L'histoire du développement des machines-outils

La machine-outil embryonnaire du XVe siècle, en raison de la nécessité de fabriquer des horloges et des armes, était le tour à fileter et la machine à engrenages pour les horlogers, ainsi que l'aléseuse à barillet à entraînement hydraulique. Vers 1501, l'italien Leonardo Da Vinci a esquissé l'idée d'un tour, d'une aléseuse, d'une machine à fileter et d'une rectifieuse interne avec de nouveaux mécanismes tels qu'une manivelle, un volant, un centre et un roulement. Tiangong Kaiwu, publié sous la dynastie Ming de Chine, contient également la structure d'une rectifieuse, qui utilisait une méthode de pied pour faire tourner le fer et le sable et l'eau pour couper le jade.
La révolution industrielle a conduit à la création et à l'amélioration de toutes sortes de machines-outils. La révolution industrielle du XVIIIe siècle a donné une impulsion au développement des machines-outils. En 1774, l'Anglais Wilkinson (nom complet John Wilkinson) a inventé l'aléseuse à canon plus sophistiquée. L'année suivante, il a utilisé cette aléseuse de tonneaux pour percer des cylindres afin de répondre aux exigences d'une machine à vapeur de watt. Afin d'aléser des cylindres plus gros, il construisit également une aléseuse de cylindres à roue hydraulique en 1775, qui favorisa le développement de la machine à vapeur. Dès lors, les machines-outils sont entraînées par des machines à vapeur via des vilebrequins.
En 1797, le britannique Maudsley fabriqua le tour avec un porte-outil à vis sans fin qui pouvait réaliser l'alimentation du moteur et le filetage de tournage, ce qui constituait un changement majeur dans la structure des machines-outils. Maudsley est connu comme le père de l'industrie britannique des machines-outils.
Au XIXe siècle, divers types de machines-outils ont émergé, poussés par la production de textiles, d'énergie, de machines de transport et de munitions. En 1817, British Roberts a créé une raboteuse; en 1818, l'américain Whitney (nom complet Eli Whitney) fabriqua une fraiseuse horizontale ; en 1876, les États-Unis fabriquent une rectifieuse cylindrique universelle; et en 1835 et 1897, il invente successivement une tailleuse d'engrenages et une tailleuse d'engrenages.
Le centre du développement de la technologie industrielle s'est tranquillement déplacé de la Grande-Bretagne aux États-Unis depuis le 19e siècle. Whitney faisait partie de ceux qui ont volé le cachet technologique de la Grande-Bretagne. Whitney était brillant et visionnaire, et il a été le premier à développer le système en tant que pièce remplaçable produite en série. La Whitney Engineering Company, toujours active aujourd'hui, a développé un tour à tourelle dès les années 1840. Ce type de tour a vu le jour avec la complexité et le raffinement de la fabrication de pièces. Dans ce type de tour, un treuil était installé sur lequel étaient montés les différents outils nécessaires, de sorte que l'outil pouvait être tourné dans la position souhaitée en tournant la tourelle qui maintenait l'outil en place.
Avec l'invention du moteur, les machines-outils ont commencé à utiliser des entraînements par moteur, puis des entraînements par moteur séparés largement utilisés, également connus sous le nom de machine mère de travail ou machine-outil, communément appelées machines-outils. Généralement divisé en machines-outils de coupe de métaux, machines-outils de forgeage et machines-outils pour le travail du bois. Il existe de nombreuses façons de traiter les pièces mécaniques dans la fabrication de machines modernes : en plus de l'usinage, il existe le moulage, le forgeage, le soudage, l'emboutissage, l'extrusion, etc., mais là où les exigences de précision sont plus élevées et les exigences de rugosité de surface plus fines, vous besoin d'utiliser la méthode de coupe sur la machine-outil pour le traitement final.
Au début du 20e siècle, afin de traiter les outils d'usinage de pièces, de fixations et de filetages avec une plus grande précision, la machine à aléser et la rectifieuse de filetage ont été développées successivement. Parallèlement, afin de répondre aux besoins de la production de masse dans l'industrie automobile et des roulements, nous avons développé une variété de machines-outils automatiques, de machines-outils à copier, de machines-outils combinées et de lignes de production automatiques.
En 1900, il entre dans une période de raffinement. De la fin du 19ème siècle au début du 20ème siècle, le tour unique s'est peu à peu transformé en fraiseuse, raboteuse, meuleuse, perceuse, etc. Ces principales machines-outils ont été essentiellement conçues pour créer les conditions des machines-outils de précision du début du XXe siècle et de la mécanisation et de la semi-automatisation de la production.
Au cours des deux premières décennies du XXe siècle, les gens se sont construits autour de fraiseuses, de rectifieuses et de chaînes de montage. En raison des exigences de la production d'automobiles, d'avions et de moteurs, il est urgent de disposer de machines de fraisage et de meulage de précision et automatiques pour un grand nombre de pièces de traitement de formes complexes, de haute précision et de haute finition. À la suite de l'avènement de la fraise à arêtes multiples, les vibrations et la finition générées par la fraise à arête unique ont été résolues, ainsi que la difficulté de développement de la fraiseuse, de sorte que la fraiseuse devienne un équipement important pour le traitement pièces complexes.