Гидравлический пресс для чего предназначен
Виды гидропрессов и особенности их использования
С помощью чего можно запрессовать подшипник в сборочный узел? Вряд ли удастся сделать это лишь подручными предметами, ведь потребуется огромное усилие, недоступное человеческому телу. Зато доступно гидравлическому прессу.
Что такое гидравлический пресс?
Гидропресс – устройство, значительно увеличивающее изначально приложенное усилие. Прессом оно называется условно, ведь в промышленности данный аппарат предназначен для изготовления деталей путём штамповки.
Наиболее распространённый пример гидравлического пресса – домкрат. Гидродомкрат позволяет человеку приложить небольшие усилия, но поднять тяжёлый груз. Аналогично работают тормоза, амортизаторы, приводы и насосы.
Популярность гидравлический пресс получил благодаря тому, что огромный поток энергии передаётся по тонким и гибким шлангам, что ещё больше упрощает работу.
Принцип действия гидравлического пресса
Принцип гидравлического пресса построен на законе сообщающихся сосудов. К примеру, есть 2-е соединённые ёмкости разных размеров. Налив туда жидкость, она равномерно распределится. Если нарушить состояние покоя и увеличить давление в меньшем сосуде, то в большом сосуде приложенная сила увеличится пропорционально разнице размеров. Устройство подчиняется правилу: выигрыш в силе равен проигрышу в расстоянии.
Блез Паскаль придумал работу гидропресса, но назвал его «машиной для увеличения силы». Ранее выгода от такой машины казалась мизерной, но теперь инженеры использовали наработки Паскаля в облегчении работы.
На схеме показан простейший гидравлический пресс, состоящий из поршней большего и малого диаметров, установленных в сообщающихся цилиндрах, под поршнями находится жидкость. На поршень малого диаметра площадью S 1 оказывается усилие F1, определим усилие F2, которое сможет преодолеть поршень площадью S2.
Давление под поршнем 1 можно вычислить по формуле:
p 1=F1/S1
Давление под поршнем 2 будет определяться зависимостью:
p 2=F2/S2
Согласно закону Паскаля давление, приложенное к жидкости передается всем точкам этой жидкости одинаково во всех направлениях.
Функции гидравлического пресса
От функции гидравлического пресса зависит его конструкция.
Виды цилиндров гидропресса
Типы гидравлических прессов
Согласно Общероссийскому классификатору основных фондов, гидравлический пресс относится к группе № 5. Сюда же входят все металлообрабатывающие кузнечно-прессовые станки и молоты.
Классификация по типу расположения цилиндров:
Классификация по типу работ:
Классификация по типу станины:
Классификация по типу исполнения:
Современные прессы не обходятся без ЧПУ. Задав режим работы и выбрав давление, можно забыть о постоянном контроле станка – этим займётся микрокомпьютер.
Как пользоваться гидравлическим прессом?
Каждый гидропресс имеет конструктивные особенности, поэтому производитель продаёт станок вместе с детальной инструкцией по эксплуатации гидравлического пресса. Но даже прочитав её, желающий поработать на нём не будет допущен, ведь нужно знать не только инструкцию, но и общие правила по охране труда с гидропрессами. Вот некоторые из них:
Более детальное руководство можно прочесть в охране труда по работе с гидравлическими прессами.
Вертикальные гидропрессы с ручным приводом
Наиболее распространённый вид гидравлических прессов. Внешне это двухстоечная установка с ручным или ножным приводом. Имеется рабочая поверхность и манометр для контроля за давлением. Относится к классу вертикальных.
Часто используется на СТО для легковых автомобилей, так как его усилия приблизительно в 20 тонн вполне хватит для подъёма даже немаленькой машины.
Настольные прессы
Настольные гидропрессы – одни из самых компактных. Конструкция не ютится на полу, но вкручивается в стол или верстак. Если в помещении недостаток пространства, то настольный пресс идеально подойдёт. Максимальное усилие – 15 тонн, и этого не всегда достаточно. Из-за компактности такой пресс не может работать с габаритными деталями.
Электрогидравлические прессы
Основа конструкции – электрический двигатель. Развивающееся усилие – от 50-и тонн и выше. Для производственных предприятий и СТО для обслуживания крупногабаритных авто незаменим. Электропривод повышает скорость выполнения работ и исключает приложение какого-либо физического усилия в процесс.
Пневмогидравлический пресс
Пневмогидравлические прессы имеют ряд преимуществ, которые заставляют предприятия заменять свои старые установки на пневмогидравлические.
Примечание: в систему пневмогидравлического пресса должен попадать только чистый сжатый воздух.
На что опереться при выборе гидропресса?
Обилие моделей и производителей позволяет подобрать гидропресс под особые рабочие потребности. Лучше, если характеристики агрегата будут немного лучше, чем требуется. Плюс, необходимо обратить внимание на допустимый срок эксплуатации.
Важные технические характеристики
От этих показателей зависит дальнейший выбор. К примеру, настольный 10-тонный пресс не подойдёт для грузового автосервиса, а маленькая мастерская в гараже не нуждается в 100-тонном аппарате.
В технической спецификации указывается усилие гидропресса. Поняв, с какими деталями придётся работать, можно подобрать оптимальную установку с учётом стандартной градации:
Обратите внимание на показатели высоты/ширины гидропресса и хода рабочего поршня. От этого зависит, насколько габаритная деталь поддастся гидропрессу.
Особенности гидропрессов, на которые стоит обратить внимание
Заблуждения при работе с гидропрессами
Сложилось мнение, что гидропрессам не нужны предохранительные элементы. Это не так, потому что перепады давления в системе могут произойти даже из-за банальной смены погоды. Если цилиндры изготовлены из некачественного металла, реагирующего на небольшие скачки температур, то жидкость может быстро нагреться. Не заметив этого, рабочий запустит гидропресс на максимум, спровоцировав не просто поломку, а опасность для себя.
Выбирая гидравлический пресс, необходимо учесть не только нынешние потребности, но и будущие, ведь потом не захочется приобретать новую установку.
Где купить гидравлический пресс от производителя?
Стерлитамакский станкостроительный завод уже долгое время поставляет нам качественные гидравлические прессы собственного производства. Вес товар сертифицирован и проверен рабочими ООО «СТК»
Какому гидропрессу отдать предпочтение?
Руки мастера всегда должны быть свободными, чтобы контролировать ситуацию, поэтому, если выбор пал на механический гидропресс, то среди прочих акцентируйте внимание на педальной установке. И пока нога будет управлять прессом, руки смогут корректировать деталь.
Также на нашем сайте вы можете изучить статьи о фрезерных станках.
Что такое гидравлический пресс?
Содержание:
Сейчас гидравлические прессы широко применяются в промышленности, на станциях технического обслуживания, в различных автомастерских и гаражах. А само появление данного оборудования связано с развитием кузнечного производства.
Тем не менее, молоты применяли около 90 лет, пока не был изобретен гидравлический пресс. Это оборудование позволило при малом приложенном человеком усилии получить большое на выходе и использовать его для обработки металла и прочих материалов. Современный пресс может развивать давление до 150 тонн и представляет собой станину колонного типа с прочным основанием для закрепления детали и штоком для воздействия на неё. В данной статье мы рассмотрим, как же устроен гидравлический пресс и что лежит в основе его функционирования.
Сначала был закон
В XVII веке французский ученый Блез Паскаль вывел основной закон гидростатики: «Давление, производимое на покоящуюся жидкость или газ, передается в любую точку жидкости или газа одинаково по всем направлениям».
Он основан на свойстве воды, которая плохо сжимается. Если взять два сообщающихся сосуда цилиндрической формы с поршнями разных диаметров, то при сдавливании одного, вода во втором сосуде поднимет второй поршень. Сила этого взаимодействия пропорциональна площади поршня умноженной на давление, с которым его сжимают. Это позволяет, приложив сравнительно небольшую силу F, сжать поршень (а) площадью S и создать давление Р, согласно формуле F=P*S. В результате через сообщающиеся сосуды, тоже самое давление Р подействует на поршень (в) площадью 100S и на выходе мы получаем силу 100F. То есть сила увеличивается только за счет того, что размеры второго поршня больше, чем у первого. Оставалось только сконструировать машину, чтобы воспользоваться этим замечательным эффектом. И в 1795 году это сделал английский промышленник Джозеф Брама – он создал гидравлический пресс.
Одно из 100 великих изобретений
В основе первого пресса этого типа был большой цилиндр с поршнем, сообщающийся с насосом. Механизм работал, поршень поднимался водой, которую подавал нагнетательный насос. Но изобретатель столкнулся с проблемой: жидкость подтекала в местах соединения двух сосудов. Проблему эту успешно решил механик Генри Модсли, он создал вкладыш, который под давлением воды раздвигался и плотно прижимался к стенкам, делая их герметичными.
С середины XX века стремительное развитие получили машиностроительные предприятия, занимающиеся выпуском автомобилей, судов, самолетов, вагонов, тракторов. Объясняется это тем, что многие детали для них изготавливают горячей и холодной листовой штамповкой. После прессования получается заготовка, параметры которой максимально близки к размерам детали, для их изготовления нужна минимальная механическая обработка, при которой снимается небольшой слой металла. В результате обеспечивается оптимальная производительность и экономия металла, что и послужило основой для роста всей промышленности.
Применение гидравлических прессов
В настоящее время прессы применяют для штамповки деталей из металла и пластмассы, для изготовления фанеры и древесных плит, для холодного и горячего выдавливания, для правки и рихтовки, прошивки отверстий, отбортовки и гибки, запрессовки.
Последние операции востребованы при проведении ремонтно-монтажных работ, в частности в сфере автосервиса. В отличие от тяжелых промышленных прессов, у машин, которые используют в гаражах, развиваемое усилие находится в пределах 5-100 т. Они незаменимы при ремонте ходовой части, для замены подшипников и сайлентблоков подвески. На них выполняют правку валов и деталей с большим сечением, запрессовывают подшипники.
Прессы устроены следующим образом. На основании крепятся две стойки. Между ними находится средняя поперечина, положение которой можно менять для установки заготовок разной высоты. Верхняя поперечина держит цилиндр. Чтобы начать работу, нажимают на ручку масляного насоса, который закреплен сбоку установки. По шлангу масло поступает в цилиндр, создавшееся давление приводит к движению штока. Тот в свою очередь воздействует с определенным усилием на заготовку, установленную на средней поперечине. Ее можно прессовать или выдерживать под давлением.
Подобные гидравлические прессы для гаражей, автосервисов или СТО можно приобрести в интернет-магазине «ВсеИнструменты.ру». О том, как выбирать это оборудование вы узнаете из статьи «Выбираем гидравлический пресс для ремонтно-монтажных работ».
Что такое гидравлические прессы?
Гидравлические прессы
Гидравлический пресс — это машина для прессования под давлением, которая использует гидравлическое давление или давление жидкости через цилиндр для приложения силы к объекту.
Гидравлические прессы основаны на принципе Паскаля, согласно которому давление в замкнутой системе будет действовать с одинаковой силой на всех участках.
Как наиболее распространенный и наиболее эффективный тип промышленных прессов, гидравлические прессы обладают большой подъемной или сжимающей силой, которая не может быть достигнута с помощью пневматических или механических прессов.
Применение гидравлических прессов
Гидравлические прессы производятся для того, чтобы производители могли штамповать металлический материал на различных готовых деталях. Они также могут выполнять другие процессы формования металла, такие как скрепление, ковка, штамповка, резка, формование, глубокая вытяжка и вырубка.
Некоторые из отраслей, которые больше всего полагаются на услуги гидравлических прессов, включают: автомобилестроение, упаковку, бытовую технику (например, части микроволновых печей, посудомоечных машин, холодильников и т. д.), керамику, аэрокосмическую технику, военную и оборонную промышленность, производство продуктов питания и напитков, целлюлозу и др.
Среди наиболее распространенных областей применения гидравлических прессов — изготовление банок для напитков и изготовление автомобильных запчастей.
История гидравлического пресса
Гидравлический пресс был изобретен в Англии в 1795 году Джозефом Брамахом, который занялся изучением жидкостей после того, как разработал унитаз со смывом. По этой причине гидравлические прессы иногда называют прессами Брама. Он основал свое изобретение на концепции, известной как принцип Паскаля, или закон Паскаля, который поддерживает постоянное давление во всей замкнутой системе.
Брама изобрел гидравлический пресс в то время, когда его было очень мало. Таким образом, он проложил путь для инженеров-гидротехников после себя. Те, кто пошел по этому пути, с тех пор изобрели десятки вариаций оригинальной модели Брамы.
Как работает гидравлический пресс?
Гидравлический пресс начинает работать, когда гидравлическая жидкость нагнетается в небольшой цилиндр двустороннего действия ( рабочий цилиндр) с помощью гидравлического насоса или рычага.
Внутри этого гидроцилиндра находится скользящий поршень, который действует на жидкость как сжимающее усилие. Он проталкивает его через трубу в больший цилиндр (главный цилиндр), где жидкость снова сжимается с помощью большего поршня.
Поршень большего размера нагнетает жидкость обратно в цилиндр меньшего размера. По мере того, как жидкость перемещается вперед и назад, давление нарастает до тех пор, пока не станет настолько большим, что может вступить в контакт с опорой, опорной плитой или штампом и прижать их. Когда он это делает, он деформирует материал в желаемую форму продукта.
Чтобы остановить перегрузку, как только будет достигнуто заданное давление, жидкость затем активирует клапан, который активирует реверсирование давления. При такой конструкции пресса отпадает необходимость в сложной направляющей системе, поскольку матрица имеет тенденцию направлять сам пресс.
Типы гидравлических прессов
Платформенный пресс
Гидравлический пресс с С-образной рамой
С-образный гидравлический пресс назван по своей С-образной форме рамы; эта рама узкая, но прочная и позволяет прессу занимать меньше места на полу, чем другие. Как прессы, которые могут быть разработаны для ручного или автоматического использования, прессы с C-образной рамой могут использоваться для различных промышленных операций, включая формовку, правку, вырубку, штамповку, вытяжку и клепку.
Гидравлический пресс с Н-образной рамой
Пресс с H-образной рамой также назван в честь своей рамы; это сварная H-образная форма. Подобно прессам с С-образной рамой, этот тип пресса используется для промышленных применений, таких как чеканка, обжим, гибка, штамповка и обрезка. Однако, в отличие от C-кадров, H-кадры могут обрабатывать несколько операций.
Экструзионный пресс
Экструзионные прессы — это тип пресса, который металлисты и другие производители используют для экструзии деталей и изделий. Экструзионное прессование — это процесс, во время которого пресс проталкивает матрицу через материал, чтобы создать фиксированный профиль поперечного сечения.
Пресс для ламинирования
Ламинирующие прессы представляют собой компрессионные прессы с ручным управлением с двумя отверстиями, известными как пластины. Один используется для нагрева, а другой — для охлаждения, что ускоряет процесс ламинирования за счет одновременного охлаждения одной плиты и нагрева другой.
Вакуумный пресс
Вакуумные прессы имеют несколько специализированных применений, таких как нанесение пленки на различные материалы, а также герметизация слоев материалов в пластике для электронной промышленности, кредитных карт и удостоверений личности.
Штамповочный пресс
Трансфер Пресс
Трансферные прессы работают за счет автоматической подачи плоских пластиковых, резиновых или металлических заготовок в правый конец пресса. Оттуда пальцы подающей штанги берут деталь и перемещают ее от штампа к штампу. Они используются для штамповки и формования пластмассы, резины и металла, например, в медицинской и авиакосмической промышленности.
Листогибочный пресс
Листогибочный пресс используется для гибки, складывания или другой холодной обработки листового металла. Обычно он состоит из двух C-образных рам по бокам, подвижной балки вверху и нижнего инструмента, установленного на столе.
Гидравлический листогибочный пресс отличается от других типов листогибочных прессов двумя синхронизированными гидроцилиндрами на С-образных рамах; они перемещают луч. В автоматическом режиме этот тип пресса известен как листогибочный пресс с ЧПУ.
Гидравлический кузнечный пресс
Ковочные прессы используются только для металла. Они заставляют металлические блоки принимать формы, используя закрытую или открытую форму, силу, давление, а иногда и нагрев. Эта комбинация растягивает металл до предела текучести, не ломая и не растрескивая его. Кузнечные прессы наиболее популярны при производстве автомобилей.
Негидравлические прессы
Стандартный промышленный гидравлический пресс — это тип силового пресса. Силовые прессы могут быть пневматическими, гидравлическими или механическими. Альтернативы гидравлическим прессам включают механические прессы, электрические прессы и пневматические прессы.
Механический пресс
Механические прессы приводятся в движение маховиком, который накапливает энергию, а затем высвобождает ее, тем самым передавая энергию главному суппорту с помощью таких механизмов, как кривошип, эксцентрик, шарнирный шарнир или тумблер. В механическом прессе ход ползуна регулируется в пределах дневного света.
Кроме того, ходы также классифицируются по количеству направляющих или поршней, которые могут быть одинарного, двойного или тройного действия.
Полностью электрический пресс
Полностью электрические прессы — это относительно недавняя разработка, предлагающая более эффективные системы привода за счет механической связи плунжера с приводным двигателем. Это гарантирует, что контроллер может подавать сигнал двигателю для определенной скорости.
Если двигатель не перегружен, эта скорость будет достигнута. Кроме того, исключение колебаний гидравлической жидкости является полезным, поскольку гидравлическая жидкость меняется во времени и при температурах, они могут даже меняться в течение одного дня.
Пневматический пресс
Пневматические прессы служат приложениям, аналогичным гидравлическим прессам, включая прошивку, металлообработку, обжим, штамповку, гибку и пробивку. Они могут иметь циклы хода до 400 ударов в минуту.
Даже при высоких скоростях хода пневматические прессы могут обеспечивать контролируемую скорость потока, что делает их идеальными для применений, в которых скорость потока материала или скорость поршня имеет решающее значение.
Пневматические прессы не преобразуют вращательное движение в линейное, поэтому в них меньше движущихся частей, чем в гидравлических или машинных прессах.
Однако пневматические прессы используют сжатый воздух для получения движения и не способны создавать чрезвычайно высокое давление гидравлических прессов.
Устройство гидравлического пресса
Базовая форма гидравлического пресса состоит из основных компонентов, используемых в гидравлической системе, и состоит из набора цилиндров двустороннего действия, поршней, также называемых пуансонами, гидравлических труб и неподвижной опоры или матрицы.
Один цилиндр маленький, а другой большой. Пара именуется соответственно рабочим цилиндром и главным цилиндром.
Поршни — это механические устройства, обеспечивающие толкающее или толкающее движение. Наконец, наковальня или матрица — это предварительно сформованная деталь, которая придает подложке окончательную форму.
Преимущества гидравлических прессов
Сила, достигаемая с помощью гидравлических прессов, не имеет себе равных; такое же усилие не может быть достигнуто ни механическими, ни пневматическими прессами. Однако это не единственные преимущества гидравлических прессов. Другие включают:
Нагрузки гидравлических прессов
Большинство машин рассчитано на работу с чрезвычайно тяжелыми грузами, измеряемыми тоннами. Однако производители гидравлических прессов полностью контролируют это и могут спроектировать прессы для работы с грузами любого размера.
Например, хотя они могут проектировать прессы, способные выдерживать предельную нагрузку 3500 тонн, они также могут проектировать машины с предельной нагрузкой всего 15 тонн.
Прессы обычно изготавливаются из нержавеющей стали и других прочных материалов, таких как высокопрочные стальные сплавы, алюминий и латунь.
Они доступны как в конфигурации с одной, так и с несколькими станциями. Однопозиционные прессы состоят из единого набора прессовых инструментов, матрицы и пуансона, находящихся внутри стола.
Многопозиционные прессы имеют несколько наборов прессовых станков, которые либо выполняют одну и ту же операцию со многими материалами, либо выполняют различные операции прессования с материалами при их перемещении между этапами.
Чтобы настроить вашу машину, производители могут изменить предельную тонну пресса, увеличить или уменьшить длину до мм, увеличить или уменьшить складывание до мм, форму штампа, тип гидравлической жидкости и многое другое.
Стандарты безопасности и соответствия
Что нужно учитывать
Техническое обслуживание играет большую роль в поддержании оптимальной и эффективной работы гидравлического оборудования. Чтобы ваша машина оставалась в отличной форме, примите следующие меры предосторожности.