מַחֲרָטָה. היסטוריה של המצאות וייצור

ספריה טכנית בחינם

היסטוריה של טכנולוגיה, טכנולוגיה, אובייקטים מסביב לנו
ספרייה חינם / מדריך / ההיסטוריה של הטכנולוגיה, הטכנולוגיה, החפצים סביבנו

מַחֲרָטָה. היסטוריה של המצאות וייצור

ההיסטוריה של הטכנולוגיה, הטכנולוגיה, החפצים סביבנו

מדריך / ההיסטוריה של הטכנולוגיה, הטכנולוגיה, החפצים סביבנו

הערות למאמר

מחרטה - מכונה לחיתוך (הפיכת) חלקי עבודה העשויים ממתכות, עץ וחומרים נוספים בצורה של גופי מהפכה. במחרטות הם מבצעים סיבוב וקימום של משטחים גליליים, חרוטיים ומעוצבים, השחלה, חיתוך ועיבוד קצה, קידוח, שקיעה נגדית וקידוח חורים וכו'. חומר העבודה מקבל סיבוב מהציר, החותך - כלי החיתוך - נע יחד עם המחליקה מחליקה מציר ההנעה או מבורג העופרת, המקבל סיבוב ממנגנון ההזנה.

מַחֲרָטָה

במאות XVII-XVIII. תעשיית הייצור פרחה. במפעלים רבים היו בתי מלאכה לעיבוד מתכת.

העיבוד בבתי המלאכה בוצע בעיקר על מחרטות. במכונות אלו נקבע מלמעלה מוט גמיש, אליו נקשר קצה אחד של החבל. החבל נכרך סביב הגלגלת במכונה. הקצה השני הוצמד ללוח, שהיה הדוושה לכף רגלו של העובד. על ידי לחיצה על הדוושה, העובד סובב את הגליל ואת חומר העבודה. הוא החזיק כלי חיתוך בידו. המחרטה הייתה כלי מורכב, אך לא מכונה. כדי להפוך למכונה, היה צורך בקליפר מחזיק כלים, המחליף יד אדם.

המכונאי הרוסי A.K. Nartov הפך לממציא המחרטה עם קליפר. הוא בנה כמה מחרטות שהיו להן תומך מכני.

במכונות שתוכנן על ידי Nartov, גלגל המונע על ידי מים או כוח בעלי חיים יכול לשמש לנהיגה.

למרות עבודתו המדהימה של נרטוב וההערכה הרבה שקיבלו המצאותיו וידיעיו, לקליפר שהמציא לא הייתה השפעה רבה על ההתפתחות המעשית של טכנולוגיית המפנה.

בסוף המאה ה- XVIII. הרעיון של שימוש בקליפר במחרטות הוחזר בצרפת. ב"אנציקלופדיה הצרפתית" דידרו בשנת 1779 ניתן תיאור של מתקן למחרטות, הדומה בבירור לעיקרון של קליפר. עם זאת, למכונות אלו היו מספר חסרונות שמנעו את השימוש הנרחב בהן בפועל.

האפשרות לפתח טכנולוגיה הנדסית הופיעה רק כתוצאה משני השלבים הראשונים של המהפכה התעשייתית. לייצור מכונות של מכונות, היה צורך במנוע חזק. עד תחילת המאה ה- XIX. מנוע כזה היה מנוע קיטור אוניברסלי כפול פעולה. מנגד, התפתחות ייצור מכונות פועלות ומנועי קיטור במחצית השנייה של המאה ה-XNUMX. הקים כוח אדם מוסמך להנדסת מכונות - עובדי מכונות. שני תנאים אלו הבטיחו את המהפכה הטכנית בהנדסת מכונות.

תחילתו של שינוי בטכניקת ייצור המכונות הונחה על ידי המכונאי האנגלי הנרי מודסלי, שיצר תמיכה מכנית למחרטה. מודסלי החל לעבוד בארסנל של לונדון בגיל שתים עשרה. שם רכש כישורים טובים בעיבוד עץ ומתכת ובנוסף הפך לנפח אמן. עם זאת, מודסלי חלם על קריירה כמכונאי. בשנת 1789 הוא נכנס לחנות המכונות בלונדון של ג'וזף ברום, מומחה בייצור מנעולים.

בבית המלאכה של ברם הזדמן ל-G.Madsley להמציא ולעצב מכשירים שונים לייצור מנעולים.

בשנת 1794, הוא המציא את מה שנקרא תמיכת צולב למחרטה, שתרמה להפיכת המכונה למכונה עובדת. המהות של ההמצאה של מודסלי הסתכמה בדברים הבאים: סיבובים, סיבוב כל חפץ, חיזק אותו בחוזקה על המכונה עם מלחציים מיוחדים. כלי העבודה - החותך היה באותו זמן בידי העובד. כאשר הציר הסתובב, החותך עיבד את חומר העבודה. העובד היה צריך לא רק ליצור את הלחץ הדרוש עם חותך על חומר העבודה, אלא גם להזיז אותו לאורכו. זה היה אפשרי רק עם מיומנות רבה ומתח חזק. ההזזה הקלה ביותר של החותך הפרה את דיוק הסיבוב. מודסלי החליט לחזק את החותך במכונה. לשם כך הוא יצר מהדק מתכת - קליפר, שהיו לו שני קרונות שנעים באמצעות ברגים. כרכרה אחת יצרה את הלחץ הדרוש של החותך על חומר העבודה, והשנייה הזיזה את החותך לאורך חומר העבודה. כך, יד האדם הוחלפה במכשיר מכני מיוחד. עם כניסת הקליפר, המכונה החלה לפעול באופן רציף בשלמות, בלתי מושגת אפילו עבור היד האנושית המיומנת ביותר. הקליפר יכול לשמש לייצור הן של החלקים הקטנים ביותר והן של חלקים ענקיים של מכונות שונות.

מכשיר מכני זה לא החליף שום כלי, אלא את היד האנושית, שיוצרת צורה מסוימת, מקרבת אותה, מחילה את קצהו של כלי חיתוך או מכוונת אותו לחומר העבודה, כמו עץ או מתכת. לפיכך, ניתן היה לשחזר את הצורות הגיאומטריות של חלקים בודדים של מכונות בקלות, דיוק ומהירות שכזו שידו של העובד המנוסה ביותר לעולם לא תוכל לספק.

כלי המכונה הראשון עם קליפר, אם כי לא מושלם ביותר, נוצר בבית המלאכה של בראם בשנים 1794-1795. בשנת 1797, מודסלי בנה את המחרטה הראשונה הניתנת לעבודה על מצע ברזל יצוק עם קליפר מתנייע. המכונה שימשה לחיתוך ברגים, ושימשה גם לעיבוד חלקי מנעולים.

בעתיד, Modesi המשיך לשפר את המחרטה עם קליפר. בשנת 1797, הוא בנה מחרטה לחיתוך ברגים עם בורג עופרת שניתן להחלפה. חבישה של ברגים באותם ימים הייתה עבודה קשה ביותר. לברגים, חתוכים ביד, היה חוט שרירותי לחלוטין. קשה היה למצוא שני ברגים זהים, מה שהקשה מאוד על תיקון מכונות, הרכבתן והחלפת חלקים בלויים בחדשים. לכן, מודסלי שיפר בעיקר מחרטות חיתוך ברגים. באמצעות עבודתו על שיפור הברגים של ברגים, הוא השיג סטנדרטיזציה חלקית של ייצור הברגים, וסלל את הדרך לתלמידו העתידי Whitworth, מייסד תקני הברגים באנגליה.

מַחֲרָטָה
המחרטה הפשוטה ביותר

מכונת הנעה עצמית Maudsley, שהוצעה לעבודות חיתוך ברגים, התגלתה עד מהרה כמכונה הכרחית בכל עבודת סיבוב. מכונה זו עבדה בדיוק מדהים, ללא צורך במאמץ פיזי רב מצד העובד.

ניסיונות ליצור מכונה עובדת בהנדסת מכונות מאז סוף המאה ה-XNUMX. נוצרו במדינות אחרות. בגרמניה הציע המכונאי הגרמני רייכנבאך, ללא תלות במאודסלי, גם מכשיר להחזקת חותך (קליפר) על מחרטת עץ המיועדת לעיבוד מכשירים אסטרונומיים מדויקים. עם זאת, ההתפתחות הכלכלית של גרמניה הפיאודלית פיגרה הרבה מאחורי זו של אנגליה הקפיטליסטית. התמיכה המכנית של התעשייה הגרמנית במלאכת יד לא הייתה נחוצה, בעוד שהכנסת מחרטת הבורג לחיתוך מודסלי באנגליה נבעה מהצרכים של פיתוח ייצור קפיטליסטי.

עד מהרה הפך המחוגה למנגנון מושלם והועבר בצורה מודרנית מהמחרטה, שלשמה הוא נועד במקור, למכונות אחרות המשמשות לייצור מכונות. עם ייצור הקליפר, כל מכונות עיבוד המתכת מתחילות להשתפר ולהפוך למכונות. מכונות מסתובבות, שחיקה, הקצעה, כרסום מופיעות. עד שנות ה-30 של המאה ה- XIX. להנדסת המכונות האנגלית כבר היו מכונות העבודה העיקריות שאפשרו לבצע באופן מכאני את הפעולות החשובות ביותר בעיבוד מתכת.

זמן קצר לאחר המצאת הקליפר, עזב מודסלי את ברהם ופתח חנות מכונות משלו, שהפכה במהירות למפעל גדול לבניית מכונות. למפעל מודסלי היה תפקיד יוצא דופן בפיתוח טכנולוגיית המכונות האנגלית. זה היה בית הספר של מכונאים אנגלים מפורסמים. כאן החלו בוני מכונות מצטיינים כמו ויטוורת', רוברטס, נסמית', קלמנט, מון ואחרים את פעילותם.

במפעל מודסלי כבר נעשה שימוש במערכת מכונה של ייצור בצורה של חיבור על ידי שידורים של מספר רב של מכונות עובדות שהופעלו על ידי מנוע חום אוניברסלי. מפעל המודלים ייצר בעיקר חלקים למנועי הקיטור של וואט. עם זאת, המפעל עיצב גם מכונות עבודה לבתי מלאכה מכניים. G. Maudsley ייצר כלי חרטה למופת ולאחר מכן הקצעה.

מודל עצמו, למרות היותו הבעלים של מפעל גדול, עבד כל חייו בשורה אחת עם עובדיו ותלמידיו. הייתה לו יכולת מדהימה למצוא ולטפח בוני מכונות מוכשרים. מכונאים אנגליים בולטים רבים חייבים את השכלתם הטכנית למודסלי. בנוסף לקליפר, הוא עשה המצאות ושיפורים רבים במגוון רחב של ענפי טכנולוגיה.

מַחֲרָטָה
מראה כללי של המחרטה

על בסיס קשיח 1, הנקרא המיטה, מקובעים ה-headstock 5 וה-tailstock 2. ה-headstock קבוע. היחידה העיקרית שלו היא הציר-ציר 8. הוא מסתובב במיסבי ברונזה בתוך בית קבוע 7. על הציר מותקן התקן לחיזוק חומר העבודה. במקרה זה, מדובר במזלג 9. בהתאם לגודלו ולצורתו, משמשים גם לוחית פנים, מחסנית והתקנים נוספים להדק את החלק. הציר מסתובב מהמנוע החשמלי 10 דרך גלגלת ההנעה 6.

עמוד הזנב של המכונה יכול לנוע לאורך המיטה והוא מקובע במיקום הרצוי. באותה רמה עם הציר של ה-headstock, מה שנקרא מרכז 11 מותקן ב-tailstock. זהו רולר עם קצה מחודד. ה-tailstock משמש בעת עיבוד של חלקים ארוכים - לאחר מכן חומר העבודה מהודק בין מזלג הציר למרכז tailstock.

מחרטה מודרנית מורכבת מגופים עובדים - תומך להרכבת חותך, ציר להרכבת חלק, מנוע ותיבת הילוכים המעבירה תנועה מהמנוע אל הציר. תיבת ההילוכים מורכבת מתיבת הילוכים ותיבת הילוכים. תיבת ההילוכים היא סט של צירים עם גלגלי שיניים מחוברים אליהם. על ידי החלפת הילוכים, מהירות הציר משתנה ומשאירה את מהירות המנוע ללא שינוי. תיבת ההילוכים מעבירה סיבוב מתיבת ההילוכים לציר ההינע או לבורג העופרת. גלגלת העופרת ובורג העופרת נועדו להזיז את הקליפר שעליו מקובע החותך. הם מאפשרים לך לתאם את מהירות החותך עם תדירות הסיבוב של החלק. גלגלת העופרת קובעת את מצב חיתוך המתכת, ובורג העופרת קובע את גובה ההברגה.

הציר, הכלי או המתקנים נתמכים על ידי ה-headstock וה-tailstock.

כל רכיבי המכונה מחוברים למסגרת.

מחבר: Pristinsky V.L.

אנו ממליצים על מאמרים מעניינים סעיף ההיסטוריה של הטכנולוגיה, הטכנולוגיה, החפצים סביבנו:

▪ לחרוש

▪ טיל בליסטי

▪ סיכת ביטחון

ראה מאמרים אחרים סעיף ההיסטוריה של הטכנולוגיה, הטכנולוגיה, החפצים סביבנו.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

קיומו של כלל אנטרופיה להסתבכות קוונטית הוכח 09.05.2024

מכניקת הקוונטים ממשיכה להדהים אותנו עם התופעות המסתוריות והתגליות הבלתי צפויות שלה. לאחרונה הציגו ברטוס רגולה ממרכז RIKEN למחשוב קוונטי ולודוביקו לאמי מאוניברסיטת אמסטרדם תגלית חדשה הנוגעת להסתבכות קוונטית והקשר שלה לאנטרופיה. להסתבכות קוונטית יש תפקיד חשוב במדע ובטכנולוגיה של מידע קוונטי מודרני. עם זאת, מורכבות המבנה שלו הופכת את ההבנה והניהול שלו למאתגרים. התגלית של רגולוס ולמי מראה שההסתבכות הקוונטית פועלת לפי כלל אנטרופיה דומה לזה של מערכות קלאסיות. תגלית זו פותחת נקודות מבט חדשות בתחום מדע וטכנולוגיה של מידע קוונטי, ומעמיקה את הבנתנו את ההסתבכות הקוונטית והקשר שלה לתרמודינמיקה. תוצאות המחקר מצביעות על אפשרות הפיכה של טרנספורמציות של הסתבכות, מה שיכול לפשט מאוד את השימוש בהן בטכנולוגיות קוונטיות שונות. פתיחת כלל חדש ... >>

מזגן מיני Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

הקיץ הוא זמן להירגעות ולנסיעות, אבל לעתים קרובות החום יכול להפוך את הזמן הזה לייסורים בלתי נסבלים. הכירו מוצר חדש מבית סוני - מזגן המיני Reon Pocket 5, המבטיח להפוך את הקיץ לנוח יותר עבור המשתמשים בו. סוני הציגה מכשיר ייחודי - המיני-מרכך Reon Pocket 5, המספק קירור הגוף בימים חמים. בעזרתו, המשתמשים יכולים ליהנות מקרירות בכל זמן ובכל מקום פשוט על ידי לענוד אותו על צווארם. מזגן מיני זה מצויד בהתאמה אוטומטית של מצבי פעולה, כמו גם בחיישני טמפרטורה ולחות. הודות לטכנולוגיות חדשניות, Reon Pocket 5 מתאים את פעולתו בהתאם לפעילות המשתמש ולתנאי הסביבה. משתמשים יכולים להתאים בקלות את הטמפרטורה באמצעות אפליקציה ייעודית לנייד המחוברת באמצעות Bluetooth. בנוסף, זמינים לנוחות חולצות טי ומכנסיים קצרים בעיצוב מיוחד, אליהם ניתן לחבר מזגן מיני. המכשיר יכול הו ... >>

אנרגיה מהחלל עבור ספינת הכוכבים 08.05.2024

ייצור אנרגיה סולארית בחלל הופך לאפשרי יותר עם כניסתן של טכנולוגיות חדשות ופיתוח תוכניות חלל. ראש הסטארט-אפ Virtus Solis שיתף את החזון שלו להשתמש בספינת הכוכבים של SpaceX כדי ליצור תחנות כוח מסלוליות המסוגלות להניע את כדור הארץ. הסטארט-אפ Virtus Solis חשף פרויקט שאפתני ליצירת תחנות כוח מסלוליות באמצעות ספינת הכוכבים של SpaceX. רעיון זה עשוי לשנות באופן משמעותי את תחום הפקת האנרגיה הסולארית, ולהפוך אותו לנגיש וזול יותר. ליבת התוכנית של הסטארט-אפ היא להפחית את עלות שיגור לוויינים לחלל באמצעות Starship. פריצת דרך טכנולוגית זו צפויה להפוך את ייצור אנרגיה סולארית בחלל לתחרותי יותר עם מקורות אנרגיה מסורתיים. Virtual Solis מתכננת לבנות פאנלים פוטו-וולטאיים גדולים במסלול, באמצעות Starship כדי לספק את הציוד הדרוש. עם זאת, אחד האתגרים המרכזיים ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

מכונית חשמלית נטענת תוך 30 דקות 04.05.2013

סימנס ווולוו חברו יחד כדי למצוא פתרון לבעיית זמני טעינת הסוללה הארוכים ברכבים חשמליים. הם כבר פיתחו מספר טכנולוגיות קשורות, שבזכות אחת מהן לוקח לכל היותר שעה וחצי למלא את המטען.

הכל מיושם בצורה של מטען מיוחד של 22 קילוואט, הנבחן כעת על המכונית החשמלית וולוו C30 Electric. זה, נציין, הוא המטען המובנה הראשון בעולם הפועל ממקור זרם תלת פאזי. בחיבור לשקע המתאים, מטען זה יצבור אנרגיה בסוללה תוך שעה וחצי, שמספיק ל-3 קילומטרים. ועבור טעינה של 165 אחוז מספיקה רק חצי שעה.

זו אכן פריצת דרך משמעותית שכן 99% מכלי הרכב החשמליים צריכים להיות קשורים לשקע חשמל למשך 8 שעות על מנת שהסוללה שלהם תהיה טעונה במלואה. חברת סימנס הגרמנית, שסייעה לוולוו לפתח מטען חדש, שדרגה במקביל את המנוע החשמלי של המכונית C30 Electric - כעת היא מפיקה 120 כ"ס. כוח במומנט של 250 ננומטר. המהירות המרבית של המכונית היא 125 קמ"ש, וההאצה למאות אורכת רק 5,9 שניות.

היצרנים התקינו את המטען החדש ישירות מתחת למכסה המנוע, והכניסו את חור התקע לתוך סורג הרדיאטור ובכך התאימו בצורה הרמונית ככל האפשר לעיצוב של מכונית ייצור. לוולוו C30 אלקטריק האצ'בק הקומפקטית, למרות שיש לה מארז סוללות של 24 קילוואט, יש פנים מרווח למדי. יחד עם הסוללה, שמסתה הייתה 330 ק"ג, המכונית שוקלת 1725 ק"ג. העלות שלו לאחר השלמת סימנס אינה מצוינת.

עוד חדשות מעניינות:

▪ מודול הספק הראשון של GaN 0,6-5,5 וולט, 30 אמפר, 3 מגה-הרץ

▪ תאי הדלק יהיו זולים יותר

▪ מזוודת נסיעות עם אלקטרוניקה

▪ חיידקים יהפכו את הפקת הנפט ליעילה יותר

▪ US:E מנעול דלת חכם

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר Videotechnique. מבחר מאמרים

▪ מאמר אין לנו ממה לפחד מלבד הפחד עצמו. ביטוי עממי

▪ מאמר האם יש פרטים רבים בבנאי הלגו? תשובה מפורטת

▪ מאמר Potentilla זקוף. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר מד עקום אלקטרוני. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ כתבה קווי חשמל עיליים עם מתח מעל 1 קילו וולט. חצייה והתקרבות לקווים עיליים עם מתקני תקשורת, איתות ושידור חוטי. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר