Kwa sasa, lathe inajulikana sana. Historia ya uumbaji wake huanza katika miaka ya 700 BK. Mifano ya kwanza ilitumika kwa kazi ya mbao, karne 3 baadaye mashine ya kufanya kazi kwa metali iliundwa.
Matajo ya kwanza
Katika miaka ya 700 A. D. kitengo kiliundwa ambacho kinafanana na lathe ya kisasa. Historia ya uzinduzi wake wa kwanza wa mafanikio huanza na usindikaji wa kuni kwa njia ya mzunguko wa workpiece. Hakuna sehemu moja ya ufungaji iliyofanywa kwa chuma. Kwa hivyo, uaminifu wa vifaa kama hivyo ni mdogo.
Wakati huo, lati ilikuwa na ufanisi mdogo. Historia ya uzalishaji imerejeshwa kulingana na michoro na michoro iliyohifadhiwa. Ili kufungua kazi, wanafunzi 2 wenye nguvu walihitajika. Usahihi wa bidhaa zinazotokana sio juu.
Maelezo kuhusu usakinishaji, yenye kukumbusha kwa uwazi lathe, historia ilianza 650 BC. e. Hata hivyo, mashine hizi zilikuwa na kanuni tu ya usindikaji kwa pamoja - njia ya mzunguko. Sehemu zingine za nodi zilikuwa za zamani. Kipengee cha kazi kiliwekwa katika mwendo kwa maana halisi ya neno. Kazi ya utumwa ilitumika.
Miundo iliyoundwa katika karne ya 12 tayari ilikuwa na mfano wa gari na wangeweza kupata bidhaa kamili. Walakini, hapakuwa na wamiliki wa zana bado. Kwa hivyo, ilikuwa mapema sana kuzungumza juu ya usahihi wa juu wa bidhaa.
Kifaa cha miundo ya kwanza
Lathe kuukuu ilibana kipande cha kazi kati ya vituo. Mzunguko huo ulifanywa kwa mikono kwa mapinduzi machache tu. Ukata ulifanyika kwa chombo cha stationary. Kanuni sawa ya uchakataji ipo katika miundo ya kisasa.
Kama mwendo wa kuzungusha kifaa cha kazi, mafundi walitumia: wanyama, upinde wenye mishale iliyofungwa kwa kamba kwenye bidhaa. Mafundi wengine walijenga aina ya kinu cha maji kwa madhumuni haya. Lakini hakukuwa na uboreshaji mkubwa wa utendakazi.
Lathe ya kwanza ilikuwa na sehemu za mbao, na idadi ya nodi ilipoongezeka, utegemezi wa kifaa ulipotea. Vifaa vya maji vilipoteza haraka umuhimu wao kwa sababu ya ugumu wa ukarabati. Kufikia karne ya 14 pekee ndipo kiendeshi rahisi zaidi kilionekana, kilichorahisisha sana mchakato wa kuchakata.
Waigizaji wa awali
Karne kadhaa zimepita kutoka kwa uvumbuzi wa lathe hadi utekelezaji wa utaratibu rahisi zaidi wa kuendesha juu yake. Unaweza kufikiria kwa namna ya pole iliyowekwa katikati kwenye sura ya juu ya workpiece. Ncha moja ya mali imefungwa kwa kamba ambayo imefungwa kwenye sehemu ya kazi. Ya pili imewekwa kwa kanyagio cha mguu.
Mtambo huu ulifanya kazi kwa mafanikio, lakini haukuweza kutoa muhimuutendaji. Kanuni ya operesheni ilijengwa juu ya sheria za deformation ya elastic. Wakati kanyagio kiliposisitizwa, kamba ilikuwa imefungwa, nguzo ilikuwa imeinama na ilipata mkazo mkubwa. Ya mwisho ilihamishiwa kwenye kiboreshaji kazi, na kuiweka katika mwendo.
Baada ya kugeuza bidhaa kuwa zamu 1 au 2, nguzo ilitolewa na kuinama tena. Kwa pedal, bwana alidhibiti uendeshaji wa mara kwa mara wa oche, na kulazimisha workpiece kuzunguka kwa kuendelea. Wakati huo huo, mikono ilikuwa na kazi na chombo, ikitengeneza usindikaji wa kuni.
Utaratibu huu rahisi zaidi ulirithiwa na matoleo yafuatayo ya mashine ambazo tayari zilikuwa na mtambo wa kishindo. Mashine za kushona za mitambo za karne ya 20 baadaye zilikuwa na muundo sawa wa gari. Juu ya lathes, kwa msaada wa crank, walipata harakati sare katika mwelekeo mmoja.
Kutokana na harakati sare ya bwana alianza kupokea bidhaa za sura sahihi ya silinda. Kitu pekee kilichokosekana kilikuwa rigidity ya nodes: vituo, wamiliki wa zana, utaratibu wa kuendesha gari. Vishikio vya vikataji vilitengenezwa kwa mbao, jambo lililosababisha kukatika wakati wa usindikaji.
Lakini, licha ya mapungufu yaliyoorodheshwa, iliwezekana kutoa sehemu za duara. Utengenezaji wa chuma bado ulikuwa mchakato mgumu. Hata aloi laini kwa kuzungushwa hazikukubali kugeuka kweli.
Maendeleo chanya katika uundaji wa zana za mashine yalikuwa ni kuanzishwa kwa matumizi mengi katika uchakataji: vipengee vya kipenyo na urefu mbalimbali vilikuwa vimechakatwa kwenye mashine moja. Hii ilifikiwa na wamiliki na vituo vinavyoweza kubadilishwa. Walakini, maelezo makubwa yalihitaji muhimugharama halisi ya mchawi kutekeleza mzunguko.
Mafundi wengi wamebadilisha flywheel iliyotengenezwa kwa chuma cha kutupwa na nyenzo nyingine nzito. Kutumia nguvu ya inertia na mvuto iliwezesha kazi ya mshikaji. Hata hivyo, bado ilikuwa vigumu kufikia kiwango cha viwanda.
Sehemu za Chuma
Kazi kuu ya wavumbuzi wa zana za mashine ilikuwa kuongeza ugumu wa nodi. Mwanzo wa vifaa vya upya vya kiufundi ilikuwa matumizi ya vituo vya chuma vinavyopiga kazi ya kazi. Baadaye, gia zilizotengenezwa kwa sehemu za chuma tayari zilianzishwa.
Sehemu za chuma zimewezesha kuunda mashine za kukata skrubu. Ugumu ulikuwa tayari wa kutosha kwa usindikaji wa metali laini. Vipimo vya mtu binafsi viliboreshwa hatua kwa hatua:
- kishikilia tupu, ambacho baadaye kiliitwa kitengo kikuu - spindle;
- vituo vya koni vilikuwa na mbinu zinazoweza kurekebishwa ili kubadilisha nafasi kwa urefu;
- kazi ya lathe imerahisishwa na uvumbuzi wa kishikilia zana za chuma, lakini uondoaji wa mara kwa mara wa chip ulihitajika ili kuongeza tija;
- Kitanda cha chuma cha kutupwa kiliongeza ugumu wa muundo, ambayo ilifanya iwezekane kuchakata sehemu za urefu wa kutosha.
Kwa kuanzishwa kwa mafundo ya chuma, inakuwa vigumu zaidi kutendua kifaa cha kufanyia kazi. Wavumbuzi walifikiri juu ya kuunda gari kamili, kutaka kuondokana na kazi ya mwongozo wa kibinadamu. Mfumo wa usambazaji ulisaidia kutekeleza mpango huo. Injini ya mvuke ilibadilishwa kwanza ili kuzunguka vifaa vya kazi. Ilitanguliwa na injini ya maji.
Usawa wa harakati ya kukatachombo hicho kilifanywa na gia ya minyoo kwa kutumia mpini. Hii ilisababisha uso safi wa sehemu. Vitalu vinavyoweza kubadilishwa vilifanya iwezekane kutambua kazi ya ulimwengu wote kwenye lathe. Miundo ya mitambo imeboreshwa kwa karne nyingi. Lakini hadi leo, kanuni ya uendeshaji wa nodi inategemea uvumbuzi wa kwanza.
Wavumbuzi wa kisayansi
Kwa sasa, unaponunua lathe, vipimo vya kiufundi huchanganuliwa kwanza. Wanatoa uwezekano kuu katika usindikaji, vipimo, rigidity, kasi ya uzalishaji. Hapo awali, na uboreshaji wa nodi, vigezo vilianzishwa hatua kwa hatua, kulingana na ambayo mifano ililinganishwa na kila mmoja.
Uainishaji wa mashine ulisaidia kutathmini kiwango cha ukamilifu wa mashine fulani. Baada ya kuchambua data iliyokusanywa, Andrei Nartov, mvumbuzi wa ndani kutoka wakati wa Peter Mkuu, aliboresha mifano ya awali. Mtoto wake wa akili alikuwa mashine halisi iliyobuniwa ambayo hukuruhusu kufanya aina mbalimbali za usindikaji wa miili ya mzunguko, kukata nyuzi.
Faida zaidi katika muundo wa Nartov ilikuwa uwezo wa kubadilisha kasi ya mzunguko wa kituo kinachohamishika. Pia walitoa vitalu vya gia vinavyoweza kubadilishwa. Mwonekano wa mashine na kifaa hufanana na lathe ya kisasa ya TV3, 4, 6. Vituo vya kisasa vya uchapaji vina vitengo sawa.
Katika karne ya 18 Andrey Nartov alianzisha ulimwengu wa kalipa inayojiendesha yenyewe. Screw ya risasi ilisambaza harakati sare ya chombo. Henry Maudsley, mvumbuzi wa Kiingereza, aliwasilisha yaketoleo la nodi muhimu mwishoni mwa karne. Katika muundo wake, mabadiliko ya kasi ya mwendo wa shoka yalifanywa kwa sababu ya uzi tofauti wa skrubu ya risasi.
Mafundo Kuu
Lathes ni bora kwa kubadilisha sehemu za 3D. Muhtasari wa mashine ya kisasa ina vigezo na sifa za vipengele vikuu:
- Kitanda - kipengele kikuu kilichopakiwa, fremu ya mashine. Imetengenezwa kwa aloi za kudumu na ngumu, pearlite hutumiwa zaidi.
- Msaada - kisiwa cha kuambatisha vichwa vya zana vinavyozunguka au zana tuli.
- Spindle - hufanya kama kishikilia kazi. fundo kuu la kuzungusha lenye nguvu.
- Vipimo vya ziada: skrubu za mpira, vishoka vya kutelezesha, mitambo ya kulainisha, usambazaji wa vipozezi, vitoa damu kutoka sehemu ya kufanyia kazi, vipozezi.
Lathe ya kisasa ina mifumo ya kiendeshi inayojumuisha vifaa vya kisasa vya kudhibiti kielektroniki na injini, mara nyingi inayolingana. Chaguzi za ziada hukuruhusu kuondoa chips kutoka kwa eneo la kufanya kazi, kupima chombo, kusambaza baridi chini ya shinikizo moja kwa moja kwenye eneo lililokatwa. Mitambo ya mashine huchaguliwa kibinafsi kwa kazi za uzalishaji, na gharama ya kifaa pia inategemea hii.
Caliper ina nodi za kuweka fani ambazo zimewekwa kwenye skrubu ya mpira (jozi ya skrubu ya mpira). Pia, vipengele vya kuwasiliana na viongozi vya sliding vimewekwa juu yake. Kulainishia kwenye mashine za kisasa hutolewa kiatomati, kiwango chake kwenye tanki kinadhibitiwa.
Katika lathe za kwanza, harakatichombo kilifanyika na mtu, alichagua mwelekeo wa harakati zake. Katika mifano ya kisasa, udanganyifu wote unafanywa na mtawala. Ilichukua karne kadhaa kwa uvumbuzi wa fundo kama hilo. Elektroniki imepanua sana uwezo wa kuchakata.
Usimamizi
Hivi karibuni, lathe za chuma za CNC zimeenea - kwa udhibiti wa nambari. Mdhibiti hudhibiti mchakato wa kukata, hufuatilia nafasi ya axes, huhesabu harakati kulingana na vigezo vilivyowekwa. Kumbukumbu huhifadhi hatua kadhaa za kukata, hadi kutoka kwa sehemu iliyomalizika.
Lathe za chuma za CNC zinaweza kuwa na taswira ya mchakato, ambayo husaidia kuangalia programu iliyoandikwa kabla ya zana kusonga. Kata nzima inaweza kuonekana karibu na makosa ya nambari yanaweza kusahihishwa kwa wakati. Elektroniki za kisasa hudhibiti mzigo wa axle. Matoleo ya hivi punde ya programu hukuruhusu kutambua zana iliyoharibika.
Mbinu ya kudhibiti vichochezi vilivyoharibika kwenye kishika zana inategemea kulinganisha mpindano wa upakiaji wa mhimili wakati wa utendakazi wa kawaida na wakati kizingiti cha dharura kinapopitwa. Kufuatilia hufanyika katika programu. Taarifa za uchanganuzi hutolewa kwa kidhibiti na mfumo wa kiendeshi au kitambua nguvu chenye uwezo wa kuweka thamani dijitali.
Vitambuzi vya nafasi
Mashine za kwanza zilizo na kielektroniki zilikuwa na swichi zenye kikomo na swichi ndogo ili kudhibiti nafasi zilizokithiri. Baadaye, encoders ziliwekwa kwenye propeller. Kwa sasa, rula za usahihi wa hali ya juu hutumiwa ambazo zinaweza kupima maikroni chache za uchezaji.
Inayo vitambuzi vya mviringo na vishoka vya mzunguko. Mchanganyiko wa spindle unaweza kudhibitiwa. Hii inahitajika kutekeleza kazi za kusaga ambazo zilifanywa na chombo kinachoendeshwa. Mwisho mara nyingi ulijengwa ndani ya turret.
Uadilifu wa zana hupimwa kwa kutumia uchunguzi wa kielektroniki. Pia hufanya iwe rahisi kupata pointi za nanga ili kuanza mzunguko wa kukata. Vichunguzi vinaweza kupima jiometri ya mikondo iliyopatikana ya sehemu baada ya kuchakatwa na kufanya masahihisho kiotomatiki ambayo yamejumuishwa katika kukamilisha upya.
Muundo rahisi zaidi wa kisasa
Lathe ya TV 4 ni modeli ya mafunzo yenye utaratibu rahisi zaidi wa kuendesha. Udhibiti wote ni wa mtu binafsi.
Hushughulikia:
- rekebisha nafasi ya zana inayohusiana na mhimili wa mzunguko;
- weka mwelekeo wa kuunganisha kulia au kushoto;
- hutumika kubadilisha kasi ya hifadhi kuu;
- amua sauti ya nyuzi;
- pamoja na kusogea kwa longitudinal kwa zana;
- zina jukumu la kufunga nodi: mhimili wa mkia na viunzi vyake, vichwa vyenye kato.
Njia za kusogeza za Flywheels:
- michezo ya mkia;
- behewa la longitudinal.
Muundo hutoa mzunguko wa mwanga kwa eneo la kufanyia kazi. Skrini ya usalama katika mfumo wa skrini ya kinga hulinda wafanyikazi kutokana na chip. Muundo wa mashine ni mdogo, unaoruhusu kutumika katika madarasa, vyumba vya huduma.
Lazi ya kukata screw ya TV4 ni rahisimiundo, ambapo vipengele vyote muhimu vya muundo wa usindikaji wa chuma kamili hutolewa. Spindle inaendeshwa kupitia sanduku la gia. Zana hiyo imewekwa kwenye kihimili chenye mlisho wa mitambo, unaoendeshwa na skrubu.
Ukubwa
Nyumba ya kusokota inaendeshwa na injini isiyolingana. Saizi ya juu zaidi ya sehemu ya kazi inaweza kuwa kipenyo:
- si zaidi ya milimita 125 ikiwa unachakata juu ya kalipa;
- si zaidi ya 200 mm ikiwa uchakataji utafanywa juu ya kitanda.
Urefu wa kifaa cha kufanyia kazi kilichobanwa katikati si zaidi ya milimita 350. Mashine iliyokusanyika ina uzito wa kilo 280, kasi ya juu ya spindle ni 710 rpm. Kasi hii ya mzunguko ni uamuzi wa kumaliza. Nishati hutolewa kutoka kwa mtandao wa 220V wenye mzunguko wa 50 Hz.
Vipengele vya mtindo
Kikasha cha gia cha mashine ya TV4 kimeunganishwa kwenye kiendeshaji cha kusokota kwa upitishaji wa mkanda wa V. Juu ya spindle, mzunguko hupitishwa kutoka kwa sanduku kupitia mfululizo wa gia. Mwelekeo wa mzunguko wa workpiece hubadilishwa kwa urahisi kwa kuweka motor kuu.
Gitaa hutumika kuhamisha mzunguko kutoka kwa spindle hadi kwenye kalipi. Inawezekana kubadili viwango 3 vya malisho. Ipasavyo, aina tatu tofauti za nyuzi za metri hukatwa. skrubu ya risasi huhakikisha usafiri laini na sare.
Nchini huweka mwelekeo wa mzunguko wa jozi ya propela ya kichwa. Vipini pia huweka viwango vya kulisha. Caliper huenda tu katika mwelekeo wa longitudinal. Mikusanyiko inapaswa kulainisha kulingana na kanuni za mashine kwa mikono. Gia, kwa upande mwingine, huchukua grisi kutoka kwa bafu ambamo zinafanyia kazi.
Kwenye mashineuwezo wa kufanya kazi kwa mikono. Flywheels hutumiwa kwa hili. Rack na pinion meshes na rack na pinion. Mwisho umefungwa kwa sura. Ubunifu huu unaruhusu, ikiwa ni lazima, kujumuisha udhibiti wa mwongozo wa mashine. Gurudumu la mkono kama hilo hutumika kusongesha quill ya mkia.
