Lathes, mashine za kuchosha, grinders… Angalia mabadiliko ya kihistoria ya zana mbalimbali za mashine-1

Kulingana na njia ya utayarishaji wa mifano ya zana za mashine, zana za mashine zimegawanywa katika vikundi 11: lathes, mashine za kuchimba visima, mashine za kuchosha, mashine za kusaga, mashine za usindikaji wa gia, mashine za kushona, mashine za kusaga, mashine za kukata ndege, mashine za kuchimba visima, mashine za kusaga na zingine. zana za mashine.Katika kila aina ya chombo cha mashine, imegawanywa katika vikundi kadhaa kulingana na anuwai ya mchakato, aina ya mpangilio na utendaji wa muundo, na kila kikundi kimegawanywa katika safu kadhaa.Leo, mhariri atazungumza nawe kuhusu hadithi za kihistoria za lathes, mashine za boring na mashine za kusaga.

 

1. Lathe

ca6250 (5)

Lathe ni zana ya mashine ambayo hutumia zana ya kugeuza ili kugeuza kazi inayozunguka.Juu ya lathe, drills, reamers, reamers, bomba, dies na knurling zana inaweza kutumika kwa ajili ya usindikaji sambamba.Lathes hutumiwa hasa kwa machining shafts, discs, sleeves na workpieces nyingine na nyuso zinazozunguka, na ni aina inayotumiwa zaidi ya zana za mashine katika maduka ya utengenezaji na ukarabati wa mashine.

 

1. "Lathe ya upinde" ya pulleys ya kale na viboko vya upinde.Huko Misri ya kale, watu wamevumbua teknolojia ya kugeuza mbao kwa kutumia kifaa huku wakiizungusha kwenye mhimili wake wa kati.Hapo awali, watu walitumia magogo mawili yaliyosimama kama vihimili vya kusimika mbao za kugeuzwa, kutumia nguvu elastic ya matawi kuviringisha kamba kwenye mbao, kuvuta kamba kwa mkono au mguu kugeuza kuni, na kushikilia kisu kukata.

Njia hii ya zamani imebadilika hatua kwa hatua na kuendelezwa kuwa zamu mbili au tatu za kamba kwenye kapi, kamba inaungwa mkono kwenye fimbo ya elastic iliyoinamishwa kuwa umbo la upinde, na upinde unasukumwa na kuvutwa huku na huko ili kuzungusha kitu kilichosindikwa. kugeuka, ambayo ni "lathe ya upinde".

2. Medieval crankshaft na flywheel drive "pedal lathe".Katika Enzi za Kati, mtu alibuni "lathe ya kanyagio" ambayo ilitumia kanyagio kuzungusha crankshaft na kuendesha flywheel, na kisha kuipeleka kwenye shimoni kuu ili kuizungusha.Katikati ya karne ya 16, mbunifu Mfaransa aitwaye Besson alibuni lathe ya kuzungusha skrubu kwa fimbo ya skrubu ili kufanya chombo kiteleze.Kwa bahati mbaya, lathe hii haikuwa maarufu.

3. Katika karne ya kumi na nane, masanduku ya kitanda na chucks zilizaliwa.Katika karne ya 18, mtu mwingine alitengeneza lathe inayotumia kanyagio cha mguu na fimbo ya kuunganisha ili kuzungusha kishindo, ambacho kinaweza kuhifadhi nishati ya kinetiki inayozunguka kwenye gurudumu la kuruka, na kutengenezwa kutoka kwa kuzungusha kifaa cha kufanyia kazi moja kwa moja hadi kichwa kinachozunguka, ambacho ni Chuck kwa kushikilia workpiece.

4. Mnamo mwaka wa 1797, Mwingereza Maudsley alivumbua kifaa cha kutengeneza epoch-post lathe, ambacho kina skrubu sahihi ya risasi na gia zinazoweza kubadilishwa.

Maudsley alizaliwa mwaka wa 1771, na akiwa na umri wa miaka 18, alikuwa mtu wa mkono wa kulia wa mvumbuzi Brammer.Inasemekana kwamba Brammer alikuwa mkulima siku zote, na alipokuwa na umri wa miaka 16, ajali ilisababisha ulemavu kwenye kifundo cha mguu wake wa kulia, kwa hiyo ilimbidi kubadili kazi ya mbao, ambayo haikutembea sana.Uvumbuzi wake wa kwanza ulikuwa choo cha kuvuta maji mwaka wa 1778. Maudsley alianza kumsaidia Brahmer kubuni mitambo ya hydraulic na mitambo mingine hadi alipoondoka Brahmer akiwa na umri wa miaka 26, kwa sababu Brahmer alikataa kwa jeuri pendekezo la Moritz la Kuomba nyongeza ya mshahara zaidi ya shilingi 30 kwa wiki.

Katika mwaka uleule ambao Maudsley aliondoka Brammer, alijenga lathe yake ya kwanza ya uzi, lathe ya chuma yote yenye kishikilia zana na mkia inayoweza kusonga kando ya reli mbili zinazofanana.Sehemu ya mwongozo ya reli ya mwongozo ni ya pembetatu, na wakati spindle inapozunguka, skrubu ya risasi inaendeshwa ili kusogeza kishikilia chombo kando.Huu ndio utaratibu kuu wa lathes za kisasa, ambazo screws za usahihi za chuma za lami yoyote zinaweza kugeuka.

Miaka mitatu baadaye, Maudsley aliunda lathe kamili zaidi katika semina yake mwenyewe, na gia zinazobadilika ambazo zilibadilisha kiwango cha mlisho na sauti ya nyuzi zinazotengenezwa.Mnamo 1817, Mwingereza mwingine, Roberts, alichukua pulley ya hatua nne na utaratibu wa gurudumu la nyuma ili kubadilisha kasi ya spindle.Hivi karibuni, lathes kubwa zaidi zilianzishwa, ambazo zilichangia uvumbuzi wa injini ya mvuke na mashine nyingine.

5. Kuzaliwa kwa lathe mbalimbali maalum Ili kuboresha kiwango cha mechanization na automatisering, Fitch nchini Marekani iligundua lathe ya turret mwaka wa 1845;mwaka wa 1848, lathe ya gurudumu ilionekana nchini Marekani;mwaka wa 1873, Spencer nchini Marekani alifanya shimoni moja lathes Automatic, na hivi karibuni alifanya lathes tatu-axis moja kwa moja;mwanzoni mwa karne ya 20 kulionekana lathes na maambukizi ya gear inayoendeshwa na motors tofauti.Kutokana na uvumbuzi wa chuma cha zana za kasi ya juu na matumizi ya motors za umeme, lathes zimeendelea kuboreshwa na hatimaye kufikia kiwango cha kisasa cha kasi ya juu na usahihi wa juu.

Baada ya Vita vya Kwanza vya Kidunia, kwa sababu ya mahitaji ya tasnia ya silaha, magari na mashine zingine, lathe za otomatiki zenye ufanisi wa hali ya juu na lathe maalum zilitengenezwa haraka.Ili kuboresha tija ya vikundi vidogo vya kazi, mwishoni mwa miaka ya 1940, lathes zilizo na vifaa vya wasifu wa majimaji zilikuzwa, na wakati huo huo, lathe za zana nyingi pia zilitengenezwa.Katikati ya miaka ya 1950, lathes zilizodhibitiwa na programu na kadi za punch, sahani za latch na piga zilitengenezwa.Teknolojia ya CNC ilianza kutumika katika lathes katika miaka ya 1960 na ilikuzwa haraka baada ya miaka ya 1970.

6. Lathes imegawanywa katika aina mbalimbali kulingana na matumizi na kazi zao.

Lathe ya kawaida ina anuwai ya vitu vya usindikaji, na safu ya marekebisho ya kasi ya spindle na malisho ni kubwa, na inaweza kusindika nyuso za ndani na nje, nyuso za mwisho na nyuzi za ndani na nje za kiboreshaji.Aina hii ya lathe hutumiwa hasa kwa mikono na wafanyakazi, na ufanisi mdogo wa uzalishaji, na inafaa kwa ajili ya kipande kimoja, uzalishaji wa kundi ndogo na warsha za ukarabati.

Lathe za turret na lathe za mzunguko zina vifaa vya kupumzika vya turret au zana za kuzunguka ambazo zinaweza kushikilia zana nyingi, na wafanyikazi wanaweza kutumia zana tofauti kukamilisha michakato mbalimbali katika kubana moja kwa sehemu ya kazi, ambayo inafaa kwa uzalishaji wa wingi.

Lathe ya kiotomatiki inaweza kukamilisha kiotomati usindikaji wa michakato mingi ya kazi ndogo na za kati kulingana na programu fulani, inaweza kupakia kiotomatiki na kupakua vifaa, na kusindika kundi la vifaa sawa vya kazi mara kwa mara, ambayo yanafaa kwa uzalishaji wa wingi.

Lathes za nusu-otomati za zana nyingi zimegawanywa katika mhimili mmoja, mhimili mwingi, usawa na wima.Mpangilio wa aina ya usawa wa mhimili mmoja ni sawa na ile ya lathe ya kawaida, lakini seti mbili za mapumziko ya chombo zimewekwa mbele na nyuma au juu na chini ya shimoni kuu, kwa mtiririko huo, na hutumiwa kusindika diski; pete na kazi za shimoni, na tija yao ni mara 3 hadi 5 zaidi kuliko ile ya lathes ya kawaida.

Lathe ya wasifu inaweza kukamilisha kiotomatiki mzunguko wa utengenezaji wa kifaa cha kazi kwa kuiga umbo na ukubwa wa kiolezo au sampuli.Ni mzuri kwa ajili ya uzalishaji wa kundi ndogo na kundi la workpieces na maumbo tata, na tija ni mara 10 hadi 15 zaidi kuliko ile ya lathes kawaida.Kuna mmiliki wa zana nyingi, mhimili mwingi, aina ya chuck, aina ya wima na aina zingine.

Spindle ya lathe ya wima ni perpendicular kwa ndege ya usawa, workpiece imefungwa kwenye meza ya mzunguko wa usawa, na mapumziko ya chombo huhamia kwenye boriti au safu.Inafaa kwa usindikaji wa kazi kubwa, nzito ambazo ni ngumu kufunga kwenye lathes za kawaida.Kwa ujumla, wamegawanywa katika makundi mawili: safu-safu moja na safu mbili.

Wakati lathe ya jino la koleo inapogeuka, kishikilia chombo mara kwa mara hujirudia katika mwelekeo wa radial, ambayo hutumiwa kutengeneza nyuso za meno za vipandikizi vya kusaga forklift, vipandikizi vya hob, nk. Kawaida na kiambatisho cha kusaga cha misaada, gurudumu ndogo ya kusaga inayoendeshwa na tofauti. motor umeme hupunguza uso wa jino.

Lathes maalum ni lathes kutumika kwa mashine nyuso maalum ya aina fulani ya kazi workpieces, kama vile lathe crankshaft, camshaft lathes, lathe gurudumu, lathes ekseli, lathes roll, na lathe ingot.

Lathe ya pamoja hutumiwa hasa kwa usindikaji wa kugeuka, lakini baada ya kuongeza baadhi ya sehemu maalum na vifaa, inaweza pia kufanya boring, milling, kuchimba visima, kuingiza, kusaga na usindikaji mwingine.Ina sifa za "mashine moja yenye kazi nyingi" na inafaa kwa magari ya uhandisi, meli au kazi ya Urekebishaji wa simu kwenye kituo cha ukarabati.

 

 

 

2. Mashine ya boring01

Ingawa tasnia ya warsha iko nyuma kiasi, imefunza na kutoa mafundi wengi.Ingawa si wataalamu wa kutengeneza mashine, wanaweza kutengeneza kila aina ya zana za mkono, kama vile visu, misumeno, Sindano, vichimbaji, koni, mashine za kusagia, shafts, mikono, gia, fremu za kitanda n.k, kwa kweli mashine zimeunganishwa. kutoka sehemu hizi.

 

 
1. Mbuni wa mapema zaidi wa mashine ya kuchosha - Mashine ya kuchosha ya Da Vinci anajulikana kama "Mama wa Mashine".Kuzungumza juu ya mashine za boring, lazima tuzungumze juu ya Leonardo da Vinci kwanza.Kielelezo hiki cha hadithi kinaweza kuwa mbuni wa mashine za mapema zaidi za ufundi wa chuma.Mashine ya boring aliyotengeneza hutumiwa na hydraulic au pedal ya mguu, chombo cha boring kinazunguka karibu na workpiece, na workpiece ni fasta kwenye meza ya simu inayoendeshwa na crane.Mnamo 1540, mchoraji mwingine alijenga picha ya "Pyrotechnics" na mchoro sawa wa mashine ya boring, ambayo ilitumika kwa kumaliza castings mashimo wakati huo.

2. Mashine ya kwanza ya boring iliyozaliwa kwa ajili ya usindikaji wa mapipa ya kanuni (Wilkinson, 1775).Katika karne ya 17, kutokana na mahitaji ya kijeshi, maendeleo ya utengenezaji wa mizinga yalikuwa ya haraka sana, na jinsi ya kutengeneza pipa la kanuni ikawa tatizo kubwa ambalo watu walihitaji kutatua haraka.

Mashine ya kwanza ya kweli ya kuchosha duniani ilivumbuliwa na Wilkinson mwaka wa 1775. Kwa hakika, mashine ya kuchosha ya Wilkinson, kwa usahihi, ni mashine ya kuchimba visima yenye uwezo wa kutengeneza mizinga kwa usahihi, baa yenye uchoshi ya silinda iliyopachikwa kwenye fani kwenye ncha zote mbili.

Alizaliwa Amerika mnamo 1728, Wilkinson alihamia Staffordshire akiwa na umri wa miaka 20 ili kujenga tanuru ya kwanza ya chuma ya Bilston.Kwa sababu hii, Wilkinson aliitwa "Mwalimu Mkuu wa Staffordshire".Mnamo 1775, akiwa na umri wa miaka 47, Wilkinson alifanya kazi kwa bidii katika kiwanda cha baba yake kuunda mashine hii mpya ambayo inaweza kutoboa mapipa ya mizinga kwa usahihi adimu.Inafurahisha, baada ya Wilkinson kufa mnamo 1808, alizikwa kwenye jeneza la chuma la muundo wake mwenyewe.

3. Mashine ya boring ilitoa mchango muhimu kwa injini ya mvuke ya Watt.Wimbi la kwanza la Mapinduzi ya Viwanda lisingewezekana bila injini ya mvuke.Kwa ajili ya maendeleo na matumizi ya injini ya mvuke yenyewe, pamoja na fursa muhimu za kijamii, baadhi ya mahitaji ya kiufundi hayawezi kupuuzwa, kwa sababu kutengeneza sehemu za injini ya mvuke si rahisi kama kukata kuni na seremala.Ni muhimu kufanya baadhi ya sehemu maalum za chuma sura, na mahitaji ya usahihi wa usindikaji ni ya juu, ambayo haiwezi kupatikana bila vifaa vya kiufundi vinavyolingana.Kwa mfano, katika utengenezaji wa silinda na pistoni ya injini ya mvuke, usahihi wa kipenyo cha nje kinachohitajika katika mchakato wa utengenezaji wa pistoni inaweza kukatwa kutoka nje wakati wa kupima ukubwa, lakini ili kukidhi mahitaji ya usahihi wa ndani. kipenyo cha silinda, si rahisi kutumia njia za usindikaji wa jumla..

Smithton alikuwa fundi bora zaidi wa karne ya kumi na nane.Smithton alibuni vipande kama 43 vya vifaa vya maji na kinu.Ilipokuja kutengeneza injini ya mvuke, jambo gumu zaidi kwa Smithon lilikuwa kutengeneza silinda.Ni ngumu sana kutengeneza duara kubwa la ndani la silinda kwenye mduara.Ili kufikia mwisho huu, Smithton alitengeneza chombo maalum cha mashine ya kukata miduara ya ndani ya silinda kwenye Cullen Iron Works.Aina hii ya mashine ya kuchosha, ambayo inaendeshwa na gurudumu la maji, ina kifaa kwenye ncha ya mbele ya mhimili wake mrefu, na chombo kinaweza kuzungushwa kwenye silinda ili kusindika mduara wake wa ndani.Kwa kuwa chombo kimewekwa kwenye mwisho wa mbele wa shimoni ndefu, kutakuwa na matatizo kama vile kupotoka kwa shimoni, kwa hiyo ni vigumu sana kutengeneza silinda ya mviringo ya kweli.Ili kufikia mwisho huu, Smithton ilibidi abadilishe msimamo wa silinda mara kadhaa kwa machining.

Mashine ya boring iliyovumbuliwa na Wilkinson mnamo 1774 ilichukua jukumu kubwa katika shida hii.Aina hii ya mashine ya kuchosha hutumia gurudumu la maji kuzungusha silinda ya nyenzo na kuisukuma kuelekea kifaa kisichobadilika katikati.Kutokana na harakati ya jamaa kati ya chombo na nyenzo, nyenzo ni kuchoka kwenye shimo la cylindrical na usahihi wa juu.Wakati huo, mashine ya boring ilitumiwa kutengeneza silinda yenye kipenyo cha inchi 72 ndani ya unene wa sarafu ya sita.Kupimwa na teknolojia ya kisasa, hii ni kosa kubwa, lakini chini ya hali ya wakati huo, haikuwa rahisi kufikia kiwango hiki.

Walakini, uvumbuzi wa Wilkinson haukuwa na hati miliki, na watu waliinakili na kuiweka.Mnamo 1802, Watt pia aliandika juu ya uvumbuzi wa Wilkinson, ambao alinakili katika kazi zake za chuma za Soho.Baadaye, Watt alipotengeneza mitungi na pistoni za injini ya mvuke, pia alitumia mashine hii ya ajabu ya Wilkinson.Ilibadilika kuwa kwa pistoni, inawezekana kupima ukubwa wakati wa kukata, lakini si rahisi sana kwa silinda, na mashine ya boring lazima itumike.Wakati huo, Watt alitumia gurudumu la maji kuzungusha silinda ya chuma, hivyo kwamba chombo cha katikati kilichowekwa kilisukumwa mbele ili kukata ndani ya silinda.Matokeo yake, kosa la silinda yenye kipenyo cha inchi 75 ilikuwa chini ya unene wa sarafu.Imeendelea sana.

4. Kuzaliwa kwa mashine ya kuinua meza (Hutton, 1885) Katika miongo iliyofuata, maboresho mengi yamefanywa kwa mashine ya kuchosha ya Wilkinson.Mnamo 1885, Hutton huko Uingereza alitengeneza mashine ya kuinua meza, ambayo imekuwa mfano wa mashine ya kisasa ya kuchosha.

 

 

 

3. Mashine ya kusaga

X6436 (6)

Katika karne ya 19, Waingereza walivumbua mashine boring na planer kwa ajili ya mahitaji ya mapinduzi ya viwanda kama vile injini ya mvuke, wakati Wamarekani walizingatia uvumbuzi wa mashine ya kusaga ili kuzalisha idadi kubwa ya silaha.Mashine ya kusaga ni mashine iliyo na vikataji vya kusaga vya maumbo anuwai, ambayo inaweza kukata vifaa vya kazi na maumbo maalum, kama vile grooves ya helical, maumbo ya gia, n.k.

 

Mapema mwaka wa 1664, mwanasayansi wa Uingereza Hook aliunda mashine ya kukata kwa kutegemea wakataji wa mzunguko wa mviringo.Hii inaweza kuzingatiwa kama mashine ya kusaga asili, lakini wakati huo jamii haikujibu kwa shauku.Katika miaka ya 1840, Pratt alitengeneza kile kinachoitwa mashine ya kusaga ya Lincoln.Bila shaka, aliyeanzisha kweli hali ya mashine za kusaga katika utengenezaji wa mashine alikuwa Whitney wa Marekani.

1. Mashine ya kwanza ya kusaga ya kawaida (Whitney, 1818) Mnamo mwaka wa 1818, Whitney alitengeneza mashine ya kusaga ya kwanza ya kawaida duniani, lakini hataza ya mashine ya kusaga ilikuwa British Bodmer (yenye kifaa cha kulisha).Mvumbuzi wa mpangaji wa gantry) "aliyepatikana" mwaka wa 1839. Kutokana na gharama kubwa za mashine za kusaga, hapakuwa na watu wengi ambao walikuwa na nia wakati huo.

2. Mashine ya kwanza ya kusaga ya ulimwengu wote (Brown, 1862) Baada ya muda wa kimya, mashine ya kusaga ilianza kufanya kazi tena nchini Marekani.Kinyume chake, Whitney na Pratt wanaweza tu kusemwa kuwa waliweka msingi wa uvumbuzi na matumizi ya mashine ya kusaga, na sifa ya kuvumbua kweli mashine ya kusaga ambayo inaweza kutumika kwa shughuli mbalimbali kiwandani inapaswa kuhusishwa na mhandisi wa Marekani. Joseph Brown.

Mnamo mwaka wa 1862, Brown huko Marekani alizalisha mashine ya kwanza ya ulimwengu ya kusaga, ambayo ni uvumbuzi wa kisasa katika utoaji wa diski za indexing za ulimwengu wote na vikataji vya kina vya kusaga.Jedwali la mashine ya kusagia ya ulimwengu wote inaweza kuzungusha pembe fulani katika mwelekeo mlalo, na ina vifaa kama vile kichwa cha kusaga."Mashine yake ya kusagia ya ulimwengu wote" ilifanikiwa sana ilipoonyeshwa kwenye Maonyesho ya Paris mwaka wa 1867. Wakati huohuo, Brown pia alibuni mashine ya kusagia yenye umbo ambalo lisiweze kuharibika baada ya kusaga, na kisha kutengeneza mashine ya kusaga. cutter, kuleta mashine ya kusaga kwa kiwango cha sasa.


Muda wa kutuma: Juni-02-2022