Неділя, 28.04.2024, 14:30
Вітаю Вас Гість | Реєстрація | Вхід
Меню сайту


Категорії розділу
Технологія металів
та інших конструкційних матеріалів
Чорний хліб металургії
Захист нафтових резервуарів від корозії
Конструкція залізничної колії і його зміст
Шлях у космос
Метеоритні кратери на Землі
У світі застиглих звуків
Моделі залізниць
Рентгенотехника
Наука і техніка
Термодинаміка
Ручна ковка
Гумор


Вхід на сайт
Пошук
Статистика

Онлайн всього: 1
Гостей: 1
Користувачів: 0

Головна » Статті » Наука і техніка

Майстри і машини

Система блочних машин Генрі Модслі пережила свого творця. Майстер помер у 1831 році, а лінія з верстатів пропрацювала без переробки до початку 20 століття! Факт дивовижний, але не головне. Важливіше те, що саме в ці роки виникло машинобудування - нова галузь промисловості.

Робітники та інженери машинобудівних заводів будували різноманітні нові машини вже не вручну, як раніше, а з допомогою інших машин - верстатів. Роботи вистачало! У 19 столітті з'явилися залізниці й паровози, перші пароплави і електромотори. Були винайдені телефон, телеграф, побудовані перші автомобілі, трактори і літаки. Для виробництва всієї цієї складної техніки, яка до того ж швидко змінювалася, ставала все різноманітніше і складніше, потрібні були верстати високої продуктивності. Багато машини стали випускатися величезними серіями: десятками, а то і сотнями тисяч примірників.На машинобудівних заводах верстатникам доводилося годину за годиною, день за днем виготовляти у все зростаючій кількості однакові деталі.


Радянський верстат ДИП-20. 30 - 40-е роки.

Супорт Модслі сильно змінив характер роботи верстатників. Управляти рухами різця, ріжучого метал, з допомогою супорта і механічної передачі набагато легше, ніж працювати, тримаючи токарний різець в руках. Але і тут потрібні пильне око, хороша координація рухів, підвищена увага. Адже людина не машина, він втомлюється, виснажується. Особливо при одноманітній роботі, коли доводиться повторювати одні й ті ж рухи. Статут, людина частіше помиляється. Тут недовернул або перекрутив рукоятку, там трохи перекосила заготовку при установці, і вже - шлюб, зіпсована заготівля, втрачений час.Перед інженерами постало питання: якщо Модслі зумів звільнити руки робітника від робочого інструменту, не можна звільнити людей і від ручного управління рухом супорта під час роботи верстата? Для цього треба було придумати такий пристрій, який як би «запоминало» всю послідовність рухів різця вчасно робочого циклу - від початку до кінця обробки заготовки на верстаті.

Спочатку інженери вирішили використовувати механічну «пам'ять». Якщо оброблювані деталі не дуже складні, то проста і програма їх обробки. У таких випадках у верстат стали встановлювати металеві диски-коліщата з криволінійною, заздалегідь розрахованої поверхнею. По колу диска ковзає сталевий палець-щуп. Трапляється западина - щуп опускається, починається виступ - він піднімається вище. Решта, як кажуть, справа техніки. З допомогою механічної передачі - набору зубчастих коліс, валів і важелів - рух щупа передавалося робочого інструменту.Так диски з виступами і западинами - кулачки - стали справно «командувати» рухом різців, свердел та інших робочих інструментів. Коли треба - подавали його вперед, коли треба - відводили назад. З допомогою кулачків і механічної передачі можна змінити швидкість і напрямок руху супорта.


Кулачковий перемикач в електричній схемі керування верстатом.

Пізніше кулачки стали використовувати для вмикання та вимикання електродвигунів верстата або встановлених на верстаті електромагнітів. Механічна пам'ять проста, надійна, невибаглива. Кулачки можна замінити, тоді зміниться і режим обробки заготовки.Довгі роки механічні пристрої автоматики і прийшли їм на зміну, електромеханічні пристрої цілком влаштовували верстатобудівників та верстатників. Такі пристрої дозволили створити верстати-напівавтомати.

«Чому ж спочатку тільки НАПІВ-, а не відразу АВТОМАТИ?» - запитаєте ви. Справа в тому, що автоматизувати рух робочого інструменту, змусити його працювати за заданою програмою, тільки половина справи. Друга половина - регулювання верстата, установка заготовки і зняття готової деталі, заміна інструменту, - як і раніше, потребувала робочих рук, ручної праці. Так чи інакше верстати-напівавтомати сталі на заводах звичними. І тоді - було це в середині 20 століття - інженери і вчені зробили зухвалу спробу створити повністю автоматизоване виробництво.Таке, щоб всі операції з виготовлення деталей проходили без участі людини.


Автоматична лінія для обробки блоків циліндрів вантажних автомобілів ЗІС-150 в 1946 році.

У 1950 році в нашій країні побудували перші лінії верстатів-автоматів. Виготовляли на них деталі для автомобілів і тракторів. У кожній лінії стояло по вісім металорізальних верстатів. У той же час побудували цілий автоматизований цех. У ньому робили поршні для тракторних двигунів. Всі операції - від виплавки металу до пакування готових поршнів - були довірені автоматів.

Чому я назвав цю спробу радянських інженерів зухвалою? Та тому, що для повної автоматизації металообробки в ті роки ще не було необхідної наукової і технічної бази. Так, деталі до верстатів подавалися автоматично. В автоматичному режимі, злагоджено, працювали токарні, свердлильні, фрезерні верстати. Але через кожні кілька годин лінію доводилося зупиняти для того, щоб робітники вручну замінили зносився інструмент. Не вдалося автоматизувати контроль точності деталей. Багато було зупинок через разрегулювання верстатів і поломок автоматів.Коштували лінії дорого, а виготовляти на них можна було деталі одного типу. Найменша зміна в кресленнях призводило до тривалої перебудови всього обладнання.

З-за неможливості швидкого зміни програми робіт такі автоматичні лінії назвали «жорсткими». Механічна пам'ять невелика: багато «запишеш» на одному кулачку? А велика кількість кулачків на верстаті не розмістити: занадто складні механічні передачі потрібні.Верстатів-автоматів потрібна «гнучкість», здатність швидко переходити до випуску деталей інших розмірів, іншого типу. Механічна пам'ять з-за свого малого обсягу не в змозі забезпечити такий перехід без тривалої переналагодження верстата.Якщо розібратися, жорсткі автоматичні лінії поступаються в гнучкості навіть системі блочних машин Генрі Модслі. З усіх цих причин перші автоматичні лінії і цехи стали надбанням історії, так і не зробивши нового перевороту у машинобудуванні. Інженери зрозуміли: для автоматизації верстатів потрібні принципово нові технічні засоби.

Такі кошти станкостроітелі отримали лише тоді, коли були створені надійні і невеликі за розмірами, але могутні по своїм можливостям електронні прилади.



Категорія: Наука і техніка | Додав: 28.09.2016
Переглядів: 929 | Рейтинг: 0.0/0