Strugovi, bušilice, brusilice... Pogledajte istorijsku evoluciju raznih alatnih mašina-1

Prema načinu pripreme modela alatnih mašina, alatne mašine se dele u 11 kategorija: strugovi, bušilice, bušilice, mašine za brušenje, mašine za obradu zupčanika, mašine za narezivanje navoja, glodalice, mašine za rendisanje, mašine za prorezivanje, mašine za testere i dr. alatne mašine.U svakoj vrsti alatnih mašina podijeljen je u nekoliko grupa prema rasponu procesa, vrsti rasporeda i strukturnim performansama, a svaka grupa je podijeljena u nekoliko serija.Danas će vam urednik govoriti o istorijskim pričama o strugovima, bušilicama i glodalicama.

 

1. Strug

ca6250 (5)

Strug je alatni stroj koji uglavnom koristi alat za okretanje za okretanje rotirajućeg radnog komada.Na strugu se za odgovarajuću obradu mogu koristiti i bušilice, razvrtači, razvrtači, slavine, matrice i alati za narezivanje.Strugovi se uglavnom koriste za obradu vratila, diskova, čahure i drugih radnih predmeta sa rotirajućim površinama i najrasprostranjeniji su tip alatnih mašina u proizvodnji mašina i radionicama za popravku.

 

1. “Pučni strug” drevnih remenica i pramčanih šipki.Još u starom Egiptu ljudi su izmislili tehnologiju okretanja drveta pomoću alata dok ga rotiraju oko središnje ose.U početku su ljudi koristili dva stojeća trupca kao oslonce za podizanje drveta koje treba okretati, koristili su elastičnu silu grana da bi kotrljali 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 koloturnici, uže je oslonjeno na elastičnu šipku savijenu u obliku luka, a luk se gura i povlači naprijed-nazad kako bi se obrađeni predmet rotirao za struganje, što je „lučni strug“.

2. Srednjovjekovna radilica i zamašnjak „strug za pedale“.U srednjem vijeku, neko je dizajnirao "strug za pedale" koji je koristio pedalu za rotaciju radilice i pogon zamašnjaka, a zatim je doveo do glavne osovine da bi je rotirao.Sredinom 16. stoljeća, francuski dizajner po imenu Besson dizajnirao je strug za okretanje vijaka sa navojnom šipkom kako bi alat klizio.Nažalost, ovaj strug nije populariziran.

3. U osamnaestom veku su se rodile noćne kutije i stezaljke.U 18. veku, neko drugi je dizajnirao strug koji koristi nožnu pedalu i klipnjaču za rotaciju radilice, koja može da skladišti kinetičku energiju rotacije na zamašnjaku, i razvio se od direktnog rotiranja radnog komada do rotirajuće glave, što je Stezna glava za držanje radnog komada.

4. Englez Maudsley je 1797. godine izumio epohalni strug sa postoljem, koji ima precizan olovni vijak i zamjenjive zupčanike.

Maudsley je rođen 1771. godine, a sa 18 godina bio je desna ruka pronalazača Brammera.Priča se da je Bramer oduvek bio farmer, a kada je imao 16 godina, nesreća mu je dovela do invaliditeta desnog skočnog zgloba, pa je morao da pređe na obradu drveta, koja nije bila baš pokretna.Njegov prvi izum bio je toalet na ispiranje 1778. Maudsley je počeo da pomaže Brahmeru da dizajnira hidraulične prese i druge mašine sve dok nije napustio Brahmer u dobi od 26 godina, jer je Brahmer grubo odbio Moritzov prijedlog da Zahtjev za povećanje plaće iznad 30 šilinga sedmično.

Iste godine kada je Maudsley napustio Brammer, napravio je svoj prvi strug s navojem, potpuno metalni strug s držačem alata i stražnjom batom sposobnom da se kreće duž dvije paralelne šine.Vodeća površina vodilice je trokutasta, a kada se vreteno okreće, vodeći vijak se pokreće kako bi pomjerio držač alata bočno.Ovo je glavni mehanizam modernih strugova, pomoću kojih se mogu okretati precizni metalni vijci bilo kojeg koraka.

Tri godine kasnije, Maudsley je napravio kompletniji strug u svojoj radionici, sa izmjenjivim zupčanicima koji su mijenjali brzinu pomaka i korak navoja koji se obrađuju.Godine 1817, drugi Englez, Roberts, usvojio je četvorostepeni mehanizam remenice i zadnjeg točka za promjenu brzine vretena.Ubrzo su uvedene veće strugove, što je doprinijelo pronalasku parne mašine i drugih mašina.

5. Rođenje različitih specijalnih strugova U cilju poboljšanja stepena mehanizacije i automatizacije, Fitch je u Sjedinjenim Državama izumio strug sa kupolom 1845. godine;1848. godine u Sjedinjenim Državama pojavio se strug za točkove;1873. godine, Spencer u Sjedinjenim Državama je napravio automatske strugove sa jednom osovinom, a ubrzo je napravio i troosne automatske strugove;početkom 20. veka pojavili su se strugovi sa zupčastim prenosnicima koji su pokretani odvojenim motorima.Zahvaljujući pronalasku brzoreznog alatnog čelika i primjeni elektromotora, strugovi su se kontinuirano usavršavali i konačno dostigli moderni nivo velike brzine i visoke preciznosti.

Nakon Prvog svjetskog rata, zbog potreba industrije oružja, automobila i drugih strojeva, brzo su se razvijali različiti visokoučinkoviti automatski strugovi i specijalizirani strugovi.Kako bi se poboljšala produktivnost malih serija izradaka, krajem 1940-ih promovirani su strugovi sa hidrauličnim profilirajućim uređajima, a istovremeno su razvijeni i tokarski strojevi s više alata.Sredinom 1950-ih razvijeni su programski kontrolirani strugovi s bušenim karticama, kvačicama i brojčanicima.CNC tehnologija se počela koristiti u strugovima 1960-ih i brzo se razvijala nakon 1970-ih.

6. Strugovi se dijele na različite tipove prema njihovoj namjeni i funkcijama.

Obični strug ima širok raspon predmeta obrade, a raspon podešavanja brzine vretena i posmaka je velik, te može obraditi unutarnje i vanjske površine, čeone površine i unutrašnje i vanjske navoje obratka.Ovom vrstom strugova uglavnom ručno rukuju radnici, sa niskom proizvodnom efikasnošću, a pogodan je za jednodelnu, maloserijsku proizvodnju i radionice za popravke.

Tokarski i rotacioni strugovi imaju revolverske oslonce za alate ili rotacione oslonce za alate koji mogu držati više alata, a radnici mogu koristiti različite alate da završe različite procese u jednom stezanju radnog komada, što je pogodno za masovnu proizvodnju.

Automatski strug može automatski završiti višeprocesnu obradu malih i srednjih obradaka prema određenom programu, može automatski učitavati i istovarati materijale i više puta obraditi seriju istih obradaka, što je pogodno za masovnu proizvodnju.

Poluautomatski strugovi sa više alata dijele se na jednoosne, višeosne, horizontalne i vertikalne.Izgled jednoosnog horizontalnog tipa sličan je onom kod običnog tokaričkog stroja, ali dva seta oslonaca alata su instalirana na prednjoj i stražnjoj strani ili gore i dolje glavne osovine, respektivno, i koriste se za obradu diskova, prstenova i osovinskih obradaka, a njihova produktivnost je 3 do 5 puta veća od običnih strugova.

Strug za profilisanje može automatski završiti ciklus obrade radnog komada imitirajući oblik i veličinu šablona ili uzorka.Pogodan je za maloserijsku i serijsku proizvodnju komada složenih oblika, a produktivnost je 10 do 15 puta veća od običnih strugova.Postoje držači za više alata, višeosni, tip stezne glave, vertikalni tip i drugi tipovi.

Vreteno vertikalnog struga je okomito na horizontalnu ravninu, radni komad je stegnut na horizontalni rotirajući stol, a oslonac alata se pomiče na gredi ili stupu.Pogodan je za obradu velikih, teških obradaka koje je teško ugraditi na obične strugove.Općenito se dijele u dvije kategorije: jednostupačne i dvokolone.

Dok se strug sa zubima lopate okreće, držač alata se povremeno okreće u radijalnom smjeru, što se koristi za formiranje zubnih površina glodala za viljuškare, glodala za kuhanje itd. elektromotor rasterećuje površinu zuba.

Specijalizovani strugovi su strugovi koji se koriste za obradu specifičnih površina određenih vrsta izradaka, kao što su strugovi sa radilicom, strugovi sa bregastim vratilom, strugovi za točkove, osovinske strugove, tokarilice sa valjcima i strugovi za ingote.

Kombinirani strug se uglavnom koristi za obradu struganja, ali nakon dodavanja nekih posebnih dijelova i pribora, može obavljati i bušenje, glodanje, bušenje, umetanje, brušenje i druge obrade.Ima karakteristike "jedna mašina sa više funkcija" i pogodna je za inženjerska vozila, brodove ili pokretne popravke u servisnoj stanici.

 

 

 

2. Mašina za bušenje01

Iako je radionička industrija relativno zaostala, obučila je i proizvela mnoge zanatlije.Iako nisu strucnjaci za izradu masina, mogu napraviti sve vrste rucnih alata, kao sto su nozevi, testere, igle, busilice, konusi, brusilice, osovine, rukavi, zupcanici, okviri kreveta itd., u stvari, masine se sklapaju iz ovih krajeva.

 

 
1. Najraniji dizajner bušilice – Da Vinci mašina za bušenje poznata je kao „Majka mašina“.Govoreći o dosadnim mašinama, prvo moramo govoriti o Leonardu da Vinčiju.Ova legendarna figura je možda bila dizajner najranijih mašina za bušenje za obradu metala.Mašina za bušenje koju je dizajnirao pokreće se hidrauličnom ili nožnom pedalom, alat za bušenje se okreće blizu radnog predmeta, a radni komad je fiksiran na pokretnom stolu koji pokreće dizalica.Drugi slikar je 1540. godine naslikao sliku „Pirotehnike“ istim crtežom mašine za bušenje, koja je u to vrijeme služila za doradu šupljih odljevaka.

2. Prva bušilica rođena za obradu topovskih cijevi (Wilkinson, 1775).U 17. vijeku, zbog vojnih potreba, razvoj proizvodnje topova je bio veoma brz, a način izrade cijevi topa postao je veliki problem koji su ljudi hitno morali riješiti.

Prvu pravu mašinu za bušenje na svetu izumeo je Wilkinson 1775. U stvari, Wilkinsonova mašina za bušenje je, da budemo precizni, mašina za bušenje sposobna da precizno obrađuje topove, šuplju cilindričnu šipku za bušenje postavljenu na ležajeve na oba kraja.

Rođen u Americi 1728. godine, Wilkinson se preselio u Staffordshire u dobi od 20 godina kako bi izgradio prvu peć za željezo u Bilstonu.Iz tog razloga, Wilkinson je nazvan “Master kovač iz Staffordshirea”.Godine 1775, u dobi od 47 godina, Wilkinson je naporno radio u fabrici svog oca da stvori ovu novu mašinu koja je mogla da buši topovske cevi sa retkim preciznošću.Zanimljivo, nakon što je Wilkinson umro 1808. godine, sahranjen je u kovčegu od livenog gvožđa po sopstvenom dizajnu.

3. Mašina za bušenje dala je važan doprinos Vatovoj parnoj mašini.Prvi talas industrijske revolucije ne bi bio moguć bez parne mašine.Za razvoj i primenu same parne mašine, pored neophodnih društvenih mogućnosti, ne mogu se zanemariti i neki tehnički preduvjeti, jer izrada delova parne mašine nije tako laka kao drvodeljsko sečenje drva.Potrebno je izraditi neke posebne metalne dijelove, a zahtjevi za preciznošću obrade su visoki, što se ne može postići bez odgovarajuće tehničke opreme.Na primjer, u proizvodnji cilindra i klipa parne mašine, tačnost vanjskog prečnika potrebna u procesu proizvodnje klipa može se izrezati s vanjske strane dok se mjeri veličina, ali kako bi se zadovoljili zahtjevi za preciznošću unutrašnjeg prečnika cilindra, nije lako koristiti opšte metode obrade..

Smithton je bio najbolji mehaničar osamnaestog vijeka.Smithton je dizajnirao čak 43 komada opreme za vodu i vjetrenjače.Kada je u pitanju bio parni stroj, najteža stvar za Smithona bila je strojna obrada cilindra.Prilično je teško obraditi veliki unutrašnji krug cilindra u krug.U tu svrhu, Smithton je napravio specijalnu alatnu mašinu za rezanje unutrašnjih krugova cilindara u Cullen Iron Works.Ova vrsta bušilice, koju pokreće vodeni točak, opremljena je alatom na prednjem kraju svoje dugačke ose, a alat se može rotirati u cilindru kako bi obradio svoj unutrašnji krug.Budući da je alat instaliran na prednjem kraju dugačke osovine, pojavit će se problemi 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 radi obrade.

Mašina za bušenje koju je izumeo Wilkinson 1774. godine odigrala je veliku ulogu u ovom problemu.Ova vrsta bušilice koristi vodeni kotač da okreće cilindar materijala i gurne ga prema fiksnom alatu u sredini.Zbog relativnog kretanja između alata i materijala, materijal se buši u cilindričnu rupu s velikom preciznošću.U to vrijeme, bušilica je korištena za izradu cilindra prečnika 72 inča u debljini kovanice od šest penija.Mereno savremenom tehnologijom, ovo je velika greška, ali u tadašnjim uslovima nije bilo lako doći do ovog nivoa.

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 parne mašine, on je takođe koristio ovu neverovatnu Wilkinsonovu mašinu.Ispostavilo se da je za klip moguće izmjeriti veličinu prilikom rezanja, ali za cilindar nije tako jednostavno i mora se koristiti mašina za bušenje.U to vrijeme, Watt je koristio vodeni kotač za rotaciju metalnog cilindra, tako da je fiksni središnji alat gurnut naprijed kako bi sjekao unutrašnjost cilindra.Kao rezultat toga, greška cilindra promjera 75 inča bila je manja od debljine novčića.Veoma je napredan.

4. Rođenje mašine za bušenje za podizanje stola (Hutton, 1885) U narednim decenijama napravljena su mnoga poboljšanja Wilkinsonove mašine za bušenje.Godine 1885, Hutton u Ujedinjenom Kraljevstvu proizveo je bušilicu za podizanje stola, koja je postala prototip moderne mašine za bušenje.

 

 

 

3. Mašina za glodanje

X6436 (6)

U 19. veku Britanci su za potrebe industrijske revolucije izmislili mašinu za bušenje i rendilo kao što je parna mašina, dok su se Amerikanci koncentrisali na pronalazak mašine za glodanje kako bi proizveli veliki broj oružja.Mašina za glodanje je mašina sa glodalima različitih oblika, koja može da seče obradak posebnih oblika, kao što su spiralni žlebovi, zupčanici itd.

 

Još 1664. godine britanski naučnik Hook stvorio je mašinu za rezanje oslanjajući se na rotirajuće kružne glodalice.Ovo se može smatrati originalnom glodalicom, ali u to vrijeme društvo nije reagiralo s entuzijazmom.1840-ih, Pratt je dizajnirao takozvanu Lincoln glodalicu.Naravno, onaj koji je zaista uspostavio status glodalica u mašinskoj proizvodnji bila je Amerikanka Vitni.

1. Prva obična glodalica (Whitney, 1818.) Godine 1818. Whitney je napravila prvu običnu glodalicu na svijetu, ali patent za glodalicu bio je britanski Bodmer (sa uređajem za uvlačenje alata).Pronalazač portalne rende) „dobio“ je 1839. godine. Zbog visoke cene glodalica, tada nije bilo mnogo zainteresovanih.

2. Prva univerzalna glodalica (Brown, 1862.) Nakon perioda tišine, glodalica je ponovo postala aktivna u Sjedinjenim Državama.Nasuprot tome, za Whitney i Pratt se može reći da su samo postavili temelje za pronalazak i primjenu glodalice, a zasluge za istinski izum glodalice koja se može primijeniti na različite operacije u tvornici treba pripisati američkom inženjeru. Joseph Brown.

Godine 1862. Brown u Sjedinjenim Državama proizveo je prvu univerzalnu glodalicu na svijetu, koja je epohalna inovacija u pružanju univerzalnih diskova za indeksiranje i sveobuhvatnih glodala.Sto univerzalne glodalice može rotirati pod određenim kutom u horizontalnom smjeru, a ima i dodatke kao što je krajnja glava za glodanje.Njegova "univerzalna glodalica" postigla je veliki uspjeh kada je bila izložena na pariskoj izložbi 1867. Istovremeno, Brown je dizajnirao i oblikovanu glodalicu koja se ne bi deformirala nakon mljevenja, a potom je proizveo i brusilicu za mljevenje glodala. rezač, dovodeći glodalicu na trenutni nivo.


Vrijeme objave: Jun-02-2022