|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
HISTORIA TECHNOLOGII, TECHNOLOGII, OBIEKTÓW WOKÓŁ NAS
Tokarka. Historia wynalazku i produkcji
Katalog / Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas Tokarka - maszyna do cięcia (toczenia) przedmiotów wykonanych z metali, drewna i innych materiałów w postaci korpusów obrotowych. Na tokarkach wykonują toczenie i wytaczanie powierzchni cylindrycznych, stożkowych i kształtowych, gwintowanie, przycinanie i obróbkę końcową, wiercenie, pogłębianie i rozwiercanie otworów itp. Obrabiany przedmiot otrzymuje obrót z wrzeciona, frez - narzędzie skrawające - porusza się wraz z suwak zacisku z wałka napędowego lub śruby pociągowej, która otrzymuje obrót z mechanizmu podającego.
W XVII-XVIII wieku. kwitł przemysł wytwórczy. Wiele manufaktur posiadało warsztaty ślusarskie. Obróbka w warsztatach odbywała się głównie na tokarkach. W tych maszynach na górze zamocowano elastyczny drążek, do którego przywiązano jeden koniec liny. Lina owinięta wokół rolki na maszynie. Drugi koniec był przymocowany do deski, która była pedałem dla stopy robotnika. Naciskając pedał, pracownik obracał rolkę i obrabiany przedmiot. W dłoni trzymał narzędzie tnące. Tokarka była złożonym narzędziem, ale nie maszyną. Aby zamienić się w maszynę, potrzebny był uchwyt narzędziowy-suwmiarka, zastępujący ludzką rękę. Rosyjski mechanik AK Nartov został wynalazcą tokarki z zaciskiem. Zbudował kilka tokarek wyposażonych w mechaniczny wspornik. W maszynach zaprojektowanych przez Nartowa do napędu można było wykorzystać koło napędzane wodą lub siłą zwierząt. Pomimo niezwykłej pracy Nartowa i wysokiego uznania, jakie spotkały się z jego wynalazkami i wiedzą, wynaleziony przez niego suwmiarka nie miała większego wpływu na praktyczny rozwój technologii toczenia. Pod koniec XVIIIw. pomysł wykorzystania suwmiarki w tokarkach powrócił we Francji. W „Encyklopedii francuskiej” Diderota z 1779 r. podano opis uchwytu do tokarek, który wyraźnie przypomina zasadę działania suwmiarki. Maszyny te miały jednak szereg wad, które wykluczały ich szerokie zastosowanie w praktyce. Możliwość rozwoju techniki inżynieryjnej pojawiła się dopiero w wyniku dwóch pierwszych etapów rewolucji przemysłowej. Do maszynowej produkcji maszyn potrzebny był mocny silnik. Do początku XIX wieku. taki silnik był uniwersalnym silnikiem parowym dwustronnego działania. Z drugiej strony rozwój produkcji maszyn roboczych i parowozów w drugiej połowie XVIII wieku. utworzony wykwalifikowany personel dla inżynierii mechanicznej - robotnicy mechanicy. Te dwa warunki zapewniły rewolucję techniczną w inżynierii mechanicznej. Początek zmian w technice wytwarzania maszyn położył angielski mechanik Henry Maudsley, który stworzył mechaniczną podporę tokarki. Maudsley rozpoczął pracę w londyńskim Arsenale w wieku dwunastu lat. Tam nabył dobrych umiejętności w obróbce drewna i metalu, a ponadto został mistrzem kowalskim. Jednak Maudsley marzył o karierze mechanika. W 1789 roku wszedł do londyńskiego warsztatu mechanicznego Josepha Bruma, specjalisty w produkcji zamków. W warsztacie Brama G. Maudsley miał okazję wynaleźć i zaprojektować różne urządzenia do robienia zamków. W 1794 roku wynalazł tzw. podporę krzyżową do tokarki, co przyczyniło się do przekształcenia maszyny w maszynę pracującą. Istota wynalazku Maudsleya sprowadzała się do tego, że tokarze, obracając dowolny przedmiot, mocno mocowali go na maszynie specjalnymi zaciskami. Narzędzie pracy - przecinak znajdowało się jednocześnie w rękach robotnika. Gdy wał się obracał, frez przetwarzał przedmiot obrabiany. Pracownik musiał nie tylko wytworzyć niezbędny nacisk za pomocą noża na obrabiany przedmiot, ale także przesuwać go wzdłuż niego. Było to możliwe tylko przy wielkich umiejętnościach i silnym napięciu. Najmniejsze przesunięcie noża naruszało dokładność toczenia. Maudsley postanowił wzmocnić frez na maszynie. W tym celu stworzył metalowy zacisk – zacisk, który miał dwa wózki poruszające się za pomocą śrub. Jeden wózek wytwarzał niezbędny nacisk noża na obrabiany przedmiot, a drugi przesuwał frez wzdłuż przedmiotu obrabianego. W ten sposób ludzka ręka została zastąpiona specjalnym urządzeniem mechanicznym. Wraz z wprowadzeniem suwmiarki maszyna zaczęła pracować nieprzerwanie z perfekcją nieosiągalną nawet dla najbardziej zręcznej ludzkiej ręki. Suwmiarka mogła być wykorzystana do produkcji zarówno najmniejszych części, jak i dużych części różnych maszyn. To mechaniczne urządzenie zastąpiło nie jakiekolwiek narzędzie, ale ludzką rękę, która tworzy pewną formę, przybliżając ją, przykładając czubek narzędzia tnącego lub kierując go na materiał pracy, taki jak drewno czy metal. Dzięki temu możliwe było odtworzenie geometrycznych kształtów poszczególnych części maszyn z taką łatwością, dokładnością i szybkością, jakich ręka najbardziej doświadczonego robotnika nie byłaby w stanie zapewnić. Pierwsza obrabiarka z suwmiarką, choć skrajnie niedoskonała, powstała w warsztacie Brama w latach 1794-1795. W 1797 roku Maudsley zbudował pierwszą sprawną tokarkę na żeliwnym łożu z samobieżnym suwmiarką. Maszyna służyła do cięcia śrub, a także była używana do obróbki części zamków. W przyszłości Modesi kontynuował ulepszanie tokarki za pomocą suwmiarki. W 1797 roku zbudował tokarkę do śrub z wymienną śrubą pociągową. Wkręcanie śrub w tamtych czasach było niezwykle trudną pracą. Śruby, docinane ręcznie, miały zupełnie dowolny gwint. Trudno było znaleźć dwie identyczne śruby, co bardzo utrudniało naprawę maszyn, montaż ich i wymianę zużytych części na nowe. Dlatego Maudsley przede wszystkim ulepszył tokarki do śrub. Pracując nad ulepszeniem gwintów śrub, osiągnął częściową standaryzację produkcji śrub, torując drogę swojemu przyszłemu uczniowi Whitworthowi, założycielowi norm śrubowych w Anglii.
Maszyna samojezdna Maudsley, oferowana do prac wkręcających, szybko okazała się niezastąpioną maszyną przy wszelkich pracach tokarskich. Maszyna ta pracowała z niesamowitą dokładnością, nie wymagając od pracownika dużego wysiłku fizycznego. Próby stworzenia działającej maszyny w budowie maszyn od końca XVIII wieku. zostały wykonane w innych krajach. W Niemczech niemiecki mechanik Reichenbach, niezależnie od Maudsleya, zaproponował także urządzenie do trzymania noża (suwmiarki) na drewnianej tokarce przeznaczonej do obróbki precyzyjnych instrumentów astronomicznych. Jednak rozwój gospodarczy feudalnych Niemiec pozostawał daleko w tyle za kapitalistyczną Anglią. Mechaniczne wsparcie niemieckiego przemysłu rzemieślniczego nie było potrzebne, natomiast wprowadzenie tokarki śrubowej Maudsley w Anglii podyktowane było potrzebami rozwijającej się produkcji kapitalistycznej. Suwmiarka została wkrótce przekształcona w doskonały mechanizm i przeniesiona w zmodernizowanej formie z tokarki, do której była pierwotnie przeznaczona, na inne maszyny służące do budowy maszyn. Wraz z produkcją zacisku wszystkie maszyny do obróbki metalu zaczynają się ulepszać i zamieniać w maszyny. Pojawiają się mechaniczne maszyny obrotowe, szlifierskie, strugające, frezujące. Do lat 30. XIX wieku. Angielska inżynieria mechaniczna miała już główne maszyny robocze, które umożliwiały mechaniczne wykonywanie najważniejszych operacji w obróbce metali. Wkrótce po wynalezieniu suwmiarki Maudsley opuścił Brahma i otworzył własny warsztat mechaniczny, który szybko przekształcił się w duży zakład budowy maszyn. Fabryka w Maudsley odegrała wybitną rolę w rozwoju angielskiej technologii maszynowej. Była to szkoła słynnych angielskich mechaników. Tutaj swoją działalność rozpoczynali tak znakomici konstruktorzy maszyn jak Whitworth, Roberts, Nesmith, Clement, Moon i inni. W zakładzie Maudsley stosowano już maszynowy system produkcji w postaci połączenia przekładniami dużej liczby pracujących maszyn wprawianych w ruch przez uniwersalny silnik cieplny. Fabryka Modeli produkowała głównie części do silników parowych Watta. Zakład projektował jednak również maszyny robocze dla warsztatów mechanicznych. G. Maudsley produkował wzorowe obrabiarki tokarskie, a następnie strugarskie. Sam model, mimo że był właścicielem dużego przedsiębiorstwa, przez całe życie pracował na równi ze swoimi pracownikami i studentami. Miał niesamowitą zdolność znajdowania i pielęgnowania utalentowanych konstruktorów maszyn. Wielu wybitnych angielskich mechaników zawdzięcza swoje wykształcenie techniczne Maudsleyowi. Oprócz zacisku dokonał wielu wynalazków i ulepszeń w wielu różnych gałęziach techniki.
Na sztywnej podstawie 1, zwanej łożem, zamocowany jest wrzeciennik 5 i konik 2. Wrzeciennik jest zamocowany. Jego główną jednostką jest wał-wrzeciono 8. Obraca się w łożyskach z brązu wewnątrz stałej obudowy 7. Na wrzecionie jest zainstalowane urządzenie do mocowania przedmiotu obrabianego. W tym przypadku jest to widelec 9. W zależności od jego wielkości i kształtu do mocowania części używa się również płyty czołowej, wkładu i innych urządzeń. Wrzeciono obraca się od silnika elektrycznego 10 przez koło pasowe 6. Konik maszyny może poruszać się po łożu i jest ustalany w żądanej pozycji. Na tym samym poziomie co wrzeciono wrzeciennika w koniku montowany jest tak zwany środek 11. Jest to wałek z zaostrzonym końcem. Konik jest używany podczas obróbki długich części - wtedy obrabiany przedmiot jest mocowany między widełkami wrzeciona a środkiem konika. Nowoczesna tokarka składa się z korpusów roboczych - wspornika do mocowania frezu, wrzeciona do mocowania części, silnika oraz przekładni przekazującej ruch z silnika na wrzeciono. Przekładnia składa się ze skrzyni biegów i skrzyni biegów. Skrzynia biegów to zestaw wałków z przymocowanymi do nich zębatkami. Zmieniając biegi, zmienia się prędkość wrzeciona, pozostawiając niezmienioną prędkość obrotową silnika. Skrzynia biegów przenosi obrót ze skrzyni biegów na wał napędowy lub śrubę pociągową. Rolka prowadząca i śruba pociągowa służą do przesuwania zacisku, na którym zamocowana jest obcinarka. Pozwalają skoordynować prędkość frezu z częstotliwością obrotów części. Rolka prowadząca ustawia tryb cięcia metalu, a śruba pociągowa ustawia skok gwintu. Wrzeciono, narzędzie lub uchwyty są podparte przez wrzeciennik i konik. Wszystkie elementy maszyny są przymocowane do ramy. Autor: Pristinsky V.L.
Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi
05.05.2024 Klawiatura Primium Seneca
05.05.2024 Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie
04.05.2024
▪ Pierwszy na świecie kwantowy satelita komunikacyjny ▪ Ultradźwięki nowej generacji CrystalLive firmy Samsung ▪ Transpacific kabel podwodny szybciej ▪ Pojazd z poduszką powietrzną dla pieszych
▪ sekcja serwisu Zasilacze. Wybór artykułu ▪ artykuł Uzyskanie wysokiej jakości dźwięku. sztuka wideo ▪ artykuł Skąd wziął się ziemniak? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Projektant grafiki komputerowej działu produkcji wideo. Opis pracy ▪ artykuł Prosty włącznik światła w łazience. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Polecamy ciekawe artykuły Sekcja 
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony