Струг. История на изобретението и производството. Модерен струг - пътят от идеята до изпълнението Струг Maudsley смисъл на изобретението

Английски механик и индустриалец. Създава винторежещ струг с механизирана опора (1797 г.), механизира производството на винтове, гайки и др. Ранните си години прекарва в Улуич близо до Лондон. На 12-годишна възраст започва работа като пълнител на патрони в Woolwich Arsenal, а на 18-годишна възраст е най-добрият ковач на арсенала и механик в работилницата на J. Bram, най-добрата работилница в Лондон. По-късно отваря собствена работилница, а след това и фабрика в Ламбет. Създава лабораторията Модсли. Дизайнер. Машинен инженер. Той създава механизирана опора за струг по собствен дизайн. Измислих оригинален комплект резервни зъбни колела. Изобретил напречно рендосваща машина с колянов механизъм. Създаден или подобрен голям брой различни металорежещи машини. Той строи парни корабни машини за Русия. От началото на 19 век започва постепенна революция в машиностроенето. Старият струг се заменя един по един с нови високопрецизни автомати, оборудвани с шублери. Началото на тази революция беше положено от винторежещия струг на английския механик Хенри Модсли, който направи възможно автоматичното завъртане на винтове и болтове с всякаква резба.

Машината за рязане на винтове, проектирана от Модсли, представлява значителен напредък. Историята на неговото изобретение е описана по следния начин от съвременници. През 1794-1795 г. Модсли, все още млад, но вече много опитен механик, работи в работилницата на известния изобретател Брахма. Основните продукти на работилницата са тоалетни и брави, изобретени от Брамо. Търсенето им беше много голямо и беше трудно да се направят ръчно. Брама и Модсли са изправени пред задачата да увеличат броя на частите, произведени на машините. Старият струг обаче беше неудобен за това. След като започна работа по подобряването му, Модсли го оборудва с кръстосана опора през 1794 г. Долната част на опората (плъзгача) беше монтирана на същата рамка с задната част на машината и можеше да се плъзга по нейния водач. На всяко място дебеломерът може да бъде здраво фиксиран с винт. На долната шейна бяха горните, подредени по подобен начин. С тяхна помощ фрезата, закрепена с винт в прорез в края на стоманена щанга, можеше да се движи в напречна посока. Шублерът се движеше в надлъжна и напречна посока с помощта на два водещи винта. Чрез преместване на ножа с помощта на опора близо до детайла, твърдо монтиране върху напречен плъзгач и след това преместване по повърхността, която се обработва, беше възможно да се отреже излишният метал с голяма прецизност. В този случай опората изпълнява функцията на ръката на работника, държаща ножа. Всъщност в описания дизайн нямаше нищо ново, но беше необходима стъпка към по-нататъшни подобрения.

Напускайки Брахма скоро след изобретението си, Модсли основава собствена работилница и през 1798 г. създава по-усъвършенстван струг. Тази машина беше важен крайъгълен камък в развитието на машиностроенето, тъй като за първи път направи възможно автоматичното нарязване на винтове с всякаква дължина и всяка стъпка. Както вече споменахме, слабото място на стария струг беше, че можеше да реже само къси винтове. Не можеше да бъде иначе, защото нямаше опора, ръката на работника трябваше да остане неподвижна, а самият детайл се движеше заедно с шпиндела. В машината Maudsley детайлът остана неподвижен и опората с резачката, фиксирана в нея, се премести. За да накара шублера да се движи по долния плъзгач по протежение на машината, Модсли свърза шпиндела на главата към водещия винт на шублера с помощта на две зъбни колела. Въртящият се винт беше завинтен в гайка, която издърпа плъзгача на шублера зад него и го принуди да се плъзне по рамката. Тъй като водещият винт се върти със същата скорост като шпиндела, на детайла се нарязва резба със същата стъпка, която беше на този винт. За рязане на винтове с различни стъпки, машината имаше запас от ходови винтове. Автоматичното нарязване на винтове на машината се случи по следния начин. Детайлът беше захванат и шлифован до необходимите размери, без да се включва механичното подаване на шублера. След това водещият винт беше свързан към шпиндела и нарязването на винта беше извършено в няколко прохода на ножа. Всяко връщане на шублера се извършва ръчно след изключване на подаването на самоход. По този начин водещият винт и дебеломерът напълно замениха ръката на работника. Освен това те направиха възможно нарязването на резби много по-точно и по-бързо, отколкото на предишните машини.

През 1800 г. Модсли прави забележително подобрение на своята машина - вместо набор от сменяеми водещи винтове, той използва набор от взаимозаменяеми зъбни колела, които свързват шпиндела и водещия винт (има 28 от тях с брой зъби от 15 до 50). Сега беше възможно да се получат различни резби с различна стъпка с помощта на един водещ винт. Всъщност, ако беше необходимо, например, да се получи винт, чийто ход е n пъти по-малък от този на водещия винт, беше необходимо детайлът да се върти с такава скорост, че да направи n оборота през времето, докато водещият винт получава въртенето си от шпиндела, това се постига лесно чрез вмъкване на една или повече зъбни колела между шпиндела и винта. Познавайки броя на зъбите на всяко колело, не беше трудно да се постигне необходимата скорост. Чрез промяна на комбинацията от колела беше възможно да се постигнат различни ефекти, например нарязване на дясна резба вместо лява. На своята машина Модсли наряза резби с такава невероятна прецизност и точност, че изглеждаше почти чудо на неговите съвременници. По-специално той отряза регулиращия винт и гайка за астрономически инструмент, който дълго време се смяташе за ненадминат шедьовър на прецизност. Винтът беше пет фута дълъг и два инча в диаметър с 50 оборота за всеки инч. Резбата беше толкова малка, че не можеше да се види с просто око. Скоро подобрената машина Maudsley стана широко разпространена и послужи като модел за много други металорежещи машини. Изключителните постижения на Модсли му донесоха голяма и заслужена слава. Наистина, въпреки че Модсли не може да се счита за единствения изобретател на шублера, неговата несъмнена заслуга е, че той достига до идеята си в най-необходимия момент и я привежда в най-съвършен вид.

Другата му заслуга е, че въвежда идеята за шублер в масово производство и по този начин допринася за нейното евентуално разпространение. Той пръв установява, че всеки винт с определен диаметър трябва да има резба с определена стъпка. Докато резбите на винтовете не бяха поставени на ръка, всеки винт имаше свои собствени характеристики. Всеки винт имаше собствена гайка, която обикновено не пасваше на друг винт. Въвеждането на механизирано рязане осигури равномерност на всички нишки. Сега всеки винт и всяка гайка с еднакъв диаметър пасват заедно, независимо къде са направени. Това е началото на стандартизацията на частите, която е изключително важна за машиностроенето. Един от учениците на Модсли, Джеймс Несмит, който по-късно сам стана изключителен изобретател, пише в мемоарите си за Модсли като пионер на стандартизацията. „Той премина към разпространението на най-важния въпрос за унифицирането на винтовете, но би било по-точно да го наречем революция, направена от Модсли в машиностроенето съотношението между броя на резбите на винтовете и техния диаметър. Всеки болт и гайка са подходящи само един за друг и нямат нищо общо с болтове със съседни размери Всяко смесване от тях води до безкрайни трудности и разходи, неефективност и объркване - част от машинния парк трябва да се използва постоянно за ремонт неприятностите, препятствията и разходите, причинени от подобна ситуация, и само един ще оцени правилно голямата услуга, оказана от Модсли на машиностроенето."

Хенри Модсли(англ. Henry Maudslay; 22 август 1771 г. - 14 февруари 1831 г.) - британски изобретател на инструменти, матрици и машини, считан за един от създателите на винторежещия струг.

Детски години от живота

Бащата на Модсли, също на име Хенри, е работил като ремонтник на колела и карета за Кралските инженери. След като е ранен в битка, той става складодържател в Кралския арсенал, базиран в Улуич, Южен Лондон, фабрика, която произвежда оръжия, амуниции и експлозиви и извършва научни изследвания за британските въоръжени сили. Там той се жени за млада вдовица Маргарет Лонди и имат седем деца, от които младият Хенри е петото. През 1780 г. бащата на Хенри умира. Подобно на много деца от епохата, Хенри започва да работи в производството от ранна възраст, на 12-годишна възраст той е „барутна маймуна“, едно от момчетата, наети да пълнят патрони в Кралския арсенал. Две години по-късно той е преместен дърводелската работилница, оборудвана с щамповъчна преса, където на петнадесетгодишна възраст започва да учи ковашкия занаят.

кариера

През 1800 г. Модсли разработва първата промишлена металорежеща машина за стандартизиране на размерите на резбата. Това позволи да се въведе концепцията за взаимозаменяемост, за да се приложат на практика гайки и болтове. Преди него резбите по правило се запълваха от квалифицирани работници по много примитивен начин - те маркираха жлеб върху заготовката на болта и след това го изрязаха с помощта на длето, файл и различни други инструменти. Съответно гайките и болтовете се оказаха с нестандартна форма и размер и такъв болт пасва изключително на гайката, която е направена за него. Гайките се използват рядко; металните винтове се използват главно в дървообработването за свързване на отделни блокове. Металните болтове, минаващи през дървената рамка, бяха заклещени от другата страна за закрепване или върху ръба на болта беше поставена метална шайба и краят на болта беше разширен. Модсли стандартизира процеса на производство на резби за използване в своята работилница и произвежда комплекти метчици и матрици, така че всеки болт с подходящ размер да пасва на всяка гайка със същия размер. Това беше голяма крачка напред в технологичния прогрес и производството на оборудване.

Модсли пръв изобретява микрометър с точност на измерване от една десет хилядна от инча (0,0001 в 3 микрона). Той го нарече „лорд канцлер“, защото се използваше за разрешаване на всякакви въпроси относно точността на измерванията на частите в неговите работилници.

На стари години Модсли проявява интерес към астрономията и започва да строи телескоп. Той възнамеряваше да купи къща в един от районите на Лондон и да построи частна обсерватория, но се разболя и почина, преди да успее да осъществи плана си. През януари 1831 г. той се простудява, докато пресича Ламанша, докато се връща от посещение на приятел във Франция. Хенри е болен в продължение на 4 седмици и умира на 14 февруари 1831 г. Погребан е в енорийското гробище на Св. Мария Магдалена в Улуич (Южен Лондон), където по негов дизайн е издигнат чугунен мемориал на семейство Модсли, излят във фабрика в Ламбет. Впоследствие 14 членове на семейството му са погребани в това гробище.

Много изтъкнати инженери са обучени в работилницата на Хенри, включително Ричард Робъртс, Дейвид Напиер, Джоузеф Клемент, сър Джоузеф Уитуърт, Джеймс Насмит (изобретател на парния чук), Джошуа Фийлд и Уилям Мюър.

Хенри Модсли допринесе за развитието на машиностроенето, когато то беше още в начален стадий, основната му иновация беше в създаването на машинни инструменти, които по-късно ще бъдат използвани в технически работилници по целия свят.

Компанията Maudsley е една от най-важните британски инженерни фабрики на деветнадесети век и съществува до 1904 г.

Литература

Джон Кантрел и Джилиан Куксън, изд., Хенри Модслей и пионерите на машинната ера, 2002 г., Tempus Publishing, Ltd, pb., (ISBN 0-7524-2766-0)
Хенри Модсли / Ф. Н. Загорски, И. М. Загорская, Изд.: Наука - 1981 г. - 144 с.,

Детски години от живота

Бащата на Модсли, също на име Хенри, е работил като ремонтник на колела и карета за Кралските инженери ( Английски). След като е ранен в битка, той става складодържател в Кралския арсенал ( Английски), базиран в Woolwich, южен Лондон, съоръжение, което произвежда оръжия, боеприпаси и експлозиви и провежда научни изследвания за британските въоръжени сили. Там той се жени за млада вдовица, Маргарет Лонди, и те имат седем деца, от които младият Хенри е петото. През 1780 г. бащата на Хенри умира. Подобно на много деца от епохата, Хенри започва да работи в производството от ранна възраст, на 12-годишна възраст той е „барутна маймуна“, едно от момчетата, наети да пълнят патрони в Кралския арсенал ( Английски). Две години по-късно той е преместен в дърводелски цех, оборудван с ковашка преса, където на петнадесетгодишна възраст започва да учи ковашкия занаят.

кариера

Един от прочутите винтови стругове на Maudsley, построен приблизително между 1797 и 1800 г.

През 1800 г. Модсли разработва първата промишлена металорежеща машина за стандартизиране на размерите на резбата. Това позволи да се въведе концепцията за взаимозаменяемост, за да се приложат на практика гайки и болтове. Преди него резбите по правило се запълваха от квалифицирани работници по много примитивен начин - те маркираха жлеб върху заготовката на болта и след това го изрязаха с помощта на длето, файл и различни други инструменти. Съответно гайките и болтовете се оказаха с нестандартна форма и размер и такъв болт пасва изключително на гайката, която е направена за него. Гайките се използват рядко; металните винтове се използват главно в дървообработването за свързване на отделни блокове. Металните болтове, минаващи през дървената рамка, бяха заклинени за закрепване от другата страна или върху ръба на болта беше поставена метална шайба и краят на болта беше разширен. Модсли, за използване в своята работилница, стандартизира процеса на производство на резба и произвежда комплекти от метчици и матрици, така че всеки болт с подходящ размер да пасва на всяка гайка със същия размер. Това беше голяма крачка напред в технологичния прогрес и производството на оборудване.

Модсли за първи път изобретява микрометър с точност на измерване от една десет хилядна от инча (0,0001 в ≈ 3 микрона). Той го нарече „лорд канцлер“, защото се използваше за разрешаване на всякакви въпроси относно точността на измерванията на частите в неговите работилници.

На стари години Модсли проявява интерес към астрономията и започва да строи телескоп. Той възнамеряваше да купи къща в един от районите на Лондон и да построи частна обсерватория, но се разболя и почина, преди да успее да осъществи плана си. През януари 1831 г. той се простудява, докато пресича Ламанша, докато се връща от посещение на приятел във Франция. Хенри е болен в продължение на 4 седмици и умира на 14 февруари 1831 г. Погребан е в енорийското гробище на Св. Мария Магдалена ( Английски) в Улуич (Южен Лондон), където по негов дизайн е издигнат чугунен мемориал на семейство Модсли, излят във фабрика в Ламбет. Впоследствие 14 членове на семейството му са погребани в това гробище.

Много видни инженери са обучени в работилницата на Хенри, включително Ричард Робъртс ( Английски), Дейвид Напиер, Джоузеф Клемент ( Английски), сър Джоузеф Уитуърт, Джеймс Несмит (изобретател на парния чук), Джошуа Фийлд ( Английски) и Уилям Мюър.

Компанията Maudsley е една от най-важните британски инженерни фабрики на деветнадесети век и съществува до 1904 г.

Литература

Бележки

Категории:

Личности по азбучен ред
Учени по азбука
Роден на 22 август
Роден през 1771 г
Умира на 14 февруари
Умира през 1831 г
Смъртни случаи в Обединеното кралство
Механика по азбучен ред
Механика Великобритания
Механика от 19 век
британски инженери

Фондация Уикимедия. 2010 г.

Вижте какво е "Maudsley, Henry" в други речници:

I (Maudslay) (1771 1831), английски механик и индустриалец. Създава винторежещ струг с механизирана опора (1797), механизира производството на винтове, гайки и др. II (Maudsley) (1835 1918), английски психиатър и философ позитивист... енциклопедичен речник

Хенри Модслей (1771 1831), английски механик и индустриалец. Той създава винторежещ струг с механизирана опора (1797), механизира производството на винтове, гайки и др. енциклопедичен речник

Хенри Модсли (1835 1918), английски психиатър и философ позитивист, един от основателите на детската психиатрия и еволюционната тенденция в психиатрията... енциклопедичен речник

Днес стругът е широко известен. Историята на създаването му започва през 700-те години на н.е. Първите модели са използвани за обработка на дърво; 3 века по-късно е създаден агрегат за работа с метали.

Първи споменавания

През 700-те години на н.е. е създаден агрегат, който частично наподобява съвременен струг. Историята на първото му успешно стартиране започва с обработката на дърво чрез въртене на детайла. Нито една част от инсталацията не беше метална. Следователно надеждността на такива устройства е доста ниска.

По това време стругът имаше ниска ефективност. Историята на производството е възстановена от оцелели чертежи и рисунки. Необходими бяха 2 силни чираци, за да развият детайла. Точността на получените продукти е ниска.

Историята датира информация за инсталации, смътно напомнящи за струг, до 650 г. пр.н.е. д. Единственото общо нещо между тези машини обаче беше принципът на обработка - методът на въртене. Останалите възли бяха примитивни. Заготовката буквално се задвижваше на ръка. Използван е робски труд.

Моделите, създадени през 12 век, вече са имали някакво задвижване и могат да бъдат използвани за производството на пълноценен продукт. Все още обаче нямаше държачи за инструменти. Затова беше твърде рано да се говори за висока точност на продукта.

Устройството на първите модели

Античен струг затяга детайла между центровете. Въртенето се извършваше на ръка само за няколко завъртания. Рязането се извършва с помощта на стационарен инструмент. Подобен принцип на обработка присъства в съвременните модели.

Като двигател за въртене на детайла занаятчиите използваха: животни, лък със стрели, вързани с въже към продукта. Някои занаятчии построиха нещо като водна мелница за тези цели. Но не беше възможно значително да се увеличи производителността.

Първият струг имаше дървени части и с увеличаването на броя на компонентите надеждността на устройството беше загубена. Водните устройства бързо загубиха своята релевантност поради сложността на ремонта. Едва през 14-ти век се появи просто задвижване, което значително опрости процеса на обработка.

Ранни задвижващи механизми

Няколко века минаха от изобретяването на струга до внедряването на прост задвижващ механизъм върху него. Можете да си го представите под формата на стълб, фиксиран в средата на рамката отгоре на детайла. Единият край на лъжичката е вързан с въже, което е увито около детайла. Вторият е закрепен с крачен педал.

Този механизъм работи успешно, но не може да осигури необходимата производителност. Принципът на действие се основава на законите на еластичната деформация. Когато педалът беше натиснат, въжето беше опънато, прътът се огъна и изпита значително напрежение. Последният се прехвърля върху детайла, привеждайки го в движение.

След завъртане на продукта на 1 или 2 оборота, стълбът се освобождава и отново се огъва. С помощта на педал майсторът регулира постоянната работа на обръча, принуждавайки детайла да се върти непрекъснато. В същото време ръцете му бяха заети с инструмента, обработвайки дървото.

Този прост механизъм е наследен от следващите версии на машини, които вече са имали колянов механизъм. Механичните шевни машини от 20-ти век впоследствие имат подобен дизайн на задвижване. На стругове, използвайки манивела, те постигнаха равномерно движение в една посока.

Благодарение на равномерното движение, занаятчиите започнаха да произвеждат продукти с правилна цилиндрична форма. Единственото нещо, което липсваше, беше твърдостта на компонентите: центрове, държачи за инструменти и задвижващ механизъм. Държачите на фрезите са направени от дърво, което е довело до изтласкването им по време на обработката.

Но въпреки изброените недостатъци стана възможно да се произвеждат дори сферични части. Обработката на метали все още беше труден процес. Дори меките сплави не се поддаваха на истинско завъртане чрез въртене.

Положителна промяна в дизайна на машинните инструменти беше въвеждането на гъвкавост в обработката: детайли с различни диаметри и дължини вече бяха обработени на една машина. Това беше постигнато чрез регулируеми държачи и центрове. Големите части обаче изискват значително физическо усилие от майстора, за да приложи въртенето.

Много занаятчии са адаптирали маховик от чугун и други тежки материали. Използването на инерцията и гравитацията улесни работата на процесора. Въпреки това все още беше трудно да се постигне индустриален мащаб.

Метални части

Основната задача на изобретателите на машинните инструменти беше да увеличат твърдостта на възлите. Началото на техническото преоборудване беше използването на метални центрове, които затягат детайла. По-късно се въвеждат зъбни предавки от стоманени части.

Металните части направиха възможно създаването на машини за рязане на винтове. Твърдостта вече беше достатъчна за обработка на меки метали. Отделните компоненти бяха постепенно подобрени:

държач за детайли, по-късно наречен основен възел - шпиндел;
коничните ограничители са оборудвани с регулируеми механизми за промяна на позицията по дължина;
работата на струг стана по-лесна с изобретяването на металния държач за инструменти, но за увеличаване на производителността беше необходимо постоянно отстраняване на стружки;
Леглото от чугун увеличи твърдостта на конструкцията, което направи възможно обработката на части със значителна дължина.

С въвеждането на метални компоненти става по-трудно развиването на детайла. Изобретателите мислеха за създаването на пълноценно задвижване, като искаха да премахнат човешкия ръчен труд. Преносната система помогна за изпълнението на плана. За първи път парен двигател е адаптиран да върти детайли. Предшестван е от воден двигател.

Равномерното движение на режещия инструмент се извършва от червячна предавка с помощта на дръжка. Това доведе до по-чиста повърхност на частта. Сменяемите блокове позволяват универсална работа на струг. Механизираните дизайни са усъвършенствани през вековете. Но до днес принципът на работа на агрегатите се основава на първите изобретения.

Учени изобретатели

В момента при покупка на струг първо се анализират техническите характеристики. Те осигуряват основните възможности за обработка, размери, твърдост и скорост на производство. Преди това, с модернизацията на агрегатите, постепенно бяха въведени параметри, според които моделите се сравняваха един с друг.

Класификацията на машините помогна да се оцени степента на съвършенство на конкретна машина. След като анализира събраните данни, местният изобретател от времето на Петър Велики модернизира предишните модели. Неговото дете беше истинска механизирана машина, която позволява различни видове обработка на въртящи се тела и рязане на резби.

Предимството на дизайна на Нартов беше възможността да се променя скоростта на въртене на движещия се център. Те също така предоставиха сменяеми зъбни колела. Външният вид на машината и нейната конструкция наподобяват съвременния прост струг TV3, 4, 6 Съвременните обработващи центри също имат подобни агрегати.

През 18 век Андрей Нартов представя на света самоходния шублер. предава равномерно движение на инструмента. Хенри Модсли, английски изобретател, представи своята версия на важния възел към края на века. В неговия дизайн скоростта на движение на осите е променена поради различни стъпки на резбата на водещия винт.

Основни възли

Струговете са идеални за обработка на 3D части чрез ротационно рязане. Преглед на модерна машина съдържа параметрите и характеристиките на основните компоненти:

Леглото е основният натоварен елемент, рамката на машината. Изработени са от устойчиви и твърди сплави; използва се предимно перлит.
Подпората е остров за монтиране на въртящи се глави на инструменти или статични инструменти.
Шпиндел - действа като държач на детайла. Основната мощна ротационна единица.
Допълнителни компоненти: сферични винтове, плъзгащи се оси, механизми за смазване, подаване на охлаждаща течност, въздухозаборници от работната зона, охладители.

Модерният струг съдържа задвижващи системи, състоящи се от сложна управляваща електроника и двигател, обикновено синхронен. Допълнителните опции ви позволяват да отстранявате стружки от работната зона, да измервате инструмента и да подавате охлаждаща течност под налягане директно към зоната на рязане. Механиката на машината се избира индивидуално за производствени задачи и цената на оборудването зависи от това.

Опората съдържа възли за поставяне на лагери, които са монтирани върху сачмено-винтова двойка (сачмено-винтова двойка). На него са монтирани и елементи за контакт с плъзгащите водачи. Смазката в съвременните машини се доставя автоматично и нивото му в резервоара се контролира.

При първите стругове човек е движел инструмента и е избирал посоката на движението му. В съвременните модели всички манипулации се извършват от контролера. Измислянето на такъв възел отне няколко века. Електрониката има значително разширени възможности за обработка.

контрол

Напоследък са широко разпространени CNC стругове за метал - с цифрово управление. Контролерът контролира процеса на рязане, следи позицията на осите и изчислява движението според зададените параметри. Няколко етапа на рязане се съхраняват в паметта, чак до готовия детайл.

CNC стругове за метал могат да имат визуализация на процеса, което помага да се провери написаната програма, преди инструментът да започне да се движи. Целият разрез може да се види виртуално и грешките в кода могат да бъдат коригирани навреме. Съвременната електроника контролира натоварването на осите. Най-новите версии на софтуера ви позволяват да идентифицирате повреден инструмент.

Техниката за наблюдение на счупени плочи на държач се основава на сравняване на графиката на натоварванията на осите по време на нормална работа и когато аварийният праг е превишен. Проследяването се извършва в програмата. Информацията за анализ се доставя на контролера от задвижваща система или сензор за мощност с възможност за дигитализиране на стойности.

Сензори за позиция

Първите машини с електроника имаха крайни изключватели с микропревключватели за управление на крайни позиции. По-късно енкодерите започнаха да се инсталират на винтовата двойка. Понастоящем се използват линийки с висока точност, които могат да измерват луфт от няколко микрона.

Оборудван с кръгли сензори и ос на въртене. може да се контролира. Това е необходимо за реализиране на фрезовите функции, които са изпълнявани от задвижвания инструмент. Последният често е вграден в купола.

Целостта на инструмента се измерва с помощта на електронни сонди. Те също така улесняват намирането на референтни точки за стартиране на цикъла на рязане. Сондите могат да измерват геометрията на получените контури на част след обработка и автоматично да правят корекции, които се включват в многократното довършване.

Най-простият модерен модел

Струг TV 4 е учебен модел с прост задвижващ механизъм. Цялото управление се извършва ръчно.

Дръжки:

регулирайте позицията на инструмента спрямо оста на въртене;
задайте посоката на рязане на конеца надясно или наляво;
служат за промяна на скоростта на главното задвижване;
определяне на стъпката на резбата;
включват надлъжно движение на инструмента;
са отговорни за закрепването на компонентите: задната част и нейните пина, глави с ножове.

Маховици движат възли:

перо на задната стойка;
надлъжно превозване.

Дизайнът включва осветителна верига за работната зона. Система за безопасност под формата на защитен екран предпазва работниците от чипове. Дизайнът на машината е компактен, което позволява да се използва в класни стаи и сервизни помещения.

Стругът за винтови нарези TV4 е проста конструкция, която осигурява всички необходими компоненти за пълноценен дизайн за обработка на метал. Шпинделът се задвижва чрез скоростна кутия. Инструментът е монтиран на опора с механично подаване и се задвижва от винтова двойка.

Размери

Шпинделът се управлява от асинхронен двигател. Максималният размер на детайла може да бъде в диаметър:

не повече от 125 mm, ако обработката се извършва върху шублер;
не повече от 200 mm, ако обработката се извършва над леглото.

Дължината на детайла, захванат в центровете, е не повече от 350 mm. Сглобената машина тежи 280 кг, максималната скорост на шпиндела е 710 об./мин. Тази скорост на въртене е определяща за финалната обработка. Захранването се осъществява от мрежа 220V с честота 50 Hz.

Характеристики на модела

Скоростната кутия на машината TV4 е свързана към двигателя на шпиндела чрез задвижване с клиновиден ремък. Въртенето се предава на шпиндела от скоростната кутия чрез серия от зъбни колела. Посоката на въртене на детайла може лесно да се промени чрез фазиране на главния двигател.

Китарата служи за предаване на въртене от шпиндела към шублерите. Има възможност за превключване на 3 скорости на подаване. Съответно се нарязват три различни вида метрични резби. Плавността и равномерността на движението се осигуряват от водещия винт.

Дръжките задават посоката на въртене на двойката винтове на главата. Скоростите на подаване също се задават с помощта на дръжките. Шублерът се движи само в надлъжна посока. Компонентите трябва да се смазват ръчно в съответствие с машинните разпоредби. Зъбните колела поемат смазката от ваната, в която работят.

Машината има възможност за ръчна работа. За това се използват маховици. Зъбната рейка и зъбно колело се зацепва с рейката. Последният е завинтен към рамката. Този дизайн ви позволява да активирате ръчно управление на машината, ако е необходимо. Подобен маховик се използва за преместване на перото на задната стойка.

22.8.1771 — 14.2.1831

„Англичанинът е хитър човек, за да помогне на работата,

Изобретявах кола зад колата;"

В. Богданов

Английски механик и индустриалец.

Той създава винторежещ струг с механизирана опора (1797), механизира производството на винтове, гайки и др.

Ранните си години прекарва в Улуич, близо до Лондон. На 12-годишна възраст започва работа като пълнител на патрони в Woolwich Arsenal, а на 18-годишна възраст е най-добрият ковач на арсенала и механик в работилницата на J. Bram, най-добрата работилница в Лондон. По-късно отваря собствена работилница, а след това и фабрика в Ламбет. Създава лабораторията Модсли. Дизайнер. Машинен инженер. Той създава механизирана опора за струг по собствен дизайн.

Измислих оригинален комплект резервни зъбни колела. Изобретил напречно рендосваща машина с колянов механизъм. Създаден или подобрен голям брой различни металорежещи машини.

Той строи парни корабни машини за Русия.

От началото на 19 век започва постепенна революция в машиностроенето. Старият струг се заменя един по един с нови високопрецизни автомати, оборудвани с шублери.

Началото на тази революция беше положено от винторежещия струг на английския механик Хенри Модсли, който направи възможно автоматичното завъртане на винтове и болтове с всякаква резба. Машината за рязане на винтове, проектирана от Модсли, представлява значителен напредък. Историята на неговото изобретение е описана по следния начин от съвременници. През 1794-1795 г. Модсли, все още млад, но вече много опитен механик, работи в работилницата на известния изобретател Брахма. Основните продукти на работилницата са тоалетни и брави, изобретени от Брамо. Търсенето им беше много голямо и беше трудно да се направят ръчно. Брама и Модсли са изправени пред задачата да увеличат броя на частите, произведени на машините. Старият струг обаче беше неудобен за това. След като започна работа по подобряването му, Модсли го оборудва с кръстосана опора през 1794 г.

Долната част на опората (плъзгача) беше монтирана на същата рамка с задната част на машината и можеше да се плъзга по нейния водач. На всяко място дебеломерът може да бъде здраво фиксиран с винт. На долната шейна бяха горните, подредени по подобен начин. С тяхна помощ фрезата, закрепена с винт в прорез в края на стоманена щанга, можеше да се движи в напречна посока. Шублерът се движеше в надлъжна и напречна посока с помощта на два водещи винта. Чрез преместване на ножа с помощта на опора близо до детайла, твърдо монтиране върху напречен плъзгач и след това преместване по повърхността, която се обработва, беше възможно да се отреже излишният метал с голяма прецизност.

В този случай опората изпълнява функцията на ръката на работника, държаща ножа. Всъщност в описания дизайн нямаше нищо ново, но беше необходима стъпка към по-нататъшни подобрения.

В машината Maudsley детайлът остана неподвижен и опората с резачката, фиксирана в нея, се премести. За да накара шублера да се движи по долния плъзгач по протежение на машината, Модсли свърза шпиндела на главата към водещия винт на шублера с помощта на две зъбни колела. Въртящият се винт беше завинтен в гайка, която издърпа плъзгача на шублера зад него и го принуди да се плъзне по рамката. Тъй като водещият винт се върти със същата скорост като шпиндела, на детайла се нарязва резба със същата стъпка, която беше на този винт.

За рязане на винтове с различни стъпки, машината имаше запас от ходови винтове. Автоматичното нарязване на винтове на машината се случи по следния начин. Детайлът беше захванат и шлифован до необходимите размери, без да се включва механичното подаване на шублера. След това водещият винт беше свързан към шпиндела и нарязването на винта беше извършено в няколко прохода на ножа. Всяко връщане на шублера се извършва ръчно след изключване на подаването на самоход.

По този начин водещият винт и дебеломерът напълно замениха ръката на работника. Освен това те направиха възможно нарязването на резби много по-точно и по-бързо, отколкото на предишните машини. През 1800 г. Модсли прави забележително подобрение на своята машина - вместо набор от сменяеми водещи винтове, той използва набор от взаимозаменяеми зъбни колела, които свързват шпиндела и водещия винт (има 28 от тях с брой зъби от 15 до 50). Сега беше възможно да се получат различни резби с различна стъпка с помощта на един водещ винт. Всъщност, ако беше необходимо, например, да се получи винт, чийто ход е n пъти по-малък от този на водещия винт, беше необходимо детайлът да се върти с такава скорост, че да направи n оборота през времето, докато водещият винт получава въртенето си от шпиндела, това се постига лесно чрез вмъкване на една или повече зъбни колела между шпиндела и винта. Познавайки броя на зъбите на всяко колело, не беше трудно да се постигне необходимата скорост. Чрез промяна на комбинацията от колела беше възможно да се постигнат различни ефекти, например нарязване на дясна резба вместо лява.

На своята машина Модсли наряза резби с такава невероятна прецизност и точност, че изглеждаше почти чудо на неговите съвременници. По-специално той отряза регулиращия винт и гайка за астрономически инструмент, който дълго време се смяташе за ненадминат шедьовър на прецизност. Винтът беше пет фута дълъг и два инча в диаметър с 50 оборота за всеки инч. Резбата беше толкова малка, че не можеше да се види с просто око. Скоро подобрената машина Maudsley стана широко разпространена и послужи като модел за много други металорежещи машини.

Изключителните постижения на Модсли му донесоха голяма и заслужена слава. Наистина, въпреки че Модсли не може да се счита за единствения изобретател на шублера, неговата несъмнена заслуга е, че той достига до идеята си в най-необходимия момент и я привежда в най-съвършен вид. Другата му заслуга е, че въвежда идеята за шублер в масово производство и по този начин допринася за нейното евентуално разпространение. Той пръв установява, че всеки винт с определен диаметър трябва да има резба с определена стъпка. Докато резбите на винтовете не бяха поставени на ръка, всеки винт имаше свои собствени характеристики. Всеки винт имаше собствена гайка, която обикновено не пасваше на друг винт.

Въвеждането на механизирано рязане осигури равномерност на всички нишки. Сега всеки винт и всяка гайка с еднакъв диаметър пасват заедно, независимо къде са направени. Това е началото на стандартизацията на частите, която е изключително важна за машиностроенето.

Един от учениците на Модсли, Джеймс Несмит, който по-късно сам стана изключителен изобретател, пише в мемоарите си за Модсли като пионер на стандартизацията. „Той премина към разпространението на най-важния въпрос за унифицирането на винтовете, но би било по-точно да го наречем революция, направена от Модсли в машиностроенето съотношението между броя на резбите на винтовете и техния диаметър. Всеки болт и гайка са подходящи един за друг и нямат нищо общо с болт със съседни размери.

Следователно всички болтове и съответните гайки получиха специални маркировки, показващи принадлежността им един към друг. Всяка смес от тях водеше до безкрайни трудности и разходи, неефективност и объркване - част от машинния парк трябваше постоянно да се използва за ремонт.

Само човек, който е живял в сравнително ранните дни на машиностроенето, може да има правилна представа за проблемите, препятствията и разходите, причинени от подобна ситуация, и само един ще оцени правилно голямата услуга, оказана от Модсли на машиностроенето.