Eine Fräsmaschine ist eine Werkzeugmaschine, die verwendet ist, um feste Materialien maschinell herzustellen. Fräsmaschinen werden häufig in zwei grundlegenden Formen klassifiziert, horizontal und vertikal, der sich auf die Orientierung der Hauptspindel bezieht. Beide Typen erstrecken sich in der Größe von kleinen, Bank-bestiegenen Geräten bis zimmer-große Maschinen. Verschieden von einer Standbohrmaschine, die das Werkstück stationär hält, weil bewegt sich die Bohrmaschine axial, um ins Material einzudringen, Fräsmaschinen bewegen auch das Werkstück radial gegen den rotierenden Mahlen-Schneidenden, der auf seinen Seiten sowie seinem Tipp schneidet. Werkstück und Schneidender-Bewegung werden zu weniger genau kontrolliert als, gewöhnlich mittels des Präzisionsboden-Gleitens und leadscrews oder der analogen Technologie. Fräsmaschinen können manuell bedient, mechanisch automatisiert, oder digital über den Computer numerische Kontrolle automatisiert werden.

Fräsmaschinen können eine riesengroße Zahl von Operationen, vom einfachen (z.B, Ablagefach und Keyway-Ausschnitt, planing durchführen, bohrend) zum Komplex (z.B, das Umreißen, diesinking). Ausschnitt von Flüssigkeit wird häufig zur Schneidseite gepumpt, um die Kürzung abzukühlen und zu schmieren und die resultierende Späne abzuwaschen.

Typen und Nomenklatur

Mühle-Orientierung ist die primäre Klassifikation für Fräsmaschinen. Die grundlegenden zwei sind vertikal und horizontal. Jedoch gibt es abwechselnde Klassifikationen gemäß der Methode von Kontrolle, Größe, Zweck und Macht-Quelle.

Mühle-Orientierung

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Vertikale Mühle

In der vertikalen Mühle wird die Spindel-Achse vertikal orientiert. Sich prügelnde Schneidende werden in der Spindel gehalten und rotieren auf seiner Achse. Die Spindel kann allgemein erweitert werden (oder der Tisch kann erhoben/gesenkt werden, dieselbe Wirkung gebend), Eintauchen-Kürzungen und das Bohren erlaubend. Es gibt zwei Unterkategorien von vertikalen Mühlen: die Bettmühle und die Türmchen-Mühle.

• Eine Türmchen-Mühle hat eine stationäre Spindel, und der Tisch wird sowohl Senkrechte als auch Parallele zur Spindel-Achse bewegt, um Ausschnitt zu vollbringen. Das allgemeinste Beispiel dieses Typs ist Bridgeport, der unten beschrieben ist. Türmchen-Mühlen haben häufig einen Federkiel, der dem sich prügelnden Schneidenden erlaubt, erzogen und gewissermaßen ähnlich einer Standbohrmaschine gesenkt zu werden. Dieser Typ der Maschine stellt zwei Methoden zur Verfügung, in der vertikalen (Z) Richtung zu schneiden: durch die Aufhebung oder das Senken des Federkiels, und durch das Bewegen des Knies.
• In der Bettmühle, jedoch, bewegt der Tisch nur Senkrechte zur Achse der Spindel, während die Spindel selbst Parallele zu seiner eigenen Achse bewegt.

Wie man

allgemein betrachtet, sind Türmchen-Mühlen von einigen der zwei Designs mehr vielseitig. Jedoch sind Türmchen-Mühlen nur praktisch, so lange die Maschine relativ klein bleibt. Als Maschinengröße zunimmt, verlangt das Bewegen des Knies oben und unten beträchtliche Anstrengung, und es wird auch schwierig, den Federkiel-Futter-Griff (wenn ausgestattet) zu erreichen. Deshalb sind größere Fräsmaschinen gewöhnlich des Betttyps.

Auch des Zeichens ist eine leichtere Maschine, genannt eine Mühle-Bohrmaschine. Es ist bei Hobbyisten, wegen seiner kleinen Größe und niedrigeren Preises ziemlich populär. Eine Mühle-Bohrmaschine ist einer kleinen Standbohrmaschine ähnlich, aber mit einem X-Y Tisch ausgestattet. Diese sind oft der niedrigeren Qualität als andere Typen von Maschinen.

Horizontale Mühle

Eine horizontale Mühle hat dieselbe Sorte des x-y Tisches, aber die Schneidenden werden auf einer horizontalen Laube bestiegen (sieh Laube sich prügeln) über den Tisch. Viele horizontale Mühlen zeigen auch einen eingebauten Drehtisch, der erlaubt, sich in verschiedenen Winkeln zu prügeln; diese Eigenschaft wird einen universalen Tisch genannt. Während endmills und die anderen Typen von für eine vertikale Mühle verfügbaren Werkzeugen in einer horizontalen Mühle verwendet werden können, liegt ihr echter Vorteil in Laube-bestiegenen Schneidenden, genannt Seite und Gesichtsmühlen, die eine böse Abteilung eher wie eine Kreissäge haben, aber sind allgemein breiter und im Durchmesser kleiner. Weil die Schneidenden gute Unterstützung von der Laube haben und eine größere Querschnittsfläche haben als eine Endmühle, können ziemlich schwere Kürzungen genommen werden, schnelle materielle Eliminierungsraten ermöglichend. Diese werden verwendet, um Rinnen und Ablagefächer zu mahlen. Einfache Mühlen werden verwendet, um flache Oberflächen zu gestalten. Mehrere Schneidende können auf der Laube zusammengerottet werden, um eine komplizierte Gestalt von Ablagefächern und Flugzeugen zu mahlen. Spezielle Schneidende können auch Rinnen, Schrägflächen, Radien, oder tatsächlich jede gewünschte Abteilung schneiden. Diese Spezialisierungsschneidenden neigen dazu, teuer zu sein. Simplexmühlen haben eine Spindel, und Duplexmühlen haben zwei. Es ist auch leichter, Getriebe auf einer horizontalen Mühle zu schneiden. Einige horizontale Fräsmaschinen werden mit einer Bestimmung "Macht ausgestattet entfernen sich" auf dem Tisch. Das erlaubt dem Tabellenfutter, zu einer Drehvorrichtung synchronisiert zu werden, das Mahlen von spiralförmigen Eigenschaften wie Hypoid-Getriebe ermöglichend.

Vergleichende Verdienste

Die Wahl zwischen der vertikalen und horizontalen Spindel-Orientierung im Fräsmaschine-Design hängt gewöhnlich von der Gestalt und Größe eines Werkstücks und der Zahl von Seiten des Werkstücks ab, die Fertigung verlangen. Arbeit, in der die axiale Bewegung der Spindel zu einem Flugzeug mit einem endmill als der Schneidende normal ist, leiht sich zu einer vertikalen Mühle, wo der Maschinenbediener vor der Maschine stehen und leichten Zugang zur Schneidhandlung haben kann, indem er darauf herabsieht. So sind vertikale Mühlen für die Diesinking-Arbeit am meisten begünstigt (eine Form in einen Block von Metall maschinell herstellend). Schwerere und längere Werkstücke leihen sich zum Stellen auf dem Tisch einer horizontalen Mühle.

Vor der numerischen Kontrolle haben sich horizontale Fräsmaschinen zuerst entwickelt, weil sie sich entwickelt haben, indem sie sich prügelnde Tische unter einer Drehbank ähnlichem headstocks gestellt haben. Vertikale Mühlen sind in nachfolgenden Jahrzehnten erschienen, und Zusätze in der Form der Erweiterung gehen, um horizontale Mühlen zu vertikalen Mühlen zu ändern (und später umgekehrt) sind allgemein verwendet worden. Sogar im CNC Zeitalter leiht eine schwere Werkstück-Müssen-Fertigung auf vielfachen Seiten sich zu einem horizontalen Fertigungszentrum, während diesinking sich zu einem vertikalen leiht.

Abwechselnde Klassifikationen

Zusätzlich zum horizontalen gegen den vertikalen sind andere Unterscheidungen auch wichtig:

Varianten

• Bettmühle, die Das auf jede Fräsmaschine verweist, wo die Spindel auf einem Anhänger ist, der sich oben und unten bewegt, um den Schneidenden in die Arbeit zu bewegen, während der Tisch auf einem dicken Bett sitzt, das auf dem Fußboden ruht. Diese sind allgemein starrer als eine Knie-Mühle. Fasslager-Mühlen können in diese Bettmühle-Kategorie eingeschlossen werden.
• Kasten-Mühle oder Säule mahlen Sehr grundlegenden Hobbyisten Bank-bestiegene Fräsmaschinen, die einen Kopf zeigen, der oben und unten auf einer Säule oder Kasten Weg reitet.
• C-Rahmenmühle sind Das größere, industrielle Produktionsmühlen. Sie zeigen ein Knie und befestigten Spindel-Kopf, der nur vertikal beweglich ist. Sie sind normalerweise viel stärker als eine Türmchen-Mühle, einen getrennten hydraulischen Motor für das integrierte hydraulische Macht-Futter in allen Richtungen und einen Motor von zwanzig bis fünfzig Pferdestärken zeigend. Rückstoß eliminators ist fast immer Serienausstattung. Sie verwenden großen NMTB 40 oder 50 Bearbeitung. Die Tische auf C-Rahmenmühlen sind gewöhnlich 18" durch 68" oder größer, um vielfachen Teilen zu erlauben, zur gleichen Zeit maschinell hergestellt zu werden.
• Fußboden-Mühle Diese haben eine Reihe von Drehtischen und eine horizontale Hängespindel, ist auf einer Reihe von Spuren gestiegen, der zur Tabellenreihe parallel verläuft. Diese Mühlen sind zu CNC vorherrschend umgewandelt worden, aber einige können noch gefunden werden (wenn man sogar eine verwendete Maschine verfügbar finden kann) unter der manuellen Kontrolle. Der Spindel-Wagen bewegt sich zu jedem individuellen Tisch, führt die Fertigungsoperationen durch, und bewegt sich zum folgenden Tisch, während der vorherige Tisch für die folgende Operation aufgestellt wird. Verschieden von anderen Mühlen haben Fußboden-Mühlen bewegliche Fußboden-Einheiten. Ein Kran lässt massive Drehtische, X-Y Tische usw. in die Position für die Fertigung fallen, große und komplizierte kundenspezifische sich prügelnde Operationen erlaubend.
• Fasslager-Mühle Der sich prügelnde Kopf reitet mehr als zwei Schienen (häufig Stahltuben), die an jeder Seite der Arbeitsoberfläche liegen.
• Horizontale Mühlen des Großen, genauen Betts der horizontalen langweiligen Mühle, die viele Eigenschaften von verschiedenen Werkzeugmaschinen vereinigen. Sie werden vorherrschend verwendet, um große Produktionsbohrvorrichtungen zu schaffen, oder große, hohe Präzisionsteile zu modifizieren. Sie haben einen Spindel-Schlag von mehreren (gewöhnlich zwischen vier und sechs) Füße, und viele werden mit einem tailstock ausgestattet, um sehr lange langweilige Operationen durchzuführen, ohne Genauigkeit zu verlieren, weil die langweilige Angelegenheit eingehend zunimmt. Ein typisches Bett hat X und Y-Reisen, und ist zwischen drei und vier Fußquadrat mit einem Drehtisch oder einem größeren Rechteck ohne einen Tisch. Der Anhänger stellt gewöhnlich zwischen vier und acht Füßen der vertikalen Bewegung zur Verfügung. Einige Mühlen haben einen großen (30" oder mehr) integrierter liegender Kopf. Richtige Winkeldrehtabellen und vertikale sich prügelnde Verhaftungen sind für die weitere Flexibilität verfügbar.
• Vertikale Mühlen des Bohrers der Bohrvorrichtung, die gebaut werden, um Löcher und sehr leichtes Ablagefach zu tragen oder gegenüberzustehen, sich zu prügeln. Sie sind normalerweise Bettmühlen mit einem langen Spindel-Werfen. Die Betten sind genauer, und die handwheels werden unten zu.0001" für das genaue Loch-Stellen in Grade eingeteilt.
• Knie-Mühle oder Knie-Und-Säulenmühle beziehen sich auf jede Fräsmaschine, deren x-y Tisch auf und ab in der Säule auf einem vertikal regulierbaren Knie reitet. Das schließt Bridgeports ein.
• Planer-artige Mühle Große Mühlen, die in derselben Konfiguration wie planers außer mit einer sich prügelnden Spindel statt eines Planing-Kopfs gebaut sind. Dieser Begriff wächst veraltet, weil planers selbst größtenteils ein Ding der Vergangenheit sind.
• Mühle des Widder-Typs, die Das auf jede Mühle verweisen kann, die einen Fräskopf auf einem gleitenden Widder besteigen ließ. Die Spindel kann entweder vertikal oder horizontal orientiert werden. In der Praxis schließen die meisten Mühlen mit Widdern auch sich drehende Fähigkeit ein, ob es steigendes "Türmchen" genannt wird. Der Bridgeport kann als eine Vertikal-Hauptmühle des Widder-Typs klassifiziert werden. Van Norman hat sich auf Mühlen des Widder-Typs im Laufe des grössten Teiles des 20. Jahrhunderts spezialisiert. Seit der breiten Verbreitung von CNC Maschinen werden Mühlen des Widder-Typs noch in der Konfiguration von Bridgeport gemacht (entweder mit dem Handbuch oder mit der CNC-Kontrolle), aber die weniger allgemeinen Schwankungen (solche, die von Van Norman, Index und anderen gebaut wurden), sind ihre Arbeit ausgestorben, die jetzt entweder durch Bridgeport-Form-Mühlen wird tut oder durch Zentren maschinell herstellt.
• Türmchen-Mühle hat Allgemeiner als Bridgeport-Typ-Fräsmaschinen gekennzeichnet. Die Spindel kann in vielen verschiedenen Positionen für einen sehr vielseitigen, wenn etwas weniger starre Maschine ausgerichtet werden.

Abwechselnde Fachsprache

Eine Fräsmaschine wird häufig eine Mühle von Maschinisten genannt. Der archaische Begriff-Müller wurde in den 19. und frühen 20. Jahrhunderten allgemein verwendet.

Seit den 1960er Jahren dort hat ein Übergreifen des Gebrauchs zwischen den Begriffen Fräsmaschine und Fertigungszentrum entwickelt. NC/CNC Fertigungszentren haben sich von Fräsmaschinen entwickelt, der ist, warum sich die Fachsprache allmählich mit dem beträchtlichen Übergreifen entwickelt hat, das noch andauert. Die Unterscheidung, wenn einer gemacht wird, ist, dass ein Fertigungszentrum eine Mühle mit Eigenschaften ist, die Pre-CNC-Mühlen nie, besonders ein automatischer Werkzeug-Wechsler (ATC) hatten, der eine Werkzeug-Zeitschrift (Karussell), und manchmal ein automatischer Palette-Wechsler (APC) einschließt. Im typischen Gebrauch sind alle Fertigungszentren Mühlen, aber nicht alle Mühlen stellen Zentren maschinell her; nur Mühlen mit ATCs stellen Zentren maschinell her.

Computer numerische Kontrolle

Die meisten CNC Fräsmaschinen (auch genannt Fertigung von Zentren) sind kontrollierte vertikale Mühlen des Computers mit der Fähigkeit, die Spindel vertikal entlang der Z-Achse zu bewegen. Dieser Extragrad der Freiheit erlaubt ihren Gebrauch in diesinking, Anwendungen, und 2.5D Oberflächen wie Entlastungsskulpturen eingravierend. Wenn verbunden, mit dem Gebrauch von konischen Werkzeugen oder einem Ball-Nase-Schneidenden verbessert es auch bedeutsam sich prügelnde Präzision, ohne Geschwindigkeit zusammenzupressen, eine kostengünstige Alternative zum grössten Teil der handeingravierenden Flach-Oberflächenarbeit zur Verfügung stellend.

CNC Maschinen können in eigentlich einigen der Formen der manuellen Maschinerie wie horizontale Mühlen bestehen. Die fortgeschrittensten CNC Fräsmaschinen, die Mehrachse-Maschine, fügen noch zwei Äxte zusätzlich zu den drei normalen Äxten (XYZ) hinzu. Horizontale Fräsmaschinen haben auch einen C oder Q Achse, dem horizontal bestiegenen Werkstück erlaubend, rotieren gelassen zu werden, im Wesentlichen das asymmetrische und exzentrische Drehen erlaubend. Die fünfte Achse (B Achse) kontrolliert die Neigung des Werkzeugs selbst. Wenn alle diese Äxte in Verbindung mit einander, äußerst komplizierter Geometrie verwendet werden, kann sogar organische Geometrie wie ein menschlicher Kopf mit der Verhältnisbequemlichkeit mit diesen Maschinen gemacht werden. Aber die Sachkenntnis, solche Geometrie zu programmieren, ist außer diesem von den meisten Maschinenbedienern. Deshalb werden 5-Achsen-Fräsmaschinen praktisch immer mit dem NOCKEN programmiert.

Mit dem abnehmenden Preis von Computern und offener Quelle CNC Software hat der Zugang-Preis von CNC Maschinen gestürzt.

Bearbeitung

Auf die Zusätze und den Ausschnitt von Werkzeugen, die auf Werkzeugmaschinen (einschließlich Fräsmaschinen) verwendet sind, wird in der Anhäufung durch das Massensubstantiv "Bearbeitung" verwiesen. Es gibt einen hohen Grad der Standardisierung der Bearbeitung, die mit CNC Fräsmaschinen und einem kleineren Grad mit manuellen Fräsmaschinen verwendet ist. Um die Organisation der Bearbeitung in der CNC Produktion nachzulassen, verwenden viele Gesellschaften eine Werkzeug-Verwaltungslösung.

Sich prügelnde Schneidende für spezifische Anwendungen werden in verschiedenen Bearbeitungskonfigurationen gehalten.

CNC Fräsmaschinen verwenden fast immer SK (oder ISO), computerunterstütztes Testen, BT oder HSK Bearbeitung. SK Bearbeitung ist in Europa am üblichsten, während Bearbeitung des computerunterstützten Testens, manchmal genannt V-Flansch-Bearbeitung, am ältesten ist und wahrscheinlich allgemeinster Typ in den USA. Bearbeitung des computerunterstützten Testens wurde von Caterpillar Inc. von Peoria, Illinois erfunden, um die auf ihrer Maschinerie verwendete Bearbeitung zu standardisieren. Bearbeitung des computerunterstützten Testens kommt in einer Reihe von Größen, die als computerunterstütztes Testen 30, computerunterstütztes Testen 40, computerunterstütztes Testen 50, usw. benannt sind. Die Zahl bezieht sich auf die Vereinigung, um Technologie (früher die Nationale Werkzeugmaschine-Baumeister-Vereinigung (NMTB)) Wachskerze-Größe des Werkzeugs Zu verfertigen.

Eine Verbesserung auf der Bearbeitung des computerunterstützten Testens ist BT Bearbeitung, die ähnlich aussieht und mit der Bearbeitung des computerunterstützten Testens leicht verwirrt sein kann. Wie Bearbeitung des computerunterstützten Testens kommt BT Bearbeitung in einer Reihe von Größen und verwendet dieselbe NMTB Körperwachskerze. Jedoch ist BT Bearbeitung über die Spindel-Achse symmetrisch, die Bearbeitung des computerunterstützten Testens nicht ist. Das gibt BT Bearbeitung größere Stabilität und Gleichgewicht mit hohen Geschwindigkeiten. Ein anderer feiner Unterschied zwischen diesen zwei Werkzeughaltern ist der Faden, der verwendet ist, um den Ziehen-Knopf zu halten. Bearbeitung des computerunterstützten Testens ist der ganze Reichsfaden, und BT Bearbeitung ist der ganze Metrische Faden. Bemerken Sie, dass das den Ziehen-Knopf nur betrifft, betrifft er das Werkzeug nicht, das sie halten können, werden beide Typen der Bearbeitung verkauft, um sowohl Kaiserliche als auch metrische große Werkzeuge zu akzeptieren.

SK und HSK Bearbeitung, manchmal genannt "Hohle Unterschenkel-Bearbeitung", sind in Europa viel üblicher, wo es erfunden wurde, als es in den Vereinigten Staaten ist. Es wird gefordert, dass HSK Bearbeitung noch besser ist als BT Bearbeitung mit hohen Geschwindigkeiten. Der haltende Mechanismus für die HSK Bearbeitung wird innerhalb des (hohlen) Körpers des Werkzeugs gelegt und, als Spindel-Geschwindigkeit zunimmt, breitet es sich aus, das Werkzeug dichter mit der zunehmenden Spindel-Geschwindigkeit ergreifend. Es gibt keinen Ziehen-Knopf mit diesem Typ der Bearbeitung.

Für manuelle Fräsmaschinen gibt es weniger Standardisierung, weil eine größere Mehrzahl früher konkurrierender Standards besteht. Neuere und größere manuelle Maschinen verwenden gewöhnlich NMTB Bearbeitung. Diese Bearbeitung ist der Bearbeitung des computerunterstützten Testens etwas ähnlich, aber verlangt einen drawbar innerhalb der Fräsmaschine. Außerdem gibt es mehrere Schwankungen mit der NMTB Bearbeitung, die Auswechselbarkeit lästig machen. Je älter eine Maschine, desto größer die Mehrzahl von Standards, die (z.B, Morse, Jarno, Brown & Sharpe, Van Norman und andere weniger allgemeine mit dem Baumeister spezifische Wachskerzen) gelten können. Jedoch sind zwei Standards, die besonders breiten Gebrauch gesehen haben, die Morsezeichen #2 und der R8, dessen Vorherrschen durch die Beliebtheit der Mühlen gesteuert wurde, die durch Bridgeport Maschinen von Bridgeport, Connecticut gebaut sind. Diese Mühlen haben so den Markt für solch eine lange Zeit beherrscht, dass "Bridgeport" mit der "manuellen Fräsmaschine" eigentlich synonymisch ist. Die meisten Maschinen, dass Bridgeport, der zwischen 1938 und 1965 gemacht ist, eine Morsezeichen-Wachskerze #2, und ungefähr von 1965 vorwärts am meisten verwendet eine R8-Wachskerze verwendet hat.

Zusätze

• Laube-Unterstützung
• Hören Sie Block auf

Geschichte

Die 1830er Jahre der 1810er Jahre

Fräsmaschinen haben sich von der Praxis des Drehfeilstaubs entwickelt — d. h. einen kreisförmigen Schneidenden mit dateiähnlichen Zähnen im headstock einer Drehbank führend. Drehfeilstaub und, später, wurde das wahre Mahlen entwickelt, um Zeit zu reduzieren, und Anstrengung hat Handfeilstaub ausgegeben. Die volle Geschichte der Fräsmaschine-Entwicklung darf nie bekannt sein, weil viel frühe Entwicklung in individuellen Geschäften stattgefunden hat, wo wenige Aufzeichnungen für die Nachwelt behalten wurden. Jedoch sind die breiten Umrisse, wie zusammengefasst, unten bekannt.

Drehung, die lange das zurückdatierte Mahlen ablegt. Eine Drehdatei durch Jacques de Vaucanson, um 1760, ist weithin bekannt. Es ist klar, dass Fräsmaschinen als eine verschiedene Klasse der Werkzeugmaschine (getrennt von Drehbänken, die Drehdateien führen) zuerst, zwischen 1814 und 1818 erschienen sind. Die Zentren der frühsten Entwicklung von wahren Fräsmaschinen waren zwei Bundeswaffenkunden der Vereinigten Staaten (Springfield und Harpers Ferry) zusammen mit den verschiedenen privaten Waffenkunden und Innenauftragnehmern, die Umsatz von Facharbeitern mit ihnen geteilt haben.

Zwischen 1912 und 1916 hat Joseph W. Roe, ein respektierter Gründungsvater von Werkzeugmaschine-Historikern, Eli Whitney (einer der privaten Waffenschöpfer geglaubt, die oben erwähnt sind) mit dem Produzieren der ersten wahren Fräsmaschine. Vor 1918 hat er es "Wahrscheinlich als die erste Fräsmaschine jemals gebaut — sicher das älteste jetzt in der Existenz […] betrachtet." Jedoch haben nachfolgende Gelehrte, einschließlich Robert S. Woodburys und anderer, die frühe Version von Roe der Geschichte übertroffen und schlagen vor, dass genauso viel Kredit — tatsächlich, wahrscheinlich mehr — verschiedenen anderen Erfindern, einschließlich Robert Johnsons von Middletown, Connecticut gehört; Kapitän John H. Hall von Harpers Fährwaffenkunde; Simeon North von Staddle Hügel-Fabrik in Middletown; Roswell Lee der Waffenkunde von Springfield; und Thomas Blanchard. (Mehrere der Männer, die oben erwähnt sind, werden manchmal im Internet als "der Erfinder der ersten Fräsmaschine" oder "der Erfinder von austauschbaren Teilen" beschrieben. Solche Ansprüche, werden als diese Technologien entwickelt mit der Zeit unter vielen Menschen grob vereinfacht.)

Peter Baida, den Artikel "Eli Whitney and the Milling Machine", von Edward A. Battison zitierend, der in der Smithsonian Zeitschrift der Geschichte 1966 veröffentlicht wurde, veranschaulicht das Zerstreuen des "Großen Mannes" Image von Whitney durch Historiker der Technologie, die in den 1950er Jahren und 1960er Jahren arbeitet. Er zitiert Battison als das Folgern dass "Es gibt keine Beweise, dass Whitney entwickelt hat oder eine wahre Fräsmaschine verwendet hat." Baida sagt, "Die so genannte Maschine von Whitney von 1818 scheint wirklich, nach dem Tod von Whitney 1825 gemacht worden zu sein." Baida zitiert den Vorschlag von Battison, dass die erste wahre Fräsmaschine nicht von Whitney, aber von Robert Johnson von Middletown gemacht wurde.

Das verstorbene Teenageralter des 19. Jahrhunderts war eine Angelzeit mit der Geschichte von Werkzeugmaschinen, weil die Periode von 1814 bis 1818 auch die Periode ist, während deren mehrere zeitgenössische Pioniere (Fuchs, Murray und Roberts) den planer, und als mit der Fräsmaschine entwickelten, wurde die Arbeit, die in verschiedenen Geschäften wird tut, aus verschiedenen Gründen undokumentiert (teilweise wegen der Eigentumsgeheimhaltung, und auch einfach weil keiner Aufzeichnungen für die Nachwelt abnahm).

James Nasmyth hat eine Fräsmaschine gebaut, die sehr für seine Zeit zwischen 1829 und 1831 fortgeschritten ist. Es war tooled, um die sechs Seiten einer Hexe-Nuss zu mahlen, die in einer sechswegigen Indexieren-Vorrichtung bestiegen wurde.

Eine Fräsmaschine, die gebaut und im Geschäft von Homosexuellen & Silbernen (auch bekannt als Gay, Silver, & Co) in den 1830er Jahren verwendet ist, war einflussreich, weil es eine bessere Methode der vertikalen Positionierung verwendet hat als frühere Maschinen. Zum Beispiel die Maschine von Whitney (diejenige, dass Reh das allererste gedacht hat) und haben andere Bestimmung für das vertikale Reisen des Knies nicht gemacht. Zweifellos war die Arbeitsablauf-Annahme dahinter, dass die Maschine mit shims, Schraubstock usw. für ein bestimmtes Teil-Design aufgestellt würde, und aufeinander folgende Teile vertikale Anpassung nicht verlangt haben (oder höchstens nur shimming brauchen würde). Das zeigt an, dass früh das Denken an Fräsmaschinen als Produktionsmaschinen, nicht toolroom Maschinen war.

In diesen frühen Jahren wurde das Mahlen häufig als nur eine roughing zu folgende Operation durch das Vollenden mit einer Handdatei angesehen. Die Idee, Handfeilstaub zu reduzieren, war wichtiger als das Ersetzen davon.

Die 1840er Jahre 1860

Einige der Schlüsselfiguren in der Fräsmaschine-Entwicklung während dieses Zeitalters haben Frederick W. Howe, Francis A. Pratt, Elisha K. Root und andere eingeschlossen. (Diese dieselben Männer während desselben Zeitalters waren auch beschäftigt, den Stand der Technik in Türmchen-Drehbänken entwickelnd. Die Erfahrung von Howe am Homosexuellen & Silbernen hat ihn in den 1840er Jahren mit frühen Versionen von beiden Werkzeugmaschinen bekannt gemacht. Seine Werkzeugmaschine-Designs wurden später an Robbins & Lawrence, Providence Tool Company und Brown & Sharpe gebaut.) War das erfolgreichste Fräsmaschine-Design, um während dieses Zeitalters zu erscheinen, der man anstatt ein spezifischer ist, machen, und das Modell der Werkzeugmaschine ist aufrichtig eine Familie von Werkzeugen, die von verschiedenen Gesellschaften auf einer allgemeinen Konfiguration im Laufe mehrerer Jahrzehnte gebaut sind. Es hat seinen Namen von der ersten Gesellschaft genommen, um ein auf den Markt, George S. Lincoln & Company zu stellen (früher die Eisenarbeiten von Phönix), wessen zuerst einer 1855 für die Colt-Waffenkunde gebaut wurde.

Während dieses Zeitalters gab es einen fortlaufenden blinden Fleck im Fräsmaschine-Design, weil verschiedene Entwerfer gescheitert haben, ein aufrichtig einfaches und wirksames Mittel zu entwickeln, Gleiten-Reisen in allen drei der archetypischen sich prügelnden Äxte zur Verfügung zu stellen (X, Y, und Z — oder wie sie in der Vergangenheit bekannt, Überquerung, und vertikal längs gerichtet waren). Vertikale Positionierungsideen fehlten entweder oder unterentwickelt. Die Müller-Spindel von Lincoln konnte erhoben und gesenkt werden, aber die ursprüngliche Idee hinter seiner Positionierung sollte in der Position aufgestellt und dann im Vergleich mit dem bewegen oft geführt werden, während man gelaufen ist. Wie eine Türmchen-Drehbank war es eine Maschine der wiederholenden Produktion mit jeder von der umfassenden ziemlich niedrigen Sachkenntnis-Operation gefolgten Facheinstellung.

Die 1860er Jahre

1861 hat Frederick W. Howe, während er für Providence Tool Company gearbeitet hat, Joseph R. Brown von Brown & Sharpe für eine Lösung des Problems von sich prügelnden Spiralen wie die Flöten von Drehungsbohrmaschinen gefragt. Diese wurden gewöhnlich mit der Hand zurzeit abgelegt. (Spiralenförmiger planing hat bestanden, aber war keineswegs üblich.) Hat Brown eine "universale Fräsmaschine" entworfen, dass, von seinem ersten Verkauf im März 1862 anfangend, wild erfolgreich war. Es hat das Problem des 3-Achsen-Reisens behoben (d. h., die Äxte, dass wir jetzt XYZ nennen) viel eleganter als war in der Vergangenheit getan worden, und es hat das Mahlen von Spiralen mit einem Indexieren-Kopf berücksichtigt, der in der Koordination mit dem Tabellenfutter gefüttert ist. Der Begriff "universaler" wurde darauf angewandt, weil es zu jeder Art der Arbeit einschließlich der Toolroom-Arbeit bereit war, und in der Anwendung nicht so beschränkt wurde wie vorherige Designs. (Howe hatte einen "universalen Müller" 1852 entworfen, aber Brown von 1861 ist derjenige betrachtet als ein groundbreaking Erfolg.)

Braun auch entwickelt und patentiert (1864) das Design von gebildeten sich prügelnden Schneidenden, in denen aufeinander folgende sharpenings der Zähne die Geometrie der Form nicht stören.

Die Fortschritte der 1860er Jahre haben die Schleusen geöffnet und haben in der modernen sich prügelnden Praxis hineingeführt.

Die 1870er Jahre zum Ersten Weltkrieg

In diesen Jahrzehnten haben Brown & Sharpe und Cincinnati Milling Machine Company das Fräsmaschine-Feld beherrscht. Jedoch haben Hunderte von anderen Unternehmen auch Fräsmaschinen zurzeit gebaut, und viele waren auf verschiedene Weisen bedeutend. Außer einem großen Angebot an Spezialproduktionsmaschinen war die archetypische Mehrzweckfräsmaschine der späten 19. und frühen 20. Jahrhunderte ein schweres Knie-Und-Säulendesign der horizontalen Spindel mit dem Macht-Tabellenfutter, Kopf und einen dicken Überarm mit einem Inhaltsverzeichnis versehend, um die Laube zu unterstützen. Die Evolution des Maschinendesigns wurde nicht nur durch den erfinderischen Geist sondern auch durch die unveränderliche Evolution von sich prügelnden Schneidenden gesteuert, die Meilenstein nach dem Meilenstein von 1860 durch den Ersten Weltkrieg gesehen haben.

Erster Weltkrieg und Zwischenkriegsperiode

Um das Ende des Ersten Weltkriegs ist Werkzeugmaschine-Kontrolle auf verschiedene Weisen vorwärts gegangen, die den Grundstein für später die CNC Technologie gelegt haben. Der Bohrvorrichtungsbohrer hat die Ideen vom Koordinatendimensionieren (das Dimensionieren aller Positionen auf dem Teil von einem einzelnen Bezugspunkt) verbreitet; das Arbeiten alltäglich im "Zehntel" (zehn Tausendstel eines Zoll, 0.0001") als eine tägliche Maschinenfähigkeit; und das Verwenden der Kontrolle, um gerade davon zu gehen, zu ziehen, um sich zu lösen, Bohrvorrichtungsbilden überlistend. 1920 wurde das neue Leuchtspurgeschoss-Design von J.C. Shaw auf Leuchtspurgeschoss-Fräsmaschinen von Keller für den sterben versenkenden über das dreidimensionale Kopieren einer Schablone angewandt. Das hat diesinking schneller und leichter gemacht, wie stirbt, waren in der höheren Nachfrage als jemals vorher, und war für großen Stahl sehr nützlich stirbt wie diejenigen, die verwendet sind, um auf Platten in der Kraftfahrzeugherstellung zu stampfen. Solche Maschinen haben die Leuchtspurgeschoss-Bewegungen übersetzt, um für Rudermaschinen der gearbeitet die Maschine leadscrews oder Hydraulik einzugeben. Sie haben auch die Entwicklung des Antirückstoßes leadscrew Nüsse gespornt. Alle obengenannten Konzepte waren in den 1920er Jahren neu, aber sind alltäglich im NC/CNC Zeitalter geworden. Vor den 1930er Jahren haben unglaublich große und fortgeschrittene Fräsmaschinen wie das Cincinnati Hydrotelefon bestanden, das heutige CNC-Mühlen in jeder Hinsicht abgesehen von CNC vorhergesagt hat, beherrschen sich.

Fräsmaschine von Bridgeport

1936 hat Rudolph Bannow (1897-1962) eine Hauptverbesserung zur Fräsmaschine konzipiert. Seine Gesellschaft hat Herstellung eines neuen Knies-Und-Säule vertikale Mühle 1938 angefangen. Das war die Fräsmaschine von Bridgeport, häufig genannt einen Widder-Typ oder Mühle des Türmchen-Typs, weil sein Kopf Schiebewidder und steigendes Drehen-Türmchen hat. Die Maschine ist so populär geworden, dass viele andere Hersteller Kopien und Varianten geschaffen haben. Außerdem ist sein Name gekommen, um jede solche Variante zu implizieren. Der Bridgeport hat fortdauernde Vorteile gegenüber vorherigen Modellen angeboten. Es war klein genug, leicht genug, und erschwinglich genug, um ein praktischer Erwerb für sogar die kleinsten Maschinenhalle-Geschäfte zu sein, noch wurde es auch schlau entworfen, vielseitig, gut gebaut, und starr. Seine verschiedenen Richtungen des Schiebens und Drehens der Bewegung haben dem Kopf erlaubt, sich der Arbeit von jedem Winkel zu nähern. Das Design von Bridgeport ist die dominierende Form für manuelle Fräsmaschinen geworden, die von mehreren Generationen von kleinen - und Mittler-Unternehmensmaschinisten verwendet sind. Vor den 1980er Jahren war eine geschätzte Viertel-Million Fräsmaschinen von Bridgeport gebaut worden, und sie (und ihre Klone) werden noch heute erzeugt.

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Die 1970er Jahre der 1940er Jahre

Vor 1940 war die Automation über Nocken, solcher als in Schraube-Maschinen und automatischem chuckers, bereits sehr gut seit Jahrzehnten entwickelt worden. In den 1930er Jahren beginnend, waren Ideen, die Servosysteme einschließen, in der Luft gewesen, aber es war besonders während und sofort nach dem Zweiten Weltkrieg, dass sie begonnen haben zu keimen (sieh auch Numerische Kontrolle> Geschichte). Diese wurden bald mit der erscheinenden Technologie von Digitalcomputern verbunden. Dieses technologische Entwicklungsmilieu, von der unmittelbaren Periode des vorzweiten Weltkriegs in die 1950er Jahre abmessend, wurde durch die militärischen Investitionsaufwände angetrieben, die zeitgenössische Förderungen in der Richtung der Pistole- und Rakete-Artillerie und in der Raketenleitung — andere Anwendungen verfolgt haben, in denen Menschen den kinematics/dynamics von großen Maschinen schnell, genau, und automatisch haben kontrollieren wollen. Genügend R&D ausgebend wäre wahrscheinlich innerhalb der Werkzeugmaschine-Industrie allein nicht geschehen; aber es war für die letzten Anwendungen, dass der Wille und die Fähigkeit auszugeben verfügbar waren. Sobald die Entwicklung laufend war, wurde sie auf die Werkzeugmaschine-Kontrolle in einem der vielen post-WWII Beispiele des Technologietransfers eifrig angewandt.

1952 hat numerische Kontrolle die Entwicklungsbühne der Laborwirklichkeit erreicht. Die erste NC Werkzeugmaschine war eine Fräsmaschine von Cincinnati Hydrotel retrofitted mit einer Kratzer-gebauten NC-Kontrolleinheit. Es wurde im Wissenschaftlichen Amerikaner berichtet, wie eine andere groundbreaking Fräsmaschine, universaler Brown & Sharpe, 1862 gewesen war.

Während der 1950er Jahre hat sich numerische Kontrolle langsam vom Laboratorium in den kommerziellen Dienst bewegt. Für sein erstes Jahrzehnt hatte es Einfluss außerhalb der Raumfahrtarbeit eher beschränkt. Aber während der 1960er Jahre und der 1970er Jahre hat sich NC, der in CNC, Datenlagerung und Eingangsmedien entwickelt ist, Computerverarbeitungsmacht und Speicherkapazität fest vergrößert, und NC und CNC Werkzeugmaschinen entwickelt, die allmählich von einer Umgebung von riesigen Vereinigungen und hauptsächlich Raumfahrtarbeit zum Niveau von mittelgroßen Vereinigungen und einem großen Angebot an Produkten verbreitet sind. NC und die drastische Förderung von CNC der Werkzeugmaschine-Kontrolle haben tief die Kultur der Herstellung umgestaltet. Die Details (die außer dem Spielraum dieses Artikels sind) haben sich unermesslich mit jedem vorübergehenden Jahrzehnt entwickelt.

Gegenwart der 1980er Jahre

Computer und CNC Werkzeugmaschinen setzen fort, sich schnell zu entwickeln. Die Personalcomputerrevolution hat einen großen Einfluss auf diese Entwicklung. Bis zum Ende der 1980er Jahre hatten kleine Maschinenhallen Tischcomputer und CNC Werkzeugmaschinen. Danach haben Hobbyisten begonnen, CNC-Mühlen und Drehbänke zu erhalten.

Siehe auch

• Laube, die sich prügelt
• CNC Router
• Cryomilling
• Das Mahlen des Schneidenden
• Mehrachse, die maschinell herstellt
• Foto das chemische Mahlen
• Unimat

Referenzen

Bibliografie

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Weiterführende Literatur

Links