Кузнечный рессорный молот своими руками

Полностью скопировать схему ковочного молота двойного действия в домашних условиях практически невозможно. Но чертежи механического молота простого действия, даже с эл. приводом, несложны, а потому вполне доступны для практического воплощения домашним мастером.

Кузнечный рессорный молот своими руками

Самодельный кузнечный молот

Выбираем метод деформирования горячего металла

Свободная ковка небольших по массе изделий может быть реализована на следующих кузнечных машинах:

  • пневмомолоте с эл. приводом;
  • ручном механическом молоте (со сплошным/гибким стержнем или рессорного исполнения);
  • винтовом молоте.

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.

Кузнечный рессорный молот своими руками

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.

Изготавливаем  пневматический молот

Возможности данного оборудования будут определяться конструкцией компрессора, который будет снабжать воздухораспределительный механизм энергоносителем.

Комплект чертежей в данном случае должен быть разработан относительно таких узлов:

  1. станины (кузнечный молот своими руками лучше проектировать со сварной станиной);
  2. рабочего цилиндра, подбираемого по желаемой энергии удара;
  3. штока;
  4. трубопроводов;
  5. системы управления;
  6. шабота.

В Интернете можно найти подходящие чертежи пневмомолота с эл. приводом. Если их нет, то проектирование ведут в следующей последовательности:

Подбираем компрессор: расход сжатого воздуха должен быть примерно в 5…6 раз больше объёма рабочего цилиндра. Тот, в свою очередь, зависит от требуемого давления на металл.

Например, для стали оно должно быть не менее 30 МПа, следовательно, минимальный диаметр штока  составляет 120…150 мм, при ходе 150…200 мм (дальнейшее увеличение хода, конечно, увеличит кинетическую энергию, но попутно вызовет и существенное увеличение высоты оборудования).

Следовательно, давление сжатого воздуха должно быть не ниже 6 ат; оно увеличится, если компрессор будет располагаться на удалении от ковочного агрегата, поскольку в данном случае появятся потери сжатого воздуха в трубопроводах.

Эл. двигатель компрессора должен обеспечивать его длительную работу, поскольку заклинивание поршня вызовет выход агрегата из строя, а удары по охлаждённой поковке не окажутся эффективными.

Процесс сборки будет заключаться в приваривании  рабочего цилиндра к сварной раме пневмомолота. Она должна быть выполнена весьма качественно, поскольку при постоянных ударных нагрузках швы могут разойтись.

Главная трудность изготовления  заключается в подготовке и изготовлении самого штока. Его можно сделать из силового штока от списанного кранового оборудования: они изготавливаются из тех же типов сталей, и имеют примерно такие же габаритные размеры.

Изготавливаем механический молот

Наиболее доступный по конструкции – механический молот рессорного типа: он компактен, и может быть достаточно производительным: эл. привод может обеспечить до 200…300 ходов в минуту.

Самодельный кузнечный молот рессорного типа с электрическим приводом состоит из:

  1. Эл. двигателя, управляющим вращением кривошипного вала.
  2. Исполнительного механизма для получения колебаний.
  3. Рессоры (используют автомобильную, не имеющую трещин и расслоений металла).
  4. Бойка с системой направляющих элементов.
  5. Станины Т-образного типа.
  6. Шабота или нижней плиты, где производится собственно ковка.

Кузнечный рессорный молот своими рукамиСамодельный кузнечный молот с массой падающих частей 22 кг
Кузнечный рессорный молот своими рукамиСамодельный молот вид спереди
Кузнечный рессорный молот своими руками

Чертеж общего вида самодельного кузнечного молота

Скачать чертежи пружинно-рессорного молота

Ручной механический молот с доской/ремнём включает в себя:

  1. Две замкнутые сверху стойки с направляющими пазами.
  2. Бойка с посадочным местом под передающий элемент.
  3. Шабота.
  4. Механизма подъёма с фиксатором (можно использовать обычную трещотку от блокировочных приспособлений грузоподъёмных лебёдок).
  5. Ремня или доски, которые соединяется сверху с бойком (в качестве материала  доски принимают обычно дуб или лиственницу).

Чертежи  оборудования обычно указываются в привязке с его фактической производительностью и мощностью, поэтому подбор оптимальной массы  лучше выполнять после изготовления всех остальных узлов.

Последовательность сборки механического молота заключается в следующем. К выходному концу вала эл. двигателя присоединяют (можно муфтой)  конец вала кривошипно-шатунного механизма.

Далее посредством рычага к нему крепят рессору, которая должна иметь колебание в опорах.

К рессоре шарнирно прикрепляется боёк, после чего производится регулировка направляющих (посадка в отверстии должна предусматривать зазор не менее 1,0…1,5 мм).

  • На завершающем этапе проверяют действие кривошипного узла и, при необходимости, уменьшают свободных колебаний рессоры (за счет ужесточения её крепления в опорах).
  • Сделать самодельный кузнечный молот не так сложно, если тщательно проработать чертежи применительно к конкретным условиям использования ковочного оборудования.

Скачать информацию по прочим молотам:

  • молоты типа «Шлеп-нога»
  • фрикционные молоты
  • пружинно-ресорные молоты

Кузнечный молот своими руками: самодельный пневматический или механический молот для ковки

В кузнечном деле мастеру не обойтись без ряда специальных инструментов, в том числе и без кузнечного молота. Такой агрегат способен деформировать металлозаготовку, придавая ей определенную форму.

Особенности эксплуатации подобного оборудования на практике определяются его видом, возможностями и особенностями строения.

Принцип работы кузнечного молота

Кузнечные молоты актуальны для небольших кузниц, которые специализируются на заказах по изготовлению изделий из металла:

  • элементы для мебели, созданные путем художественной ковки;
  • мелкий инвентарь для охоты, рыбалки;
  • памятные сувениры и т.п.

Принцип работы данного оборудования основывается на использовании динамических ударов рабочего органа ‒ штока, соединенного с ударной частью машины ‒ бабой, а также устройствами для контроля силы воздействия.

Кузнечный рессорный молот своими рукамиУстройство рычажного кузнечного молота.

Иные обязательные конструктивные элементы рессорного кузнечного молота описаны ниже:

  • баба, соединенная с поршнем;
  • основание, закрепленное на основании;
  • станина с зафиксированными на ней направляющими для подвижных узлов;
  • приводное оборудование;
  • щитовое ограждение, обеспечивающее оператору высокий уровень безопасности;
  • электрооборудование;
  • у пневматических молотов в конструкции также присутствует компрессорный цилиндр.

Первые модели подобного оборудования оснащались ножным или ручным приводом, современные изделия имеют удобную систему управления, минимизирующую усилие со стороны кузнеца.

Опишем принцип функционирования устройства:

  • заготовку помещают в нижнюю часть молота;
  • устройство настраивается на актуальную частоту удара и приводится в движение;
  • при активации молота ведомая верхняя часть конструкции бьет по металлозаготовке;
  • динамическое воздействие на металлозаготовку осуществляется до того момента, пока она не приобретет актуальную форму.

Принцип работы дизель молота заключается в преобразовании возвратно-поступательного движения, который совершается кривошипно-шатунным механизмом, в аналогичное движение поршня. Это предоставляет мастеру возможность совершить с его помощью множество операций.

Виды молотов

Кузнечный рессорный молот своими рукамиПродольный разрез молота МА4132.

По типу вещества, применяемого в компрессорном цилиндре, различают следующие ковочные молоты:

  • паровоздушные агрегаты работают за счет пара или атмосферного воздуха;
  • гидравлические и гидростатические модели используют силу жидкости под давлением;
  • бензиновые молоты функционируют по принципу ДВС;
  • газовые используют сжиженный газ;
  • молоты электромагнитного типа для ковки используют энергии электрических и магнитных полей;
  • механические молоты запускаются физическим усилием мастера, используются мало в сравнении с иными моделями подобного оборудования;
  • рессорно-пружинные модели работают за счет того, что рессора ускоряет падение поршня вниз;
  • пневматические используют силу газа под давлением в процессе функционирования.

Отдельно стоит отметить кузнечный пневмомолот с пневмоцилиндром. Такое строение избавляет мастера от необходимости применять дополнительные источники энергии и утяжелять конструкцию. При ударе кузнечного молота по заготовке ее форма меняется согласно запланированной рабочей схеме.

Механический

Механический кузнечный молот представляет собой старое по принципу функционирования устройство, разработанное и применяемое на практике еще несколько веков назад.

Основой его конструкции является механизм, подающий усилие от мускулов человека на молот. И только спустя многие годы были сконструированы первые модели с приводами на силе воды и пара.

Основная рабочая часть механического молота сконструирована из рычага с молотом с одной стороны и массивным противовесом с другой. Его устанавливают на вал, способный качаться под воздействием на педаль или рычаг.

Механические молоты имеют ручной способ управления, поэтому такие модели можно изготовить своими силами.

Однако стоит помнить, что КПД такого оборудования в сравнении с более современными моделями довольно низкое. А габариты механики при этом довольно внушительны, что не позволяет использовать их в крохотных кузницах.

Пневматический

Молот ковочный пневматического типа причисляют к оборудованию для ковки, которое способно выполнить большой перечень операций, и в том числе скручивание, разрезание и формовку металлозаготовок.

Читайте также:  Плитка из стекла своими руками

Конструкция данного агрегата дополняется масляным насосом, смазывающим рабочие цилиндры специальным составом, а шабот ковочного пневмомолота придает ему максимальную устойчивость.

Кузнечный рессорный молот своими рукамиЧертеж пневматического молота.

Молоты устанавливаются в единичном количестве и снабжаются индивидуальной компрессорной установкой. Они не отличаются большой массой падающих частей, потому могут применяться для ковки малых по размеру изделий.

Зачастую, пневмомолот оснащается С-образной станиной, скрепляющейся для жесткости посредством боковых стоек. Штамповочная зона пневматического молота открыта с трех сторон, что значительно упрощает его обслуживание.

Молот пневматический кузнечный управляется с помощью ручного рычага или педали и может применяться в двух направлениях:

  • для выполнения ковки художественного типа подойдут агрегаты, масса которых не превышает 75 кг;
  • в производстве: МПЧ 150-2000 кг.

Достоинства оборудования такого типа заключаются в следующем:

  • энергоемкость;
  • высокая чувствительность при регулировке рабочих режимов;
  • простое управление;
  • долгий срок службы.

Недостатки пневматических молотов ‒ приличные габариты, существенный вес, сложность транспортировки.

https://youtu.be/mq8UQp9oc04

Молот самодельный: супермолот

Смастерить самодельный кузнечный молот для ковки металлоизделий будет легче, если разделить все операции на несколько этапов в следующей последовательности:

  • подготовка основания для монтажа кузнечного пресс молота;
  • конструирование рамы станка с рессорами;
  • сборка рабочего механизма;
  • установка самодельного устройства.

Важно! Конструкция кузнечного молота во многом зависит от его вида. В домашних условиях реально изготовить механический вариант, а вот электрический или гидравлический молот сконструировать самостоятельно крайне проблематично.

Но перед подробной инструкцией, указывающей, как сделать кузнечный молот, следует отметить важность создания чертежа будущей конструкции.

Чертежи

Изготовить кузнечный молот своими руками можно в условиях мастерской или гаражной постройки. Но перед работой важно определить актуальные размеры агрегата, описать все его составляющие детали, что в последствие позволит определить вес изделия и его функциональные возможности.

Для этого потребуется составить самостоятельно или найти в интернете чертежи и схему сборки такой конструкции с детальным описанием всех ее частей.

На заметку! Легче изготовить своими руками кузнечные молоты механического типа, исходя из классификации подобных агрегатов, по характеру применяемой силы.

Фундамент

После создания чертежа устройства для ковки переходят к формированию фундамента. Самодельный кузнечный молот нужно установить на ровную площадку, подготовленную заранее. Это необходимо для нормальной работы устройства и устранение риска его опрокидывания при эксплуатации.

Кузнечный рессорный молот своими рукамиЭлектрическая схема кузнечного молота.

В месте монтажа конструкции нужно выкопать яму актуальных размеров. Ее дно тщательно посыпают песком со щебнем, поливают водой и трамбуют. Поверх осуществленного слоя песчаной подушки монтируют армирующий каркас, для чего применяется арматура с диаметром 12-14 мм.

Крайне важно не забыть при этом про перевязку, которую осуществляют каждые 250-300 мм.

Раствор бетона готовят в пропорции 1:2:3, для чего потребуются следующие материалы:

  • цемент марки м400;
  • щебенка фракции 10-20;
  • песок.

Заливку следует осуществлять за один раз, постоянно уплотняя массу. Это позволит избежать образования пустот внутри фундамента.

На завершающем этапе изготовления основания под самодельный молот для ковки в незастывший бетон стоит установить анкерные болты, на которые впоследствии дополнительно зафиксируется агрегат.

Рама

Самодельный кузнечный молот при сборке требует наличия сварочного аппарата, с помощью которого собирается рама конструкции. Ее изготавливают из профильных труб или иного вида металлопроката, обладающего высокой прочностью.

Для дополнительной устойчивости изделия нужно установить распорки, а также поперечные балки.

Сборка молота

В начале работы потребуется собрать раму агрегата и выполнить ее монтаж на подготовленное основание. Нижние салазки фиксируются анкерными болтами с гайками, а остальные направляющие и перемычки привариваются к ним с помощью сварочного аппарата.

Вал вставляется в стойки, а потом на него крепят рычаг с молотом. Аналогично собирают привода с педалью или рычагом.

Самодельный кузнечный молот оснащается наковальней. Она выполняет крайне важную функцию, поэтому ее монтаж нужно осуществлять со всей ответственностью. Фиксируют наковальню точно под нижним положением бока, а под ней располагают чурбак из дерева.

Он выполнит функции амортизатора при ударах молота о наковальню. Наковальня изготавливается из обрезка рельсы или швеллера, но желательно с закаленной лицевой частью. После осуществления сборки конструкции ее красят.

Подведем итоги

В кузнице стоит иметь молот для ковки разного рода металлоизделий. Среди разных видов такого оборудования выделяются механические модели, потому что они легко изготавливаются своими силами. С помощью таких самоделок можно создавать простые и сложные металлические изделия.

Как сделать Ковочный молот — своими руками

В небольших или индивидуальных кузницах, принимающих заказы на разнообразную продукцию — изделия художественной ковки, мелкий инструмент типа топоров, и пр.

 — часто возникает потребность в использовании не ручного труда, а соответствующего оборудования для ковки.

Как сделать оборудование, а также некоторые конструкции кузнечных молотов, доступных для самостоятельного изготовления, рассмотрены далее.

Принцип работы и разновидности

Молот — машина ударного действия, которая деформирует нагретую заготовку не усилием, а энергией деформирования. Гораздо реже они используются при холодной ковке, где целесообразнее применять прессы.

В наиболее удачных конструкциях используется два вида энергии — потенциальная и кинетическая. Потенциальная

Wn = mgh

определяется массой бойка m, ускорением свободного падения g и высотой h, с которой боёк перемещается вниз. Реализация только этой составляющей привело бы к непомерному увеличению высоты подъёма.

  • В свою очередь, реализуемая кинетическая энергия
  • Wn = mv2/2
  • зависит не столько от массы, сколько от скорости v соударения с деформируемым металлом. Таким образом, исходными параметрами должны быть:
  • Масса;
  • Скорость движения.

Кроме того, с точки зрения производительности ковки большое значение имеют также число ударов в единицу времени, и закрытая высота в плане (параметр важен для выяснения предельных размеров заготовки, которую можно разместить в ковочном пространстве).

В качестве энергоносителей принимают сжатый воздух, пар, а также разнообразные механические устройства. Не всё из вышеперечисленного годится для самодельной разработки. Однозначно не подходит, например, пар, поскольку для этого придётся специально строить котельную станцию.

Ряд механических систем — ремень, цепь, доска — также неприемлемы из-за высокой сложности, а также необходимости использования дефицитных и дорогих компонентов. В частности, для приводной доски потребуется высококачественная древесина бука, кедра или ясеня (да и эти породы не выдержат более 40…50 часов эксплуатации).

Ещё большей конструктивной сложностью обладают кузнечные молоты с ремнём или цепью.

Таким образом, наиболее подходящими схемами для изготовления являются варианты с применением сжатого воздуха как энергоносителя, а также механизмы, основанные на весьма быстром возвратно-колебательном движении таких деталей как рессоры или рычаги.

Они и будут рассмотрены далее.

Конструкции с пневмоприводом

Кузнечный рессорный молот своими руками

Рисунок-1 Пневматическое исполнение.

Машины могут быть простого и двойного действия. Во втором случае инструмент дополнительно разгоняется за счет повышенного давления, которое создаётся компрессором, при помощи специального распределительного устройства — золотника. Золотник управляет агрегатом, обеспечивая подачу энергоносителя в полость над бойком.

Для самодельного изготовления более подходят варианты с одним цилиндром, где движение происходит в одной полости. Оборудование получается достаточно простым с конструктивной точки зрения, и при наличии мастерской вполне может быть изготовлено своими руками.

Цилиндр при этом может быть открыт либо сверху, либо снизу. (по месту расположения компрессорного поршня). Действуют оборудование следующим образом.

При цилиндре, открытом сверху, движение от электродвигателя передается кривошипному валу, который жёстко связан с поршнем компрессора. Поршень, который при помощи штока соединён с инструментом, в это время находится внизу, на наковальне. При перемещении компрессорного поршня вверх, под ним создаётся разрежение, которое захватывает шток, и вынуждает его увлекаться по направляющим вверх.

При прохождении кривошипного вала через своё верхнее положение компрессорный поршень начинает двигаться вниз, и сжимает воздух, который находится в пространстве между поршнями. Энергия и ход определяются размерами этого пространства, массой подвижных частей и давлением, которое создаёт воздухонагнетающая установка.

Схема с цилиндром

открытым сверху, несколько сложнее. Она включает в себя:

  1. Рабочий поршень.
  2. Компрессорный поршень.
  3. Шток.
  4. Боёк.
  5. Управляющий рычаг.
  6. Шатун.
  7. Кривошип.

Как работает

При цилиндре, открытом сверху, компрессорный поршень может свободно скользить по штоку, отрабатывая ту траекторию, которая задаётся ему рычагом чрез кривошипно-шатунный механизм.

Таким образом, ход будет зависеть не только от разрежения в полости, но и от веса подвижных частей.

У такой техники имеется существенный недостаток — повышенный износ рычагов, которые работают в условиях постоянных вибраций, при резко изменяющихся нагрузках.

Система управления одноцилиндровыми конструкциями такова. В системе управления имеются две рукоятки.

Одна предназначена для реверсирования привода кривошипно-шатунного механизма (впрочем, здесь можно установить управляющий датчик хода).

Читайте также:  Вращающиеся часы своими руками

Перемещая рукоятку подачи сжатого воздуха можно управлять интенсивностью удара, поскольку при определённом положении рукоятки объём рабочего пространства — а, следовательно, и мощность удара — разные.

Общий недостаток оборудования такого типа — невозможность его работы в режиме холостых качаний: до отключения привода боёк будет наносить непрерывные удары по заготовке. Изготовление потребует наличия компрессорной установки, а также пригодного по размерам и производительности пневмоцилиндра.

Конструкции с механическим приводом

Из всех разновидностей наиболее просто изготовить для кузни молот с рычажным приводом. В механических установках инструмент может совершать перемещения, как по дуге окружности, так и возвратно-поступательные.

В наиболее простом своём варианте (без направляющих, наличие которых для ковки не всегда обязательно) агрегат будет включать в себя:

  1. Станину.
    Кузнечный рессорный молот своими руками

    Рисунок 2 — Рычажное исполнение

  2. Молотовище (изготавливается из прочных пород древесины).
  3. Приводной электродвигатель.
  4. Шкив.
  5. Шатун.
  6. Рычаг.
  7. Приводную ось.
  8. Направляющие.
  9. Буферные устройства.
  10. Отбойник.
  11. Нажимной ролик.
  12. Управляющую педаль.

Как работает

Функционирует схема следующим образом. Молотовище имеет возможность поворачиваться вокруг оси. Там же смонтирована и рычажная система, которая управляет перемещениями молотовища.

Эта система, в свою очередь, при помощи шарниров связана с шатуном и — через него — с кривошипно-шатунным механизмом, который преобразует вращательное движение электродвигателя в возвратно-поступательное перемещение шатуна.

На противоположном конце системы устанавливаются резиновые буферы, которые, с одной стороны, смягчают удар молотовища по поковке, а. с другой стороны, способствуют появлению вибраций, увеличивающих запас кинетической энергии. Таким образом, КПД при постоянной работе несколько выше, чем при одиночных ударах.

На станине неподвижно закрепляется резиновый отбойный буфер, который необходим для гашения постоянно возрастающих колебаний, и удерживания их амплитуды в приемлемом диапазоне значений.

При нажатии на педаль натяжной ролик оттягивает приводной ремень шкива, после чего при подъёме шатуна вверх молотовище будет отталкиваться от буферных устройств, и сжимать отбойный буфер. Тот накапливает кинетическую энергию, и отдаёт её молотовищу.

При опускании шатуна молотовище идёт вниз, и бьёт по заготовке. Сила удара и скорость движения молотовища зависят от накопленной отбойником энергетических параметров.

Ход молотовища можно изменять, смещая в необходимом направлении ось, для чего предназначаются направляющие.

Изменять число ходов можно несколькими способами

  • Регулировкой усилия прижима нажимного ролика к шкиву электродвигателя;
  • Изменением передаточного числа шкива электродвигателя;
  • Применением вариатора;
  • Установкой на привод двигателя постоянного тока.

Конструктивной разновидностью рычажных исполнений считаются рессорные молоты. В отличие от вышерассмотренной конструкции здесь роль устройства, накапливающего вибрации, выполняет обычная автомобильная рессора.

Эксплуатационным преимуществом рассмотренных механизмов является малая величина хода молотовища, благодаря чему время контакта инструмента с заготовкой невелико, и её охлаждение во время ковки менее интенсивно.

Чертежи и руководства по сборке

Для изготовления самодельного оборудования потребуется довольно много комплектующих: станина, компрессор, клиноременная передача, кривошипно-шатунный механизм.

Можно подобрать на складах Вторчермета станину от небольшого открытого кривошипного пресса (для изготовления таких деталей обычно используются отливки из качественной стали типа 40ГЛ или 45Л по ГОСТ 977, которые имеют достаточный запас прочности по знакопеременным нагрузкам).

При подборе компрессорной установки следует ориентироваться на модели, которые способны создавать давления не ниже 4 ат, иначе развиваемой энергии окажется недостаточно для успешного деформирования поковок. Из тех же соображений выбирают мощность электродвигателя и параметры клиноременной передачи.

Для получения деталей принимают усиленные металлопрофили преимущественно из среднеуглеродистых конструционных сталей — трубы с толстыми стенками, толстолистовой прокат.

Отливок следует избегать, поскольку в домашних условиях трудно проверить качество литой заготовки.

Ударные нагрузки хорошо воспринимаются инструментальными сталями типа 7ХВ2С, которые обладают повышенными характеристиками ударной вязкости при высокой прочности после термической обработки.

  1. Чертежи, фото, а также инструктивные материалы о том, как собрать требуемую технику, имеются:
  2. Молоты типа «Шлёп-нога»
    Фотографии, чертежи и описание
  3. Смотреть в pdf

Механический кузнечный молот своими руками из подручных материалов

Для чего предназначен кузнечный молот?

Если такой молот хочет сделать не кузнечных дел мастер в каком-нибудь поколении, то тогда, возможно, это делается с целью создания красивых кованых элементов декора или мебели, изготовленной методом ковки (например, стулья и столы).

В большинстве случаев кузнечный молот — устройство, которое применяют на заводах и в мастерских, работающих с художественной штамповкой металла, изготавливающих и ремонтирующих инструменты. Его применение зависит от модели.

Для использования в домашних условиях данное устройство часто делается самостоятельно, и за счет своего ударного механизма применяется не только для изготовления кованых элементов, но и для работы с металлическими листами (для их деформации).

  Чертежи универсального верстака для домашней мастерской.

Принцип действия и конструкция

В конструкцию данного инструмента включены следующие элементы:

  • основание;
  • движущий элемент;
  • станина;
  • система управления.

Металлические заготовки обрабатываются при помощи таких элементов молота, как бои или штампы. Верхняя часть этих элементов зафиксирована на движущем элементе, а нижняя лежит на шаботе. Эти элементы приводятся в движение движущим элементом и ударяют по заготовке.

Под действием удара заготовка меняет форму. Параметры молота, которые определяют его технические способности, — это вес падающих элементов или кинетическая энергия его движущей части.

Перед началом самостоятельного изготовления инструмента необходимо составить его эскиз, примерно он должен выглядеть как на Изображении 1.

Кузнечный молот — это частный случай данного инструмента. Его назначение — пластическое изменение формы металла. Принцип действия основан на поддержке накопительной кинетической энергии его подвижной части.

Современный инструмент приводится в действие при помощи электрического привода, хотя история кузнечного молота уходит в Средние века, когда он работал исключительно на ручном приводе. Этот инструмент претерпел серьезные изменения с тех времен.

Его эволюция включает в себя несколько этапов, среди которых паровой привод и пневматические молоты.

Кузнечный молот своими руками: что потребуется?

Данное приспособление очень увесистое. Изготовление требует затрат времени и сил, но обойдется дешевле, если делать своими руками. Чаще всего за эту процедуру берутся любители ручной работы и обладатели умелых рук.

Как самому сделать кузнечный молот с минимальными затратами сил и денег?

Итак, начнем с простой модели (кузнечный молот с ножным приводом). Потребуется для его создания:

  • Сварочный аппарат, болгарка (абразивный и отрезной круги).
  • Швеллер 100-120. Размер 5000 мм.
  • Полоса стали (70 на 25). Размер 3300 мм.
  • 2 шт. профильных трубы (70 на 40 (2000 мм) и 80 на 80 (400мм)).
  • Труба Д нар. 48. Рамер 1000 мм.
  • Прут Д 8.150 мм.

Принцип работы и разновидности

Молот — машина ударного действия, которая деформирует нагретую заготовку не усилием, а энергией деформирования. Гораздо реже они используются при холодной ковке, где целесообразнее применять прессы.

В наиболее удачных конструкциях используется два вида энергии — потенциальная и кинетическая. Потенциальная

Wn = mgh

определяется массой бойка m, ускорением свободного падения g и высотой h, с которой боёк перемещается вниз. Реализация только этой составляющей привело бы к непомерному увеличению высоты подъёма.

  • В свою очередь, реализуемая кинетическая энергия
  • Wn = mv2/2
  • зависит не столько от массы, сколько от скорости v соударения с деформируемым металлом. Таким образом, исходными параметрами должны быть:
  • Кроме того, с точки зрения производительности ковки большое значение имеют также число ударов в единицу времени, и закрытая высота в плане (параметр важен для выяснения предельных размеров заготовки, которую можно разместить в ковочном пространстве).

В качестве энергоносителей принимают сжатый воздух, пар, а также разнообразные механические устройства. Не всё из вышеперечисленного годится для самодельной разработки. Однозначно не подходит, например, пар, поскольку для этого придётся специально строить котельную станцию.

Ряд механических систем — ремень, цепь, доска — также неприемлемы из-за высокой сложности, а также необходимости использования дефицитных и дорогих компонентов. В частности, для приводной доски потребуется высококачественная древесина бука, кедра или ясеня (да и эти породы не выдержат более 40…50 часов эксплуатации).

Ещё большей конструктивной сложностью обладают кузнечные молоты с ремнём или цепью.

Таким образом, наиболее подходящими схемами для изготовления являются варианты с применением сжатого воздуха как энергоносителя, а также механизмы, основанные на весьма быстром возвратно-колебательном движении таких деталей как рессоры или рычаги.

Читайте также:  Как сделать сетку из проволоки своими руками

Они и будут рассмотрены далее.

Конструкции с пневмоприводом

Рисунок-1 Пневматическое исполнение.

Машины могут быть простого и двойного действия. Во втором случае инструмент дополнительно разгоняется за счет повышенного давления, которое создаётся компрессором, при помощи специального распределительного устройства — золотника. Золотник управляет агрегатом, обеспечивая подачу энергоносителя в полость над бойком.

Для самодельного изготовления более подходят варианты с одним цилиндром, где движение происходит в одной полости. Оборудование получается достаточно простым с конструктивной точки зрения, и при наличии мастерской вполне может быть изготовлено своими руками.

Цилиндр при этом может быть открыт либо сверху, либо снизу. (по месту расположения компрессорного поршня). Действуют оборудование следующим образом.

При цилиндре, открытом сверху, движение от электродвигателя передается кривошипному валу, который жёстко связан с поршнем компрессора. Поршень, который при помощи штока соединён с инструментом, в это время находится внизу, на наковальне. При перемещении компрессорного поршня вверх, под ним создаётся разрежение, которое захватывает шток, и вынуждает его увлекаться по направляющим вверх.

При прохождении кривошипного вала через своё верхнее положение компрессорный поршень начинает двигаться вниз, и сжимает воздух, который находится в пространстве между поршнями. Энергия и ход определяются размерами этого пространства, массой подвижных частей и давлением, которое создаёт воздухонагнетающая установка.

Схема с цилиндром

открытым сверху, несколько сложнее. Она включает в себя:

  1. Рабочий поршень.
  2. Компрессорный поршень.
  3. Шток.
  4. Боёк.
  5. Управляющий рычаг.
  6. Шатун.
  7. Кривошип.

Как работает

При цилиндре, открытом сверху, компрессорный поршень может свободно скользить по штоку, отрабатывая ту траекторию, которая задаётся ему рычагом чрез кривошипно-шатунный механизм.

Таким образом, ход будет зависеть не только от разрежения в полости, но и от веса подвижных частей.

У такой техники имеется существенный недостаток — повышенный износ рычагов, которые работают в условиях постоянных вибраций, при резко изменяющихся нагрузках.

Система управления одноцилиндровыми конструкциями такова. В системе управления имеются две рукоятки.

Одна предназначена для реверсирования привода кривошипно-шатунного механизма (впрочем, здесь можно установить управляющий датчик хода).

Перемещая рукоятку подачи сжатого воздуха можно управлять интенсивностью удара, поскольку при определённом положении рукоятки объём рабочего пространства — а, следовательно, и мощность удара — разные.

Общий недостаток оборудования такого типа — невозможность его работы в режиме холостых качаний: до отключения привода боёк будет наносить непрерывные удары по заготовке. Изготовление потребует наличия компрессорной установки, а также пригодного по размерам и производительности пневмоцилиндра.

Делаем кузнечный молот

После приобретения инструментов выбирается точное место расположения молота. Равняем с помощью уровня поверхность, на которой он будет стоять (лучше всего залить этот участок бетоном).

Берем швеллер, два отрезка по 2 м и три — по метру. Свариваем метровые отрезки в виде короба. Это передняя деталь поперечной рамы, которая во время работы молота несет большую нагрузку. На ней будет крепиться наковальня.

  Ленточный гриндер. Виды и устройство. Работа и применение

Последний метровый отрезок швеллера будет задней поперечиной, а два отрезка по 2 метра укладываются параллельно и станут основой продольной рамы.

Все элементы между собой свариваются. Вот и готова рама конструкции молота.

Следующим шагом будет сборка рычага кузнечного молота. На нем на одной стороне будет закреплен боек, а на второй – противовес.

Для защиты от деформации при изготовлении и применении в работе этой детали рекомендуется полоса стали именно 25 мм по толщине и по ширине 70 мм. Длина всей полосы — 2000 мм.

В 700 мм от края стали сварочным аппаратом сделать отверстие 56 мм в диаметре, в которое вставится обрезок трубы 80 мм длинной и диаметром 48 мм. Трубу приварить со всех сторон к полосе стали, отслеживая ее симметричность и перпендикулярность относительно листа. Этот отрезок будет выполнять функцию подшипника.

  1. Следующим шагом отрезки стали 9000 и 100 мм сваркой усиливают рычаг.
  2. Затем кусок круглой трубы с наружным диаметром в 48 мм и метр длинной используют как ось рычага.
  3. Рычаг же устанавливается по центру оси молота и фиксируется от продольных передвижений с помощью приваривания на ось двух отрезков прута по 75 мм и диаметром в 8 мм.
  4. Для бойка можно использовать болванку из инструментальной стали (можно и круглого или квадратного сечения 80 на 80, 100 на 100).

Профильную трубу 70 на 40 делим пополам — и выходят две вертикальные метровые стойки, которые привариваются на раме. На этих стойках крепится ось рычага.

Для основы наковальни нужно взять профильную трубу 80 на 80 мм и 400 мм в длину, к которой привариваются два куска стальной полосы 70 на 25 мм и 150 мм в длину. Так получится стол 150 на 140 мм по размеру, который приваривается на переднюю поперечину рамы.

Для противовеса подойдет любой металлический кусок, но при этом стоит учесть, что нужно обеспечить для рычага с бойком возврат в исходное местоположение после проведенного удара.

На каждом этапе работы нужно уровнем проверять горизонтальность всей конструкции и каждой ее части по отдельности, чтобы молот не был перекошенным. От горизонтальности конструкции молота зависит качество его работы.

Особенности пневматических молотов

Оборудование относится к приспособлениям для ковки, выполняющим все перечисленные ранее операции, а также скручивание, разрезание и формовка заготовок.

Управляются они посредством ручного рычага или педали. Конструктивно ковочный пневматический молот дополнен масляным насосом, осуществляющим смазку рабочих цилиндров (которых, кстати, может быть два).

Условно пневмомолоты делят на 2 группы:

  • для художественной ковки (модели с массой падающих частей до 75 кг);
  • для производств (МПЧ — от 150 до 2000 кг).

Достоинствами оборудования являются энергоемкость, чувствительность регулировки рабочих режимов, простота управления, долговечность. Недостатком являются большие габариты и вес, однако необходимость транспортировки возникает редко.

Интересные моменты при самостоятельной сборке молота

Самодельный молот кузнечный можно немного видоизменить при наличии другого материала. Но главное, чтобы суть его работы не поменялась.

Можно усовершенствовать и сделать пневматический молот кузнечный, как и гидро- или электроприводной. Такие конструкции хорошо подойдут не просто для улучшения своего быта, а для собственного бизнеса по производству кованой мебели или инструмента. Но потребуют больше усилий, времени и материала для изготовления.

Самодельный кузнечный молот можно изготовить и с помощью пошагового толкования, благодаря многочисленным видео на просторах Интернета. Но это еще не все! Там множество других видеопримеров, как сделать разные кузнечные молоты своими руками.

Изготавливаем механический молот

Наиболее доступный по конструкции – механический молот рессорного типа: он компактен, и может быть достаточно производительным: эл. привод может обеспечить до 200…300 ходов в минуту.

Самодельный кузнечный молот рессорного типа с электрическим приводом состоит из:

  1. Эл. двигателя, управляющим вращением кривошипного вала.
  2. Исполнительного механизма для получения колебаний.
  3. Рессоры (используют автомобильную, не имеющую трещин и расслоений металла).
  4. Бойка с системой направляющих элементов.
  5. Станины Т-образного типа.
  6. Шабота или нижней плиты, где производится собственно ковка.

Чертеж общего вида самодельного кузнечного молота

Скачать чертежи пружинно-рессорного молота

Ручной механический молот с доской/ремнём включает в себя:

  1. Две замкнутые сверху стойки с направляющими пазами.
  2. Бойка с посадочным местом под передающий элемент.
  3. Шабота.
  4. Механизма подъёма с фиксатором (можно использовать обычную трещотку от блокировочных приспособлений грузоподъёмных лебёдок).
  5. Ремня или доски, которые соединяется сверху с бойком (в качестве материала доски принимают обычно дуб или лиственницу).

Чертежи оборудования обычно указываются в привязке с его фактической производительностью и мощностью, поэтому подбор оптимальной массы лучше выполнять после изготовления всех остальных узлов.

Последовательность сборки механического молота заключается в следующем. К выходному концу вала эл. двигателя присоединяют (можно муфтой) конец вала кривошипно-шатунного механизма.

Далее посредством рычага к нему крепят рессору, которая должна иметь колебание в опорах.

К рессоре шарнирно прикрепляется боёк, после чего производится регулировка направляющих (посадка в отверстии должна предусматривать зазор не менее 1,0…1,5 мм).

На завершающем этапе проверяют действие кривошипного узла и, при необходимости, уменьшают свободных колебаний рессоры (за счет ужесточения её крепления в опорах).

Сделать самодельный кузнечный молот не так сложно, если тщательно проработать чертежи применительно к конкретным условиям использования ковочного оборудования.

Скачать информацию по прочим молотам:

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector