공작 기계 모델의 준비 방법에 따라 공작 기계는 선반, 드릴링 머신, 보링 머신, 연삭기, 기어 가공 머신, 스레딩 머신, 밀링 머신, 플레이너 슬롯 머신, 브로 칭 머신, 톱 머신 및 기타의 11 가지 범주로 나뉩니다. 공작 기계.각 유형의 공작 기계에서 공정 범위, 레이아웃 유형 및 구조 성능에 따라 여러 그룹으로 나뉘며 각 그룹은 여러 시리즈로 나뉩니다.오늘 편집자는 선반, 보링 머신 및 밀링 머신의 역사적 이야기에 대해 이야기할 것입니다.
1. 선반
선반은 주로 선삭 공구를 사용하여 회전하는 공작물을 회전시키는 공작 기계입니다.선반에서 드릴, 리머, 리머, 탭, 다이 및 널링 도구도 해당 가공에 사용할 수 있습니다.선반은 주로 샤프트, 디스크, 슬리브 및 회전 표면이 있는 기타 공작물 가공에 사용되며 기계 제조 및 수리 공장에서 가장 널리 사용되는 공작 기계 유형입니다.
1. 고대 도르래와 활 막대의 "활 선반".고대 이집트까지 거슬러 올라가면, 사람들은 나무를 중심축을 중심으로 회전시키면서 도구로 돌리는 기술을 발명했습니다.처음에 사람들은 두 개의 통나무를 지지대로 사용하여 돌릴 나무를 세우고 나뭇가지의 탄성력을 사용하여 나무에 밧줄을 굴리고 나무를 돌리기 위해 손이나 발로 밧줄을 당기고 칼을 잡고 절단.
이 고대의 방법은 도르래에 로프를 2회 또는 3회 감아 활 모양으로 구부러진 탄성 막대에 로프를 지지하고 활을 앞뒤로 밀고 당겨 가공물을 회전시키는 방식으로 점차 진화 발전했습니다. "보우 선반"인 터닝.
2. 중세의 크랭크샤프트와 플라이휠 드라이브 "페달 선반".중세 시대에 누군가가 페달을 사용하여 크랭크축을 회전시키고 플라이휠을 구동한 다음 메인 샤프트로 구동하여 회전시키는 "페달 선반"을 설계했습니다.16세기 중반, 베송이라는 프랑스 디자이너는 도구가 미끄러지도록 나사 막대로 나사를 돌리는 선반을 설계했습니다.불행히도 이 선반은 대중화되지 않았습니다.
3. 18세기에 침대 옆 상자와 척이 탄생했습니다.18세기에 다른 사람이 풋페달과 커넥팅로드를 이용해 크랭크샤프트를 회전시켜 플라이휠에 회전운동에너지를 저장할 수 있는 선반을 설계하고 공작물을 직접 회전시키는 것에서 공작물을 고정하는 척입니다.
4. 1797년 영국인 Maudsley는 정밀 리드 스크류와 교체 가능한 기어가 있는 획기적인 공구대 선반을 발명했습니다.
Maudsley는 1771년에 태어나 18세에 발명가 Brammer의 오른팔이었습니다.Brammer는 항상 농부였으며 16 살 때 사고로 오른쪽 발목에 장애가 생겨 기동성이 좋지 않은 목공으로 전환해야했습니다.그의 첫 번째 발명품은 1778년 수세식 변기였습니다. Maudsley는 Brahmer가 26세에 Brahmer를 떠날 때까지 유압 프레스 및 기타 기계를 설계하는 것을 돕기 시작했습니다.
Maudsley가 Brammer를 떠난 같은 해에 그는 두 개의 평행 레일을 따라 이동할 수 있는 도구 홀더와 심압대가 있는 완전 금속 선반인 첫 번째 스레드 선반을 만들었습니다.가이드 레일의 안내면은 삼각형이며 스핀들이 회전하면 리드 스크류가 구동되어 툴 홀더를 측면으로 이동시킵니다.이것은 모든 피치의 정밀 금속 나사를 돌릴 수 있는 현대 선반의 주요 메커니즘입니다.
3년 후 Maudsley는 자신의 작업장에서 가공되는 스레드의 이송 속도와 피치를 변경하는 교체 가능한 기어를 사용하여 보다 완벽한 선반을 만들었습니다.1817년 또 다른 영국인 로버츠는 스핀들 속도를 변경하기 위해 4단계 도르래와 뒷바퀴 메커니즘을 채택했습니다.곧 더 큰 선반이 도입되어 증기 기관 및 기타 기계의 발명에 기여했습니다.
5. 다양한 특수선반의 탄생 기계화와 자동화의 정도를 높이기 위해 미국의 피치는 1845년 터렛선반을 발명했다.1848년 미국에 휠 선반이 등장했습니다.1873년 미국의 Spencer는 단일 샤프트 자동 선반을 만들었고 곧 그는 3축 자동 선반을 만들었습니다.20세기 초에 별도의 모터로 구동되는 기어 변속기가 장착된 선반이 등장했습니다.고속 공구강의 발명과 전기 모터의 적용으로 인해 선반은 지속적으로 개선되어 마침내 현대적인 고속 및 고정밀 수준에 도달했습니다.
제1차 세계대전 이후 무기, 자동차 등 기계산업의 수요로 인해 각종 고효율 자동선반과 특수선반이 급속도로 발전했다.작은 배치의 공작물의 생산성을 향상시키기 위해 1940년대 후반에는 유압식 프로파일링 장치가 있는 선반이 홍보되었으며 동시에 다중 공구 선반도 개발되었습니다.1950년대 중반에 펀치 카드, 래치 플레이트 및 다이얼이 있는 프로그램 제어식 선반이 개발되었습니다.CNC 기술은 1960년대에 선반에 사용되기 시작하여 1970년대 이후 급속도로 발전했습니다.
6. 선반은 용도와 기능에 따라 여러 종류로 나뉜다.
일반 선반은 가공 대상이 광범위하고 스핀들 속도 및 이송의 조정 범위가 크며 공작물의 내부 및 외부 표면, 끝면 및 내부 및 외부 나사를 처리할 수 있습니다.이 유형의 선반은 주로 작업자가 수동으로 작동하고 생산 효율이 낮으며 단일 부품, 소량 생산 및 수리 작업장에 적합합니다.
터릿선반 및 회전선반은 터렛 공구대 또는 회전식 공구대를 가지고 있어 여러 개의 공구를 수용할 수 있으며, 작업자는 다양한 공구를 사용하여 공작물의 한 번의 클램핑으로 다양한 공정을 완료할 수 있어 대량 생산에 적합합니다.
자동 선반은 특정 프로그램에 따라 중소형 공작물의 다중 공정 처리를 자동으로 완료할 수 있고, 자동으로 재료를 로드 및 언로드할 수 있으며, 동일한 공작물의 배치를 반복적으로 처리하여 대량 생산에 적합합니다.
다중 공구 반자동 선반은 단일 축, 다중 축, 수평 및 수직으로 나뉩니다.1축 수평형의 레이아웃은 일반 선반과 비슷하나 주축의 전후 또는 상하에 각각 2조의 공구대를 설치하여 디스크 가공에 사용하며, 링 및 샤프트 공작물이며 일반 선반보다 생산성이 3 ~ 5 배 높습니다.
프로파일링 선반은 템플릿 또는 샘플의 모양과 크기를 모방하여 공작물의 가공 주기를 자동으로 완료할 수 있습니다.복잡한 형상의 공작물의 소량 다품종 생산에 적합하며 생산성은 일반 선반보다 10~15배 높다.멀티 툴 홀더, 다축, 척 유형, 수직 유형 및 기타 유형이 있습니다.
수직 선반의 스핀들은 수평면에 수직이고 공작물은 수평 회전 테이블에 고정되며 공구 받침대는 빔 또는 기둥에서 움직입니다.일반 선반에 설치하기 어려운 크고 무거운 공작물 가공에 적합합니다.일반적으로 단일 열과 이중 열의 두 가지 범주로 나뉩니다.
삽날선반이 회전하는 동안 공구홀더가 반경방향으로 주기적으로 왕복운동을 하여 지게차용 밀링절단기, 호브절단기 등의 치면형성에 사용된다. 전기 모터는 치아 표면을 완화합니다.
특수 선반은 크랭크축 선반, 캠축 선반, 휠 선반, 차축 선반, 롤 선반 및 잉곳 선반과 같은 특정 유형의 공작물의 특정 표면을 가공하는 데 사용되는 선반입니다.
결합 선반은 주로 선삭 가공에 사용되지만 일부 특수 부품 및 액세서리를 추가한 후 보링, 밀링, 드릴링, 삽입, 연삭 및 기타 가공을 수행할 수도 있습니다."여러 기능을 가진 하나의 기계"의 특성을 가지고 있으며 수리 스테이션에서 엔지니어링 차량, 선박 또는 모바일 수리 작업에 적합합니다.
2. 보링 머신
작업장 산업은 상대적으로 후진적이지만 많은 장인을 양성하고 배출했습니다.그들은 기계를 만드는 전문가는 아니지만 칼, 톱, 바늘, 드릴, 콘, 그라인더, 샤프트, 슬리브, 기어, 침대 프레임 등과 같은 모든 종류의 수공구를 만들 수 있습니다. 이 부분들로부터.
1. 보링 머신의 초기 설계자 – Da Vinci 보링 머신은 "기계의 어머니"로 알려져 있습니다.지루한 기계라고 하면 먼저 레오나르도 다빈치에 대해 이야기해야 합니다.이 전설적인 인물은 금속 가공을 위한 최초의 천공 기계 설계자였을 것입니다.그가 설계한 보링 머신은 유압 또는 풋 페달로 구동되며 보링 공구는 공작물 가까이에서 회전하고 공작물은 크레인으로 구동되는 이동식 테이블에 고정됩니다.1540년에 또 다른 화가는 당시 속이 빈 주물을 마무리하는 데 사용되었던 보링 머신의 동일한 도면으로 "Pyrotechnics" 그림을 그렸습니다.
2. 포신 가공을 위해 태어난 최초의 보링 머신(Wilkinson, 1775).17세기에는 군사적 필요로 인해 대포 제조의 발전이 매우 빨랐고, 대포의 포신을 제조하는 방법은 사람들이 시급히 해결해야 할 주요 문제가 되었습니다.
세계 최초의 진정한 보링 머신은 1775년 Wilkinson에 의해 발명되었습니다. 사실 Wilkinson의 보링 머신은 정확히 말하면 대포를 정밀하게 가공할 수 있는 드릴링 머신으로 양쪽 끝의 베어링에 장착된 속이 빈 원통형 보링 바입니다.
1728년 미국에서 태어난 Wilkinson은 20세에 Staffordshire로 이사하여 Bilston 최초의 철 용광로를 만들었습니다.이 때문에 Wilkinson은 "Staffordshire의 Master Blacksmith"라고 불렸습니다.1775년, 47세의 나이에 Wilkinson은 아버지의 공장에서 매우 정밀하게 대포 배럴을 뚫을 수 있는 이 새로운 기계를 만들기 위해 열심히 일했습니다.흥미롭게도 Wilkinson은 1808년에 사망한 후 자신이 디자인한 주철 관에 묻혔습니다.
3. 보링 머신은 Watt의 증기 엔진에 중요한 기여를 했습니다.산업 혁명의 첫 번째 물결은 증기 기관 없이는 불가능했을 것입니다.증기기관 자체의 개발과 응용을 위해서는 필요한 사회적 기회 외에도 몇 가지 기술적 전제 조건을 무시할 수 없습니다. 왜냐하면 증기기관의 부품을 제조하는 것은 목수가 나무를 베는 것만큼 쉽지 않기 때문입니다.일부 특수 금속 부품의 형상을 만드는 것이 필요하고 가공 정확도 요구 사항이 높기 때문에 해당 기술 장비 없이는 달성할 수 없습니다.예를 들어 증기기관의 실린더와 피스톤의 제작에 있어서 피스톤의 제작과정에서 요구되는 외경의 정도는 크기를 측정하면서 외부에서 잘라낼 수 있지만 내부의 정도 요구사항을 만족시키기 위해 실린더 직경이 크기 때문에 일반적인 가공 방법을 사용하기가 쉽지 않습니다..
Smithton은 18세기 최고의 기계공이었습니다.Smithton은 무려 43개의 물과 풍차 장비를 설계했습니다.증기 기관을 만들 때 Smithon에게 가장 어려운 일은 실린더를 가공하는 것이었습니다.큰 실린더 내부 원을 원으로 가공하는 것은 상당히 어렵습니다.이를 위해 Smithton은 Cullen Iron Works에서 실린더 내부 원을 절단하기 위한 특수 공작 기계를 만들었습니다.물레방아로 구동되는 이러한 종류의 보링 머신은 장축의 전단에 공구가 장착되어 있으며 이 공구는 실린더 내에서 회전하여 내부 원을 가공할 수 있습니다.장축의 선단에 공구를 설치하기 때문에 축의 처짐 등의 문제가 발생하여 진정한 원형 실린더를 가공하기가 매우 어렵습니다.이를 위해 Smithton은 가공을 위해 실린더의 위치를 여러 번 변경해야 했습니다.
1774년 Wilkinson이 발명한 천공기는 이 문제에서 큰 역할을 했습니다.이러한 종류의 보링 머신은 수차를 사용하여 재료 실린더를 회전시키고 중앙의 고정 도구를 향해 밀어냅니다.공구와 재료 사이의 상대적인 움직임으로 인해 재료가 높은 정밀도로 원통형 구멍에 천공됩니다.당시 보링머신을 이용해 직경 72인치의 실린더를 6펜스 동전 두께로 만들었습니다.현대 기술로 측정하면 큰 오차이지만 당시 상황에서는 이 수준에 도달하기가 쉽지 않았다.
그러나 Wilkinson의 발명품은 특허를 받지 못했고 사람들은 그것을 복사하여 설치했습니다.1802년에 Watt는 또한 Wilkinson의 발명품에 대해 썼는데, 그가 Soho 제철소에서 복사한 것입니다.나중에 Watt가 증기 기관의 실린더와 피스톤을 만들 때 Wilkinson의 이 놀라운 기계도 사용했습니다.알고 보니 피스톤은 절단하면서 사이즈 측정이 가능한데 실린더는 그렇게 간단하지 않고 보링머신을 사용해야 한다.당시 Watt는 수차를 사용하여 금속 실린더를 회전시켜 고정 센터 도구를 앞으로 밀어 실린더 내부를 절단했습니다.그 결과 직경 75인치 실린더의 오차는 동전 굵기보다 작았다.매우 고급입니다.
4. 테이블 리프팅 보링 머신의 탄생(Hutton, 1885) 이후 수십 년 동안 Wilkinson의 보링 머신에 많은 개선이 이루어졌습니다.1885년 영국의 Hutton은 현대 보링 머신의 원형이 된 테이블 리프팅 보링 머신을 제조했습니다.
3. 밀링 머신
19세기 영국은 증기기관 등 산업혁명의 요구에 따라 보링머신과 대패를 발명했고, 미국인들은 대량의 무기를 생산하기 위해 밀링머신의 발명에 몰두했다.밀링 머신은 나선형 홈, 기어 모양 등과 같은 특수 형상의 공작물을 절단할 수 있는 다양한 형상의 밀링 커터가 있는 기계입니다.
1664년 초에 영국 과학자 후크는 회전하는 원형 절단기에 의존하여 절단 기계를 만들었습니다.이것은 원래의 밀링 머신이라고 할 수 있지만 당시 사회는 열광적으로 반응하지 않았습니다.1840년대에 Pratt는 소위 Lincoln 밀링 머신을 설계했습니다.물론 기계 제조 분야에서 밀링 머신의 위상을 정립한 사람은 American Whitney였습니다.
1. 최초의 일반 밀링 머신(Whitney, 1818) 1818년 Whitney는 세계 최초의 일반 밀링 머신을 만들었지만 밀링 머신에 대한 특허는 British Bodmer(공구 공급 장치 포함)였습니다.갠트리 대패의 발명자)는 1839년에 "획득"했습니다. 밀링 머신의 높은 비용으로 인해 당시에는 관심을 가진 사람이 많지 않았습니다.
2. 최초의 만능 밀링머신(Brown, 1862) 침묵의 시간이 지난 후 밀링머신이 미국에서 다시 활성화되었습니다.그에 반해 휘트니와 프랫은 밀링머신의 발명과 응용의 토대를 마련했다고 할 수 있고, 공장에서 다양한 작업에 적용할 수 있는 밀링머신을 진정으로 발명한 공은 미국 엔지니어에게 돌려야 한다. 조셉 브라운.
1862년 미국의 Brown은 세계 최초의 범용 밀링 머신을 생산했는데, 이는 범용 인덱싱 디스크와 포괄적인 밀링 커터를 제공하는 획기적인 혁신입니다.범용 밀링 머신의 테이블은 수평 방향으로 일정 각도 회전할 수 있으며 엔드 밀링 헤드와 같은 액세서리가 있습니다.그의 "만능 밀링 머신"은 1867년 파리 박람회에 전시되었을 때 큰 성공을 거두었습니다. 동시에 브라운은 연삭 후에도 변형되지 않는 모양의 밀링 커터도 설계하여 밀링을 연삭하기 위한 연삭기를 제작했습니다. 커터, 밀링 머신을 현재 수준으로 가져옵니다.
게시 시간: 2022년 6월 2일