Istoria dezvoltării mașinilor-unelte

Mașina-uneltă embrionară a secolului al XV-lea, datorită necesității de a face ceasuri și arme, a fost mașina de strung cu filet și mașină de angrenaj pentru ceasornicari, precum și mașina de alezat butoi cu acţionare hidraulică. În jurul anului 1501, italianul Leonardo Da Vinci a schițat ideea unui strung, mașină de alezat, mașină de filetat și polizor intern cu mecanisme noi, cum ar fi manivelă, volantă, centru și rulment. Tiangong Kaiwu, publicat în timpul dinastiei Ming din China, conține, de asemenea, structura unei mașini de șlefuit, care folosea metoda piciorului pentru a spirala fierul și nisipul și apă pentru a tăia jadul.
Revoluția industrială a dus la crearea și îmbunătățirea tuturor tipurilor de mașini-unelte. Revoluția industrială din secolul al XVIII-lea a dat un impuls dezvoltării mașinilor-unelte. În 1774, englezul Wilkinson (numele complet John Wilkinson) a inventat mașina mai sofisticată de alezat butoi. Anul următor, el a folosit această mașină de alezat butoi pentru a găzdui cilindri pentru a îndeplini cerințele unui motor cu abur în wați. Pentru a găuri cilindri mai mari, el a construit, de asemenea, o mașină de găurit cilindri acționată de apă în 1775, care a promovat dezvoltarea motorului cu abur. De atunci, mașinile-unelte erau antrenate de motoarele cu abur prin arbori cotiți.
În 1797, britanicul Maudsley a realizat strungul cu un suport de scule de antrenare cu șurub de plumb care putea realiza alimentarea motorului și filetul de strunjire, ceea ce a reprezentat o schimbare majoră în structura mașinilor-unelte. Maudsley este cunoscut ca părintele industriei britanice de mașini-unelte.
În secolul al XIX-lea, au apărut diferite tipuri de mașini-unelte, conduse de producția de textile, energie electrică, mașini de transport și muniție. În 1817, British Roberts a creat un rindeau; în 1818, americanul Whitney (nume complet Eli Whitney) a realizat o mașină de frezat orizontal; în 1876, Statele Unite au făcut o mașină de șlefuit cilindrică universală; iar în 1835 și 1897, a inventat succesiv o mașină de tăiat angrenaj și o mașină de modelat angrenaje.
Centrul dezvoltării tehnologiei industriale s-a mutat liniștit din Marea Britanie în Statele Unite încă din secolul al XIX-lea. Whitney a fost printre cei care au furat avantajul tehnologic al Marii Britanii. Whitney a fost genial și vizionar și a fost primul care a dezvoltat sistemul ca o piesă înlocuibilă produsă în serie. Compania Whitney Engineering, activă și astăzi, a dezvoltat un strung cu turelă încă din anii 1840. Acest tip de strung a luat ființă odată cu complexitatea și rafinamentul fabricării pieselor de prelucrat. La acest tip de strung a fost instalat un troliu pe care erau montate diversele unelte necesare, astfel încât unealta să poată fi răsturnată în poziția dorită prin rotirea turelei care ținea unealta în loc.
Odată cu invenția motorului, mașinile-unelte au început să folosească acționări cu motor și apoi utilizate pe scară largă acționări cu motor separate, cunoscute și sub numele de mașină-mamă sau mașină-unelte, denumite în mod obișnuit mașini-unelte. În general, împărțit în mașini-unelte de tăiat metal, mașini-unelte de forjare și mașini-unelte pentru prelucrarea lemnului. Există multe modalități de prelucrare a pieselor mecanice în producția de mașini moderne: pe lângă prelucrare, există turnare, forjare, sudură, ștanțare, extrudare etc., dar acolo unde cerințele de precizie sunt mai mari și cerințele de rugozitate a suprafeței sunt mai fine, în general, trebuie să utilizați metoda de tăiere pe mașina unealtă pentru prelucrarea finală.
La începutul secolului al XX-lea, pentru a prelucra piesa de prelucrat, dispozitivul de fixare și uneltele de prelucrare a filetului cu o precizie mai mare, mașina de alezat și mașina de șlefuit filet au fost dezvoltate succesiv. În același timp, pentru a răspunde nevoilor producției de masă în industria auto și a rulmenților, am dezvoltat o varietate de mașini-unelte automate, mașini-unelte de copiat, mașini-unelte combinate și linii de producție automate.
În 1900, a intrat într-o perioadă de rafinament. De la sfârșitul secolului al XIX-lea până la începutul secolului al XX-lea, strungul unic a evoluat treptat într-o mașină de frezat, rindele, polizor, mașină de găurit și așa mai departe. Aceste mașini-unelte principale au fost în principiu create astfel încât să creeze condiții pentru mașinile-unelte de precizie de la începutul secolului al XX-lea și pentru mecanizarea și semi-automatizarea producției.
În primele două decenii ale secolului al XX-lea, oamenii au fost construiți în jurul mașinilor de frezat, mașinilor de șlefuit și liniilor de asamblare. Datorită cerințelor producției de automobile, avioane și motoare, este urgent să existe mașini de frezat și șlefuit de precizie și automate pentru un număr mare de piese de prelucrare cu forme complexe, precizie ridicată și finisaj ridicat. Ca urmare a apariției frezei cu muchii multi-helix, practic s-au rezolvat vibrațiile și finisajul generate de freza cu o singură muchie, precum și dificultatea dezvoltării mașinii de frezat, astfel încât mașina de frezat să devină o piesă importantă de echipament pentru prelucrare. piese complexe.