Как сделать кузнечный молот своими руками
Электрический молот для кузнечных работ
Материалы и инструменты, которые использовал автор:
Список материалов:
— автомобильная пружина подвески;
— рулевые тяги;
— колесо с диском и шиной R14;
— две колесные ступицы ВАЗ;
— швеллер, уголок, листовое железо, профильные трубы;
— двигатель мощностью 1.5 кВт (1500 об./мин);
— болты, гайки, шайбы;
— кусок рельсы.
Процесс изготовления самоделки:
Шаг первый. Основная стойка
Изготовление самоделки начнем с основной стойки, она представляет собой конструкцию в виде буквы «Г». Сделано все путем сваривания швеллера. Само собой, проварено все должно быть очень надежно, так как на эту часть приходятся немалые нагрузки.
На этой стойке находится ось, на которую устанавливается автомобильное колесо. В качестве оси автор по логике вещей использует колесную ступицу от ВАЗа. Делаем под ступицу крепеж из листового железа и привариваем на свое место. Надежно крепим ступицу болтами с гайками, и после этого можно установить автомобильное колесо.
Шаг второй. Рама для двигателя
Далее делаем раму для двигателя, эта конструкция собирается из уголка. Рама крепится к основной стойке шарнирно, в итоге двигатель может отдаляться или приближаться к колесу. Благодаря такой конструкции мы получаем возможность управления сцеплением ведущего колеса с ведомым (автомобильным колесом). Это очень удобно, не нужно постоянно включать и выключать двигатель, причем под нагрузкой. Двигатель работает постоянно, а мы лишь нажимаем на педаль, управляя сцеплением.
В качестве шарнира используем трубку и стальной стержень, люфты должны быть минимальными.
Что касается двигателя, то с его вала снимаем шкив, сюда нужно установить ведущее колесо. Заказать такое можно у токаря, для простоты изготовления деталь можно выточить из алюминия.
Шаг шестой. Шатун
Далее делаем шатун, который будет соединять кривошип с молотом. Для начала подрезаем ступицу (кривошип) и привариваем к ней железную пластину с «ушами». Далее к этим двум ушам шарнирно цепляем рулевые тяги от автомобиля. Между тягами устанавливается пружина подвески от автомобиля, она будет смягчать удары молота и не даст машине заклинивать при работе. Под пружину делаем специальные направляющие в виде кусок труб подходящего диаметра. Изготовленный амортизатор должен крепиться к рулевым тягам шарнирно.
На конце тяг также устанавливаются шарниры, к которым будет крепиться молот.
Молот можно устанавливать на машину, привариваем направляющую молота к основной стойке, используя перекладину из швеллера, профильной трубы или другого материала. При этом важно правильно выбрать позицию, в которой будет находиться молот.
Сам молот крепится к шатуну при помощи двух тяг, эти тяги крепятся шарнирно к молоту и шарнирно к шатуну. После этого основной рабочий узел будет готов, автор постоянно проверят работоспособность узлов по мере сборки.
Шаг восьмой. Наковальня
Нам нужно сделать наковальню, для этого будет нужна крепкая сталь, в качестве материала отлично подходит рельса. Автор разрезает рельсу на две части, из аналогичного куска рельсы делается наконечник для молота. Сталь, из которой изготовлена рельса, довольно хрупкая, ее можно лишь надрезать в нескольких местах, а потом попробовать перебить кувалдой.
Для наковальни собираем основу из сваренных швеллеров, надежно привариваем стойку к основе, а также горизонтальной поперечиной к вертикальной стойке. Максимально укрепляем всю раму и красим, чтобы не ржавела.
Шаг десятый. Испытания
Вот и все, машина готова, запускаем двигатель и работаем педалью, чтобы привести молот в действие. Машина прекрасно плющит раскаленную арматуру, а также с легкость сминает кусок профильной трубы.
Машина получилась очень полезная, но в качестве мер безопасности настоятельно рекомендуется установить напротив пружины защитный щиток, так как пружина может лопнуть и угодит в лицо. На этом проект можно считать успешно завершенным, надеюсь, вам самоделка понравилась. Удачи и творческих вдохновений, если решите повторить подобное. Не забывайте делиться с нами своими идеями и самоделками!
Самостоятельное изготовление кузнечного молота
Изображение 1. Эскиз самодельного кузнечного молота.
Как сделать кузнечный механический молот своими руками?
Кузнечный молот должен стоять на ровной твердой площадке, которую необходимо заранее подготовить.
Для этого рабочую поверхность заливают бетоном, выкопав яму в грунте размерами 2х1, с глубиной 20-30 см.
Обязательно рекомендуется выполнить армирование стяжки и проконтролировать плоскость поверхности с помощью строительного уровня. Иначе придется часто делать ремонт неустойчивого кузнечного оборудования.
Дальнейшая инструкция, по которой будет собираться самодельный кузнечный молот, предусматривает следующие этапы работ:
сборку кузнечного молота и монтаж наковальни.
Основной технологический инструмент для машинной ковки
К основному инструменту, применяемому при ковке на молотах и прессах, относят бойки, топоры с различной формой рабочей части, квадраты, пережимки, раскатки, обжимки, прошивни, надставки, оправки для протяжки и раскатки.
Бойки (рис. 13) применяют в основном для протяжки, а также осадки, прошивки, гибки и некоторых других операций ковки. В комплект входят два бойка: нижний, неподвижный, выполняющий одновременно роль опоры; верхний, подвижный, через который передается деформирующая нагрузка на заготовку от молота или пресса. Различают универсальные бойки, имеющие плоские рабочие поверхности (рис. 14, а) и вырезные (фасонные) (рис. 14, б–г), отличающиеся специальным профилем.
Рис. 13. Бойки: а – нижний и верхний вырезные; б – верхний плоский и нижний вырезной
Чем большей площадью вырез (калибр) бойков охватывает поверхность обрабатываемой заготовки, тем меньше при ковке уширение заготовки и тем интенсивнее происходит процесс протяжки. Однако необходимая сила для протяжки при этом значительно возрастает.
Рабочие поверхности плоских и соприкасающиеся поверхности вырезных и фасонных бойков выполняют строго горизонтальными и плотно, без зазоров, прилегающими друг к другу. На рабочих поверхностях бойков различных выбоин и вмятин не допускается. Во избежание перерезания волокон в поковке
кромки рабочих поверхностей бойков всех типов в местах их пересечения с боковыми поверхностями скругляют по радиусу.
Для ковки в нижнем вырезном и верхнем плоском бойках нижний боек часто выполняют составным со вкладышами. Вкладыши позволяют быстро изменить размер и форму выреза на требуемые. Кроме того, по мере износа вкладышей облегчается их замена.
Цельные бойки и сменные вкладыши изготавливают ковкой в зависимости от условий работы из сталей 50, 50Г, 40ХН, 5ХНВ, 5ХГМ. После механической обработки подвергают термической обработке на твердость 40…45 HRC.
Топоры (рис. 15) применяют для осуществления операций отрубки части исходной или откованной заготовки или их разрубки на мерные заготовки. На рис. 16 приведена схема выполнения операции отрубки части заготовки кузнечным топором. В зависимости от назначения конструкции топоров, используемые в кузнечном деле, разнообразны.
Топоры изготавливают ковкой из стали 18ХНВА или стали 50, сталей 35ХМ, 5ХНВ, 7X3, 8X3, 5ХНМ, подвергают термообработке до твердости 40…45 HRC.
Рис. 14. Рабочие поверхности бойков: а – плоские у верхнего и нижнего бойков; б – плоская у верхнего и вырезная у нижнего бойков; в – вырезная у верхнего и нижнего бойков; г – фасонная у верхнего и нижнего бойков
Рис. 15. Кузнечные топоры: а –трапецеидальный топор для рубки в вырезном бойке; б – топор с цельной кованной ручкой; в – полукруглый
Ручки топоров делают из стали 20 или Ст 3. Крупные, тяжелые топоры изготавливают с быстросменными ручками или подвесными к траверсе пресса. Для облегчения работы с такими топорами часто используют манипуляторы.
Пережимки применяют для создания одноили многосторонних углублений для последующего образования уступов или пережимов на заготовке.
Углубления на заготовке (засечки) служат для фиксации (или отметки) объема металла, который следует подвергнуть, например, протяжке, чтобы получить требуемую геометрию заготовки после ковки. Засечки обычно выполняют вдавливанием в заготовку круглого или прямоугольного прутка. Чтобы увеличить глубину засечки, например до образования уступа на заготовке, применяют пережимки различной геометрии.
Рис. 16. Отрубка части заготовки кузнечным топором: 1 – заготовка; 2 – топор; 3, 4 – бойки
На рис. 17 приведена схема выполнения операции пережима, а на рис. 18 – технологическая последовательность изготовления ступенчатой поковки протяжкой с применением пережима. Изготавливают пережимки из сталей 40, 45, 40Х.
Рис. 17. Схема пережима: а – круглой раскаткой; б – треугольной пережимкой; 1, 2 – соответственно верхний и нижние бойки; 3 – инструмент; 4 – обрабатываемая заготовка
Рис. 18. Технологическая последовательность изготовления объемной Т-образной заготовки: а – исходная заготовка; б – заготовка после пережима с четырех сторон; в – заготовка после протяжки
Рис. 19. Разгонка: 1, 2 – бойки; 3 – заготовка; 4 раскатка (прожимка)
Раскатки (прожимки) – инструмент, применяемый для выполнения местных углублений и разгонки металла. Под разгонкой (рис. 19) понимают увеличение ширины заготовки или ее диаметра локальным обжатием смежных участков заготовки с уменьшением ее толщины. Преимущественное течение металла при разгонке всегда перпендикулярно к направлению перемещения бойка. После разгонки полученную волнистую поверхность проглаживают плоским (прожимкой) бойком. Применяемый инструмент – раскатки – изготавливают различной формы (рис. 20) из сталей 50, 40, 45, 40Х и др.
Ручки раскаток выполняют из низкоуглеродистых сталей, например Ст 3 или стали 10.
Обжимки применяют для перераспределения металла вдоль оси заготовки (подкатки) или отделки поковок, а также при изготовлении поковок на молотах и прессах. По конструкции обжимки подразделяют на разъемные (рис. 21, а) и неразъемные (рис. 21, б), насаженные на одну общую рукоятку. Изготавливают их из сталей 40, 45, 50, У7, 40Х.
Рис. 20. Некоторые типы раскаток
Рис. 21. Обжимки: а – подкатная разъемная; б – подкатная пружинная
Рис. 22. Прошивни: а – цилиндрический; б – конический; в – полый; г – клиновидный
Прошивни (рис. 22) являются основным инструментом при прошивке – кузнечной операции выполнения отверстий в поковках путем вытеснения материала. Для удобства работы с прошивнями на их поверхности выполняют цилиндрические сквозные или глухие отверстия, в которые вводят транспортировочные или установочные штыри. Изготавливают прошивни из сталей 40Х, 50Х, 5ХНВ с твердостью 40…45 HRC.
Устройство рамы конструкции для кузнечного молота
Для изготовления рамы используют швеллер. Обычно его параметры выбирают, исходя из того, какие изделия будут подвергаться обработке. Как правило, для бытового оборудования подходит швеллер 12х8 см.
ВАЖНО ЗНАТЬ: Особенности горизонтально фрезерных станков по металлу
Расстояние, на которых отрезки швеллера будут располагаться друг от друга, выбирается с учетом величины наковальни – оно может быть 80-100 см.
В качестве металлических распорок используют либо такой же швеллер, либо железную трубу.
При этом распорку в передней части станины – будущее местоположение наковальни, необходимо монтировать под швеллера.
Так как именно передняя часть кузнечной установки в ходе рабочего процесса будет подвергаться сильным нагрузкам.
Распорка задней части установки должна привариваться вблизи верхнего уровня швеллеров.
Устройство механизма кузнечного молота
На первом этапе сборки механизма кузнечного молота изготавливают рычаг. На один его конец монтируют боек, другой оснащают противовесом.
При этом конструкция рычага может выполняться как в сборном, так и монолитном виде. Как правильно сделать рычаг, можно более детально рассмотреть в предложенном видео материале.
Исключить выгибание рычага в момент сильных ударов позволит применение полосовой стали, но никак не трубы. При этом сталь должна иметь толщину не менее чем 25 мм, ширину около 70 мм.
Разделив визуально стальную полосу на три части, в конце первой части с одного края трубы проделывается отверстие под отрезок трубы, который создаст условия вращения рычага.
Для этого в готовое отверстие вставляется и приваривается сегмент трубы, она будет выступать в качестве подшипника.
При 70-ти мм ширине стальной полосы отверстие должно иметь такой диаметр, чтобы до края полосы оставалось 8-10 см, что позволит исключить преждевременный ремонт установки из-за деформации рычага в этом месте.
Поэтому в качестве трубы для изготовления «подшипника» можно взять 50-ти мм изделие.
Перекладина для устройства рычага берется с таким диаметром, который позволит ему свободно вращаться на оси, но при этом не «болтаться».
ВАЖНО ЗНАТЬ: Работа фрезерных станков с ЧПУ по металлу
Чтобы рычаг кузнечного молота в ходе рабочего процесса не сместился, что потребовало бы производить ремонт в самый неподходящий момент, его дополнительно фиксируют шпильками.
Крепежные элементы устанавливаются за счет радиальных отверстий.
С помощью сварки один край рычага оснащается молотом, второй – противовесом.
Ударник обязательно должен быть изготовлен из инструментальной высокопрочной стали, в противном случае толку от такого бойка будет мало.
Выбираем метод деформирования горячего металла
Свободная ковка небольших по массе изделий может быть реализована на следующих кузнечных машинах:
Последний вариант отличается наименьшей скоростью перемещения подвижных частей, а потому может использоваться только для ковки высокопластичных металлов. Остаётся сделать либо пневмомолот, либо механический молот простого действия.
Схема кузнечного молота с ножным приводом
Сравнивая технологические показатели деформирования, нетрудно прийти к выводу, что энергия удара для рессорного молота существенно ниже, чем для пневмомолота. Кроме того, наличие эл. управления в последнем случае заметно снизит физические нагрузки.
В противовес пневмомолоту рессорный вариант не потребует значительных первичных затрат, а также более безопасен в применении. Для такого агрегата не потребуется эл. мотор, и это даст возможность впоследствии сэкономить на энергоресурсах.
Основные вопросы, как изготовить самодельный кузнечный молот, рассмотрены далее.
Инструкция по сборке кузнечного молота
К раме станины приваривают две вертикальные стойки, их высота зависит от нужной силы удара молота.
Затем к стойкам крепится ось для конструкции рычага, которую можно приварить или зафиксировать в проделанных отверстиях.
Лучше использовать второй вариант крепления, чтобы при необходимости произвести ремонт рычага, его можно было бы легко разобрать.
Затем на ось стоек надевается и закрепляется конструкция рычага.
После того как молот собран, рекомендуется проконтролировать горизонтальность установки, так как нельзя допускать наличие даже минимальных перекосов.
Наковальню для кузнечного молота можно сделать также из полосовой стали.
Вначале с помощью сварки изготавливается рама из уголка подходящего размера, она приваривается к передней части станины. Затем на нее укладывают и приваривают заготовки.
Сверху по периметру рамы укладывают и приваривают толстый металлический лист. При этом обязательно поверхность наковальни должна иметь строго горизонтальное положение.
Завершается статья полезным видео материалом на тему, как правильно обслуживать и проводить ремонт кузнечного оборудования.