나사 절단 선반

Screw-cutting lathe
모드슬레이의 유명한 초기 나사 절단 선반은 1797년과 1800년 경에 있었다.

나사절단선반이란 공작물의 회전운동에 대해 정확하게 알려진 비율로 공구비트의 직선운동을 유도하는 과정인 싱글포인트 나사절단을 통해 매우 정확한 나사산을 절단할 수 있는 기계(구체적으로 선반)입니다.는 리드 스크루(공구 비트의 움직임을 구동하는)를 각 나사산 피치에 대해 일정한 기어비로 스핀들에 장착함으로써 이루어집니다.스핀들 회전의 각 정도는 원하는 나사산 피치(영어 또는 미터법, 미세 또는 거칠기 등)에 따라 특정 선형 공구 이동 거리에 일치합니다.

"나사 절단 선반"이라는 이름은 사용 시 분류학적 자격을 수반합니다. 이는 현재의 상용 공작기계 용어라기보다는 역사적 분류 용어입니다.몇 세기 전 초기 선반은 나사 절단에 적합하지 않았다.이후 중세 후기부터 19세기 초까지 일부 선반은 나사 절단 기능이 특별히 내장되어 있어 "나사 절단 선반"으로 구분될 수 있었다.그 이후 대부분의 금속 가공 선반에는 이러한 기능이 내장되어 있지만, 현대 분류학에서는 "나사 절단 선반"이라고 부르지 않습니다.

역사

그 나사는 수천 년 동안 알려져 왔다.아르키메데스을 올리는 시스템인 물나사를 고안했다.기계식 고정 장치로서의 나사는 기원전 1세기까지 거슬러 올라간다.나사는 매우 유용했지만 만드는 데 어려움이 있어 널리 채택되지 못했습니다.

초기 나무 나사

초기의 나사는 나무로 만들어지는 경향이 있었고, 손으로 조종하는 회전 도구(치젤, 칼, 구멍)로 선반을 켜는 도움의 유무에 관계없이 손으로 깎는 것이 가장 정확했다.때때로 그들이 출발한 나무 칸은 자라는 동안 나선형으로 감긴 덩굴에 의해 형성된 나뭇가지(또는 어린 줄기)였을 것이다. (실제로 "나사"를 뜻하는 다양한 로맨스 단어는 덩굴을 가리키는 단어 뿌리로부터 유래했다.)[1]덩굴이 꼬인 지팡이는 그런 지팡이가 얼마나 외설적인지 보여준다.

초기 금속 나사

초기의 금속제 기계 나사와 초기 목재 나사[나무에 사용하기 위해 금속으로 만든 나사]는 손으로 만들어졌고, 나사산을 자르는 데 사용되는 줄로 만들어졌습니다.꽤 정확한 실을 만드는 한 가지 방법은 막대기 중간쯤에 감은 경사진 칼을 사용하여 막대기에 점수를 매기고, 칼은 적절한 음높이에 맞게 정확하게 각을 세우는 것이었습니다.이것은 모드레이가 초기 리드스크류를 [2]만들 때 사용했던 방법 중 하나였다.이로 인해 나사 제작이 느리고 비용이 많이 들었으며, 품질은 제조사의 기술에 따라 크게 좌우되었습니다.나사 제조를 자동화하고 나사산의 정확성과 일관성을 개선하기 위한 프로세스가 필요했습니다.

나사 절단을 위한 기계식 공구 경로를 갖춘 최초의 선반

선반은 고대부터 있었다.나사 절단에 적응하는 것은 명백한 선택이지만, 절삭 공구를 올바른 경로로 안내하는 문제는 수 세기 동안 장애물이었습니다.중세 후기근대 초가 되어서야 이 지역에서 획기적인 발전이 일어났다; 오늘날 존재하는 가장 초기의 증거는 15세기에 일어났고 미텔랄리체 [3]하우스부흐에 기록되었다.슬라이드 레스트와 리드 스크루가 포함되어 있습니다.대략 비슷한 시기에 레오나르도 다빈치는 나사못을 자르는 선반과 기계를 보여주는 스케치를 그렸는데, 하나는 납나사가 [3]두 개 달린 것이다.레오나르도는 또한 [3]이 스케치들 중 일부에서 변속기를 보여준다.

다음 3세기 동안, 특히 장식용 회전기와 시계 제작자들 사이에서 많은 다른 디자인들이 뒤따랐다.여기에는 다양한 중요한 개념과 인상적인 영리함이 포함되었지만, 상당히 정확하고 실용적으로 사용할 수 있는 것은 거의 없었습니다.예를 들어 Woodbury는 Jacques Besson과 다른 것들에 대해 논한다.그들은 전환에 인상적인 공헌을 했지만, 그들이 일하는 경향이 있는 상황(부자들의 예술로 전향)은 그들의 공헌을 산업적인 [3]용도로 전환하지 않았다.

헨리 힌들리는 1739년경 나사 절단 선반을 설계하고 건설했다.그것은 손으로 크랭크를 한 일련의 기어로 공급되는 공구와 동력을 안내하는 플레이트를 특징으로 했다.기어를 바꾸면 그는 다른 피치의 나사를 자를 수 있었다.기어를 떼어내자 그는 왼손잡이 [4]나사산을 만들 수 있었다.

현대의 나사 절단 선반(18세기 후반에서 19세기 초반)

최초의 진정한 현대식 나사 절단 선반은 1775년 제시 램든에 의해 만들어졌을 것이다.그의 장치에는 리드스크류, 슬라이드레스트, 변속장치 등이 포함되어 있었다.이것들은 현대적인 (비 CNC) 선반 요소를 형성하고 있으며 오늘날까지 사용되고 있습니다.Ramsden은 더 정확한 선반을 만들기 위해 그의 첫 번째 나사 절단 선반을 사용할 수 있었다.이것들로, 그는 매우 정확한 분할 엔진을 만들 수 있었고, 차례로 18세기의 [citation needed]가장 훌륭한 천문, 측량, 항해 기구들 중 일부를 만들 수 있었다.

다른 사람들도 뒤따랐다.1795년 산업 수준의 생산이 가능한 나사 절단 선반을 만든 프랑스 기계공 세노와 1798년 슬라이드 레스트를 고용한 로드아일랜드의 데이비드 윌킨슨이 그 예다.하지만, 이러한 발명가들은 헨리 모드레이에 의해 곧 빛을 잃었는데, 그는 1800년에 종종 첫 번째로 자주 인용되는 나사 절단 선반을 만들었다.확실히 그의 것이 처음은 아니었지만, 그의 것이 가장 잘 알려진 것이었고, 실용적이고 금속을 절단하기에 충분한 견고함으로 리드 스크류, 슬라이드 받침대 및 변속 기어의 성공적인 조합을 전 세계에 전파했습니다.18세기 후반의 나사 절단 선반은 기술의 비약적인 발전을 상징합니다.그들은 교환 가능한 나사의 대규모 산업 생산을 허용했다.스레드폼(나사각, 피치, 대경, 피치경 등)의 표준화는 곧바로 사내에서 시작되어 19세기 말에는 국제적인 수준으로 이행되었다(다양한 표준이 존재하지만).[citation needed]

19세기 후반에 헨리 아우구스투스 롤랜드회절 격자를 절단할 때 매우 정밀도가 높은 나사가 필요하다는 것을 알게 되었고, 그래서 그는 그것을 만드는 기술을 개발했다.

현재

19세기 초까지 나사 절단 선반이라는 개념은 정확한 실을 만드는 데 필요한 정확한 경로로 절단 도구를 안내하는 데 필요한 부품이 부족했던 평범한 선반이라는 개념과는 대조적이었다.19세기 초부터 이러한 부품을 범용 금속 가공 선반에 조립하는 것이 일반적이었습니다. 따라서 "일반 선반"과 "나사 절단 선반"의 구분은 현대 선반 분류에 적용되지 않습니다.대신, 그 중 일부는 다른 기능 중 단일점 나사 절단 기능을 번들하고(예: 일반 선반, 공구실 선반 및 CNC 선반), 일부는 기계의 목적과 무관한 단일점 나사 절단 기능을 생략합니다(예: 속도 선반 및 터렛 선반).

오늘날 나사산 고정 장치(기계 나사, 목재 나사, 벽판 나사, 판금 나사 등)의 나사산은 일반적으로 단일점 나사 절단에서는 절단되지 않습니다.대신 나사산 성형압연다이헤드로 절단하는 등 다른 고속 프로세스에서 생성됩니다.후자의 공정은 최신 나사 기계에 사용되는 공정입니다.이러한 기계는 나사 제조에 특화된 선반이지만 단일점 나사 절단 방식을 채택했다는 점에서 나사 절단 선반은 아닙니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ 브라체트 1878 페이지 403
  2. ^ 1916년, 페이지 40
  3. ^ a b c d 우드베리 1972, 페이지 47-71
  4. ^ 다마스, 모리스, 17, 18세기의 과학 기구와 그 제조자, 포트만 북스, 1989년 런던 ISBN978-0-7134-0727-3

참고 문헌