Hva er maskinverktøydesign?
Maskinverktøydesign innebærer design, bygning og konstruksjon av maskinverktøy som brukes til en rekke industrielle formål. Typer maskinverktøy som vanligvis brukes i dagens bransjer inkluderer dreiebenker, boremaskiner og fresemaskiner, samt overføring, sliping og honingmaskiner. Hver maskinverktøydesign må ta hensyn til belastningen maskinen vil være pålagt å håndtere, som bruker maskinverktøyet, og spenningene på nøkkelkomponenter, så vel som strømbehovet og hvor mye av funksjonen som skal automatiseres.
Flere nøkkelaspekter av de forskjellige typene maskinverktøy må fokuseres på av maskinverktøydesigneren. Den første av disse er rammen, eller chassiset, som verktøyet er bygget på. Det kan være en støpt, produsert eller konstruert ramme som vil huse alle motorer, bord og kontroller som verktøyet krever. Ofte er disse rammene bygget av stål eller støpejern, men et moderne maskinverktøydesign kan også bruke et sammensatt plastrammeverk.Nøkkelfunksjonen til rammen er at den må være i stand til å tåle og dempe effekten av langsiktige vibrasjoner, varme og lyd for å gjøre verktøyet mer effektivt og pålitelig.
Andre komponenter som ofte er inkludert i en maskinverktøydesign er lysbilder og skinner, som er guider som tillater bevegelse av tabeller og spindler. To primære former for disse eksisterer. Boksveien lysbilde, eller jernbane, er standarden, og den enkleste å bygge, med god dempende evne og motstand mot sjokk, selv om det ofte er vanskelig å reparere og erstatte. Roller Way -designen inneholder et lager mellom lysbildet og skinnen, noe som gjør den mer allsidig og enklere å plassere. Roller Way -design tar imidlertid mer gulvplass, og på grunn av deres økte kompleksitet er det vanligvis dyrere å bygge.
Elektriske motorer i maskinverktøydesign kommer i en av tre varianter. Spindelmotorer er vanligst, og er shafT-drevet. Fôrmotorer gir kraft til lysbilder som flytter arbeidsfly, og blir ofte referert til som servomotorer. Lineære motorer gir bevegelse i en lineær retning via en rotor koblet til lysbildet, og er vanligvis liten og lett.
En maskinverktøydesign må også ha kontroller, som kan være manuell eller basert på forskjellige mikroprosessorer, for eksempel den programmerbare logikkontrolleren (PLC). Programvaren som fungerer med PLS genererer en maskinverktøy-del ved hjelp av datastyrte produksjonsprogrammer (CAM) og Computer Numerical Control (CNC) -programvare for å utføre CAM og kjøre verktøyet. Denne programvaren kontrollerer flyttbare verktøy og biter laget av herdet wolframkarbid som er samlingspunktet for maskinverktøydesignet.
Machine Tool-markedet forventes å fortsette å vokse, noe som gir et stadig tilstedeværende behov for akademikere for maskinverktøydesign. Anslag oppgir at det i 2015 vil være en amerikansk dollar på $ 80,7 milliarder dollar (USD), og levere nasjoner i hele Europa ogAsia i bransjer som luftfart, vindproduksjon og bilindustri. Det nordamerikanske markedet blir sett på som modent, mens aldringsmaskinverktøyutstyr for kutting, sliping, honing, så vel som dreiebenker, fresemaskiner, og mer vil bli erstattet av nyere modeller som er i stor etterspørsel andre steder.