Prema načinu pripreme modela alatnih strojeva, alatni strojevi se dijele u 11 kategorija: tokarski strojevi, strojevi za bušenje, strojevi za bušenje, strojevi za brušenje, strojevi za obradu zupčanika, strojevi za narezivanje navoja, glodalice, strojevi za rezanje utora, strojevi za provlačenje, strojevi za piljenje i drugi alatni strojevi.U svakoj vrsti alatnog stroja podijeljen je u nekoliko skupina prema rasponu procesa, vrsti izgleda i strukturnoj izvedbi, a svaka je skupina podijeljena u nekoliko serija.Urednik će danas s vama razgovarati o povijesnim pričama tokarilica, bušilica i glodalica.
1. Tokarski stroj
Tokarski stroj je alatni stroj koji uglavnom koristi alat za tokarenje za okretanje rotirajućeg obratka.Na tokarilici se također mogu koristiti svrdla, razvrtala, razvrtala, nareznice, matrice i alati za narezivanje za odgovarajuću obradu.Tokarilice se uglavnom koriste za strojnu obradu osovina, diskova, rukavaca i drugih izradaka s rotirajućim površinama i najraširenija su vrsta alatnih strojeva u proizvodnji strojeva i radionicama za popravak.
1. "Lučani tokarski stroj" drevnih kolotura i pramčanih šipki.Još u starom Egiptu ljudi su izmislili tehnologiju tokarenja drva alatom uz rotiranje oko središnje osi.U početku su ljudi koristili dva stojeća trupca kao oslonce da bi podigli drvo koje će se okretati, koristili su elastičnu silu grana da bi smotali uže na drvo, povlačili uže rukom ili nogom da bi okrenuli drvo i držali nož za rezanje.
Ova drevna metoda postupno je evoluirala i razvila se u dva ili tri okreta užeta na koloturu, uže je oslonjeno na elastičnu šipku savijenu u obliku luka, a luk se gura i povlači naprijed-natrag kako bi rotirao obrađeni predmet za tokarenje, što je "lučni tokarski stroj".
2. Srednjovjekovni pogon koljenastog vratila i zamašnjaka “pedalni strug”.U srednjem vijeku netko je dizajnirao "strug s pedalama" koji je koristio pedalu za okretanje koljenastog vratila i pogon zamašnjaka, a zatim ga je tjerao na glavno vratilo da ga okreće.Sredinom 16. stoljeća, francuski dizajner po imenu Besson dizajnirao je tokarski stroj za okretanje vijaka s vijčanom šipkom kako bi alat klizio.Nažalost, ovaj tokarski stroj nije bio populariziran.
3. U osamnaestom stoljeću rođene su noćne kutije i držači.U 18. stoljeću netko je drugi dizajnirao tokarski stroj koji koristi nožnu pedalu i klipnjaču za okretanje koljenastog vratila, koje može pohraniti rotacijsku kinetičku energiju na zamašnjaku, a razvio se od izravnog okretanja obratka do rotirajućeg glavnog držača, koji je Stezna glava za držanje obratka.
4. Godine 1797. Englez Maudsley izumio je epohalni tokarski stroj s alatnim stupovima, koji ima precizni vodeći vijak i izmjenjive zupčanike.
Maudsley je rođen 1771. godine, a sa 18 godina bio je desna ruka izumitelju Brammeru.Priča se da je Brammer oduvijek bio poljoprivrednik, a kada je imao 16 godina, nesreća mu je uzrokovala invaliditet na desnom gležnju, pa se morao prebaciti na obradu drveta, koja je bila slabo pokretna.Njegov prvi izum bio je WC s ispiranjem 1778. godine. Maudsley je počeo pomagati Brahmeru u projektiranju hidrauličkih preša i drugih strojeva sve dok nije napustio Brahmer u dobi od 26 godina, jer je Brahmer grubo odbio Moritzov prijedlog da traži povećanje plaće iznad 30 šilinga tjedno.
Iste godine kada je Maudsley napustio Brammera, izradio je svoj prvi navojni tokarski stroj, potpuno metalni tokarski stroj s držačem alata i konjicom koji se mogao kretati duž dvije paralelne tračnice.Vodeća površina vodilice je trokutasta, a kada se vreteno okreće, vodeći vijak se pokreće da pomakne držač alata bočno.Ovo je glavni mehanizam modernih tokarilica, s kojim se mogu okretati precizni metalni vijci bilo kojeg koraka.
Tri godine kasnije, Maudsley je napravio potpuniji tokarski stroj u vlastitoj radionici, s izmjenjivim zupčanicima koji su mijenjali brzinu napredovanja i korak navoja koji su se obrađivali.Godine 1817., drugi Englez, Roberts, usvojio je četverostupanjski mehanizam remenice i zadnjeg kotača za promjenu brzine vretena.Ubrzo su uvedeni veći tokarski strojevi, koji su pridonijeli izumu parnog stroja i drugih strojeva.
5. Rođenje raznih specijalnih tokarilica Kako bi poboljšao stupanj mehanizacije i automatizacije, Fitch u Sjedinjenim Državama izumio je revolverski tokarski stroj 1845. godine;1848. u SAD-u se pojavio tokarski stroj s kotačima;1873. Spencer u Sjedinjenim Državama napravio je jednoosovinske automatske tokarilice, a ubrzo je napravio troosne automatske tokarilice;početkom 20. stoljeća pojavljuju se strugovi sa zupčaničkim prijenosom pogonjenim zasebnim motorima.Izumom brzoreznog alatnog čelika i primjenom elektromotora, tokarilice su se neprestano usavršavale i konačno dosegle suvremenu razinu velike brzine i visoke preciznosti.
Nakon Prvog svjetskog rata, zbog potreba industrije oružja, automobila i drugih strojeva, brzo su se razvili razni visokoučinkoviti automatski tokarski strojevi i specijalizirani tokarski strojevi.Kako bi se povećala produktivnost malih serija obradaka, krajem 1940-ih godina promovirani su tokarski strojevi s hidrauličkim uređajima za profiliranje, a istodobno su se razvijali i tokarski strojevi s više alata.Sredinom 1950-ih razvijeni su programski upravljani tokarski strojevi s bušenim karticama, zasunskim pločama i brojčanicima.CNC tehnologija počela se koristiti u tokarilicama 1960-ih, a brzo se razvijala nakon 1970-ih.
6. Tokarilice se dijele na različite vrste prema njihovoj upotrebi i funkciji.
Obični strug ima širok raspon obradnih objekata, a raspon podešavanja brzine vretena i posmaka je velik, a može obrađivati unutarnje i vanjske površine, čeone površine te unutarnje i vanjske navoje izratka.Ovom vrstom tokarilice uglavnom ručno upravljaju radnici, s niskom učinkovitošću proizvodnje i pogodna je za proizvodnju pojedinačnih komada, male serije i radionice za popravke.
Revolverski tokarilice i rotacijski tokarilice imaju revolverske oslonce za alate ili rotacijske oslonce za alate koji mogu držati više alata, a radnici mogu koristiti različite alate za dovršavanje različitih procesa u jednom stezanju obratka, što je prikladno za masovnu proizvodnju.
Automatski tokarski stroj može automatski dovršiti višeprocesnu obradu malih i srednjih izradaka prema određenom programu, može automatski učitavati i istovarati materijale i više puta obrađivati seriju istih izradaka, što je pogodno za masovnu proizvodnju.
Poluautomatski strugovi s više alata dijele se na jednoosne, višeosne, horizontalne i vertikalne.Raspored vodoravnog tipa s jednom osi sličan je običnom tokarilici, ali dva seta oslonca za alat postavljena su sprijeda i straga ili gore i dolje na glavnoj osovini, i koriste se za obradu diskova, prstenova i obradaka vratila, a produktivnost im je 3 do 5 puta veća od produktivnosti običnih tokarilica.
Tokarski stroj za profiliranje može automatski dovršiti ciklus obrade obratka oponašanjem oblika i veličine predloška ili uzorka.Pogodan je za maloserijsku i serijsku proizvodnju izradaka složenih oblika, a produktivnost je 10 do 15 puta veća od običnih tokarilica.Postoje višestruki držač alata, višeosni, stezna glava, okomiti tip i drugi tipovi.
Vreteno vertikalnog tokarilice je okomito na horizontalnu ravninu, izradak je stegnut na horizontalnom rotacijskom stolu, a oslonac alata se pomiče po gredi ili stupu.Pogodan je za obradu velikih, teških obradaka koji se teško postavljaju na obične tokarilice.Općenito, podijeljeni su u dvije kategorije: s jednim stupcem i s dva stupca.
Dok se tokarski stroj s lopatom okreće, držač alata se povremeno kreće uzajamno u radijalnom smjeru, što se koristi za oblikovanje površina zuba viljuškarnih glodala, glodala za kuhanje itd. Obično s reljefnim brusnim nastavkom, mali brusni kotač pokretan posebnim elektromotor rasterećuje površinu zuba.
Specijalizirani tokarilice su tokarilice koje se koriste za obradu specifičnih površina određenih vrsta obradaka, kao što su tokarilice za koljenasto vratilo, tokarilice za bregaste osovine, tokarilice za kotače, tokarilice za osovine, tokarilice za valjke i tokarilice za ingote.
Kombinirani tokarski stroj se uglavnom koristi za tokarenje, ali nakon dodavanja nekih posebnih dijelova i pribora, može također izvoditi bušenje, glodanje, bušenje, umetanje, brušenje i druge obrade.Ima karakteristike "jednog stroja s višestrukim funkcijama" i prikladan je za strojna vozila, brodove ili pokretne popravke u stanici za popravak.
2. Stroj za bušenje
Iako je radionička industrija relativno zaostala, osposobila je i proizvela mnoge obrtnike.Iako nisu stručnjaci za izradu strojeva, mogu izraditi sve vrste ručnih alata, kao što su noževi, pile, igle, svrdla, čunjevi, brusilice, osovine, rukavci, zupčanici, okviri kreveta itd., zapravo, strojevi se sastavljaju iz ovih krajeva.
1. Najraniji dizajner stroja za bušenje - Da Vinci stroj za bušenje poznat je kao "Majka strojeva".Kad već govorimo o dosadnim strojevima, prvo moramo govoriti o Leonardu da Vinciju.Ova legendarna osoba možda je bila dizajner najranijih strojeva za bušenje za obradu metala.Stroj za bušenje koji je dizajnirao pokreće hidraulika ili nožna pedala, alat za bušenje se okreće u blizini izratka, a izradak je fiksiran na pokretnom stolu kojeg pokreće dizalica.Godine 1540. drugi je slikar naslikao sliku “Pirotehnika” s istim crtežom stroja za bušenje, koji se tada koristio za doradu šupljih odljevaka.
2. Prvi stroj za bušenje rođen za obradu topovskih cijevi (Wilkinson, 1775.).U 17. stoljeću, zbog vojnih potreba, razvoj proizvodnje topova bio je vrlo brz, a kako izraditi cijev topa postao je veliki problem koji su ljudi morali hitno riješiti.
Prvi pravi stroj za bušenje na svijetu izumio je Wilkinson 1775. godine. Zapravo, Wilkinsonov stroj za bušenje je, da budemo precizni, stroj za bušenje koji može precizno obraditi topove, šuplju cilindričnu bušilicu postavljenu na ležajeve na oba kraja.
Rođen u Americi 1728., Wilkinson se preselio u Staffordshire u dobi od 20 godina kako bi sagradio prvu peć za željezo u Bilstonu.Zbog toga su Wilkinsona nazivali "Majstorom kovačem Staffordshirea".Godine 1775., u dobi od 47 godina, Wilkinson je naporno radio u očevoj tvornici na stvaranju ovog novog stroja koji je mogao bušiti topovske cijevi s rijetkom preciznošću.Zanimljivo, nakon što je Wilkinson umro 1808., pokopan je u lijesu od lijevanog željeza kojeg je sam dizajnirao.
3. Stroj za bušenje dao je važan doprinos Wattovom parnom stroju.Prvi val industrijske revolucije ne bi bio moguć bez parnog stroja.Za razvoj i primjenu samog parnog stroja, osim potrebnih društvenih prilika, ne mogu se zanemariti ni neki tehnički preduvjeti, jer izrada dijelova parnog stroja nije laka kao stolarsko rezanje drva.Potrebno je izraditi posebne metalne dijelove, a zahtjevi točnosti obrade su visoki, što se ne može postići bez odgovarajuće tehničke opreme.Na primjer, u proizvodnji cilindra i klipa parnog stroja, točnost vanjskog promjera potrebnog u procesu proizvodnje klipa može se rezati s vanjske strane tijekom mjerenja veličine, ali kako bi se zadovoljili zahtjevi točnosti unutarnjeg promjera cilindra, nije lako koristiti opće metode obrade..
Smithton je bio najbolji mehaničar osamnaestog stoljeća.Smithton je dizajnirao čak 43 komada opreme za vodene i vjetrenjača.Što se tiče izrade parnog stroja, Smithonu je najteža bila obrada cilindra.Vrlo je teško strojno obraditi veliki unutarnji krug cilindra u krug.U tu svrhu, Smithton je napravio poseban alatni stroj za rezanje unutarnjih krugova cilindra u Cullen Iron Works.Ova vrsta bušilice, koju pokreće vodeni kotač, opremljena je alatom na prednjem kraju svoje duge osi, a alat se može rotirati u cilindru kako bi obradio njegov unutarnji krug.Budući da je alat instaliran na prednjem kraju duge osovine, bit će problema kao što je otklon osovine, tako da je vrlo teško obraditi istinski kružni cilindar.U tu svrhu, Smithton je morao nekoliko puta promijeniti položaj cilindra za strojnu obradu.
Stroj za bušenje koji je izumio Wilkinson 1774. odigrao je veliku ulogu u ovom problemu.Ova vrsta bušilice koristi vodeni kotač za rotiranje cilindra materijala i gura ga prema fiksnom alatu u sredini.Zbog relativnog kretanja između alata i materijala, materijal se izbušuje u cilindričnu rupu s velikom preciznošću.U to vrijeme, stroj za bušenje korišten je za izradu cilindra promjera 72 inča unutar debljine kovanice od šest penija.Mjereno modernom tehnologijom, to je velika greška, ali u tadašnjim uvjetima nije bilo lako doći do te razine.
Međutim, Wilkinsonov izum nije patentiran, a ljudi su ga kopirali i instalirali.Godine 1802. Watt je također pisao o Wilkinsonovom izumu, koji je kopirao u svojoj željezari u Sohou.Kasnije, kada je Watt napravio cilindre i klipove parnog stroja, također je koristio ovaj nevjerojatni Wilkinsonov stroj.Pokazalo se da je za klip moguće izmjeriti veličinu prilikom rezanja, ali za cilindar to nije tako jednostavno i mora se koristiti stroj za bušenje.U to je vrijeme Watt koristio vodeni kotač da okrene metalni cilindar, tako da je fiksni središnji alat gurnut prema naprijed kako bi prerezao unutrašnjost cilindra.Kao rezultat toga, pogreška cilindra promjera 75 inča bila je manja od debljine novčića.Vrlo je napredan.
4. Rođenje stroja za bušenje s podizanjem stola (Hutton, 1885.) U sljedećim su desetljećima napravljena mnoga poboljšanja Wilkinsonovog stroja za bušenje.Godine 1885. Hutton u Ujedinjenom Kraljevstvu proizveo je stroj za bušenje s podizanjem stola, koji je postao prototip modernog stroja za bušenje.
3. Glodalica
U 19. stoljeću Britanci su izumili bušilicu i blanjalicu za potrebe industrijske revolucije poput parnog stroja, dok su se Amerikanci koncentrirali na izum glodalice kako bi proizveli veliki broj oružja.Glodalica je stroj s glodalicama različitih oblika, koji mogu rezati izratke posebnih oblika, kao što su spiralni utori, oblici zupčanika itd.
Već 1664. godine britanski znanstvenik Hook stvorio je stroj za rezanje oslanjajući se na rotirajuće kružne rezače.Ovo se može smatrati originalnom glodalicom, ali društvo u to vrijeme nije reagiralo oduševljeno.1840-ih Pratt je dizajnirao takozvanu Lincolnovu glodalicu.Naravno, onaj koji je stvarno uspostavio status glodalica u proizvodnji strojeva bio je Amerikanac Whitney.
1. Prva obična glodalica (Whitney, 1818.) Godine 1818. Whitney je napravio prvu običnu glodalicu na svijetu, ali je patent za glodalicu bio britanski Bodmer (s uređajem za uvlačenje alata).Izumitelj portalne blanje) “dobio” je 1839. Zbog skupoće glodalica u to vrijeme nije bilo mnogo zainteresiranih.
2. Prva univerzalna glodalica (Brown, 1862.) Nakon razdoblja zatišja, glodalica je ponovno postala aktivna u Sjedinjenim Državama.Nasuprot tome, za Whitneyja i Pratta može se samo reći da su postavili temelje za izum i primjenu glodalice, a zasluge za istinski izum glodalice koja se može primijeniti na razne radnje u tvornici treba pripisati američkom inženjeru Joseph Brown.
Godine 1862., Brown u Sjedinjenim Državama proizveo je prvu svjetsku univerzalnu glodalicu, koja je epohalna inovacija u ponudi univerzalnih diskova za indeksiranje i sveobuhvatnih glodala.Stol univerzalne glodalice može se okretati za određeni kut u vodoravnom smjeru, a ima i dodatnu opremu kao što je glava za glodanje.Njegova "univerzalna glodalica" doživjela je veliki uspjeh kada je bila izložena na Pariškoj izložbi 1867. U isto vrijeme, Brown je također dizajnirao oblikovanu glodalicu koja se ne bi deformirala nakon brušenja, a zatim je proizveo brusilicu za brušenje glodalice. rezač, dovodeći glodalicu na trenutnu razinu.
Vrijeme objave: 2. lipnja 2022