Επί του παρόντος, ο τόρνος είναι ευρέως γνωστός. Η ιστορία της δημιουργίας του ξεκινά το 700 μ. Χ. Τα πρώτα μοντέλα χρησιμοποιήθηκαν για την κατεργασία ξύλου, 3 αιώνες αργότερα δημιουργήθηκε μια μηχανή για εργασία με μέταλλα.
Πρώτες αναφορές
Το 700 μ. Χ. δημιουργήθηκε μια μονάδα που μοιάζει εν μέρει με σύγχρονο τόρνο. Η ιστορία της πρώτης επιτυχημένης εκτόξευσης ξεκινά με την επεξεργασία του ξύλου με τη μέθοδο της περιστροφής του τεμαχίου εργασίας. Ούτε ένα μέρος της εγκατάστασης δεν ήταν κατασκευασμένο από μέταλλο. Επομένως, η αξιοπιστία τέτοιων συσκευών είναι μάλλον χαμηλή.
Εκείνη την εποχή, ο τόρνος είχε χαμηλή απόδοση. Η ιστορία της παραγωγής έχει αποκατασταθεί σύμφωνα με τα διατηρημένα σχέδια και σχέδια. Για να ξετυλίξετε το τεμάχιο εργασίας, χρειάστηκαν 2 δυνατοί μαθητευόμενοι. Η ακρίβεια των προϊόντων που προκύπτουν δεν είναι υψηλή.
Πληροφορίες για εγκαταστάσεις, που θυμίζουν αόριστα τόρνο, η ιστορία χρονολογείται από το 650 π. Χ. μι. Ωστόσο, αυτές οι μηχανές είχαν κοινό μόνο την αρχή της επεξεργασίας - τη μέθοδο περιστροφής. Οι υπόλοιποι κόμβοι ήταν πρωτόγονοι. Το τεμάχιο εργασίας τέθηκε σε κίνηση με την πλήρη έννοια της λέξης. Χρησιμοποιήθηκε εργασία σκλάβων.
Τα μοντέλα που δημιουργήθηκαν τον 12ο αιώνα είχαν ήδη μια εμφάνιση και μπορούσαν να αποκτήσουν ένα πλήρες προϊόν. Ωστόσο, δεν υπήρχαν ακόμη θήκες για εργαλεία. Επομένως, ήταν πολύ νωρίς για να μιλήσουμε για την υψηλή ακρίβεια του προϊόντος.
Η συσκευή των πρώτων μοντέλων
Ένας παλιός τόρνος έσφιξε ένα τεμάχιο εργασίας μεταξύ των κέντρων. Η περιστροφή πραγματοποιήθηκε με τα χέρια για λίγες μόνο περιστροφές. Η κοπή έγινε με ακίνητο εργαλείο. Μια παρόμοια αρχή επεξεργασίας υπάρχει στα σύγχρονα μοντέλα.
Σαν κίνηση για την περιστροφή του τεμαχίου εργασίας, οι τεχνίτες χρησιμοποιούσαν: ζώα, ένα τόξο με βέλη δεμένα με σχοινί στο προϊόν. Μερικοί τεχνίτες κατασκεύασαν ένα είδος νερόμυλου για αυτούς τους σκοπούς. Αλλά δεν υπήρξε σημαντική βελτίωση της απόδοσης.
Ο πρώτος τόρνος είχε ξύλινα μέρη και καθώς ο αριθμός των κόμβων αυξανόταν, η αξιοπιστία της συσκευής χάθηκε. Οι συσκευές νερού έχασαν γρήγορα τη σημασία τους λόγω της πολυπλοκότητας της επισκευής. Μόλις τον 14ο αιώνα εμφανίστηκε η απλούστερη μονάδα δίσκου, η οποία απλοποίησε σημαντικά τη διαδικασία επεξεργασίας.
Πρώιμοι ενεργοποιητές
Έχουν περάσει αρκετοί αιώνες από την εφεύρεση του τόρνου μέχρι την εφαρμογή του απλούστερου μηχανισμού κίνησης σε αυτόν. Μπορείτε να το φανταστείτε με τη μορφή ενός στύλου στερεωμένου στη μέση στο πλαίσιο πάνω από το τεμάχιο εργασίας. Η μία άκρη της ochepa είναι δεμένη με ένα σχοινί που τυλίγεται γύρω από το τεμάχιο εργασίας. Το δεύτερο στερεώνεται με ένα πεντάλ ποδιού.
Αυτός ο μηχανισμός λειτούργησε με επιτυχία, αλλά δεν μπορούσε να παρέχει τα απαραίτηταεκτέλεση. Η αρχή της λειτουργίας βασίστηκε στους νόμους της ελαστικής παραμόρφωσης. Όταν πατήθηκε το πεντάλ, το σχοινί τεντώθηκε, ο στύλος λύγισε και υπέστη σημαντική πίεση. Το τελευταίο μεταφέρθηκε στο τεμάχιο εργασίας, θέτοντας το σε κίνηση.
Έχοντας γυρίσει το προϊόν 1 ή 2 στροφές, ο στύλος απελευθερώθηκε και λύγισε ξανά. Με ένα πεντάλ, ο πλοίαρχος ρύθμιζε τη συνεχή λειτουργία της όχης, αναγκάζοντας το τεμάχιο εργασίας να περιστρέφεται συνεχώς. Ταυτόχρονα, τα χέρια ήταν απασχολημένα με το εργαλείο, κάνοντας την επεξεργασία του ξύλου.
Αυτός ο απλούστερος μηχανισμός κληρονομήθηκε από τις ακόλουθες εκδόσεις μηχανών που είχαν ήδη μηχανισμό στροφάλου. Οι μηχανικές ραπτομηχανές του 20ου αιώνα είχαν στη συνέχεια παρόμοιο σχέδιο κίνησης. Στους τόρνους, με τη βοήθεια μανιβέλας, πέτυχαν ομοιόμορφη κίνηση προς μία κατεύθυνση.
Λόγω της ομοιόμορφης κίνησης του πλοιάρχου άρχισε να λαμβάνει προϊόντα με το σωστό κυλινδρικό σχήμα. Το μόνο που έλειπε ήταν η ακαμψία των κόμβων: κέντρα, θήκες εργαλείων, μηχανισμός κίνησης. Οι θήκες των κοπτικών ήταν κατασκευασμένες από ξύλο, γεγονός που οδήγησε στο στύψιμό τους κατά την επεξεργασία.
Όμως, παρά τις αναφερόμενες ελλείψεις, κατέστη δυνατή η παραγωγή ακόμη και σφαιρικών μερών. Η επεξεργασία μετάλλων ήταν ακόμα μια δύσκολη διαδικασία. Ακόμη και τα μαλακά κράματα με περιστροφή δεν υποχώρησαν στην πραγματική στροφή.
Μια θετική εξέλιξη στον σχεδιασμό εργαλειομηχανών ήταν η εισαγωγή της ευελιξίας στην επεξεργασία: τεμάχια εργασίας διαφόρων διαμέτρων και μηκών είχαν ήδη επεξεργαστεί σε μία μηχανή. Αυτό επιτεύχθηκε με ρυθμιζόμενες βάσεις και κέντρα. Ωστόσο, οι μεγάλες λεπτομέρειες απαιτούσαν σημαντικέςτο φυσικό κόστος του οδηγού για την υλοποίηση της περιστροφής.
Πολλοί τεχνίτες έχουν προσαρμόσει ένα σφόνδυλο από χυτοσίδηρο και άλλα βαριά υλικά. Η χρήση της δύναμης της αδράνειας και της βαρύτητας διευκόλυνε το έργο του χειριστή. Ωστόσο, ήταν ακόμα δύσκολο να επιτευχθεί βιομηχανική κλίμακα.
Μεταλλικά μέρη
Το κύριο καθήκον των εφευρετών των εργαλειομηχανών ήταν να αυξήσουν την ακαμψία των κόμβων. Η αρχή του τεχνικού επανεξοπλισμού ήταν η χρήση μεταλλικών κέντρων που συσφίγγουν το τεμάχιο εργασίας. Αργότερα, εισήχθησαν ήδη γρανάζια από χαλύβδινα μέρη.
Μεταλλικά μέρη κατέστησαν δυνατή τη δημιουργία μηχανών κοπής βιδών. Η ακαμψία ήταν ήδη αρκετή για την επεξεργασία μαλακών μετάλλων. Οι μεμονωμένες μονάδες βελτιώθηκαν σταδιακά:
- θήκη κενού, που αργότερα ονομάστηκε κύρια μονάδα - άτρακτος;
- κωνικά στοπ ήταν εξοπλισμένα με ρυθμιζόμενους μηχανισμούς για την αλλαγή της θέσης κατά μήκος·
- η εργασία του τόρνου έγινε ευκολότερη με την εφεύρεση της μεταλλικής βάσης εργαλείων, αλλά απαιτούνταν συνεχής εκκένωση τσιπς για να αυξηθεί η παραγωγικότητα.
- Το κρεβάτι από χυτοσίδηρο αύξησε την ακαμψία της κατασκευής, γεγονός που επέτρεψε την επεξεργασία τμημάτων μεγάλου μήκους.
Με την εισαγωγή μεταλλικών κόμπων, γίνεται πιο δύσκολο να ξετυλίξετε το τεμάχιο εργασίας. Οι εφευρέτες σκέφτηκαν να δημιουργήσουν μια ολοκληρωμένη κίνηση, θέλοντας να εξαλείψουν την ανθρώπινη χειρωνακτική εργασία. Το σύστημα μετάδοσης βοήθησε στην υλοποίηση του σχεδίου. Η ατμομηχανή προσαρμόστηκε αρχικά για να περιστρέφει τα τεμάχια εργασίας. Είχε προηγηθεί μια μηχανή νερού.
Ομοιομορφία κίνησης της κοπήςτο εργαλείο εκτελέστηκε από ένα ατέρμονα γρανάζι χρησιμοποιώντας μια λαβή. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα μια καθαρότερη επιφάνεια του εξαρτήματος. Τα εναλλάξιμα μπλοκ κατέστησαν δυνατή την πραγματοποίηση καθολικής εργασίας σε τόρνο. Οι μηχανοποιημένες κατασκευές έχουν βελτιωθεί με την πάροδο των αιώνων. Αλλά μέχρι σήμερα, η αρχή της λειτουργίας των κόμβων βασίζεται στις πρώτες εφευρέσεις.
Επιστημονικοί εφευρέτες
Προς το παρόν, κατά την αγορά ενός τόρνου, αναλύονται πρώτα οι τεχνικές προδιαγραφές. Παρέχουν τις κύριες δυνατότητες σε επεξεργασία, διαστάσεις, ακαμψία, ταχύτητα παραγωγής. Νωρίτερα, με τον εκσυγχρονισμό των κόμβων, εισήχθησαν σταδιακά παράμετροι, σύμφωνα με τις οποίες τα μοντέλα συγκρίθηκαν μεταξύ τους.
Η ταξινόμηση των μηχανών βοήθησε στην αξιολόγηση του βαθμού τελειότητας μιας συγκεκριμένης μηχανής. Μετά την ανάλυση των δεδομένων που συλλέχθηκαν, ο Andrei Nartov, ένας εγχώριος εφευρέτης από την εποχή του Μεγάλου Πέτρου, αναβάθμισε προηγούμενα μοντέλα. Το πνευματικό του τέκνο ήταν μια πραγματική μηχανοποιημένη μηχανή που σας επιτρέπει να εκτελείτε διάφορους τύπους επεξεργασίας σωμάτων περιστροφής, κοπής νημάτων.
Ένα συν στη σχεδίαση του Nartov ήταν η δυνατότητα αλλαγής της ταχύτητας περιστροφής του κινητού κέντρου. Παρείχαν επίσης εναλλάξιμα μπλοκ γραναζιών. Η εμφάνιση του μηχανήματος και της συσκευής μοιάζει με σύγχρονο απλό τόρνο TV3, 4, 6. Τα σύγχρονα κέντρα μηχανικής κατεργασίας έχουν παρόμοιες μονάδες.
Τον 18ο αιώνα ο Andrey Nartov παρουσίασε την αυτοκινούμενη δαγκάνα στον κόσμο. Η μπροστινή βίδα μετέδιδε την ομοιόμορφη κίνηση του εργαλείου. Ο Henry Maudsley, Άγγλος εφευρέτης, παρουσίασε το δικό τουέκδοση ενός σημαντικού κόμβου μέχρι το τέλος του αιώνα. Στο σχεδιασμό του, η αλλαγή στην ταχύτητα κίνησης των αξόνων πραγματοποιήθηκε λόγω του διαφορετικού βήματος σπειρώματος του μολύβδου.
Κύριοι Κόμβοι
Οι τόρνοι είναι ιδανικοί για το γύρισμα εξαρτημάτων 3D. Μια επισκόπηση ενός σύγχρονου μηχανήματος περιέχει τις παραμέτρους και τα χαρακτηριστικά των κύριων εξαρτημάτων:
- Κρεβάτι - το κύριο φορτωμένο στοιχείο, το πλαίσιο του μηχανήματος. Κατασκευασμένος από ανθεκτικά και σκληρά κράματα, χρησιμοποιείται κυρίως περλίτης.
- Support - μια νησίδα για τη σύνδεση περιστρεφόμενων κεφαλών εργαλείων ή ενός στατικού εργαλείου.
- Άξονας - λειτουργεί ως συγκράτηση τεμαχίου εργασίας. Ο κύριος ισχυρός κόμπος περιστροφής.
- Πρόσθετες μονάδες: σφαιρικές βίδες, συρόμενοι άξονες, μηχανισμοί λίπανσης, παροχή ψυκτικού υγρού, εξαερωτήρες αέρα από την περιοχή εργασίας, ψύκτες.
Ένας σύγχρονος τόρνος περιέχει συστήματα μετάδοσης κίνησης που αποτελούνται από εξελιγμένα ηλεκτρονικά συστήματα ελέγχου και έναν κινητήρα, συχνά σύγχρονο. Οι πρόσθετες επιλογές σας επιτρέπουν να αφαιρέσετε τα τσιπ από την περιοχή εργασίας, να μετρήσετε το εργαλείο, να τροφοδοτήσετε το ψυκτικό υπό πίεση απευθείας στην περιοχή κοπής. Η μηχανική του μηχανήματος επιλέγεται μεμονωμένα για τις εργασίες παραγωγής και από αυτό εξαρτάται και το κόστος του εξοπλισμού.
Το παχύμετρο περιέχει κόμβους για την τοποθέτηση ρουλεμάν που είναι τοποθετημένοι στη σφαιρική βίδα (ζεύγος σφαιρικών βιδών). Επίσης, πάνω του τοποθετούνται στοιχεία επαφής με τους συρόμενους οδηγούς. Η λίπανση στα σύγχρονα μηχανήματα παρέχεται αυτόματα, η στάθμη της στη δεξαμενή ελέγχεται.
Στους πρώτους τόρνους, κίνησητο εργαλείο πραγματοποιήθηκε από ένα άτομο, επέλεξε την κατεύθυνση της κίνησής του. Στα σύγχρονα μοντέλα, όλοι οι χειρισμοί πραγματοποιούνται από τον ελεγκτή. Χρειάστηκαν αρκετοί αιώνες για την εφεύρεση ενός τέτοιου κόμπου. Τα Electronics έχουν διευρύνει σημαντικά τις δυνατότητες επεξεργασίας.
Διαχείριση
Πρόσφατα, οι τόρνοι μετάλλων CNC έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένοι - με αριθμητικό έλεγχο. Ο ελεγκτής ελέγχει τη διαδικασία κοπής, παρακολουθεί τη θέση των αξόνων, υπολογίζει την κίνηση σύμφωνα με τις καθορισμένες παραμέτρους. Η μνήμη αποθηκεύει πολλά στάδια κοπής, μέχρι την έξοδο του τελειωμένου τμήματος.
Οι μεταλλικοί τόρνοι CNC μπορούν να έχουν οπτικοποίηση διαδικασίας, η οποία βοηθά στον έλεγχο του γραπτού προγράμματος πριν μετακινηθεί το εργαλείο. Ολόκληρη η περικοπή μπορεί να φανεί εικονικά και τα σφάλματα κώδικα μπορούν να διορθωθούν εγκαίρως. Τα σύγχρονα ηλεκτρονικά ελέγχει το φορτίο άξονα. Οι πιο πρόσφατες εκδόσεις του λογισμικού σάς επιτρέπουν να αναγνωρίσετε ένα χαλασμένο εργαλείο.
Η μεθοδολογία για τον έλεγχο σπασμένων ενθέτων στη βάση εργαλείων βασίζεται στη σύγκριση της καμπύλης φορτίου του άξονα κατά την κανονική λειτουργία και όταν ξεπεραστεί το όριο έκτακτης ανάγκης. Η παρακολούθηση γίνεται στο πρόγραμμα. Πληροφορίες για ανάλυση παρέχονται στον ελεγκτή από ένα σύστημα κίνησης ή έναν αισθητήρα ισχύος με δυνατότητα ψηφιοποίησης τιμών.
Αισθητήρες θέσης
Τα πρώτα μηχανήματα με ηλεκτρονικά είχαν τερματικούς διακόπτες με μικροδιακόπτες για τον έλεγχο των ακραίων θέσεων. Αργότερα, εγκαταστάθηκαν κωδικοποιητές στην προπέλα. Επί του παρόντος, χρησιμοποιούνται χάρακες υψηλής ακρίβειας που μπορούν να μετρήσουν μερικά μικρόμετρα παιχνιδιού.
Εξοπλισμένο με κυκλικούς αισθητήρες και άξονες περιστροφής. Το συγκρότημα του άξονα μπορούσε να ελεγχθεί. Αυτό απαιτείται για την υλοποίηση των λειτουργιών φρεζαρίσματος που πραγματοποιήθηκαν από το κινούμενο εργαλείο. Το τελευταίο ήταν συχνά ενσωματωμένο στον πυργίσκο.
Η ακεραιότητα του εργαλείου μετράται με χρήση ηλεκτρονικών ανιχνευτών. Επίσης, διευκολύνουν την εύρεση σημείων αγκύρωσης για την έναρξη του κύκλου κοπής. Οι ανιχνευτές μπορούν να μετρήσουν τη γεωμετρία των ληφθέντων περιγραμμάτων του εξαρτήματος μετά την επεξεργασία και να κάνουν αυτόματα διορθώσεις που περιλαμβάνονται στο εκ νέου φινίρισμα.
Το πιο απλό μοντέρνο μοντέλο
Ο τόρνος TV 4 είναι ένα μοντέλο προπόνησης με τον απλούστερο μηχανισμό κίνησης. Όλος ο έλεγχος είναι χειροκίνητος.
Handles:
- προσαρμόστε τη θέση του εργαλείου σε σχέση με τον άξονα περιστροφής;
- ορίστε την κατεύθυνση του σπειρώματος δεξιά ή αριστερά;
- χρησιμοποιούνται για την αλλαγή της ταχύτητας της κύριας μονάδας δίσκου;
- προσδιορίστε το βήμα του νήματος;
- περιλαμβάνει τη διαμήκη κίνηση του εργαλείου;
- Οιείναι υπεύθυνοι για τη στερέωση των κόμβων: η ουρά και τα πτερύγια της, τα κεφάλια με κοπτήρες.
Κόμβοι κίνησης βολάν:
- κουλούρα ουράς;
- διαμήκης άμαξα.
Ο σχεδιασμός παρέχει ένα κύκλωμα φωτισμού για την περιοχή εργασίας. Μια οθόνη ασφαλείας με τη μορφή προστατευτικής οθόνης προστατεύει τους εργαζόμενους από τα τσιπ. Ο σχεδιασμός του μηχανήματος είναι συμπαγής, που του επιτρέπει να χρησιμοποιείται σε αίθουσες διδασκαλίας, αίθουσες σέρβις.
Ο βιδωτός τόρνος TV4 είναι απλόςκατασκευές, όπου παρέχονται όλα τα απαραίτητα εξαρτήματα μιας πλήρους κατασκευής επεξεργασίας μετάλλων. Ο άξονας κινείται μέσω ενός κιβωτίου ταχυτήτων. Το εργαλείο είναι τοποθετημένο σε στήριγμα με μηχανική τροφοδοσία, που κινείται από ένα ζεύγος βιδών.
Μεγέθη
Ο άξονας κινείται από έναν ασύγχρονο κινητήρα. Το μέγιστο μέγεθος τεμαχίου μπορεί να είναι σε διάμετρο:
- όχι περισσότερο από 125 mm σε περίπτωση κατεργασίας πάνω από τη δαγκάνα;
- όχι περισσότερο από 200 mm εάν η κατεργασία πραγματοποιείται πάνω από το κρεβάτι.
Το μήκος του τεμαχίου εργασίας που σφίγγεται στα κέντρα δεν είναι μεγαλύτερο από 350 mm. Το συναρμολογημένο μηχάνημα ζυγίζει 280 kg, η μέγιστη ταχύτητα ατράκτου είναι 710 rpm. Αυτή η ταχύτητα περιστροφής είναι καθοριστική για το φινίρισμα. Η ισχύς παρέχεται από δίκτυο 220 V με συχνότητα 50 Hz.
χαρακτηριστικά του μοντέλου
Το κιβώτιο ταχυτήτων του μηχανήματος TV4 συνδέεται με τον κινητήρα του άξονα μέσω μετάδοσης κίνησης με ιμάντα V. Στον άξονα, η περιστροφή μεταδίδεται από το κουτί μέσω μιας σειράς γραναζιών. Η φορά περιστροφής του κατεργαζόμενου τεμαχίου αλλάζει εύκολα με τη φάση του κύριου κινητήρα.
Η κιθάρα χρησιμοποιείται για τη μεταφορά της περιστροφής από τον άξονα στις δαγκάνες. Είναι δυνατή η εναλλαγή 3 ρυθμών τροφοδοσίας. Αντίστοιχα, κόβονται τρεις διαφορετικοί τύποι μετρικών νημάτων. Η μπροστινή βίδα εξασφαλίζει ομαλή και ομοιόμορφη διαδρομή.
Οι χειρολαβές καθορίζουν την κατεύθυνση περιστροφής του ζεύγους προπέλας της κεφαλής. Οι λαβές καθορίζουν επίσης τους ρυθμούς τροφοδοσίας. Η δαγκάνα κινείται μόνο κατά τη διαμήκη κατεύθυνση. Τα συγκροτήματα θα πρέπει να λιπαίνονται με το χέρι σύμφωνα με τους κανονισμούς του μηχανήματος. Τα γρανάζια, από την άλλη, παίρνουν λίπος από το μπάνιο στο οποίο δουλεύουν.
Στο μηχάνημαικανότητα χειροκίνητης εργασίας. Για αυτό χρησιμοποιούνται σφόνδυλοι. Η σχάρα και το πινιόν δένουν με τη σχάρα και το πινιόν. Το τελευταίο είναι βιδωμένο στο πλαίσιο. Αυτός ο σχεδιασμός επιτρέπει, εάν είναι απαραίτητο, να περιλαμβάνει χειροκίνητο έλεγχο του μηχανήματος. Ένας παρόμοιος χειροτροχός χρησιμοποιείται για την κίνηση της ουράς.
