تكنولوژی ماشینکاری و ماشین های ابزار

سیر تکامل ماشینهای ابزار

ماشینهای ابزار گروهی از ماشینها هستند که می توانند همانند خودشان را بسازند یا به عبارت دیگر انواع ماشینهای ابزار را با آنها تولید کرد . ماشینهای ابزار در انواع واندازه های مختلفی ساخته می شوند . ماشینهای ابزار کوچک را می توان بر روی یک میز کار نصب کرد ودر مقابل ماشینهای ابزار سنگین ممکن است تا چندصد تن وزن داشته باشند .

سوالی در مورد پیدایش ماشینهای ابزار ، شبیه به این سوال مطرح است که : ابتدا مرغ به وجود آمده یا تخم مرغ ؟ . یعنی می توان این سوال را مطرح کرد که چگونه می توان یک ماشین ابزار را بدون وجود ماشینهای ابزار دیگر به وجود آورد ؟

ماشینهای ابزار اولیه

اولین ماشینهای ابزار ، یعنی ماشینهای تراش ودرل کمانی با دست ساخته شدند وتاریخ پیدایش آنها به 1200 سال قبل از میلاد باز می گردد . تا قبل از پایان قرن هفدهم میلادی ، ماشینهای تراش تنها قادر به براده برداری موادی مانند چوب ، عاج وفلزات نرم مانند قلع یا مس بودند . تمام این ماشینها با نیروی ماهیچه ای به حرکت درمی آمدند . با ساختن ماشینهای تراش که محرکه آنها به صورت رفت وبرگشتی بود وتوسط یک تخته رکاب پایی به حرکت درمی آمد ، انسان قادرشد ماشینهای تراش را به صورت پیوسته دریک جهت به گردش درآورد . ماشینهای تراش پیشرفته تر به کمک چرخ لنگرهای بزرگ واز طریق چرخش یک چرخ آبی یا نیروی انسان وحیوان به گردش درمی آمدند . انرژی موجود در چرخ لنگر از طریق یک سیستم تسمه وپولی به چند ماشین تراش انتقال می یافت . هنگامی که جیمزوات بر روی اختراع معروف خود ماشین بخار کار می کرد . به زودی دریافت که این موتور نیازمند سیلندرهایی با سطح داخلی دقیق وتراش خورده است . این ماشین نوعی ماشین تراش مخصوص سوراخ تراشی بود که چرخ سوراخ تراشی نام گرفت .

منابع انرژی

همگام با پیشرفت ماشینهای ابزار ، انواع منابع انرژی ارزان نیز توسعه یافتند . دستیابی به منابع انرژی بهتر ، ابتدا به کندی صورت می گرفت . بیشترین پیشرفت دراین زمینه طی 150 سال اخیر به دست آمده است . منابع انرژی مورد استفاده در ماشینهای ابزار از ابتدا تا امروز به شرح زیر بوده است :

• انرژی دست . ماشینهای تراش ودرل کمانی که با نیروی دست به گردش درمی آمدند . با عقب وجلو بردن دست ، جهت گردش محور ماشین به صورت پیوسته دریک جهت انجام شود ،
• انرژی حیوانات . فلکه های بزرگی که در ماشینهای ابزار اولیه (مورد استفاده درتولید لوله های قدیمی ) برای گردش محورماشین به کار می رفت ، احتیاج به نیروی بیشتری نسبت به نیروی انسانی داشتند ،
• انرژی آب . با توجه به کمبود آب در فصول خشک سال ، این انرژی در گذشته زیاد قابل اعتماد نبوده است ،
• انرژی بخار . این انرژی اولین منبع انرژی قابل اعتماد محسوب می شود . با استفاده از ماشینهای بخار که در مرکز تامین نیروی کارخانجات نصب می شدند ، محورهای محرکه مرکزی به گردش درآمده وگردش این محورها با استفاده از سیستم پولی وتسمه به ماشینهایی که درزیر این محورها نصب شده بودند ، انتقال می یافت ،
• انرژی الکتریکی مرکزی . به تدریج موتورهای الکتریکی بزرگ جایگزین ماشینهای بخار شدند که نیروی آنها از طریق محورهای محرکه مرکزی به ماشینهای مختلف منتقل می شد.

ماشـینهای تراش

یک ماشین تراش براین اساس کار می کند که قطعه کار در برابر لبه برشی یک ابزار می چرخد وابزار از قطعه کار برداه برمی دارد. ماشین تراش یکی از قدیمی ترین واساسی ترین ماشینهای ابزار محسوب می شود . ابزار برشی در ماشین تراش قابل کنترل است ومی توان آن را در جهت طولی بر روی بستر ماشین ودر جهت عرضی توسط سوپرت عرضی ویا تحت زاویه خاص به حرکت درآورد.

اندازه یک ماشین تراش

اندازه یک ماشین تراش براساس قطر کارگیر وطول بستر ماشین تعیین می گردد (شکل 5-1) . قطر کارگیر عبارت است از حداکثر قطر قطعه کار که می تواند بر روی بستر ماشین (سطوح تکیه گاهی تخت یا v- شکل که سوپرت طولی ودیگر اجزاء متحرک ماشین برروی آن قرار گرفته اند واین سطوح راهنمای حرکتی دقیقی برای این اجزاء هستند ) بچرخد . طول بستر یک ماشین تراش ، به صورت کلی واز ابتدا تا انتهای آن در نظر گرفته می شود .