать фактически неограниченное усилие.
Приспособления эти достаточно компактны. Например, на иллюстрации изображен станок высотой меньше метра, а усилие он развивает до 10 тонн. И управляется вручную.
Такой пресс можно купить в магазине инструмента, правда, стоимость достаточно высокая. Если приглядеться к конструкции, можно заметить, что силовой элемент очень похож на обычный автомобильный бутылочный домкрат. Стало быть, его можно изготовить своими руками.
Чертеж и концепция пресса из домкрата
Силовые элементы выполняются из стали толщиной не менее 15 мм, или стального профиля. В качестве вертикальных стоек можно использовать шпильку, уголок, профильную трубу, или тот же швеллер.
Шпилька с резьбой предпочтительнее, поскольку с ее помощью можно оперативно регулировать размер рабочей области.
Именно такую схему возьмем за основу для понимания конструкции.
В основание (7), толщиной 20 мм, вкручиваются две шпильки (4) с резьбой в нижней части (5) и в верхней, для регулировки высоты верхней платформы.
Шпильки (4) изготавливаются из стального круга диаметром 30 мм. Верхняя резьба нарезается из расчета высота подъема штока домкрата с небольшим запасом.
Гидравлический домкрат бутылочного типа (6) устанавливается на основание.
Желательно его там зафиксировать. Крепление можно делать съемным, чтобы иметь возможность использовать домкрат по прямому назначению.
По шпилькам вертикально перемещается нижняя платформа (3).
Если толщина металла недостаточна, отверстия можно усилить втулками, для предотвращения перекоса.
Верхняя силовая платформа (1) крепится на шпильки мощными гайками (2), при помощи которых осуществляется регулирование высоты рабочей области.
В результате получается силовая конструкция такого вида:
Это отнюдь не аксиома, конструкция может быть любой, соотношение размеров тем более. Чертежи вы будете разрабатывать исходя из наличия материала и типа используемого гидравлического домкрата.
Принцип действия следующий – на платформах закрепляются матрицы (втулки, пуансоны) или другие приспособления, между которыми будет менять форму обрабатываемая деталь. Домкрат поднимается традиционным способом – между платформами возникает усилие, равное грузоподъемности домкрата.
Профессиональный пресс из гидравлического домкрата своими руками
Версия с гидронасосом
В конструкциях промышленного производства, разделенные гидроцилиндр и гидронасос, соединены между собой подводящей трубкой. Это удобно, поскольку делает конструкцию компактной, и пользоваться ручной системой подкачки давления сподручнее.
Можно изготовить самодельный пресс аналогичной конструкции, причем с использованием буквально металлолома.
Материал фактически валялся под ногами – по пути на пункт приема металлолома.
Тем не менее, получилась достаточно прочная рама, или станина. Сварена конструкция с применением самодельного сварочного аппарата.
Кроме болгарки – никаких дополнительных приспособлений не потребовалось. Верхняя и нижняя платформы выполнены в виде лестничной рамы, и могут вертикально перемещаться по станине.
Это сделано для возможности обрабатывать детали различного размера. На нижней платформе устанавливается подиум с квадратным отверстием посредине.
Подиум состоит из двух половинок, так что можно регулировать размер отверстия для съема подшипников или сайлентблоков.
Изюминкой конструкции является самодельный гидронасос. Он изготовлен из старого гидравлического домкрата. Для этого рабочий поршень распилен болгаркой на 2 половинки.
Нижняя часть осталась в корпусе домкрата, сверху на нее приварен переходник для маслопровода высокого давления. После сборки корпуса домкрата мы получаем гидронасос с усилием 10 тонн.
Верхняя часть рабочего цилиндра вместе со штоком установлена вверх ногами на платформу, и к ней приварен аналогичный переходник для маслопровода.
Обе части гидросистемы соединены между собой маслопроводом высокого давления, который снят со списанного на металлолом автокрана. Диапазон движения штока дополнительно можно отрегулировать, применив винт, входящий в шток.
Конструкция готова. Затраты практически нулевые (электроэнергия на сварку, пара сточенных дисков для болгарки и банка краски). Домкрат в стоимость не входил – ибо приобретен в незапамятные времена и все равно валялся в гараже без дела.
Единственный недостаток конструкции – невозможность использования домкрата, как отдельного инструмента.
Классическая конструкция
Если бутылочный домкрат нужен сам по себе – надо предусмотреть его легкий демонтаж. Конструкция выполнена по классической схеме – движение платформы сверху вниз.
Для изготовления понадобятся:
- Собственно домкрат.
- Швеллер.
- Стальной лист 4-5 мм толщиной.
- Две стальные пружины.
Рама сварена из мощного швеллера толщиной 5 мм. Углы усилены косынками и тягами из стального листа аналогичной толщины.
Точки приложения максимального давления должны быть усилены. Для этого можно наварить пятки из стального листа. Они устанавливаются на верхней платформе и подвижном элементе.
Кроме того, на подвижном элементе целесообразно установить ограничители, удерживающие домкрат от выскальзывания.
Подвижный элемент подвешивается на пружинах. На торцах привариваются направляющие флажки, препятствующие уводу платформы от движения по вертикали.
Конструкция готова. В любой момент домкрат можно снять и использовать отдельно от пресса. При наличии набора приспособлений (втулок, матриц, форм) можно производить любые работы – от изготовления сувенирных монет до использования конструкции в качестве трубогиба.
Однако, самое популярное применение конструкции – съемник подшипников и сайтентблоков при обслуживании автомобиля.
Конструкцию можно усовершенствовать, добавив регулируемые тяги съемника. Для этого на верхнюю платформу надевается П-образная конструкция из стального уголка и толстых резьбовых шпилек.
Снизу, на шпильки накручиваются удлиненные гайки с наваренными Г-образными зацепами.
В качестве упорного штока при выдавливании вала из подшипника или сайлентблока из проушины – можно использовать хвостовик от карданного вала или полуось подходящего диаметра. Такое приспособление
легко найти на авторазборке.
Конструкция собирается за 5 минут, и пресс превращается в мощный съемник. Можете вспомнить, сколько стоит замена сайлентблоков, и посчитать экономию.
На иллюстрации слева – демонтаж подшипника при помощи съемника, справа – запрессовка подшипника прессом без дополнительных приспособлений.
Кулинарное применение пресса из домкрата
И на десерт – несколько экзотическое, но очень популярное применение гидравлического пресса. Изготовив нехитрое приспособление из подноса, старой алюминиевой кастрюли и деревянной чурки – можно с легкостью надавить сока из винограда или яблок.
А если немного поработать с деревом – из самодельного гидравлического пресса можно соорудить настоящую маслобойню.
Обычный автомобильный домкрат, плюс немного смекалки и ненужного на первый взгляд хлама – и вы получите набор инструмента, которым раньше могли похвастать лишь промышленные производства и сервисы.
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.
Самодельный гидравлический пресс
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.
Вариант исполнения гидравлического пресса заводского производства
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.
Принцип работы гидравлического пресса
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.
Использование пресса в качестве соковыжималки
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
Ручной гидравлический насос
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
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 размеры швеллеров 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), прямоугольные или квадратные трубы (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.
Один из вариантов чертежа для изготовления пресса
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).