Torns, mandrinadores, rectificadores... Mira l'evolució històrica de diverses màquines eina-1

Segons el mètode de preparació dels models de màquina-eina, les màquines-eina es divideixen en 11 categories: torns, perforadores, mandrinadores, rectificadores, màquines de processament d'engranatges, màquines de roscat, fresadores, màquines de raspallador, brotxadores, serradores i altres. eines de màquina.En cada tipus de màquina-eina, es divideix en diversos grups segons el rang de procés, el tipus de disseny i el rendiment estructural, i cada grup es divideix en diverses sèries.Avui l'editor us parlarà de les històries històriques dels torns, les mandrinadores i les fresadores.

 

1. Torn

ca6250 (5)

Un torn és una màquina-eina que utilitza principalment una eina de tornejat per girar una peça giratòria.Al torn, també es poden utilitzar broques, escariadors, escariadors, aixetes, matrius i eines de moletejat per al processament corresponent.Els torns s'utilitzen principalment per mecanitzar eixos, discos, mànigues i altres peces de treball amb superfícies giratòries, i són el tipus de màquina-eina més utilitzat en tallers de fabricació i reparació de maquinària.

 

1. El “torn d'arc” de politges i vares d'arc antigues.Ja en l'antic Egipte, la gent ha inventat la tecnologia de tornejar la fusta amb una eina mentre la girava al voltant del seu eix central.Al principi, la gent utilitzava dos troncs dempeus com a suport per aixecar la fusta a girar, feia servir la força elàstica de les branques per enrotllar la corda sobre la fusta, estirar la corda amb la mà o amb el peu per girar la fusta i subjectar el ganivet durant tall.

Aquest mètode antic ha evolucionat gradualment i s'ha desenvolupat en dues o tres voltes de corda a la politja, la corda es recolza en una vareta elàstica doblegada en forma d'arc, i l'arc s'empeny i s'estira cap endavant i cap enrere per girar l'objecte processat per tornejat, que és el "torn d'arc".

2. Cigonyal i accionament del volant medieval “torn de pedals”.A l'Edat Mitjana, algú va dissenyar un "torn de pedals" que utilitzava un pedal per girar el cigonyal i accionar el volant, i després conduir-lo a l'eix principal per girar-lo.A mitjans del segle XVI, un dissenyador francès anomenat Besson va dissenyar un torn per girar cargols amb una barra de cargol per fer lliscar l'eina.Malauradament, aquest torn no es va popularitzar.

3. Al segle XVIII van néixer les caixes de nit i els mandrils.Al segle XVIII, algú més va dissenyar un torn que utilitza un pedal i una biela per fer girar el cigonyal, que pot emmagatzemar l'energia cinètica de rotació al volant, i es va desenvolupar des de girar directament la peça a un capçal giratori, que és un El mandril per subjectar la peça de treball.

4. L'any 1797, l'anglès Maudsley va inventar el torn de post d'eina d'època, que té un cargol de precisió i engranatges intercanviables.

Maudsley va néixer el 1771 i, als 18 anys, era la mà dreta de l'inventor Brammer.Es diu que Brammer sempre havia estat pagès, i quan tenia 16 anys, un accident li va causar una discapacitat al turmell dret, per la qual cosa va haver de passar a la fusteria, que no era gaire mòbil.El seu primer invent va ser el vàter amb cintes l'any 1778. Maudsley va començar a ajudar Brahmer a dissenyar premses hidràuliques i altres maquinàries fins que va deixar Brahmer als 26 anys, perquè Brahmer va rebutjar de manera grossa la proposta de Moritz de sol·licitar un augment salarial superior als 30 xílings per setmana.

El mateix any que Maudsley va deixar Brammer, va construir el seu primer torn de fil, un torn totalment metàl·lic amb un portaeines i un contrapunt capaç de moure's per dos rails paral·lels.La superfície de guia del rail guia és triangular i, quan l'eix gira, el cargol de plom s'acciona per moure lateralment el suport de l'eina.Aquest és el mecanisme principal dels torns moderns, amb el qual es poden girar cargols metàl·lics de precisió de qualsevol pas.

Tres anys més tard, Maudsley va construir un torn més complet al seu propi taller, amb engranatges intercanviables que modificaven la velocitat d'avanç i el pas de les rosques que es mecanitzaven.El 1817, un altre anglès, Roberts, va adoptar una politja de quatre etapes i un mecanisme de roda posterior per canviar la velocitat de l'eix.Aviat, es van introduir torns més grans, que van contribuir a la invenció de la màquina de vapor i altres maquinàries.

5. El naixement de diversos torns especials Per tal de millorar el grau de mecanització i automatització, Fitch als Estats Units va inventar un torn de torreta l'any 1845;el 1848 va aparèixer un torn de rodes als Estats Units;el 1873, Spencer als Estats Units va fabricar torns automàtics d'un sol eix, i aviat va fer torns automàtics de tres eixos;a principis del segle XX van aparèixer els torns amb transmissions d'engranatges accionades per motors separats.A causa de la invenció de l'acer d'eines d'alta velocitat i l'aplicació de motors elèctrics, els torns s'han millorat contínuament i finalment han arribat al nivell modern d'alta velocitat i alta precisió.

Després de la Primera Guerra Mundial, a causa de les necessitats de les indústries d'armes, automòbils i altres maquinàries, es van desenvolupar ràpidament diversos torns automàtics d'alta eficiència i torns especialitzats.Per tal de millorar la productivitat de petits lots de peces, a finals dels anys quaranta es van potenciar els torns amb dispositius de perfilat hidràulic i, al mateix temps, també es van desenvolupar torns multieina.A mitjans de la dècada de 1950 es van desenvolupar torns controlats per programa amb targetes perforades, plaques de tancament i esferes.La tecnologia CNC es va començar a utilitzar als torns a la dècada de 1960 i es va desenvolupar ràpidament després de la dècada de 1970.

6. Els torns es divideixen en diversos tipus segons els seus usos i funcions.

El torn ordinari té una àmplia gamma d'objectes de processament, i el rang d'ajust de la velocitat i l'alimentació de l'eix és gran, i pot processar les superfícies interiors i exteriors, les cares extrems i els fils interns i externs de la peça de treball.Aquest tipus de torn és operat principalment manualment pels treballadors, amb una baixa eficiència de producció, i és adequat per a tallers de producció i reparació d'una sola peça, lots petits.

Els torns de torreta i els torns rotatius tenen suports d'eines de torreta o suports d'eines rotatives que poden contenir múltiples eines, i els treballadors poden utilitzar diferents eines per completar diversos processos en una subjecció de la peça, que és adequada per a la producció en massa.

El torn automàtic pot completar automàticament el processament multiprocés de peces de mida petita i mitjana segons un programa determinat, pot carregar i descarregar materials automàticament i processar un lot de les mateixes peces repetidament, que és adequat per a la producció en massa.

Els torns semiautomàtics multieina es divideixen en un eix, multieix, horitzontal i vertical.La disposició del tipus horitzontal d'un sol eix és similar a la d'un torn normal, però els dos conjunts de suports d'eines s'instal·len a la part davantera i posterior o amunt i avall de l'eix principal, respectivament, i s'utilitzen per processar discs, anells i peces d'eix, i la seva productivitat és de 3 a 5 vegades superior a la dels torns ordinaris.

El torn de perfilat pot completar automàticament el cicle de mecanitzat de la peça imitant la forma i la mida de la plantilla o la mostra.És adequat per a la producció en petits lots i lots de peces de treball amb formes complexes, i la productivitat és de 10 a 15 vegades superior a la dels torns normals.Hi ha suport multieina, multieix, tipus mandril, tipus vertical i altres tipus.

L'eix del torn vertical és perpendicular al pla horitzontal, la peça de treball està subjecta a la taula giratòria horitzontal i el suport de l'eina es mou a la biga o columna.És adequat per processar peces de treball grans i pesades que són difícils d'instal·lar en torns normals.Generalment, es divideixen en dues categories: d'una sola columna i de doble columna.

Mentre el torn de dents de la pala gira, el suport de l'eina alterna periòdicament en la direcció radial, que s'utilitza per formar superfícies de dents de freses de carretons elevadors, talladores de plaques, etc. Normalment, amb un accessori de rectificat en relleu, una petita mola accionada per una mola separada. motor elèctric alleuja la superfície de la dent.

Els torns especialitzats són torns utilitzats per mecanitzar superfícies específiques de certs tipus de peces de treball, com ara torns de cigonyal, torns d'arbre de lleves, torns de rodes, torns d'eix, torns de rodet i torns de lingot.

El torn combinat s'utilitza principalment per al processament de tornejat, però després d'afegir algunes peces i accessoris especials, també pot realitzar avorrits, fresats, trepats, insercions, rectificats i altres processaments.Té les característiques de "una màquina amb múltiples funcions" i és adequat per a vehicles d'enginyeria, vaixells o treballs de reparació mòbils a l'estació de reparació.

 

 

 

2. Mandrinadora01

Tot i que la indústria dels tallers és relativament endarrerida, ha format i produït molts artesans.Encara que no són experts en fabricar màquines, poden fabricar tot tipus d'eines manuals, com ganivets, serres, agulles, broques, cons, esmoladores, eixos, mànigues, engranatges, marcs de llit, etc., de fet, les màquines estan muntades. d'aquestes parts.

 

 
1. El primer dissenyador de la mandrinadora: la mandrinadora Da Vinci es coneix com la "Mare de la maquinària".Parlant de màquines avorridores, primer hem de parlar de Leonardo da Vinci.Aquesta figura llegendària podria haver estat el dissenyador de les primeres màquines de mandrinar per al treball del metall.La perforadora que va dissenyar s'acciona mitjançant un pedal hidràulic o de peu, l'eina de perforació gira prop de la peça de treball i la peça es fixa en una taula mòbil impulsada per una grua.L'any 1540, un altre pintor va pintar un quadre de “Pirotècnia” amb el mateix dibuix d'una màquina mandrinadora, que s'utilitzava per a l'acabat de foses buides en aquell moment.

2. La primera màquina mandrinada nascuda per al processament de canons de canó (Wilkinson, 1775).Al segle XVII, a causa de les necessitats militars, el desenvolupament de la fabricació de canons va ser molt ràpid, i la manera de fabricar el canó del canó es va convertir en un problema important que la gent necessitava resoldre amb urgència.

La primera màquina mandrinada veritable del món va ser inventada per Wilkinson l'any 1775. De fet, la màquina mandrinada de Wilkinson és, per ser exactes, una màquina perforadora capaç de mecanitzar amb precisió canons, una barra de mandrinar cilíndrica buida muntada sobre coixinets als dos extrems.

Nascut a Amèrica el 1728, Wilkinson es va traslladar a Staffordshire als 20 anys per construir el primer forn de ferro de Bilston.Per aquest motiu, Wilkinson va ser anomenat el "Mestre Ferrer de Staffordshire".El 1775, als 47 anys, Wilkinson va treballar dur a la fàbrica del seu pare per crear aquesta nova màquina que podia perforar canons de canó amb una precisió rara.Curiosament, després de la mort de Wilkinson el 1808, va ser enterrat en un taüt de ferro colat de disseny propi.

3. La perforadora va fer una contribució important a la màquina de vapor de Watt.La primera onada de la Revolució Industrial no hauria estat possible sense la màquina de vapor.Per al desenvolupament i l'aplicació de la pròpia màquina de vapor, a més de les oportunitats socials necessàries, no es poden ignorar alguns requisits tècnics previs, perquè la fabricació de les peces de la màquina de vapor no és tan fàcil com tallar fusta per un fuster.Cal fer alguna forma especial de peces metàl·liques i els requisits de precisió del processament són alts, cosa que no es pot aconseguir sense l'equip tècnic corresponent.Per exemple, en la fabricació del cilindre i el pistó d'una màquina de vapor, la precisió del diàmetre exterior requerida en el procés de fabricació del pistó es pot tallar des de l'exterior mentre es mesura la mida, però per complir els requisits de precisió de l'interior. diàmetre del cilindre, no és fàcil utilitzar mètodes de processament generals..

Smithton va ser el millor mecànic del segle XVIII.Smithton va dissenyar fins a 43 equips d'aigua i molins de vent.Quan es tractava de fer la màquina de vapor, el més difícil per a Smithon va ser mecanitzar el cilindre.És bastant difícil mecanitzar un cercle interior de cilindre gran en un cercle.Amb aquesta finalitat, Smithton va crear una màquina-eina especial per tallar cercles interiors de cilindres a la Cullen Iron Works.Aquest tipus de màquina avorrida, que funciona amb una roda hidràulica, està equipada amb una eina a l'extrem frontal del seu eix llarg, i l'eina es pot girar al cilindre per processar el seu cercle interior.Com que l'eina s'instal·la a l'extrem davanter de l'eix llarg, hi haurà problemes com ara la deflexió de l'eix, de manera que és molt difícil mecanitzar un cilindre realment circular.Amb aquesta finalitat, Smithton va haver de canviar la posició del cilindre diverses vegades per a la mecanització.

La màquina avorrida inventada per Wilkinson el 1774 va tenir un paper important en aquest problema.Aquest tipus de màquina avorrida utilitza la roda d'aigua per girar el cilindre de material i empènyer-lo cap a l'eina fixa al centre.A causa del moviment relatiu entre l'eina i el material, el material s'avorreix en un forat cilíndric amb alta precisió.Aleshores, s'utilitzava una màquina avorrida per fer un cilindre amb un diàmetre de 72 polzades amb el gruix d'una moneda de sis penics.Mesurat amb tecnologia moderna, aquest és un gran error, però en les condicions del moment, no era fàcil arribar a aquest nivell.

Tanmateix, l'invent de Wilkinson no va ser patentat, i la gent el va copiar i el va instal·lar.El 1802, Watt també va escriure sobre la invenció de Wilkinson, que va copiar a la seva ferreteria de Soho.Més tard, quan Watt va fer els cilindres i pistons de la màquina de vapor, també va utilitzar aquesta increïble màquina de Wilkinson.Va resultar que per al pistó es pot mesurar la mida mentre es talla, però no és tan senzill per al cilindre i s'ha d'utilitzar una màquina avorrida.En aquell moment, Watt va utilitzar la roda d'aigua per girar el cilindre metàl·lic, de manera que l'eina central fixa es va empènyer cap endavant per tallar l'interior del cilindre.Com a resultat, l'error del cilindre amb un diàmetre de 75 polzades era menor que el gruix d'una moneda.Està molt avançat.

4. El naixement de la mandrinadora elevadora de taula (Hutton, 1885) En les dècades següents, s'han fet moltes millores a la mandrinadora de Wilkinson.L'any 1885, Hutton al Regne Unit va fabricar la màquina mandrinada elevadora de taula, que s'ha convertit en el prototip de la màquina mandrinada moderna.

 

 

 

3. Fresadora

X6436 (6)

Al segle XIX, els britànics van inventar la fresadora i la fresadora per a les necessitats de la revolució industrial com la màquina de vapor, mentre que els nord-americans es van concentrar en la invenció de la fresadora per produir un gran nombre d'armes.Una fresadora és una màquina amb freses de diverses formes, que pot tallar peces amb formes especials, com ara ranures helicoïdals, formes d'engranatge, etc.

 

Ja el 1664, el científic britànic Hook va crear una màquina per tallar basant-se en talladors circulars giratoris.Aquesta es pot considerar com la fresadora original, però en aquell moment la societat no va respondre amb entusiasme.A la dècada de 1840, Pratt va dissenyar l'anomenada fresadora Lincoln.Per descomptat, qui va establir realment l'estatus de les fresadores en la fabricació de màquines va ser l'americà Whitney.

1. La primera fresadora ordinària (Whitney, 1818) L'any 1818, Whitney va fer la primera fresadora ordinària del món, però la patent de la fresadora va ser British Bodmer (amb un dispositiu d'alimentació d'eines).L'inventor de la planadora de pòrtic) “obté” l'any 1839. A causa de l'elevat cost de les fresadores, no hi havia molta gent que s'interessés en aquella època.

2. La primera fresadora universal (Brown, 1862) Després d'un període de silenci, la fresadora va tornar a estar activa als Estats Units.En canvi, només es pot dir que Whitney i Pratt van establir les bases per a la invenció i l'aplicació de la fresadora, i el mèrit d'inventar realment una fresadora que es pot aplicar a diverses operacions a la fàbrica s'ha d'atribuir a l'enginyer nord-americà. Josep Brown.

El 1862, Brown als Estats Units va produir la primera fresadora universal del món, que és una innovació històrica en el subministrament de discos d'indexació universals i freses integrals.La taula de la fresadora universal pot girar un cert angle en direcció horitzontal i té accessoris com ara un capçal de fresat final.La seva "fresadora universal" va tenir un gran èxit quan es va exposar a l'Exposició de París el 1867. Al mateix temps, Brown també va dissenyar una fresa amb forma que no es deformaria després de la mòlta, i després va fabricar una rectificadora per rectificar el fresat. tallador, portant la fresadora al nivell actual.


Hora de publicació: Jun-02-2022