Segundo o método de preparación dos modelos de máquinas-ferramenta, as máquinas-ferramentas divídense en 11 categorías: tornos, perforadoras, mandrinadoras, rectificadoras, procesadoras de engrenaxes, roscadoras, fresadoras, cepilladoras, fresadoras, fresadoras, serradoras e outros. máquinas ferramentas.En cada tipo de máquina-ferramenta, divídese en varios grupos segundo o intervalo de proceso, o tipo de deseño e o rendemento estrutural, e cada grupo divídese en varias series.Hoxe, o editor falarache sobre as historias históricas dos tornos, mandrinadoras e fresadoras.
1. Torno
Un torno é unha máquina ferramenta que utiliza principalmente unha ferramenta de torneado para xirar unha peza de traballo xiratoria.No torno tamén se poden empregar brocas, escariadores, escariadores, machos, matrices e ferramentas de moleteado para o seu procesado correspondente.Os tornos empréganse principalmente para mecanizar eixes, discos, manguitos e outras pezas de traballo con superficies xiratorias, e son o tipo de máquina-ferramenta máis empregado nos talleres de fabricación e reparación de maquinaria.
1. O "torno de arco" das antigas poleas e varas de arco.Xa no antigo Exipto, a xente inventou a tecnoloxía de tornear madeira cunha ferramenta mentres a xiraba ao redor do seu eixe central.Ao principio, a xente usaba dous troncos de pé como soporte para erguer a madeira a virar, usaba a forza elástica das pólas para facer rodar a corda sobre a madeira, tiraba da corda coa man ou o pé para xirar a madeira e suxeitaba o coitelo durante corte.
Este método antigo evolucionou gradualmente e desenvolveuse en dúas ou tres voltas de corda na polea, a corda apóiase nunha varilla elástica dobrada en forma de arco, e o arco é empuxado e tirado cara atrás e cara atrás para xirar o obxecto procesado. torneado, que é o “torno de arco”.
2. "Torno de pedal" medieval de cigüeñal e volante de inercia.Na Idade Media, alguén deseñou un "torno de pedal" que utilizaba un pedal para xirar o cigüeñal e accionar o volante, e despois conducilo ata o eixe principal para rotalo.A mediados do século XVI, un deseñador francés chamado Besson deseñou un torno para xirar parafusos cunha varilla de parafuso para facer deslizar a ferramenta.Desafortunadamente, este torno non se popularizou.
3. No século XVIII nacen as caixas de cabeceira e os mandriles.No século XVIII, outra persoa deseñou un torno que utiliza un pedal de pé e unha biela para xirar o cigüeñal, que pode almacenar a enerxía cinética de rotación no volante, e desenvolveuse dende a rotación directa da peza ata un cabezal rotativo, que é un O portabrocas para suxeitar a peza de traballo.
4. En 1797, o inglés Maudsley inventou o torno de poste de ferramenta de época, que ten un parafuso de precisión e engrenaxes intercambiables.
Maudsley naceu en 1771 e, aos 18 anos, era a man dereita do inventor Brammer.Cóntase que Brammer sempre fora labrego, e cando tiña 16 anos, un accidente provocoulle unha discapacidade no nocello dereito, polo que tivo que cambiar á madeira, que non era moi móbil.O seu primeiro invento foi o inodoro con descarga en 1778. Maudsley comezou a axudar a Brahmer a deseñar prensas hidráulicas e outras maquinarias ata que deixou Brahmer aos 26 anos, porque Brahmer rexeitou groseiramente a proposta de Moritz de Solicitar un aumento salarial superior aos 30 xelíns por semana.
No mesmo ano en que Maudsley deixou Brammer, construíu o seu primeiro torno de rosca, un torno totalmente metálico cun portaferramentas e contrapunto capaz de moverse por dous carrís paralelos.A superficie de guía do carril guía é triangular e, cando o fuso xira, o parafuso é impulsado para mover lateralmente o soporte da ferramenta.Este é o mecanismo principal dos tornos modernos, co que se poden xirar parafusos metálicos de precisión de calquera paso.
Tres anos despois, Maudsley construíu no seu propio taller un torno máis completo, con engrenaxes intercambiables que modificaban a velocidade de avance e o paso dos fíos que se mecanizaban.En 1817, outro inglés, Roberts, adoptou unha polea de catro etapas e un mecanismo de roda traseira para cambiar a velocidade do fuso.Axiña, introducíronse tornos máis grandes, que contribuíron á invención da máquina de vapor e outras maquinarias.
5. O nacemento de varios tornos especiais Co fin de mellorar o grao de mecanización e automatización, Fitch en Estados Unidos inventou un torno de torre en 1845;en 1848, apareceu un torno de rodas nos Estados Unidos;en 1873, Spencer nos Estados Unidos fixo un só eixe tornos automáticos, e logo fixo tornos automáticos de tres eixes;a principios do século XX apareceron os tornos con transmisións por engrenaxes accionadas por motores separados.Debido á invención do aceiro para ferramentas de alta velocidade e á aplicación de motores eléctricos, os tornos melloráronse continuamente e finalmente alcanzaron o nivel moderno de alta velocidade e alta precisión.
Despois da Primeira Guerra Mundial, debido ás necesidades das industrias de armas, automóbiles e outras maquinarias, desenvolvéronse rapidamente varios tornos automáticos de alta eficiencia e tornos especializados.Para mellorar a produtividade dos pequenos lotes de pezas, a finais dos anos 40 impulsáronse os tornos con dispositivos hidráulicos de perfilado e, ao mesmo tempo, tamén se desenvolveron tornos multiferramentas.A mediados da década de 1950 desenvolvéronse tornos controlados por programa con tarxetas perforadas, placas de peche e esferas.A tecnoloxía CNC comezou a utilizarse nos tornos nos anos 60 e desenvolveuse rapidamente despois da década de 1970.
6. Os tornos divídense en varios tipos segundo os seus usos e funcións.
O torno común ten unha gran variedade de obxectos de procesamento, e o rango de axuste da velocidade e alimentación do eixo é grande e pode procesar as superficies interiores e exteriores, as caras finais e os fíos internos e externos da peza.Este tipo de torno é operado principalmente manualmente polos traballadores, cunha baixa eficiencia produtiva, e é apto para talleres de produción e reparación de pezas únicas, en pequenos lotes.
Os tornos de torreta e os tornos rotativos teñen soportes de ferramentas de torreta ou soportes de ferramentas rotativos que poden albergar varias ferramentas, e os traballadores poden usar diferentes ferramentas para completar varios procesos nunha soa suxeición da peza, que é adecuada para a produción en masa.
O torno automático pode completar automaticamente o procesamento multiproceso de pezas pequenas e medianas segundo un determinado programa, pode cargar e descargar materiais automaticamente e procesar repetidamente un lote das mesmas pezas, o que é axeitado para a produción en masa.
Os tornos semiautomáticos multi-ferramenta divídense en eixe único, multieixe, horizontal e vertical.A disposición do tipo horizontal dun só eixe é semellante á dun torno común, pero os dous conxuntos de soportes de ferramentas están instalados na parte dianteira e traseira ou arriba e abaixo do eixe principal, respectivamente, e úsanse para procesar discos. aneis e pezas de eixe, e a súa produtividade é de 3 a 5 veces superior á dos tornos ordinarios.
O torno de perfilado pode completar automaticamente o ciclo de mecanizado da peza imitando a forma e o tamaño da plantilla ou da mostra.É axeitado para a produción en pequenos lotes e lotes de pezas de traballo con formas complexas, e a produtividade é de 10 a 15 veces maior que a dos tornos ordinarios.Hai soporte multi-ferramenta, multi-eixo, tipo portabrocas, tipo vertical e outros tipos.
O fuso do torno vertical é perpendicular ao plano horizontal, a peza de traballo está fixada na mesa rotativa horizontal e o soporte da ferramenta móvese sobre a viga ou columna.É axeitado para procesar pezas grandes e pesadas que son difíciles de instalar en tornos comúns.Xeralmente, divídense en dúas categorías: de columna única e de dobre columna.
Mentres o torno de dentes da pala está xirando, o portaferramentas vai alternando periódicamente na dirección radial, que se usa para formar superficies de dentes de fresas de carretillas elevadoras, fresas de placas, etc. Normalmente, cun accesorio de moenda en relevo, unha pequena moa accionada por un separador. motor eléctrico alivia a superficie do dente.
Os tornos especializados son tornos utilizados para mecanizar superficies específicas de certos tipos de pezas, como tornos de cigüeñal, tornos de árboles de levas, tornos de rodas, tornos de eixes, tornos de rolo e tornos de lingotes.
O torno combinado úsase principalmente para o procesamento de torneado, pero despois de engadir algunhas pezas e accesorios especiais, tamén pode realizar perforación, fresado, perforación, inserción, rectificado e outros procesamentos.Ten as características de "unha máquina con múltiples funcións" e é adecuado para vehículos de enxeñería, barcos ou traballos de reparación móbiles na estación de reparación.
2. Mandrinadora
Aínda que a industria dos talleres é relativamente atrasada, formou e produciu moitos artesáns.Aínda que non son expertos en fabricar máquinas, poden fabricar todo tipo de ferramentas manuais, como coitelos, serras, Agullas, brocas, conos, amoladoras, eixes, manguitos, engrenaxes, armazóns, etc., de feito, as máquinas van montadas. destas partes.
1. O primeiro deseñador da perforadora: a perforadora Da Vinci é coñecida como a "Nai da maquinaria".Falando de máquinas aburridas, primeiro temos que falar de Leonardo da Vinci.Esta figura lexendaria puido ser o deseñador das primeiras máquinas de mandrinar para traballar metal.A perforadora que deseñou funciona mediante un pedal hidráulico ou de pé, a ferramenta de perforación xira preto da peza de traballo e a peza está fixada nunha mesa móbil impulsada por un guindastre.En 1540, outro pintor pintou un cadro de "Pirotecnia" co mesmo debuxo dunha perforadora, que naquela época se usaba para rematar as fundicións ocas.
2. Nace a primeira perforadora para o procesado de canóns (Wilkinson, 1775).No século XVII, debido ás necesidades militares, o desenvolvemento da fabricación de canóns foi moi rápido, e como fabricar o canón do canón converteuse nun gran problema que a xente necesitaba resolver con urxencia.
A primeira perforadora verdadeira do mundo foi inventada por Wilkinson en 1775. De feito, a perforadora de Wilkinson é, para ser precisos, unha perforadora capaz de mecanizar con precisión canóns, unha barra de perforación cilíndrica oca montada en rodamentos nos dous extremos.
Nacido en América en 1728, Wilkinson trasladouse a Staffordshire aos 20 anos para construír o primeiro forno de ferro de Bilston.Por esta razón, Wilkinson foi chamado o "Mestre ferreiro de Staffordshire".En 1775, aos 47 anos, Wilkinson traballou duro na fábrica do seu pai para crear esta nova máquina que podía perforar canóns de canóns cunha precisión rara.Curiosamente, despois da morte de Wilkinson en 1808, foi enterrado nun cadaleito de ferro fundido do seu propio deseño.
3. A perforadora fixo unha contribución importante á máquina de vapor de Watt.A primeira vaga da Revolución Industrial non sería posible sen a máquina de vapor.Para o desenvolvemento e aplicación da propia máquina de vapor, ademais das oportunidades sociais necesarias, non se poden ignorar algúns requisitos técnicos previos, porque a fabricación das pezas da máquina de vapor non é tan fácil como cortar madeira por un carpinteiro.É necesario facer algunhas pezas metálicas especiais en forma e os requisitos de precisión de procesamento son altos, o que non se pode conseguir sen o equipamento técnico correspondente.Por exemplo, na fabricación do cilindro e do pistón dunha máquina de vapor, a precisión do diámetro exterior requirida no proceso de fabricación do pistón pódese cortar desde fóra mentres se mide o tamaño, pero para cumprir os requisitos de precisión do interior. diámetro do cilindro, non é fácil de usar métodos xerais de procesamento..
Smithton foi o mellor mecánico do século XVIII.Smithton deseñou ata 43 equipos de auga e muíños de vento.Cando se trataba de fabricar a máquina de vapor, o máis difícil para Smithon foi mecanizar o cilindro.É bastante difícil mecanizar un círculo interior dun cilindro grande nun círculo.Para iso, Smithton fixo unha máquina ferramenta especial para cortar círculos internos de cilindros na Cullen Iron Works.Este tipo de perforadora, que funciona cunha roda hidráulica, está equipada cunha ferramenta no extremo frontal do seu eixe longo, e a ferramenta pódese xirar no cilindro para procesar o seu círculo interior.Dado que a ferramenta está instalada no extremo dianteiro do eixe longo, haberá problemas como a deflexión do eixe, polo que é moi difícil mecanizar un cilindro verdadeiramente circular.Para iso, Smithton tivo que cambiar a posición do cilindro varias veces para o mecanizado.
A perforadora inventada por Wilkinson en 1774 xogou un papel importante neste problema.Este tipo de perforadora usa a roda de auga para xirar o cilindro de material e empurralo cara á ferramenta fixa no centro.Debido ao movemento relativo entre a ferramenta e o material, o material está perforado nun burato cilíndrico con alta precisión.Nese momento, unha máquina perforadora utilizábase para facer un cilindro cun diámetro de 72 polgadas dentro do grosor dunha moeda de seis peniques.Medido coa tecnoloxía moderna, este é un gran erro, pero nas condicións da época, non era fácil alcanzar este nivel.
Non obstante, o invento de Wilkinson non foi patentado, e a xente copiuno e instalouno.En 1802, Watt tamén escribiu sobre o invento de Wilkinson, que copiou na súa ferrería de Soho.Máis tarde, cando Watt fixo os cilindros e pistóns da máquina de vapor, tamén utilizou esta incrible máquina de Wilkinson.Resultou que para o pistón, é posible medir o tamaño mentres o corta, pero non é tan sinxelo para o cilindro e hai que usar unha perforadora.Nese momento, Watt utilizaba a roda de auga para xirar o cilindro metálico, de xeito que a ferramenta central fixa foi empuxada cara adiante para cortar o interior do cilindro.Como resultado, o erro do cilindro cun diámetro de 75 polgadas foi menor que o grosor dunha moeda.Está moi avanzado.
4. O nacemento da mandrinadora elevadora de mesa (Hutton, 1885) Nas décadas seguintes realizáronse moitas melloras na mandrinadora de Wilkinson.En 1885, Hutton no Reino Unido fabricou a perforadora de mesa elevadora, que se converteu no prototipo da perforadora moderna.
3. Fresadora
No século XIX, os británicos inventaron a perforadora e cepilladora para as necesidades da revolución industrial como a máquina de vapor, mentres que os estadounidenses concentráronse na invención da fresadora para producir un gran número de armas.Unha fresadora é unha máquina con fresas de varias formas, que pode cortar pezas de traballo con formas especiais, como ranuras helicoidais, formas de engrenaxe, etc.
Xa en 1664, o científico británico Hook creou unha máquina para cortar contando con fresas circulares rotativas.Esta pode considerarse como a fresadora orixinal, pero naquel momento a sociedade non respondeu con entusiasmo.Na década de 1840, Pratt deseñou a chamada fresadora Lincoln.Por suposto, quen realmente estableceu o estado das fresadoras na fabricación de máquinas foi a estadounidense Whitney.
1. A primeira fresadora ordinaria (Whitney, 1818) En 1818, Whitney fixo a primeira fresadora ordinaria do mundo, pero a patente da fresadora foi British Bodmer (cun dispositivo de alimentación de ferramentas).O inventor da cepilladora pórtico) “obtivo” en 1839. Debido ao alto custo das fresadoras, non había moita xente que se interesase naquela época.
2. A primeira fresadora universal (Brown, 1862) Despois dun período de silencio, a fresadora volveu estar activa nos Estados Unidos.Pola contra, Whitney e Pratt só se pode dicir que sentaron as bases para a invención e aplicación da fresadora, e o mérito de inventar verdadeiramente unha fresadora que se pode aplicar a varias operacións na fábrica debe atribuírse ao enxeñeiro estadounidense. Joseph Brown.
En 1862, Brown nos Estados Unidos produciu a primeira fresadora universal do mundo, que é unha innovación de época na subministración de discos de indexación universais e fresas completas.A mesa da fresadora universal pode xirar un certo ángulo na dirección horizontal e ten accesorios como un cabezal de fresado final.A súa "fresadora universal" tivo un gran éxito cando foi exposta na Exposición de París en 1867. Ao mesmo tempo, Brown tamén deseñou unha fresa con forma que non se deformaría despois da moenda, e logo fabricou unha rectificadora para moer a fresadora. cortador, levando a fresadora ao nivel actual.
Hora de publicación: 02-06-2022