Eine Werkzeugmaschine ist eine Maschine, die Metallrohlinge zu Maschinenteilen verarbeitet. Es ist eine Maschine, die Maschinen herstellt, daher wird sie auch als "Arbeitsmaschine" oder "Werkzeugmaschine" bezeichnet und ist üblicherweise als Werkzeugmaschine bekannt. Aber welche Kategorien von Werkzeugmaschinen gibt es? In der modernen Maschinenfertigung gibt es viele Möglichkeiten, mechanische Teile zu bearbeiten: Neben dem Schneiden gibt es auch Gießen, Schmieden, Schweißen, Stanzen, Extrudieren usw. Die endgültige Bearbeitung erfolgt durch das Schneiden auf der Werkzeugmaschine. In der allgemeinen Maschinenfertigung machen die von Werkzeugmaschinen übernommenen Bearbeitungsaufgaben 40% bis 60% des Gesamtbearbeitungsaufwands aus, und Werkzeugmaschinen spielen eine wichtige Rolle bei der Modernisierung der nationalen Wirtschaft. Werkzeugmaschinen werden hauptsächlich nach den verwendeten Bearbeitungsmethoden und Schneidwerkzeugen klassifiziert. Gemäß der von der Regierung formulierten Methode zur Modellierung von Werkzeugmaschinen werden Werkzeugmaschinen in 11 Kategorien unterteilt: Drehmaschinen, Bohrmaschinen, Fräsmaschinen, Schleifmaschinen, Getriebebearbeitungsmaschinen, Gewindebearbeitungsmaschinen, Hobel- und Stoßmaschinen, Ziehmaschinen usw. Betten, Sägen und andere Werkzeugmaschinen. In jeder Art von Werkzeugmaschine wird sie je nach Prozessbereich, Layouttyp und Strukturleistung in mehrere Gruppen unterteilt, und jede Gruppe wird in mehrere Serien unterteilt. Im Folgenden finden Sie eine kurze Einführung in einige Drehmaschinen.
Heute werden wir zuerst die Drehmaschine vorstellen.
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Eine Drehmaschine ist eine Werkzeugmaschine, die hauptsächlich ein Drehwerkzeug verwendet, um ein rotierendes Werkstück zu drehen. Bohrer, Reibahlen, Gewindebohrer, Matrizen und Rändelwerkzeuge können auch für entsprechende Bearbeitungen an der Drehmaschine verwendet werden. Drehmaschinen werden hauptsächlich zur Bearbeitung von Wellen, Scheiben, Hülsen und anderen Werkstücken mit rotierenden Oberflächen eingesetzt und sind die am weitesten verbreiteten Werkzeugmaschinen in Maschinenbau- und Reparaturfabriken.
1. Die "Bogen-Drehbank" aus antiken Rollen und Bogenstangen Bereits im alten ägyptischen Zeitalter hatten die Menschen die Technologie erfunden, Holz mit einem Werkzeug zu drehen, indem sie es um seine zentrale Achse drehten. Zunächst verwendeten die Menschen zwei stehende Baumstämme als Stützen, um das zu drehende Holz aufzustellen, nutzten die Elastizität der Äste, um das Seil zum Holz zu rollen, zogen das Seil von Hand oder mit dem Pedal, um das Holz zu drehen, und schnitten mit einem Messer in der Hand.
Diese antike Methode entwickelte sich allmählich zu zwei oder drei Schlaufen Seil auf der Rolle, und das Seil wurde auf einen elastischen Stab gebogen in einen Bogen montiert, und der Bogen wurde hin und her geschoben, um das bearbeitete Objekt zum Drehen zu bringen. Dies ist die "Bogen-Drehmaschine".
2. Mittelalterliche "Pedaldrehbänke", angetrieben von Kurbelwellen und Schwungrädern. Im Mittelalter entwarf jemand eine "Pedaldrehbank", die Pedale verwendete, um die Kurbelwelle zu drehen und das Schwungrad anzutreiben, und dann auf die Hauptwelle übertrug, um sie zu drehen. In der Mitte des 16. Jahrhunderts entwarf ein Designer namens Besson in Frankreich eine Drehbank zum Drehen von Schrauben, die eine Gewindestange verwendete, um das Werkzeug zu bewegen. Leider wurde diese Drehbank nicht verbreitet.
3. Nachttischboxen und Spannfutter wurden im 18. Jahrhundert geboren. Im 18. Jahrhundert entwarf jemand eine Art Pedal und Verbindungsstange, um die Kurbelwelle zu drehen, die die Rotationskinetische Energie auf der Drehmaschine auf dem Schwungrad speichern kann und direkt die Kurbelwelle dreht. Werkstücke entwickelten sich zu einem drehenden Spindelstock, der ein Spannfutter ist, das das Werkstück hält.
4. Im Jahr 1797 erfand der Brite Maudsley die bahnbrechende Werkzeugrevolver-Drehmaschine, die eine präzise Gewindespindel und austauschbare Zahnräder hat.
Geboren im Jahr 1771 war Maudsley der rechte Mann des Erfinders Brammer, als er 18 Jahre alt war. Es wird gesagt, dass Brammer die ganze Zeit auf dem Bauernhof gearbeitet hatte. Als er 16 Jahre alt war, wurde sein rechter Knöchel aufgrund eines Unfalls behindert, so dass er auf die Holzbearbeitung mit weniger Mobilität umsteigen musste. Seine erste Erfindung war die Spültoilette im Jahr 1778. Maudsley begann Brammer bei der Konstruktion von hydraulischen Pressen und anderen Maschinen zu helfen, bis er 26 Jahre alt war. Eine Anfrage zur Erhöhung des Lohns über 30 Schilling pro Woche.
Im Jahr, als Maudsley Brammer verließ, baute er die erste Gewindeschneidemaschine, eine vollständig aus Metall gefertigte Drehmaschine mit Werkzeug- und Reitstock, die entlang zweier paralleler Führungsschienen bewegt werden konnten. Die Führungsoberfläche der Führungsschiene ist dreieckig und wenn sich die Hauptwelle dreht, treibt sie die Spindel an, um den Werkzeughalter seitlich zu bewegen. Dies ist der Hauptmechanismus moderner Drehmaschinen, mit denen präzise Metallschrauben mit jeder Steigung hergestellt werden können.
Drei Jahre später baute Mozley in seiner eigenen Werkstatt eine vollständigere Drehmaschine. Die Zahnräder konnten ausgetauscht werden und die Vorschubgeschwindigkeit sowie der Steigungswinkel der bearbeiteten Gewinde konnten geändert werden. Im Jahr 1817 verwendete ein weiterer Engländer namens Roberts einen Vier-Stufen-Riemen- und Rückradmechanismus, um die Spindeldrehzahl zu ändern. Bald kamen auch größere Drehmaschinen heraus und leisteten einen großen Beitrag zur Erfindung der Dampfmaschine und anderer Maschinen.
5. Die Geburt verschiedener Spezialdrehmaschinen Um den Grad der Mechanisierung und Automatisierung zu verbessern, erfand Fitch in den USA 1845 die Revolverdrehmaschine; 1848 erschien in den USA die Rücklaufdrehmaschine; automatische Drehmaschinen und bald darauf eine Dreiachsen-Automatikdrehmaschine; Anfang des 20. Jahrhunderts erschien eine Drehmaschine mit einem Getriebe, das von einem separaten Motor angetrieben wurde. Durch die Erfindung von Schnellarbeitsstahl und die Anwendung von Elektromotoren wurden Drehmaschinen kontinuierlich verbessert und erreichten schließlich das moderne Niveau von hoher Geschwindigkeit und Präzision.
Nach dem Ersten Weltkrieg entwickelten sich aufgrund der Bedürfnisse der Munitions-, Automobil- und anderer Maschinenindustrien verschiedene hochleistungsfähige automatische Drehmaschinen und Spezialdrehmaschinen schnell. Um die Produktivität von kleinen Chargen von Werkstücken zu verbessern, wurden in den späten 1940er Jahren Drehmaschinen mit hydraulischen Profiliergeräten gefördert, und gleichzeitig wurden auch Mehrwerkzeugdrehmaschinen entwickelt. In den mittleren 1950er Jahren wurden programmgesteuerte Drehmaschinen mit Lochkarten, Riegelplatten und Wählern entwickelt. CNC-Technologie begann in den 1960er Jahren in Drehmaschinen eingesetzt zu werden und entwickelte sich nach den 1970er Jahren schnell.
6. Drehmaschinen werden je nach Verwendungszweck und Funktion in verschiedene Typen unterteilt.
Gewöhnliche Drehmaschinen haben einen breiten Bereich an bearbeiteten Objekten, einen großen Einstellbereich der Spindeldrehzahl und Vorschubgeschwindigkeit und können die Innen- und Außenflächen, Endflächen und Innen- und Außengewinde des Werkstücks bearbeiten. Diese Art von Drehmaschine wird hauptsächlich von Arbeitern manuell bedient, und die Produktionseffizienz ist gering. Sie eignet sich für Einzelstücke, Kleinserienproduktion und Reparaturwerkstätten.
Revolverdrehmaschinen und Rundtischdrehmaschinen haben Revolverwerkzeughalter oder Rundtischwerkzeughalter, die mehrere Werkzeuge halten können. Arbeiter können verschiedene Werkzeuge verwenden, um verschiedene Prozesse in einer Spannung des Werkstücks abzuschließen und sind für die Serienproduktion geeignet.
Die automatische Drehmaschine kann automatisch die Mehrprozessbearbeitung von kleinen und mittelgroßen Werkstücken gemäß einem bestimmten Programm abschließen, kann Materialien automatisch laden und entladen und wiederholt eine Charge derselben Werkstücke bearbeiten, was für die Massenproduktion geeignet ist.
Mehrfachwerkzeug-Semiautomatik-Drehmaschinen sind in Einachs-, Mehrachs-, horizontal und vertikal unterteilt. Die Anordnung des Einachs-Horizontaltyps ähnelt der von gewöhnlichen Drehmaschinen, aber die beiden Werkzeughalter sind jeweils vorne, hinten oder oben und unten an der Hauptspindel installiert und werden zur Bearbeitung von Scheiben, Ringen und Wellen verwendet. Ihre Produktivität ist 3 bis 5 Mal höher als die von gewöhnlichen Drehmaschinen.
Die Kopierdrehmaschine kann die Form und Größe der Vorlage oder des Musters imitieren und den Bearbeitungszyklus des Werkstücks automatisch abschließen. Sie eignet sich für die Kleinserien- und Serienproduktion von Werkstücken mit komplexen Formen, und ihre Produktivität ist 10 bis 15 Mal höher als die von gewöhnlichen Drehmaschinen. Es gibt Mehrfachrevolver-, Mehrachsen-, Spannfutter-, Vertikal- und andere Typen.
Die Spindel der Vertikaldrehmaschine steht senkrecht zur horizontalen Ebene, das Werkstück wird auf dem horizontalen Drehtisch eingespannt und der Werkzeughalter bewegt sich auf dem Träger oder der Säule. Sie eignet sich zur Bearbeitung größerer, schwererer Werkstücke, die auf herkömmlichen Drehmaschinen schwer zu installieren sind, und ist im Allgemeinen in zwei Kategorien unterteilt: Einzel- und Doppelkolonne.
Während die Schaufelzahn-Drehmaschine sich dreht, bewegt sich der Werkzeughalter periodisch radial hin und her, um die Zahnfläche von Gabelstapelfräsern, Wälzfräsern usw. zu formen. Normalerweise mit einem Entlastungsschleifanhang, einem kleinen Schleifrad, das von einem separaten Motor angetrieben wird, entlastet die Zahnfläche.
Spezialdrehmaschinen sind Drehmaschinen, die zur Bearbeitung bestimmter Oberflächen bestimmter Werkstücktypen verwendet werden, wie Kurbelwellendrehmaschinen, Nockenwellendrehmaschinen, Radialdrehmaschinen, Achsdrehmaschinen, Walzendrehmaschinen und Blockdrehmaschinen.
Die kombinierte Drehmaschine wird hauptsächlich zum Drehen verwendet, kann aber mit einigen speziellen Teilen und Zubehörteilen auch Bohren, Fräsen, Bohren, Einsetzen, Schleifen und andere Bearbeitungen durchführen. Sie hat die Eigenschaften von "einer Maschine mit mehreren Funktionen" und eignet sich für Reparaturarbeiten an Baufahrzeugen, Schiffen oder mobilen Reparaturstationen.