A korai szerszámgépeket egyetlen gép üzemeltette
Az előző cikk tartalmából átfogó képet kaphattunk az esztergálás múltjáról és annak későbbi fejlődéséről. Ebben a részben a ma használatos, de még kiváltképp az ember által vezérelt ún. egyetemes esztergáról és annak kialakulásáról tudhat meg többet az olvasó.
Kezdeti időkben a vízmeghajtásos gépeken túl, az emberi erőt kiváltó tényezőt a transzmissziós meghajtás jelentette. Az első ilyen rendszert gőzzel hajtották meg úgy, hogy volt egy központi gőzgép, mely a mennyezeten található tengelyt – adott esetben tengelyeket – forgatta, hogy majd ezt a forgató mozgást vigyék át az adott esztergára bőrszíjak segítségével. (Ez látható rövid videónkban.)
A XX. század elején a villamosenergia forradalmasította a gépi meghajtást (villanymotor), mellyel nagyobb teljesítményre és pontosabb mérettartásra tettek szert többek között a gyártó cégek. A fejlődést csak tovább fokozta a megmunkáló eszközök anyagának módosulása (keményfém, gyorsacél), és az esztergagépek vázának öntvény alapú kialakítása. Ehhez hasonló fejlesztések sokasága juttatta el az iparágat arra a szintre, hogy többek között lehetőség nyílt az egyre nagyobb munkadarabok megmunkálására is, nem beszélve arról, hogy az egyedi meghajtás létrejöttét követően a gépek önállóan is tudtak munkát végezni, így kompaktabbá és egyszerűbben szállíthatóvá váltak.
Transzmisszió és villanymotoros meghajtás
Ilyen fejlődéstörténet mellett eljutottunk arra a pontra, amikor érdemes megállni és megvizsgálni a mai értelemben vett „klasszikus” egyetemes esztergát, mely a legtöbb, hanem az összes eszterga alapja.
Egyetemes eszterga:
A csúcsesztergák legjellegzetesebb típusa. Anyagát tekintve leginkább szürkeöntvény, de előfordulhat hegesztett szerkezetű verzióban is. Felépítés szempontjából fontos szerepet játszik a gépágy, amelyen az orsóház, a szánszerkezet és a szegnyereg helyezkedik el. A különböző, esztergáláskor fellépő erőhatásokat így ez veszi fel.
Az orsóház foglalja magába a főhajtóművet, mely a megfelelő forgácsolási sebességet egy motoron keresztül ékszíjmeghajtással éri el. A főhajtóműhöz tartozik a főorsó, melyen a tokmány található meg. A tokmány feladata a munkadarab pontos rögzítése, melyet a szegnyeregbe befogott csúcs segítségével biztosíthatunk tovább, ha ez szükséges. Az orsóház alatt található a mellékhajtómű vagy más néven előtolóhajtómű (Norton-szekrény), mely nevében is jelzi, az előtolást szabályozza. Az előtolás meghatározott sebességgel, adott irányba mozgatja a szánszekrényt, illetve a rajta levő szerszámot az optimális, egyenletes forgácsolás érdekében. A két részegység közti kapcsolat a vezérorsón és a vonóorsón keresztül jön létre. A szánszerkezet további tagja a szánszekrény, melyhez hozzá tartozik a keresztszán és a késszán is. Ezek segítségével X és Y irányban állíthatóvá válik a késszán tetején helyet foglaló késtartó, de leginkább az abba befogott kés dolgozórésze. A teljes szerkezet az alapszánnal csatlakozik a gépágyhoz, hogy azt a fogaslécen meghajtva tudjuk előre vagy hátra mozgatni. A leghátul elhelyezkedő szegnyereg feladata a korábban már említett plusz merevítés, vagy éppenséggel a furás, menetvágás, amennyiben egy erre megfelelő szerszámot helyezünk el a tokmányában. Hasznos kiegészítő részként fontos megemlíteni a felfogótálcát, ugyanis az anyagleválasztásnál jelentkező forgács és a használt hűtőfolyadék ide érkezik meg. Ehhez tartozik még egy lefolyórendszer, mely egy csövön keresztül cirkulálja a hűtéshez már egyszer felhasznált vizet, mely ideális esetben adalékanyagokat tartalmaz (pl. olajat).
Eszterga felépítése
Az egyetemes eszterga különböző feladatok elvégzésére is alkalmas, melyek között megtalálható például a mentes felületek esztergálása, de a sík-, a hossz és a kúpesztergálás is.
A csúcseszterga típusok:
• egyetemes eszterga
• műszerész eszterga
• finom eszterga
• teljesítményeszterga
• többkéses eszterga
Így nézhetett ki egy üzem az ipari forradalom idején
Az ember által vezérelt esztergagépek villamos energiával meghajtott verziója volt az utolsó olyan lépcsőfok, mely közvetlenül köthető a „klasszikus” egyetemes esztergához. Az ipari történelem előrehaladtával olyan eszközök jelentek meg, melyek forradalmasították, illetve felváltották a fent említett emberi vezérlést. Első körben ezek voltak a lyukkártyák, melyek bár új irányzatot jelentettek az esztergák terén, koránt sem voltak újkeletűek. Egy bizonyos Herman Hollerith már a XVIII. század végén felismerte az automatikában rejlő fejlődési irányt és továbbfejlesztette az akkor bár létező, de gyerekcipőben járó lyukkártyát. A kártya kezdetben keménypapírból készült és a rajta levő szisztematikusan elhelyezett lyukak hordozták a kódot, melyet egy erre a célra kialakított átfordító szerkezet ismert fel és továbbította a parancsot az adott gépnek. Szabványos formáját 1928-ban kapta meg és neve, mint Hollerith-kártya került be a köztudatba és a műszaki történelembe. Ezáltal az automatikus művelet megszületett és később a kártya is továbbfejlődött, így lett a lyukszalag és a mágnesszalag. A számítógépek megjelenésével a programozás (kód) digitalizálódott és a rendszer bár eleinte bonyolult volt, de megalapozta a mai modern rendszereket. Az ezt követő irányzat első szereplői az NC-k, azaz a numerikus, számjegyes vezérlők voltak. Működésük szintén a kódok átfejtésén alapult, viszont lyukak helyett számokkal és betűkkel hozták létre a folyamat ábrázolását. Az dekódoló szerepét pedig már a számítógép programja adta.
Forrás:
[1] http://www.szerszamgepgyartas.hu/hun/machines/eszterga_2.htm
[2] Ducsai János: Forgácsolási eljárások. Tankönyvmester Könyvkiadó, Budapest, 2008
[3] Ambrusné Dr. Alady Márta, Dr. Árva János, Dr. Nagy P. Sándor: Forgácsoló eljárások 8. kiadás. Műszaki Kiadó, Budapest, 2009
[4] http://hu.wikipedia.org/wiki/Lyukk%C3%A1rtya
Képek:
– http://www.szerszamgepgyartas.hu/hun/machines/eszterga_2.htm
– http://hu.wikipedia.org/wiki/Eszterg%C3%A1l%C3%A1s
– CNCMedia
[nggallery id=36]