היסטוריית הפיתוח של כלי מכונות

כלי המכונה העוברי של המאה ה-15, עקב הצורך לייצר שעונים וכלי נשק, היה מחרטת החוטים והציוד עבור שענים, כמו גם מכונת משעמם החבית המונעת הידראולית. בסביבות 1501, האיטלקי לאונרדו דה וינצ'י שרטט את הרעיון של מחרטה, מכונת משעממת, מכונת הברגה ומטחנה פנימית עם מנגנונים חדשים כמו ארכובה, גלגל תנופה, מרכז ומסב. Tiangong Kaiwu, שפורסם בתקופת שושלת מינג של סין, מכיל גם מבנה של מכונת שחיקה, שהשתמשה בשיטת כף רגל לספירלה של ברזל וחול ומים כדי לחתוך ירקן.
המהפכה התעשייתית הובילה ליצירה ושיפור של כל מיני כלי מכונות. המהפכה התעשייתית של המאה השמונה עשרה נתנה תנופה לפיתוח כלי מכונות. בשנת 1774, האנגלי ווילקינסון (שם מלא ג'ון וילקינסון) המציא את מכונת משעמם החבית המתוחכמת יותר. בשנה שלאחר מכן, הוא השתמש במכונת משעממת חבית זו כדי לנשא צילינדרים כדי לעמוד בדרישות של מנוע קיטור וואט. על מנת לנשא צילינדרים גדולים יותר, הוא גם בנה בשנת 1775 מכונת קידוח צילינדרים המונעת על גלגלי מים, שקידמה את פיתוח מנוע הקיטור. מכאן ואילך הונעו מכונות על ידי מנועי קיטור דרך גלי ארכובה.
בשנת 1797, מודסלי הבריטי ייצר את המחרטה עם מחזיק כלי הנעה עם בורג עופרת שיכול היה לממש את הזנת המנוע והחוט הסיבוב, שהיה שינוי מהותי במבנה של כלי מכונות. מודסלי ידוע כאבי תעשיית הכלים הבריטית.
במאה ה-19 הופיעו סוגים שונים של כלי מכונות, המונעים על ידי ייצור טקסטיל, חשמל, מכונות תחבורה ותחמושת. בשנת 1817, הבריטי רוברטס יצר כנף; ב-1818 יצרה וויטני האמריקאית (שם מלא אלי וויטני) מכונת כרסום אופקית; בשנת 1876 יצרה ארצות הברית מכונת שחיקה גלילית אוניברסלית; ובשנת 1835 ו-1897, הוא המציא ברציפות מכונת כביסה ומכונה לעיצוב ציוד.
מרכז פיתוח הטכנולוגיה התעשייתית עבר בשקט מבריטניה לארצות הברית מאז המאה ה-19. ויטני הייתה בין אלה שגנבו את הצריף הטכנולוגי של בריטניה. ויטני היה מבריק ובעל חזון, והוא היה הראשון שפיתח את המערכת כחלק להחלפה בייצור המוני. חברת Whitney Engineering, שעדיין פעילה כיום, פיתחה מחרטת צריח כבר בשנות ה-40 של המאה ה-19. סוג זה של מחרטה נוצר עם המורכבות והעידון של ייצור חלקי עבודה. במחרטה מסוג זה הותקנה כננת עליה הורכבו הכלים השונים הדרושים, כך שניתן היה להפוך את הכלי למצב הרצוי על ידי סיבוב הצריח שהחזיק את הכלי במקומו.
עם המצאת המנוע, כלי מכונות החלו להשתמש בכוננים מוטוריים ולאחר מכן בשימוש נרחב בכונני מנועים נפרדים, הידועים גם כמכונת האם העובדת או מכונת הכלים, המכונה בדרך כלל כלי מכונה. מחולקים בדרך כלל לכלי מכונות חיתוך מתכת, כלי מכונות פרזול וכלי מכונות לעיבוד עץ. ישנן דרכים רבות לעבד חלקים מכניים בייצור מכונות מודרניות: בנוסף לעיבוד שבבי, ישנן יציקה, פרזול, ריתוך, הטבעה, שחול וכו', אך כאשר דרישות הדיוק גבוהות יותר ודרישות החספוס של פני השטח עדינות יותר, אתה בדרך כלל צריך להשתמש בשיטת החיתוך בכלי המכונה לעיבוד סופי.
בתחילת המאה ה-20, על מנת לעבד את כלי העבודה, המתקן וכלי עיבוד הברגה ברמת דיוק גבוהה יותר, פותחו ברציפות מכונת משעמם הנעילה ומכונת השחזה. במקביל, על מנת לענות על צורכי הייצור ההמוני בתעשיות הרכב והמיסבים, פיתחנו מגוון כלי מכונות אוטומטיים, מכונות העתקה, מכונות משולבות וקווי ייצור אוטומטיים.
בשנת 1900 היא נכנסה לתקופת עידון. מסוף המאה ה-19 ועד תחילת המאה ה-20, המחרטה הבודדת התפתחה בהדרגה למכונת כרסום, פלטה, מטחנה, מכונת קידוח וכו'. כלי מכונות עיקריים אלו הוקמו באופן בסיסי כדי ליצור תנאים למכונות המדויקות של תחילת המאה ה-20 ולמיכון הייצור והחצי אוטומציה.
בשני העשורים הראשונים של המאה ה-20, אנשים נבנו סביב מכונות כרסום, מכונות שחיקה ופסי ייצור. בשל הדרישות של ייצור רכב, מטוס ומנוע, דחוף להחזיק מכונות כרסום וטחינה מדויקות ואוטומטיות למספר רב של חלקי עיבוד בעלי צורות מורכבות, דיוק גבוה וגימור גבוה. כתוצאה מהופעתו של חותך הקצוות הרב-סליל, פתר בעצם את הרטט והגימור שנוצרו של חותך הכרסום החד-קצה ואת הקושי בפיתוח מכונת הכרסום, כך שמכונת הכרסום הופכת לחלק חשוב של ציוד לעיבוד. חלקים מורכבים.