Torna: buluş tarihi ve modern modeller

İçindekiler:

Torna: buluş tarihi ve modern modeller
Torna: buluş tarihi ve modern modeller
Anonim

Şu anda torna tezgahı yaygın olarak biliniyor. Yaratılışının tarihi MS 700'lerde başlar. İlk modeller ağaç işleme için kullanıldı, 3 yüzyıl sonra metallerle çalışmak için bir makine oluşturuldu.

İlk bahsedenler

700'lerde kısmen modern bir torna tezgahına benzeyen bir ünite oluşturuldu. İlk başarılı lansmanının tarihi, iş parçasının döndürülmesi yöntemiyle ahşabın işlenmesiyle başlar. Kurulumun tek bir parçası metalden yapılmadı. Bu nedenle, bu tür cihazların güvenilirliği oldukça düşüktür.

torna işi
torna işi

O zamanlar torna tezgahının verimi düşüktü. Üretim tarihi, korunmuş çizim ve çizimlere göre restore edilmiştir. İş parçasını gevşetmek için 2 güçlü çırak gerekliydi. Ortaya çıkan ürünlerin doğruluğu yüksek değil.

Belirsiz bir torna tezgahını andıran enstalasyonlarla ilgili bilgiler, tarihi MÖ 650'ye kadar uzanıyor. e. Bununla birlikte, bu makinelerin yalnızca ortak işleme prensibi vardı - döndürme yöntemi. Düğümlerin geri kalanı ilkeldi. İş parçası kelimenin tam anlamıyla harekete geçirildi. Köle işçilik kullanıldı.

12. yüzyılda oluşturulan modeller zaten bir sürüş görünümüne sahipti ve tam teşekküllü bir ürün elde edebilirlerdi. Ancak henüz alet tutucular yoktu. Bu nedenle ürünün yüksek doğruluğundan bahsetmek için henüz çok erkendi.

İlk modellerin cihazı

Eski bir torna tezgahı bir iş parçasını merkezler arasında sıkıştırdı. Döndürme, yalnızca birkaç devir için eller tarafından gerçekleştirildi. Kesim sabit bir aletle gerçekleştirildi. Modern modellerde benzer bir işleme prensibi mevcuttur.

İş parçasının dönmesi için bir tahrik olarak, zanaatkarlar kullandı: hayvanlar, ürüne bir iple bağlanmış oklu bir yay. Bazı ustalar bu amaçlar için bir tür su değirmeni inşa ettiler. Ancak önemli bir performans artışı olmadı.

metal için CNC torna tezgahları
metal için CNC torna tezgahları

İlk torna tezgahı ahşap kısımlara sahipti ve düğüm sayısı arttıkça cihazın güvenilirliği kayboluyordu. Su cihazları, onarımın karmaşıklığı nedeniyle alaka düzeyini hızla kaybetti. İşlem sürecini büyük ölçüde basitleştiren en basit sürücü ancak 14. yüzyılda ortaya çıktı.

Erken aktüatörler

Torna tezgahının icadından üzerinde en basit tahrik mekanizmasının uygulanmasına kadar birkaç yüzyıl geçti. İş parçasının üstündeki çerçevenin ortasına sabitlenmiş bir direk şeklinde hayal edebilirsiniz. Ochepa'nın bir ucu, iş parçasının etrafına sarılmış bir ip ile bağlanır. İkincisi ayak pedalı ile sabitlenir.

Bu mekanizma başarılı bir şekilde çalıştı, ancak gerekli olanı sağlayamadıverim. Çalışma prensibi, elastik deformasyon yasaları üzerine kurulmuştur. Pedala basıldığında, ip gerildi, direk büküldü ve önemli bir stres yaşadı. İkincisi, iş parçasına aktarılarak harekete geçirildi.

Ürünü 1 veya 2 tur döndürdükten sonra direk serbest bırakıldı ve tekrar büküldü. Master, bir pedalla, oche'nin sürekli çalışmasını düzenleyerek iş parçasını sürekli dönmeye zorladı. Aynı zamanda eller aletle meşguldü, ahşabın işlenmesini yapıyordu.

Bu en basit mekanizma, halihazırda bir krank mekanizmasına sahip olan makinelerin aşağıdaki sürümleri tarafından miras alındı. 20. yüzyılın mekanik dikiş makineleri daha sonra benzer bir tahrik tasarımına sahipti. Torna tezgahlarında bir krank yardımıyla tek yönde düzgün hareket sağladılar.

Masterin düzgün hareketi nedeniyle doğru silindirik şekle sahip ürünler almaya başladı. Eksik olan tek şey düğümlerin sağlamlığıydı: merkezler, takım tutucular, tahrik mekanizması. Kesicilerin tutucuları, işleme sırasında sıkılmalarına neden olan ahşaptan yapılmıştır.

Ancak, listelenen eksikliklere rağmen, küresel parçaların bile üretilmesi mümkün hale geldi. Metal işleme hala zor bir süreçti. Döndürme yoluyla yumuşak alaşımlar bile gerçek tornalamaya teslim olmadı.

Takım tezgahlarının tasarımındaki olumlu bir gelişme, işlemede çok yönlülüğün getirilmesiydi: çeşitli çap ve uzunluklardaki iş parçaları zaten tek bir makinede işlendi. Bu, ayarlanabilir tutucular ve merkezler ile sağlandı. Ancak, büyük ayrıntılar önemlidöndürmeyi uygulamak için sihirbazın fiziksel maliyeti.

Birçok zanaatkar, dökme demir ve diğer ağır malzemelerden yapılmış bir volanı uyarlamıştır. Atalet ve yerçekimi kuvvetinin kullanılması, işleyicinin işini kolaylaştırdı. Ancak, endüstriyel ölçeğe ulaşmak yine de zordu.

Metal Parçalar

Takım tezgahı mucitlerinin ana görevi, düğümlerin sertliğini artırmaktı. Teknik yeniden ekipmanın başlangıcı, iş parçasını sıkıştıran metal merkezlerin kullanılmasıydı. Daha sonra, çelik parçalardan yapılmış dişliler zaten tanıtıldı.

ilk torna tezgahı
ilk torna tezgahı

Metal parçalar vida kesme makineleri oluşturmayı mümkün kıldı. Sertlik, yumuşak metallerin işlenmesi için zaten yeterliydi. Bireysel birimler kademeli olarak iyileştirildi:

  • boş tutucu, daha sonra ana ünite olarak anılacaktır - iş mili;
  • konik durdurucular, uzunluk boyunca konumu değiştirmek için ayarlanabilir mekanizmalarla donatılmıştır;
  • Metal takım tutucunun icadıyla torna işi kolaylaştı, ancak üretkenliği artırmak için sürekli talaş tahliyesi gerekiyordu;
  • Dökme demir yatak yapının sertliğini artırdı ve bu da önemli uzunluktaki parçaların işlenmesini mümkün kıldı.

Metal düğümlerin kullanılmaya başlanmasıyla birlikte iş parçasını çözmek daha zor hale geliyor. Mucitler, insan el emeğini ortadan kaldırmak isteyen tam teşekküllü bir sürücü yaratmayı düşündüler. İletim sistemi planın uygulanmasına yardımcı oldu. Buhar motoru ilk olarak iş parçalarını döndürmek için uyarlandı. Öncesinde bir su motoru vardı.

Kesme hareketinin düzgünlüğüalet, bir sap kullanılarak bir sonsuz dişli tarafından gerçekleştirildi. Bu, parçanın daha temiz bir yüzeyiyle sonuçlandı. Değiştirilebilir bloklar, bir torna tezgahında evrensel çalışmanın gerçekleştirilmesini mümkün kıldı. Mekanize yapılar yüzyıllar boyunca gelişmiştir. Ancak bugüne kadar, düğümlerin çalışma prensibi ilk icatlara dayanmaktadır.

Bilimsel mucitler

Şu anda torna tezgahı alırken önce teknik özellikleri inceleniyor. İşleme, boyutlar, sertlik, üretim hızında ana olanakları sağlarlar. Daha önce, düğümlerin modernizasyonuyla birlikte, modellerin birbirleriyle karşılaştırıldığı parametreler kademeli olarak tanıtıldı.

Makinelerin sınıflandırılması, belirli bir makinenin mükemmellik derecesini değerlendirmeye yardımcı oldu. Toplanan verileri analiz ettikten sonra, Büyük Peter zamanından yerli bir mucit olan Andrei Nartov, önceki modelleri yükseltti. Onun beyni, dönme gövdelerinin çeşitli türlerini, kesme dişlerini gerçekleştirmenize izin veren gerçek bir mekanize makineydi.

Nartov'un tasarımındaki bir artı, hareketli merkezin dönüş hızını değiştirebilme yeteneğiydi. Ayrıca değiştirilebilir dişli blokları sağladılar. Makinenin ve cihazın görünümü modern, basit bir torna tezgahına benzer TV3, 4, 6. Modern işleme merkezlerinde benzer birimler bulunur.

torna tezgahı özellikleri
torna tezgahı özellikleri

18. yüzyılda Andrey Nartov kundağı motorlu kumpasları dünyaya tanıttı. Kurşun vida, aletin düzgün hareketini iletti. İngiliz mucit Henry Maudsley,yüzyılın sonuna kadar önemli bir düğümün versiyonu. Tasarımında, kılavuz vidanın farklı diş hatvesi nedeniyle eksenlerin hareket hızındaki değişiklik gerçekleştirildi.

Ana Düğümler

Torna tezgahları, 3D parçaları tornalamak için idealdir. Modern bir makineye genel bakış, ana bileşenlerin parametrelerini ve özelliklerini içerir:

  • Yatak - yüklü ana eleman, makinenin çerçevesi. Dayanıklı ve sert alaşımlardan yapılan perlit esas olarak kullanılır.
  • Destek - dönen alet kafalarını veya statik bir aleti takmak için bir ada.
  • İşmili - iş parçası tutucusu görevi görür. Ana güçlü döndürme düğümü.
  • Ek üniteler: vidalı miller, kayar eksenler, yağlama mekanizmaları, soğutma sıvısı beslemesi, çalışma alanından hava tahliyeleri, soğutucular.

Modern bir torna tezgahı, karmaşık kontrol elektroniklerinden ve genellikle senkronize olan bir motordan oluşan tahrik sistemleri içerir. Ek seçenekler, çalışma alanındaki talaşları çıkarmanıza, aleti ölçmenize, kesme alanına basınç altında kesme sıvısı sağlamanıza olanak tanır. Makinenin mekaniği, üretim görevleri için ayrı ayrı seçilir ve ekipmanın maliyeti de buna bağlıdır.

eski torna tezgahı
eski torna tezgahı

Kaliper, bilyalı vidaya (vida çifti) monte edilen yatakları yerleştirmek için düğümler içerir. Ayrıca, kayar kılavuzlarla temas için elemanlar üzerine monte edilmiştir. Modern makinelerde yağlama otomatik olarak sağlanır, tanktaki seviyesi kontrol edilir.

İlk torna tezgahlarında hareketalet bir kişi tarafından gerçekleştirildi, hareketinin yönünü seçti. Modern modellerde, tüm manipülasyonlar kontrolör tarafından gerçekleştirilir. Böyle bir düğümün icadı birkaç yüzyıl aldı. Elektronik, işleme yeteneklerini büyük ölçüde genişletti.

Yönetim

Son zamanlarda, sayısal kontrollü CNC metal torna tezgahları yaygınlaştı. Kontrolör kesme işlemini kontrol eder, eksenlerin konumunu izler, belirlenen parametrelere göre hareketi hesaplar. Bellek, bitmiş parçanın çıkışına kadar çeşitli kesme aşamalarını saklar.

torna tezgahının icadı
torna tezgahının icadı

CNC metal torna tezgahları, takım hareket etmeden önce yazılı programı kontrol etmeye yardımcı olan süreç görselleştirmesine sahip olabilir. Kesimin tamamı sanal olarak görülebilir ve kod hataları zamanında düzeltilebilir. Modern elektronikler aks yükünü kontrol eder. Yazılımın en son sürümleri, bozuk bir aracı tanımlamanıza olanak tanır.

Takım tutucudaki kırık uçları kontrol etme yöntemi, normal çalışma sırasında ve acil durum eşiği aşıldığında eksenin yük eğrisini karşılaştırmaya dayanır. İzleme programda gerçekleşir. Analiz için bilgiler, değerleri dijitalleştirme yeteneğine sahip bir sürücü sistemi veya bir güç sensörü tarafından kontrolöre sağlanır.

Konum sensörleri

Elektronik aksamlı ilk makinelerde aşırı konumları kontrol etmek için mikro anahtarlı limit anahtarları vardı. Daha sonra pervaneye enkoderler takıldı. Şu anda, birkaç mikronluk oynamayı ölçebilen yüksek hassasiyetli cetveller kullanılmaktadır.

Dairesel sensörler ve dönüş eksenleri ile donatılmıştır. Mil tertibatı kontrol edilebilir. Bu, tahrik edilen takım tarafından gerçekleştirilen frezeleme işlevlerini uygulamak için gereklidir. İkincisi genellikle taretin içine yerleştirildi.

Takım bütünlüğü elektronik problar kullanılarak ölçülür. Ayrıca kesme döngüsünü başlatmak için bağlantı noktaları bulmayı da kolaylaştırırlar. Problar, işlendikten sonra parçanın elde edilen konturlarının geometrisini ölçebilir ve yeniden cilalamaya dahil olan düzeltmeleri otomatik olarak yapabilir.

En basit modern model

TV 4 torna tezgahı, en basit tahrik mekanizmasına sahip bir eğitim modelidir. Tüm kontrol manueldir.

torna tv
torna tv

Kollar:

  • aracın dönüş eksenine göre konumunu ayarlayın;
  • sağa veya sola iplik geçirme yönünü ayarlayın;
  • ana sürücünün hızını değiştirmek için kullanılır;
  • iplik adımını belirleyin;
  • aletin uzunlamasına hareketini içerir;
  • düğümlerin sabitlenmesinden sorumludur: punta ve onun tüyleri, kesici dişlerle başları.

Volanlar düğümleri hareket ettirir:

  • Punta tüyü;
  • boylamasına taşıma.

Tasarım, çalışma alanı için bir aydınlatma devresi sağlar. Koruyucu ekran şeklindeki bir güvenlik ekranı, çalışanları talaşlardan korur. Makinenin tasarımı kompakt olup, sınıflarda, servis odalarında kullanılmasına olanak tanır.

TV4 vidalı torna tezgahı basit birtam teşekküllü bir metal işleme yapısının gerekli tüm bileşenlerinin sağlandığı yapılar. Mil bir dişli kutusundan tahrik edilir. Alet, bir vida çifti tarafından sürülen mekanik beslemeli bir desteğe monte edilmiştir.

Boyutlar

İğ, asenkron bir motor tarafından tahrik edilir. Maksimum iş parçası boyutu şu çapta olabilir:

  • kaliper üzerinde işleme yapılıyorsa 125 mm'den fazla değil;
  • Eğer işleme yatak üzerinde yapılıyorsa en fazla 200 mm.

Merkezlerde kenetlenen iş parçasının uzunluğu 350 mm'den fazla değil. Monte edilen makine 280 kg ağırlığındadır, maksimum iş mili hızı 710 rpm'dir. Bu dönüş hızı, finisaj için belirleyicidir. Güç, 50 Hz frekanslı bir 220V ağdan sağlanır.

Modelin özellikleri

TV4 makinesinin dişli kutusu, iş mili motoruna bir V-kayış iletimi ile bağlıdır. Mil üzerinde, dönüş, kutudan bir dizi dişli aracılığıyla iletilir. İş parçasının dönüş yönü, ana motoru fazlama alarak kolayca değiştirilebilir.

Gitar, dönüşü milden kumpaslara aktarmak için kullanılır. 3 besleme hızı arasında geçiş yapmak mümkündür. Buna göre üç farklı tipte metrik diş kesilir. Kılavuz vida, düzgün ve düzgün hareket sağlar.

Tutamaklar, mesnetli pervane çiftinin dönüş yönünü ayarlar. Tutamaçlar ayrıca besleme oranlarını da ayarlar. Kaliper sadece uzunlamasına yönde hareket eder. Montajlar, makine yönetmeliğine göre manuel olarak yağlanmalıdır. Dişliler ise çalıştıkları banyodan yağı alırlar.

Makinedemanuel olarak çalışma yeteneği. Bunun için volanlar kullanılır. Kremayer ve pinyon, kremayer ve pinyon ile birbirine geçer. İkincisi çerçeveye cıvatalanmıştır. Bu tasarım, gerekirse makinenin manuel kontrolünün dahil edilmesini sağlar. Punta kalemini hareket ettirmek için benzer bir el çarkı kullanılır.

Önerilen: