Torno da torre - Turret lathe

Torno de torre plana Hartness 3x36 com cabeçote deslizante em cruz, equipado para trabalho de barra , 1910.

O torno revólver é uma forma de torno para usinagem que é usado para a produção repetitiva de peças duplicadas, que pela natureza de seu processo de corte geralmente são intercambiáveis . Ele evoluiu de tornos anteriores com a adição da torre , que é um porta-ferramentas intercambiável que permite que várias operações de corte sejam realizadas, cada uma com uma ferramenta de corte diferente , em sucessão fácil e rápida, sem a necessidade de o operador realizar a configuração tarefas intermediárias (como instalar ou desinstalar ferramentas) ou para controlar o caminho da ferramenta. O último é devido ao caminho da ferramenta ser controlado pela máquina, seja de forma semelhante a um gabarito , por meio dos limites mecânicos colocados sobre ela pelo deslizamento e paradas da torre, ou por meio de servomecanismos dirigidos digitalmente para tornos de controle numérico computadorizado .

O nome deriva da forma como as primeiras torres assumiram a forma geral de um bloco cilíndrico achatado montado na corrediça transversal do torno, capaz de girar em torno do eixo vertical e com porta-ferramentas projetando-se para todos os lados e, portanto, vagamente se assemelhava a uma torre de canhão giratória .

História

Cartaz da Segunda Guerra Mundial .

Tornos de torre tornaram-se indispensáveis ​​para a produção de peças intercambiáveis ​​e para a produção em massa.

O primeiro torno da torre foi construído por Stephen Fitch em 1845 para fabricar parafusos para peças de percussão de pistola. Em meados do século XIX, a necessidade de peças intercambiáveis ​​para os revólveres Colt aumentou o papel dos tornos da torre para atingir esse objetivo como parte do " sistema americano " de fabricação de armas. A fabricação de relógios e bicicletas tinha requisitos semelhantes. Christopher Spencer inventou o primeiro torno de torre totalmente automatizado em 1873, o que levou a projetos usando ação de came ou mecanismos hidráulicos.

Do final do século 19 até meados do século 20, os tornos revólver, tanto manuais quanto automáticos (ou seja, máquinas de rosca e mandris), foram uma das classes mais importantes de máquinas-ferramenta para produção em massa . Eles foram usados ​​extensivamente na produção em massa para o esforço de guerra na Segunda Guerra Mundial.

Tipos

Existem muitas variantes do torno da torre. Eles podem ser geralmente classificados por tamanho (pequeno, médio ou grande); método de controle (manual, automatizado mecanicamente ou automatizado via computador (controle numérico (NC) ou controle numérico computadorizado (CNC)); e orientação do leito (horizontal ou vertical).

1920 Torno de torre Cincinnati Ames. A torre redonda está à direita.

Arquetípico: horizontal, manual

No final da década de 1830, um "torno cabrestante" com torre foi patenteado na Grã-Bretanha. O primeiro torno de torre americano foi inventado por Stephen Fitch em 1845. O torno de torre arquetípico, e o primeiro em ordem de aparência histórica, é o torno de torre manual de base horizontal. O termo "torno de torre" sem qualificação adicional ainda é entendido como se referindo a este tipo. As décadas de formação dessa classe de máquina foram de 1840 a 1860, quando a ideia básica de montar uma torre intercambiável em um torno de bancada ou torno mecânico nasceu, foi desenvolvida e disseminada das lojas originais para muitas outras fábricas. Alguns construtores de ferramentas importantes neste desenvolvimento foram Stephen Fitch; Gay, Silver & Co .; Elisha K. Root of Colt ; JD Alvord do Arsenal de Materiais Cortantes ; Frederick W. Howe, Richard S. Lawrence e Henry D. Stone de Robbins & Lawrence; JR Brown da Brown & Sharpe ; e Francis A. Pratt da Pratt & Whitney . Vários designers dessas e de outras empresas posteriormente fizeram mais refinamentos.

Semiautomático

Operador de torno da torre usinando peças para aviões de transporte, 1942

Às vezes, máquinas semelhantes às anteriores, mas com alimentação elétrica e indexação automática da torre no final do curso de retorno, são chamadas de "tornos de torre semiautomáticos". Essa distinção de nomenclatura é embaçada e não é observada de forma consistente. O termo "torre torno" abrange todos eles. Durante a década de 1860, quando os tornos semiautomáticos foram desenvolvidos, às vezes eram chamados de "automáticos". O que hoje chamaríamos de "automáticas", ou seja, máquinas totalmente automáticas, ainda não havia sido desenvolvido. Durante aquela época, tanto os tornos manuais quanto os semiautomáticos eram às vezes chamados de "máquinas de parafuso", embora hoje reservemos esse termo para máquinas totalmente automáticas.

Automático

Artigo principal: Torno automático

Durante a década de 1870 a 1890, o torno de torre "automático" mecanicamente automatizado foi desenvolvido e disseminado. Essas máquinas podem executar muitos ciclos de corte de peças sem intervenção humana. Assim, as tarefas do operador, que já eram bastante reduzidas pelo torno manual da torre, foram ainda mais reduzidas e a produtividade aumentou. Essas máquinas usam cames para automatizar o deslizamento e indexação da torre e a abertura e fechamento do mandril . Assim, eles executam o ciclo de corte parcial de forma análoga à maneira como um elaborado relógio de cuco executa um espetáculo de teatro automatizado. Tornos revólveres automáticos de pequeno a médio porte são geralmente chamados de " máquinas de rosca " ou "máquinas de rosca automática", enquanto os maiores são geralmente chamados de "tornos com mandril automático", "mandriladores automáticos" ou "mandriladores".

Máquinas-ferramentas do tipo "automático", que na era pré-computador significavam mecanicamente automatizadas, já haviam alcançado um estado altamente avançado na Primeira Guerra Mundial .

Controle numérico computadorizado

Quando a Segunda Guerra Mundial terminou, o computador digital estava pronto para se desenvolver de uma curiosidade colossal de laboratório para uma tecnologia prática que poderia começar a se disseminar para os negócios e a indústria. O advento da automação baseada em computador em máquinas-ferramenta via controle numérico (NC) e, em seguida, controle numérico computadorizado (CNC) deslocou em grande parte, mas não completamente, as máquinas manuais e mecanicamente automatizadas anteriormente existentes.

As torres controladas numericamente permitem a seleção automática de ferramentas em uma torre. Os tornos CNC podem ter orientação horizontal ou vertical e montar seis ferramentas separadas em uma ou mais torres. Essas máquinas-ferramenta podem trabalhar em dois eixos por torre, com até seis eixos sendo viáveis ​​para trabalhos complexos.

Vertical

Os tornos de torre vertical têm a peça mantida verticalmente, o que permite que o cabeçote assente no chão e o painel frontal se torne uma mesa giratória horizontal, semelhante a uma enorme roda de oleiro . Isso é útil para o manuseio de peças de trabalho muito grandes, pesadas e curtas. Tornos verticais em geral também são chamados de "mandriladoras verticais" ou simplesmente "mandriladoras"; portanto, um torno de torre vertical é uma furadeira vertical equipada com uma torre.

  • CNC VTL, 46 "Bullard High Column Dynatrol, construído em meados da década de 1960.

  • CNC VTL, Torno de torre vertical Niles de 88 ", construído em meados da década de 1950

  • CNC VTL, King Vertical Turret Torno Modelo 100, construído em 1955

  • CNC VTL, 16 'Rockford Open Side, construído em 1980

Outras variações

Cabrestante contra torre

Operador de torno de torre, EUA, 1942.

O termo "torno de cabrestante" coincide em grande parte com o termo "torno de torre". Em muitas vezes e lugares, foi entendido como sinônimo de "torno de torre". Em outras épocas e lugares, ela foi realizada em contradição técnica com o "torno da torre", com a diferença de que o deslizamento da torre é fixado à cama (torre tipo carneiro) ou desliza nas formas da cama (torre tipo sela) . A diferença na terminologia é principalmente uma questão de uso do Reino Unido e da Comunidade em relação ao uso dos Estados Unidos .

Plano

Um subtipo de torno de torre horizontal é o torno de torre plana. Sua torre é plana (e análoga a uma mesa rotativa ), permitindo que a torre passe por baixo da peça. Patenteado por James Hartness da Jones & Lamson, e disseminado pela primeira vez na década de 1890, foi desenvolvido para fornecer mais rigidez ao exigir menos saliência na configuração da ferramenta, especialmente quando a peça é relativamente longa.

Hexágono oco

Os tornos de torre de hexágono oco competiam com os tornos de torre plana, pegando a torre de hexágono convencional e tornando-a oca, permitindo que a peça passasse por ela durante o corte, de forma análoga a como a peça passaria pela torre plana. Em ambos os casos, a ideia principal é aumentar a rigidez permitindo que uma peça relativamente longa seja girada sem o balanço da ferramenta que seria necessário com uma torre convencional, que não é plana ou oca.

Monitore torno

O termo "torno de monitor" anteriormente (1860-1940) referia-se à classe de tornos manuais de revólver de pequeno a médio porte usados ​​em trabalhos relativamente pequenos. O nome foi inspirado nos navios de guerra da classe monitor , com os quais a torre do torno monitor se parecia. Hoje, tornos com essa aparência, como o Hardinge DSM-59 e seus muitos clones, ainda são comuns, mas o nome "torno de monitor" não é mais corrente no setor.

Torres de poste de ferramenta e torres de contra-ponto

As torres podem ser adicionadas a tornos sem torre (tornos de bancada, tornos de motor, tornos de sala de ferramentas, etc.) montando-as no poste de ferramenta, contra-ponto ou ambos. Freqüentemente, essas torres não são tão grandes quanto as de um torno e geralmente não oferecem o deslizamento e a parada que a torre de um torno oferece; mas oferecem a capacidade de indexar por meio de sucessivas configurações de ferramentas.

Exemplo de um ciclo de corte parcial

Ao empurrar a alavanca manual de uma torre manual para frente, a ferramenta é movida através do cursor da torre em direção à peça que está sendo segurada pelo mandril , logo fazendo contato e cortando ou formando a peça. No curso de retorno, a ferramenta é retraída e, em seguida, indexada para a próxima ferramenta mantida na torre. Desta forma, uma sequência de operações pode ser executada em uma peça sem trocar de ferramenta em cada operação. Ou seja, diferentes ferramentas podem ser colocadas em posição sem a necessidade de desparafusar uma e aparafusar outra. Cada ferramenta pode ser configurada para um comprimento de curso diferente por um parafuso limitador localizado na extremidade direita da torre.

Por exemplo, se alguém quisesse fazer um lote de parafusos de cabeça serrilhada especiais , a torre poderia ser configurada com ferramentas e usada nesta sequência:

  1. Pare para definir o comprimento da barra a ser usinada;
  2. Ferramenta de caixa para diminuir o diâmetro do estoque para o tamanho do rosqueamento;
  3. Cabeça de roscar geométrica para cortar roscas externas na parte virada para baixo,
  4. Ferramenta recartilhada para recartilhar a cabeça do parafuso.

Depois disso, uma ferramenta frontal na corrediça cruzada poderia cortar uma ranhura na área serrilhada, fornecendo um chanfro , e então uma ferramenta traseira seria trazida para frente para cortar o parafuso acabado da barra, denominado "separando-o".

Referências

Bibliografia

links externos