Maskinverktøy

Et maskinverktøy er en maskin som er i stand til å transformere formen og størrelsen på gjenstander av ethvert materiale , ved selektiv fjerning av overflødig materiale i forskjellige former, ved hjelp av spesialverktøy .

Begrepet "maskinverktøy" brukes vanligvis for å definere maskiner som bruker en kilde til bevegelse og derfor av annen energi enn menneskelig bevegelse, selv om de noen ganger krever en operatør for driften.

Historie

Mange teknologihistorikere hevder at de første virkelige maskinverktøyene ble utviklet så snart denne teknologien ble tilgjengelig, slik at produksjonsprosessene til mekaniske deler (spesielt for stemplings- og slipeoperasjoner ) ikke lenger direkte involverte menneskelig handling. For eksempel anses det at oppfinnelsen av dreiebenken tilskrives Jacques de Vaucanson (omtrent tilbake til 1751 ) fordi han var den første som monterte skjæreverktøyet på en mekanisk justerbar støtte.

Moti

For et maskinverktøy kan tre bevegelser identifiseres, [1] realisert gjennom virkningen av en eller flere elektriske motorer :

Sammensetningen av skjærebevegelsen og matebevegelsen kalles "arbeidsbevegelse". [1] For eksempel, i en boremaskin er det en spiralformet arbeidsbevegelse, gitt av sammensetningen av en roterende skjærebevegelse og en translasjonsmatebevegelse. [1]

Klassifisering

Det finnes ulike klassifiseringssystemer.

En noe grovere, men veldig vanlig klassifisering skiller:

En annen viktig og mer generell klassifisering gjelder produksjonen som kan oppnås med de ulike typer maskiner:

Komponenter

Hovedkomponentene i en maskin er forskjellige avhengig av skjærebevegelsen. [1]

Hovedkomponentene i en maskinverktøy med roterende skjærebevegelse er: [1]

Hovedkomponentene i en maskin med rett skjærebevegelse er: [1]

Pall

Sengen er den bærende strukturen til verktøymaskinen og krever høy vekt for å gi den stabilitet og stivhet, samt god motstand mot ulike typer påkjenninger (spesielt bøying ) og kapasitet til å absorbere vibrasjonene som genereres under bearbeidingen. av stykket..

Elektriske motorer transformerer elektrisk energi til mekanisk energi , og kan være like- eller vekselstrøm .

De inneholder de mekaniske kontrollene og overføringsorganene som er egnet for å transformere bevegelsen til de elektriske motorene, øke eller redusere antall omdreininger og følgelig dreiemomentet .

Trær

Akslene er elementene som formidler bevegelsen, dreier seg med et visst antall omdreininger, på dem kan transmisjonsdeler festes . Generelt skilles akslene i veivakselen (drevet direkte av rotoren til den elektriske motoren) og drevne aksler (koblet til veivakselen eller til andre drevne aksler ved hjelp av transmisjonskomponenter). Den siste motorakselen, som gir arbeidsbevegelsen, er definert som "spindel", og klemmeelementene til stykket eller verktøyet er i inngrep med den.

I kutteren og boret er verktøyet montert på spindelen . I dreiebenken , derimot, er festeanordningene vanligvis av to typer: tårn og bakstokk .

La torretta è un dispositivo montato sul carro per permettere il rapido cambio di appositi portautensili , i quali (opportunamente regolati) posizionano gli utensili nella posizione ideale, ottimizzando la produzione industriale. Nei torni a controllo numerico (datastyrt numerisk kontroll) gli utensili vengono cambiati automaticamente da un apposito meccanismo.

De vanligste spindlene er den selvsentrerende typen, med tre radielle skrustikker plassert ved 120 ° helning mellom dem, som glir gjennom et stativsystem til de griper stykket. Dette systemet tillater montering og demontering av stykket med ekstrem hastighet, selv på en helt automatisk måte.

Bakstokken brukes til å sentrere på forsiden av stykket motsatt spindelen, for montering på aksen. For lange utkragede stykker tjener det også til å redusere vibrasjoner under fjerning av spon , det tillater med montering av selvsentrerende spindel utførelse av sentrering av stykkene, boring, rømme, tapping og utførelse av liten konus. Den er i en fast posisjon, og for forskyvningen er det nødvendig å handle på de aktuelle unbrakonskruene mens monteringen av stykket må gjøres mellom punktene med bruk av åket og menabridaskiven . Den kan justeres ved hjelp av en centesimal komparator montert på en magnetisk støtte plassert på vognens glideføringer eller på selve vognen.

Applikasjoner

Le macchine utensili hanno il loro campo di applicazione primario nell' industria manifatturiera e meccanica, soprattutto nella lavorazione dei metalli .

Kuttehastighet

Ved sirkulær bevegelse er skjærehastigheten, diameteren som bearbeides og antall omdreininger per minutt knyttet til hverandre med følgende formler: [1]

Dove V p è velocità periferica (o velocità di taglio) in metri al minuto e D è il diametro in lavorazione (diametro in millimetri, ad esempio della punta sul trapano o del pezzo da tonire).

For eksempel har høyhastighets stålspisser verdier rundt 20 ~ 30m / min, karbidverktøy er rundt 80 ~ 100m / min.

Generelt avhenger den brukbare skjærehastigheten av:

Hvis forsinkelsesanordningen er tilstede , tillater passende spaker valg av hovedmunningshastighetene "V" og forsinkelsen " R" uttrykt i millimeter per omdreining og inversjon av fremføringen av verktøyholdervognen A. Endringen tillater variasjon av matingene til A og med gjengetapper ( dyser ) tillater den å variere stigningen i utførelsen av M (metrisk) eller W (Whitworth) gjenger.

Sikkerhet

Maskinverktøy utgjør en viktig risiko for menneskers helse og sikkerhet, og er ofte gjenstand for arbeidsulykker. In this regard, the safety of machine tools is the subject of international technical standards (often implemented at national and transnational level), specific for machine tools or applicable to all machines, including for example ISO 12100-1 Safety of machinery - Fundamental concepts, generelle designprinsipper .

Esempi di misure di sicurezza comunemente adottate sulle macchine utensili sono le protezioni perimetrali, che permettono agli operatori di non avere impedimenti visivi durante l'ispezione dei processi produttivi, come richiesto dalla norma ISO 14120 .

Andre eksempler på sikkerhetstiltak inkluderer:

Til tross for eksistensen av spesifikke tekniske standarder og lovgivning og anvendelse av passende sikkerhetstiltak, er maskinulykker ganske vanlige, med tanke på at hyppige årsaker til slike ulykker er misbruk av maskiner og forsettlig unngåelse av maskinvern. [2] Ofte skyldes denne farlige atferden dårlig tilgjengelighet til maskinen på grunn av selve beskyttelsen eller "behandlingskrav". [2]

I følge en undersøkelse fremmet av Lombardia-regionen, ser det også ut til at noen tiltak som er vedtatt innen verktøysikkerhet, inkludert bruk av doble knapper og bruk av sjekklister basert på kravene i individuelle tekniske standarder, i seg selv ikke er tilstrekkelige. for å garantere sikkerheten til slike maskiner. [3] Generelt fremheves mangelen på klarhet og ikke-uttømmendehet i gjeldende lovgivning for å sikre et tilstrekkelig sikkerhetsnivå for verktøymaskiner, [3] og derfor behovet for å ty til bruk av gjeldende tekniske standarder. , som ofte er frivillige snarere enn obligatoriske, men bruken av disse bør anses som ekstremt nødvendig og nyttig av produsentene. [3]

Merknader

  1. ^ a b c d e f g h i j k l m n Sarnico Higher Institute "Serafino Riva", Practical Exercises of Mechanical Technology - Introduction to machine tools , av Morotti Giovanni og Santoriello Sergio.
  2. ^ a b Nicola Delussu, Sikkerheten til maskinverktøy - Tilfeller av ulykker som følge av bruk av maskinverktøy
  3. ^ a b c Merknader om sikkerhetsproblemene til noen maskinverktøy , av Pierangelo Bertolini og Andrea Caridi.

Relaterte elementer

Andre prosjekter

Eksterne lenker