मशीनी औज़ार: Difference between revisions

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* अनुरेखण, जिसमें मॉडल या टेम्पलेट की रूपरेखा का पालन करना और परिणामी गति को टूलपाथ में स्थानांतरित करना शामिल है।
* अनुरेखण, जिसमें मॉडल या टेम्पलेट की रूपरेखा का पालन करना और परिणामी गति को टूलपाथ में स्थानांतरित करना शामिल है।
* [[सांचा|कैम]] संक्रिया, जो सैद्धांतिक रूप से अनुरेखण से संबंधित है, लेकिन अनुरेख किए गए तत्व के पुनरुत्पादित तत्व के अंतिम आकार से मेल खाने से एक या दो चरण हटाए जा सकते हैं। उदाहरण के लिए, कई कैम, जिनमें से कोई भी सीधे वांछित निर्गत आकार से मेल नहीं खाता है, घटक [[यूक्लिडियन वेक्टर|सदिश राशि]] बनाकर जटिल टूलपाथ को क्रियान्वित कर सकता है जो नेट टूलपाथ तक जुड़ता है।
* [[सांचा|कैम]] संक्रिया, जो सैद्धांतिक रूप से अनुरेखण से संबंधित है, लेकिन अनुरेख किए गए तत्व के पुनरुत्पादित तत्व के अंतिम आकार से मेल खाने से एक या दो चरण हटाए जा सकते हैं। उदाहरण के लिए, कई कैम, जिनमें से कोई भी सीधे वांछित निर्गत आकार से मेल नहीं खाता है, घटक [[यूक्लिडियन वेक्टर|सदिश राशि]] बनाकर जटिल टूलपाथ को क्रियान्वित कर सकता है जो नेट टूलपाथ तक जुड़ता है।
* [[वैन डेर वाल का बल]] समान सामग्रियों के बीच अधिक है; चौकोर प्लेटों का मुक्तहस्त निर्माण, केवल चौकोर, सपाट, मशीन उपकरण निर्माण संदर्भ घटकों का उत्पादन करता है, जो एक इंच के लाखोंवें हिस्से तक सटीक होता है, लेकिन लगभग कोई विविधता नहीं है। सुविधा प्रतिकृति की प्रक्रिया पेषण मशीन अनुप्रस्थ सर्पक असेंबली की समतलता और चौकोरता की अनुमति देती है, या खराद मशीन के दो अक्षों की गोलाई, शंकु की कमी, और चौकोरता को सटीकता और सटीकता के साथ मशीनी कृत्यक में स्थानांतरित करने की अनुमति देती है। एक इंच का हजारवाँ भाग, एक इंच के दस लाखवें हिस्से जितना महीन नहींहै। निर्मित उत्पाद, मशीन, या मशीन [[उपकरण के तरीके]] फिसलने वाले हिस्सों के बीच फिट एक इंच माप के इस महत्वपूर्ण हजारवें हिस्से तक पहुंचता है, वैन डेर वाल्स बल को धातुओं की तरह एक साथ वेल्डिंग से रोकने के लिए स्नेहन और केशिका क्रिया गठबंधन, स्लाइडिंग भागों के लुब्रिकेटेड जीवन का विस्तार हजारों से लाखों का कारक; पारंपरिक ऑटोमोटिव इंजन में तेल की कमी की आपदा आवश्यकता का एक सुलभ प्रदर्शन है, और एयरोस्पेस डिजाइन में, वैन डेर वाल्स वेल्डिंग को संभोग सतहों को नष्ट करने से रोकने के लिए ठोस स्नेहक के साथ-साथ विपरीत डिजाइन का उपयोग किया जाता है। धातुओं की लोच के मापांक को देखते हुए, एक इंच के एक हजारवें हिस्से के पास फिट टॉलरेंस की सीमा एक चरम पर, दो संभोग भागों की स्थायी असेंबली और दूसरे पर, उन्हीं दो के एक फ्री स्लाइडिंग फिट के बीच बाधा की प्रासंगिक सीमा से संबंधित होती है। भागों।
* [[वैन डेर वाल का बल]] समान सामग्रियों के बीच अधिक है; चौकोर प्लेटों का मुक्तहस्त निर्माण, केवल चौकोर, सपाट, मशीन उपकरण निर्माण संदर्भ घटकों का उत्पादन करता है, जो एक इंच के लाखोंवें हिस्से तक सटीक होता है, लेकिन लगभग कोई विविधता नहीं है। सुविधा प्रतिकृति की प्रक्रिया पेषण मशीन अनुप्रस्थ सर्पक असेंबली की समतलता और चौकोरता की अनुमति देती है, या खराद मशीन के दो अक्षों की गोलाई, शंकु की कमी, और चौकोरता को यथार्थता एवं परिशुद्धता के साथ मशीनी कृत्यक में स्थानांतरित करने की अनुमति देती है। एक इंच का हजारवाँ भाग, एक इंच के दस लाखवें हिस्से जितना महीन नहींहै। निर्मित उत्पाद, मशीन, या मशीन [[उपकरण के तरीके]] फिसलने वाले हिस्सों के बीच अनुरूप  इंच माप के इस महत्वपूर्ण हजारवें हिस्से तक पहुंचता है, वैन डेर वाल्स बल को धातुओं की तरह साथ वेल्डिंग से रोकने के लिए स्नेहन और केशिका क्रिया गठबंधन, स्लाइडिंग भागों के स्नेहित जीवन का विस्तार हजारों से लाखों का कारक; पारंपरिक स्वचालित इंजन में तेल की कमी की आपदा आवश्यकता का सुलभ प्रदर्शन है, और वांतरिक्ष डिजाइन में, वैन डेर वाल्स वेल्डिंग को संगामी सतहों को नष्ट करने से रोकने के लिए ठोस स्नेहक के साथ-साथ विपरीत डिजाइन का उपयोग किया जाता है। धातुओं की लोच के मापांक को देखते हुए, एक इंच के हजारवें हिस्से के पास अनुरूप  सहिष्णुता की सीमा चरम पर, दो संगामी भागों की स्थायी असेंबली और दूसरे पर, उन्हीं दो के एक फ्री स्लाइडिंग अनुरूप  के बीच बाधा की प्रासंगिक सीमा से संबंधित होती है।


सार रूप से प्रोग्राम करने योग्य टूलपाथ मार्गदर्शन यांत्रिक समाधानों के साथ शुरू हुआ, जैसे संगीत बॉक्स कैम और जैक्वार्ड करघे में। मशीन औज़ार टूलपाथ कंट्रोल के साथ प्रोग्रामेबल मैकेनिकल कंट्रोल के [[तकनीकी अभिसरण]] में कई दशकों की देरी हुई, क्योंकि [[संगीत बक्सा]] और लूम के प्रोग्रामेबल कंट्रोल मेथड्स में मशीन औज़ार टूलपाथ के लिए कठोरता का अभाव था। बाद में, इलेक्ट्रोमैकेनिकल समाधान (जैसे [[सर्वोमैकेनिज्म]]) और जल्द ही इलेक्ट्रॉनिक समाधान ([[कंप्यूटर]] सहित) जोड़े गए, जिससे [[संख्यात्मक नियंत्रण]] हो गया।
सार रूप से प्रोग्राम करने योग्य टूलपाथ मार्गदर्शन यांत्रिक समाधानों के साथ शुरू हुआ, जैसे संगीत पेटी कैम और जैक्वार्ड करघे में है। मशीन औज़ार टूलपाथ नियंत्रण के साथ क्रमादेश्य युक्ति मैकेनिकल नियंत्रण के [[तकनीकी अभिसरण]] में कई दशकों की देरी हुई, क्योंकि [[संगीत बक्सा|संगीत पेटी]] और लूम के क्रमादेश्य युक्ति नियंत्रण तरीकों में मशीन औज़ार टूलपाथ के लिए कठोरता का अभाव था। बाद में, वैधुत यांत्रिक समाधान (जैसे [[सर्वोमैकेनिज्म]]) और जल्द ही इलेक्ट्रॉनिक समाधान ([[कंप्यूटर]] सहित) जोड़े गए, जिससे [[संख्यात्मक नियंत्रण]] हो गयाहै।


मुक्तहस्त टूलपाथ और मशीन-विवश टूलपाथ के बीच अंतर पर विचार करते समय, सटीकता और सटीकता, दक्षता और [[उत्पादकता]] की अवधारणा यह समझने में महत्वपूर्ण हो जाती है कि मशीन-विवश विकल्प [[मूल्य (अर्थशास्त्र)]] क्यों जोड़ता है।
मुक्तहस्त टूलपाथ और मशीन-विवश टूलपाथ के बीच अंतर पर विचार करते समय, यथार्थता एवं परिशुद्धता, दक्षता और [[उत्पादकता]] की अवधारणा यह समझने में महत्वपूर्ण हो जाती है कि मशीन-विवश विकल्प [[मूल्य (अर्थशास्त्र)]] क्यों जोड़ता है।


मैटर-एडिटिव, मैटर-प्रिजर्विंग, और मैटर-सबट्रैक्टिव मैन्युफैक्चरिंग सोलह तरीकों से आगे बढ़ सकता है: सबसे पहले, काम या तो हाथ में या क्लैंप से हो सकता है; दूसरे, उपकरण सहायक हो सकता हैघ या तो एक हाथ में, या एक दबाना; तीसरा, ऊर्जा या तो उपकरण और/या काम करने वाले हाथों से, या किसी बाहरी स्रोत से आ सकती है, जिसमें उदाहरण के लिए एक ही कार्यकर्ता द्वारा एक फुट ट्रेडल, या एक मोटर शामिल है, बिना किसी सीमा के; और अंत में, नियंत्रण या तो उपकरण और/या काम को पकड़े हाथों से, या कंप्यूटर संख्यात्मक नियंत्रण सहित किसी अन्य स्रोत से आ सकता है। चार मापदंडों में से प्रत्येक के लिए दो विकल्पों के साथ, प्रकारों को सोलह प्रकार के विनिर्माण के लिए गिना जाता है, जहां मैटर-एडिटिव का मतलब कैनवस पर पेंटिंग करना हो सकता है क्योंकि इसका मतलब कंप्यूटर नियंत्रण के तहत 3डी प्रिंटिंग हो सकता है, मैटर-प्रिजर्विंग का मतलब कोयले की आग में फोर्जिंग हो सकता है। उतनी ही तत्परता से जितनी आसानी से लाइसेंस प्लेटों पर मुहर लगाई जाती है, और पदार्थ-घटाव का अर्थ हो सकता है आकस्मिक रूप से एक पेंसिल पॉइंट को उतनी ही आसानी से फुसफुसा देना, जितनी आसानी से इसका अर्थ हो सकता है कि लेज़र जमा टर्बाइन ब्लेड के अंतिम रूप को सटीकता से पीसना।
मैटर-एडिटिव, मैटर-प्रिजर्विंग, और मैटर-सबट्रैक्टिव विनिर्माण सोलह तरीकों से आगे बढ़ सकता है: सबसे पहले, काम या तो हाथ में या कीलक से हो सकता है; दूसरे, उपकरण सहायक हो सकता है या तो एक हाथ में, या कीलक; तीसरा, ऊर्जा या तो उपकरण और/या काम करने वाले हाथों से, या किसी बाहरी स्रोत से आ सकती है, जिसमें उदाहरण के लिए ही कार्यकर्ता द्वारा पदचालित, या मोटर शामिल है, बिना किसी सीमा के; और अंत में, नियंत्रण या तो उपकरण और/या काम को पकड़े हाथों से, या कंप्यूटर संख्यात्मक नियंत्रण सहित किसी अन्य स्रोत से आ सकता है। चार मापदंडों में से प्रत्येक के लिए दो विकल्पों के साथ, प्रकारों को सोलह प्रकार के विनिर्माण के लिए गिना जाता है, जहां मैटर-एडिटिव का मतलब कैनवस पर पेंटिंग करना हो सकता है क्योंकि इसका मतलब कंप्यूटर नियंत्रण के तहत 3डी प्रिंटिंग हो सकता है, मैटर-प्रिजर्विंग का मतलब कोयले की आग में फोर्जिंग हो सकता है। उतनी ही तत्परता से जितनी आसानी से लाइसेंस प्लेटों पर मुहर लगाई जाती है, और पदार्थ-घटाव का अर्थ हो सकता है आकस्मिक रूप से एक पेंसिल पॉइंट को उतनी ही आसानी से फुसफुसा देना, जितनी आसानी से इसका अर्थ हो सकता है कि लेज़र जमा टर्बाइन ब्लेड के अंतिम रूप को सटीकता से पीसना।


मनुष्य आम तौर पर अपनी मुक्तहस्त गतिविधियों में काफी प्रतिभाशाली होते हैं; [[माइकल एंजेलो]] या लियोनार्डो दा विंची जैसे कलाकारों और अनगिनत अन्य प्रतिभाशाली लोगों के चित्र, पेंटिंग और [[मूर्ति]]यां दर्शाती हैं कि मानव मुक्तहस्त टूलपाथ में काफी संभावनाएं हैं। मशीन औज़ार ने इन मानवीय प्रतिभाओं में जो मूल्य (अर्थशास्त्र) जोड़ा है, वह कठोरता के क्षेत्रों में है (हजारों [[न्यूटन (यूनिट)]] (पाउंड-बल) बल के बावजूद बाधा के खिलाफ लड़ने के लिए टूलपाथ को बाधित करना), सटीकता और सटीकता, दक्षता, और उत्पादकता। एक मशीन औज़ार के साथ, टूलपाथ जो कि कोई मानव मांसपेशी विवश नहीं कर सकती है; और टूलपाथ जो तकनीकी रूप से मुक्तहस्त विधियों के साथ संभव हैं, लेकिन निष्पादित करने के लिए जबरदस्त समय और कौशल की आवश्यकता होगी, इसके बजाय कम मुक्तहस्त प्रतिभा वाले लोगों द्वारा भी जल्दी और आसानी से निष्पादित किया जा सकता है (क्योंकि मशीन इसका ख्याल रखती है)। मशीन औज़ार के बाद वाले पहलू को अक्सर प्रौद्योगिकी के इतिहासकारों द्वारा उपकरण में कौशल के निर्माण के रूप में संदर्भित किया जाता है, टूलपाथ-बाधित कौशल के विपरीत उपकरण चलाने वाले व्यक्ति में होता है। एक उदाहरण के रूप में, पूरी तरह से मुक्तहस्त टूलपाथ के साथ विनिमेय भागों के पेंच, बोल्ट और नट बनाना शारीरिक रूप से संभव है। लेकिन उन्हें केवल मशीन औज़ार से बनाना आर्थिक रूप से व्यावहारिक है।
मनुष्य आम तौर पर अपनी मुक्तहस्त गतिविधियों में काफी प्रतिभाशाली होते हैं; [[माइकल एंजेलो]] या लियोनार्डो दा विंची जैसे कलाकारों और अनगिनत अन्य प्रतिभाशाली लोगों के चित्र, पेंटिंग और [[मूर्ति]]यां दर्शाती हैं कि मानव मुक्तहस्त टूलपाथ में काफी संभावनाएं हैं। मशीन औज़ार ने इन मानवीय प्रतिभाओं में जो मूल्य (अर्थशास्त्र) जोड़ा है, वह कठोरता के क्षेत्रों में है (हजारों [[न्यूटन (यूनिट)]] (पाउंड-बल) बल के बावजूद बाधा के खिलाफ लड़ने के लिए टूलपाथ को बाधित करना), यथार्थता एवं परिशुद्धता, दक्षता, और उत्पादकता। एक मशीन औज़ार के साथ, टूलपाथ जो कि कोई मानव मांसपेशी विवश नहीं कर सकती है; और टूलपाथ जो तकनीकी रूप से मुक्तहस्त विधियों के साथ संभव हैं, लेकिन निष्पादित करने के लिए जबरदस्त समय और कौशल की आवश्यकता होगी, इसके बजाय कम मुक्तहस्त प्रतिभा वाले लोगों द्वारा भी जल्दी और आसानी से निष्पादित किया जा सकता है (क्योंकि मशीन इसका ख्याल रखती है)। मशीन औज़ार के बाद वाले पहलू को अक्सर प्रौद्योगिकी के इतिहासकारों द्वारा उपकरण में कौशल के निर्माण के रूप में संदर्भित किया जाता है, टूलपाथ-बाधित कौशल के विपरीत उपकरण चलाने वाले व्यक्ति में होता है। एक उदाहरण के रूप में, पूरी तरह से मुक्तहस्त टूलपाथ के साथ विनिमेय भागों के पेंच, बोल्ट और नट बनाना शारीरिक रूप से संभव है। लेकिन उन्हें केवल मशीन औज़ार से बनाना आर्थिक रूप से व्यावहारिक है।


1930 के दशक में, यूएस नेशनल ब्यूरो ऑफ इकोनॉमिक रिसर्च (NBER) ने एक मशीन औज़ार की परिभाषा को हाथ की शक्ति के अलावा किसी अन्य मशीन के रूप में संदर्भित किया, जो धातु पर काम करने के लिए एक उपकरण का उपयोग करती है।<ref name="Jerome1934">{{Harvnb|Jerome|1934|p=178, Ch. 4, Note 75}}.</ref>
1930 के दशक में, यूएस नेशनल ब्यूरो ऑफ इकोनॉमिक रिसर्च (NBER) ने एक मशीन औज़ार की परिभाषा को हाथ की शक्ति के अलावा किसी अन्य मशीन के रूप में संदर्भित किया, जो धातु पर काम करने के लिए एक उपकरण का उपयोग करती है।<ref name="Jerome1934">{{Harvnb|Jerome|1934|p=178, Ch. 4, Note 75}}.</ref>
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मशीन औज़ार की सटीकता में उन्नति का पता [[हेनरी मॉडस्ले]] को लगाया जा सकता है और [[जोसेफ व्हिटवर्थ]] द्वारा परिष्कृत किया जा सकता है। कि मौडस्ले ने 1809 में लंदन में थेम्स नदी के दक्षिण में वेस्टमिंस्टर रोड पर स्थित अपनी दुकान (मॉडस्ले एंड फील्ड) में मास्टर प्लेन गेज के निर्माण और उपयोग की स्थापना की थी, जिसे जेम्स नेस्मिथ ने प्रमाणित किया था।<ref>{{Cite web |title=James Nasmyth |url=https://www.nationalgalleries.org/art-and-artists/artists/james-nasmyth |access-date=2022-11-01 |website=www.nationalgalleries.org |language=en}}</ref> जो 1829 में मौडस्ले द्वारा नियोजित किया गया था और नस्मीथ ने अपनी आत्मकथा में उनके उपयोग का दस्तावेजीकरण किया था।
मशीन औज़ार की सटीकता में उन्नति का पता [[हेनरी मॉडस्ले]] को लगाया जा सकता है और [[जोसेफ व्हिटवर्थ]] द्वारा परिष्कृत किया जा सकता है। कि मौडस्ले ने 1809 में लंदन में थेम्स नदी के दक्षिण में वेस्टमिंस्टर रोड पर स्थित अपनी दुकान (मॉडस्ले एंड फील्ड) में मास्टर प्लेन गेज के निर्माण और उपयोग की स्थापना की थी, जिसे जेम्स नेस्मिथ ने प्रमाणित किया था।<ref>{{Cite web |title=James Nasmyth |url=https://www.nationalgalleries.org/art-and-artists/artists/james-nasmyth |access-date=2022-11-01 |website=www.nationalgalleries.org |language=en}}</ref> जो 1829 में मौडस्ले द्वारा नियोजित किया गया था और नस्मीथ ने अपनी आत्मकथा में उनके उपयोग का दस्तावेजीकरण किया था।


जिस प्रक्रिया से मास्टर प्लेन गेज का उत्पादन किया गया था, वह प्राचीन काल से है, लेकिन मॉडस्ले शॉप में एक अभूतपूर्व डिग्री तक परिष्कृत किया गया था। प्रक्रिया तीन वर्गाकार प्लेटों से शुरू होती है जिनमें से प्रत्येक को एक पहचान दी जाती है (उदा., 1,2 और 3)। पहला कदम प्लेट 1 और 2 को एक साथ एक अंकन माध्यम (जिसे आज ब्लूइंग कहा जाता है) के साथ रगड़ना है, जो उच्च धब्बे को प्रकट करता है जिसे स्टील खुरचनी से हाथ से खुरच कर हटा दिया जाएगा, जब तक कि कोई अनियमितता दिखाई न दे। यह सही समतल सतहों का उत्पादन नहीं करेगा लेकिन एक गेंद और सॉकेट अवतल-अवतल और उत्तल-उत्तल फिट, क्योंकि यह यांत्रिक फिट, दो पूर्ण विमानों की तरह, एक दूसरे के ऊपर सर्पक कर सकते हैं और कोई उच्च स्थान नहीं दिखा सकते हैं। अवतल-उत्तल आलू-चिप वक्रता को खत्म करने के लिए रगड़ और अंकन को 1 से 90 डिग्री के सापेक्ष 2 घुमाने के बाद दोहराया जाता है। इसके बाद, प्लेट नंबर 3 की तुलना की जाती है और उसी दो परीक्षणों में प्लेट नंबर 1 के अनुरूप स्क्रैप किया जाता है। इस तरह प्लेट नंबर 2 और 3 एक जैसे हो जाएंगे। अगली प्लेट नंबर 2 और 3 को एक दूसरे के खिलाफ जांचा जाएगा ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि क्या स्थिति मौजूद है, या तो दोनों प्लेटें बॉल या सॉकेट या चिप्स या एक संयोजन थीं। इन्हें तब तक स्क्रैप किया जाएगा जब तक कि कोई उच्च स्थान मौजूद न हो और फिर प्लेट नंबर 1 की तुलना में। तीन प्लेटों की तुलना करने और स्क्रैप करने की इस प्रक्रिया को दोहराने से एक इंच के लाखवें हिस्से (अंकन माध्यम की मोटाई) के भीतर विमान सतहों का सटीक उत्पादन हो सकता है।
जिस प्रक्रिया से मास्टर प्लेन गेज का उत्पादन किया गया था, वह प्राचीन काल से है, लेकिन मॉडस्ले शॉप में एक अभूतपूर्व डिग्री तक परिष्कृत किया गया था। प्रक्रिया तीन वर्गाकार प्लेटों से शुरू होती है जिनमें से प्रत्येक को एक पहचान दी जाती है (उदा., 1,2 और 3)। पहला कदम प्लेट 1 और 2 को एक साथ एक अंकन माध्यम (जिसे आज ब्लूइंग कहा जाता है) के साथ रगड़ना है, जो उच्च धब्बे को प्रकट करता है जिसे स्टील खुरचनी से हाथ से खुरच कर हटा दिया जाएगा, जब तक कि कोई अनियमितता दिखाई न दे। यह सही समतल सतहों का उत्पादन नहीं करेगा लेकिन एक गेंद और सॉकेट अवतल-अवतल और उत्तल-उत्तल अनुरूप , क्योंकि यह यांत्रिक अनुरूप , दो पूर्ण विमानों की तरह, एक दूसरे के ऊपर सर्पक कर सकते हैं और कोई उच्च स्थान नहीं दिखा सकते हैं। अवतल-उत्तल आलू-चिप वक्रता को खत्म करने के लिए रगड़ और अंकन को 1 से 90 डिग्री के सापेक्ष 2 घुमाने के बाद दोहराया जाता है। इसके बाद, प्लेट नंबर 3 की तुलना की जाती है और उसी दो परीक्षणों में प्लेट नंबर 1 के अनुरूप स्क्रैप किया जाता है। इस तरह प्लेट नंबर 2 और 3 एक जैसे हो जाएंगे। अगली प्लेट नंबर 2 और 3 को एक दूसरे के खिलाफ जांचा जाएगा ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि क्या स्थिति मौजूद है, या तो दोनों प्लेटें बॉल या सॉकेट या चिप्स या एक संयोजन थीं। इन्हें तब तक स्क्रैप किया जाएगा जब तक कि कोई उच्च स्थान मौजूद न हो और फिर प्लेट नंबर 1 की तुलना में। तीन प्लेटों की तुलना करने और स्क्रैप करने की इस प्रक्रिया को दोहराने से एक इंच के लाखवें हिस्से (अंकन माध्यम की मोटाई) के भीतर विमान सतहों का सटीक उत्पादन हो सकता है।


सतह के गेज के उत्पादन की पारंपरिक विधि में उच्च स्थानों को हटाने के लिए प्लेटों के बीच घिसने वाले अपघर्षक पाउडर का उपयोग किया जाता था, लेकिन यह व्हिटवर्थ था जिसने हाथ से खुरचने के साथ अपघर्षी कर्तन की जगह शोधन में योगदान दिया। 1825 के कुछ समय बाद, व्हाटवर्थ माउडस्ले के लिए काम करने के लिए चला गया और यह वहां था कि व्हाईटवर्थ ने मास्टर सरफेस प्लेन गेज के हाथों को खुरचने में सिद्ध किया। 1840 में ग्लासगो में ब्रिटिश एसोसिएशन फॉर द एडवांसमेंट ऑफ साइंस को प्रस्तुत किए गए अपने पेपर में, व्हिटवर्थ ने बिना किसी नियंत्रण के अपघर्षी कर्तन की अंतर्निहित अशुद्धि की ओर इशारा किया और इस प्रकार प्लेटों के बीच अपघर्षक सामग्री के असमान वितरण से सामग्री के असमान हटाने का उत्पादन होगा। प्लेटें।
सतह के गेज के उत्पादन की पारंपरिक विधि में उच्च स्थानों को हटाने के लिए प्लेटों के बीच घिसने वाले अपघर्षक पाउडर का उपयोग किया जाता था, लेकिन यह व्हिटवर्थ था जिसने हाथ से खुरचने के साथ अपघर्षी कर्तन की जगह शोधन में योगदान दिया। 1825 के कुछ समय बाद, व्हाटवर्थ माउडस्ले के लिए काम करने के लिए चला गया और यह वहां था कि व्हाईटवर्थ ने मास्टर सरफेस प्लेन गेज के हाथों को खुरचने में सिद्ध किया। 1840 में ग्लासगो में ब्रिटिश एसोसिएशन फॉर द एडवांसमेंट ऑफ साइंस को प्रस्तुत किए गए अपने पेपर में, व्हिटवर्थ ने बिना किसी नियंत्रण के अपघर्षी कर्तन की अंतर्निहित अशुद्धि की ओर इशारा किया और इस प्रकार प्लेटों के बीच अपघर्षक सामग्री के असमान वितरण से सामग्री के असमान हटाने का उत्पादन होगा। प्लेटें।

Revision as of 12:34, 21 February 2023

एक धातु खराद मशीनी औजार का एक उदाहरण है

मशीन औज़ार, धातु या अन्य कठोर सामग्री को संभालने या मशीनिंग आमतौर पर काटने, वेधन (निर्माण), अपघर्षी कर्तन, अपरुपण, या अन्य प्रकार के विरूपण के द्वारा करने के लिए मशीन है। मशीन औज़ार किसी प्रकार के उपकरण का उपयोग करते हैं जो काटने या आकार देने का काम करता है। सभी मशीन औज़ार के पास कृत्यक को बाधित करने और मशीन के हिस्सों के निर्देशित गतिविधि प्रदान करने के कुछ साधन हैं। इस प्रकार, कृत्यक और कर्तन औजार (जिसे टूलपाथ कहा जाता है) के बीच सापेक्ष गति को मशीन द्वारा पूरी तरह से रूखेपन या मुक्तहस्त के बजाय कम से कम कुछ हद तक नियंत्रित या बाधित किया जाता है। यह शक्ति चालित धातु काटने की मशीन है जो काटने के उपकरण और प्रकरण सामग्री के आकार और आकार को बदलने वाले कार्य के बीच आवश्यक सापेक्ष गति को प्रबंधित करने में सहायता करती है। [1]

मशीन औज़ार शब्द की सटीक परिभाषा उपयोगकर्ताओं के बीच भिन्न होती है, जैसा कि नीचे चर्चा की गई है। जबकि सभी मशीन औज़ार "मशीनें हैं जो लोगों को चीजें बनाने में मदद करती हैं", सभी फैक्ट्री मशीनें मशीन औज़ार नहीं हैं।

आज मशीन औज़ार आम तौर पर मानव मांसपेशियों (उदाहरण के लिए, विद्युत, हाइड्रोलिक, या लाइन शाफ्ट के माध्यम से) के अलावा संचालित होते हैं, जो विभिन्न तरीकों से निर्मित भागों (घटकों) को बनाने के लिए उपयोग किया जाता है जिसमें काटने या कुछ अन्य प्रकार के विरूपण शामिल होते हैं।

अपनी अंतर्निहित सटीकता के साथ, मशीन औज़ार विनिमेय भागों के किफायती उत्पादन को सक्षम करते हैं।

नामकरण और प्रमुख अवधारणाएं, परस्पर संबंधित

प्रौद्योगिकी के कई इतिहासकारों का मानना है कि सच्चे मशीन औज़ार का जन्म तब हुआ जब टूलपाथ पहली बार मशीन द्वारा ही किसी तरह से निर्देशित हुआ, कम से कम कुछ हद तक, ताकि टूलपाथ (हाथों, पैरों या मुंह से) का प्रत्यक्ष, मुक्तहस्त मानव मार्गदर्शन हो सकता है। अब केवल काटने या बनाने की प्रक्रिया में इस्तेमाल किया जाने वाला मार्गदर्शन नहीं था। परिभाषा के इस दृष्टिकोण में, शब्द, ऐसे समय में उत्पन्न हुआ जब उस समय तक के सभी उपकरण हाथ के उपकरण थे, बस "उपकरण जो हाथ के उपकरण के बजाय मशीन थे" के लिए एक लेबल प्रदान किया है। प्रारंभिक खराद, मध्यकालीन काल के अंत से पहले, और आधुनिक लकड़ी के काम करने वाले खराद और चाक इस परिभाषा के अंतर्गत आ सकते हैं या नहीं भी हो सकते हैं, यह इस बात पर निर्भर करता है कि हेडस्टॉक तर्कु (औजार) को कैसे देखा जाता है; लेकिन काटने के उपकरण के पथ के प्रत्यक्ष यांत्रिक नियंत्रण के साथ खराद का सबसे पुराना ऐतिहासिक अभिलेखबद्ध चूड़ी कर्तन (स्क्रू-कटिंग) खराद का है जो लगभग 1483 का है।[2] यह खराद "लकड़ी से पेंच चुड़ी का उत्पादन करता है और सच्चे यौगिक सर्पक को नियोजित करता है"।

यांत्रिक टूलपाथ मार्गदर्शन विभिन्न मूल अवधारणाओं से विकसित हुआ:

  • सबसे पहले तर्कु अवधारणा ही है, जो निश्चित अक्ष के चारों ओर घूमने के लिए कृत्यक या औज़ार गतिविधि को बाधित करता है। यह प्राचीन अवधारणा मशीन औज़ार से पहले की है; प्रारंभिक खराद और चाक ने इसे कृत्यक के लिए शामिल किया, लेकिन इन मशीनों पर उपकरण की आवाजाही पूरी तरह से मुक्तहस्त थी।
  • मशीन सर्पक (औज़ार वे), जिसके कई रूप हैं, जैसे तफसील तरीके, बॉक्स तरीके या बेलनाकार कॉलम तरीके हैं। मशीन सर्पक उपकरण या कृत्यक आंदोलन को रैखिक रूप से बाधित करती है। यदि ठहरावजोड़ा जाता है, तो लाइन की लंबाई को भी सटीक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है। (मशीन सर्पक अनिवार्य रूप से रैखिक व्यवहार का उपवर्ग है, हालांकि इन विभिन्न मशीन तत्व को वर्गीकृत करने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली भाषा को कुछ संदर्भों में कुछ उपयोगकर्ताओं द्वारा अलग-अलग परिभाषित किया जा सकता है, और कुछ तत्वों को दूसरों के साथ तुलना करके अलग किया जा सकता है)
  • अनुरेखण, जिसमें मॉडल या टेम्पलेट की रूपरेखा का पालन करना और परिणामी गति को टूलपाथ में स्थानांतरित करना शामिल है।
  • कैम संक्रिया, जो सैद्धांतिक रूप से अनुरेखण से संबंधित है, लेकिन अनुरेख किए गए तत्व के पुनरुत्पादित तत्व के अंतिम आकार से मेल खाने से एक या दो चरण हटाए जा सकते हैं। उदाहरण के लिए, कई कैम, जिनमें से कोई भी सीधे वांछित निर्गत आकार से मेल नहीं खाता है, घटक सदिश राशि बनाकर जटिल टूलपाथ को क्रियान्वित कर सकता है जो नेट टूलपाथ तक जुड़ता है।
  • वैन डेर वाल का बल समान सामग्रियों के बीच अधिक है; चौकोर प्लेटों का मुक्तहस्त निर्माण, केवल चौकोर, सपाट, मशीन उपकरण निर्माण संदर्भ घटकों का उत्पादन करता है, जो एक इंच के लाखोंवें हिस्से तक सटीक होता है, लेकिन लगभग कोई विविधता नहीं है। सुविधा प्रतिकृति की प्रक्रिया पेषण मशीन अनुप्रस्थ सर्पक असेंबली की समतलता और चौकोरता की अनुमति देती है, या खराद मशीन के दो अक्षों की गोलाई, शंकु की कमी, और चौकोरता को यथार्थता एवं परिशुद्धता के साथ मशीनी कृत्यक में स्थानांतरित करने की अनुमति देती है। एक इंच का हजारवाँ भाग, एक इंच के दस लाखवें हिस्से जितना महीन नहींहै। निर्मित उत्पाद, मशीन, या मशीन उपकरण के तरीके फिसलने वाले हिस्सों के बीच अनुरूप इंच माप के इस महत्वपूर्ण हजारवें हिस्से तक पहुंचता है, वैन डेर वाल्स बल को धातुओं की तरह साथ वेल्डिंग से रोकने के लिए स्नेहन और केशिका क्रिया गठबंधन, स्लाइडिंग भागों के स्नेहित जीवन का विस्तार हजारों से लाखों का कारक; पारंपरिक स्वचालित इंजन में तेल की कमी की आपदा आवश्यकता का सुलभ प्रदर्शन है, और वांतरिक्ष डिजाइन में, वैन डेर वाल्स वेल्डिंग को संगामी सतहों को नष्ट करने से रोकने के लिए ठोस स्नेहक के साथ-साथ विपरीत डिजाइन का उपयोग किया जाता है। धातुओं की लोच के मापांक को देखते हुए, एक इंच के हजारवें हिस्से के पास अनुरूप सहिष्णुता की सीमा चरम पर, दो संगामी भागों की स्थायी असेंबली और दूसरे पर, उन्हीं दो के एक फ्री स्लाइडिंग अनुरूप के बीच बाधा की प्रासंगिक सीमा से संबंधित होती है।

सार रूप से प्रोग्राम करने योग्य टूलपाथ मार्गदर्शन यांत्रिक समाधानों के साथ शुरू हुआ, जैसे संगीत पेटी कैम और जैक्वार्ड करघे में है। मशीन औज़ार टूलपाथ नियंत्रण के साथ क्रमादेश्य युक्ति मैकेनिकल नियंत्रण के तकनीकी अभिसरण में कई दशकों की देरी हुई, क्योंकि संगीत पेटी और लूम के क्रमादेश्य युक्ति नियंत्रण तरीकों में मशीन औज़ार टूलपाथ के लिए कठोरता का अभाव था। बाद में, वैधुत यांत्रिक समाधान (जैसे सर्वोमैकेनिज्म) और जल्द ही इलेक्ट्रॉनिक समाधान (कंप्यूटर सहित) जोड़े गए, जिससे संख्यात्मक नियंत्रण हो गयाहै।

मुक्तहस्त टूलपाथ और मशीन-विवश टूलपाथ के बीच अंतर पर विचार करते समय, यथार्थता एवं परिशुद्धता, दक्षता और उत्पादकता की अवधारणा यह समझने में महत्वपूर्ण हो जाती है कि मशीन-विवश विकल्प मूल्य (अर्थशास्त्र) क्यों जोड़ता है।

मैटर-एडिटिव, मैटर-प्रिजर्विंग, और मैटर-सबट्रैक्टिव विनिर्माण सोलह तरीकों से आगे बढ़ सकता है: सबसे पहले, काम या तो हाथ में या कीलक से हो सकता है; दूसरे, उपकरण सहायक हो सकता है या तो एक हाथ में, या कीलक; तीसरा, ऊर्जा या तो उपकरण और/या काम करने वाले हाथों से, या किसी बाहरी स्रोत से आ सकती है, जिसमें उदाहरण के लिए ही कार्यकर्ता द्वारा पदचालित, या मोटर शामिल है, बिना किसी सीमा के; और अंत में, नियंत्रण या तो उपकरण और/या काम को पकड़े हाथों से, या कंप्यूटर संख्यात्मक नियंत्रण सहित किसी अन्य स्रोत से आ सकता है। चार मापदंडों में से प्रत्येक के लिए दो विकल्पों के साथ, प्रकारों को सोलह प्रकार के विनिर्माण के लिए गिना जाता है, जहां मैटर-एडिटिव का मतलब कैनवस पर पेंटिंग करना हो सकता है क्योंकि इसका मतलब कंप्यूटर नियंत्रण के तहत 3डी प्रिंटिंग हो सकता है, मैटर-प्रिजर्विंग का मतलब कोयले की आग में फोर्जिंग हो सकता है। उतनी ही तत्परता से जितनी आसानी से लाइसेंस प्लेटों पर मुहर लगाई जाती है, और पदार्थ-घटाव का अर्थ हो सकता है आकस्मिक रूप से एक पेंसिल पॉइंट को उतनी ही आसानी से फुसफुसा देना, जितनी आसानी से इसका अर्थ हो सकता है कि लेज़र जमा टर्बाइन ब्लेड के अंतिम रूप को सटीकता से पीसना।

मनुष्य आम तौर पर अपनी मुक्तहस्त गतिविधियों में काफी प्रतिभाशाली होते हैं; माइकल एंजेलो या लियोनार्डो दा विंची जैसे कलाकारों और अनगिनत अन्य प्रतिभाशाली लोगों के चित्र, पेंटिंग और मूर्तियां दर्शाती हैं कि मानव मुक्तहस्त टूलपाथ में काफी संभावनाएं हैं। मशीन औज़ार ने इन मानवीय प्रतिभाओं में जो मूल्य (अर्थशास्त्र) जोड़ा है, वह कठोरता के क्षेत्रों में है (हजारों न्यूटन (यूनिट) (पाउंड-बल) बल के बावजूद बाधा के खिलाफ लड़ने के लिए टूलपाथ को बाधित करना), यथार्थता एवं परिशुद्धता, दक्षता, और उत्पादकता। एक मशीन औज़ार के साथ, टूलपाथ जो कि कोई मानव मांसपेशी विवश नहीं कर सकती है; और टूलपाथ जो तकनीकी रूप से मुक्तहस्त विधियों के साथ संभव हैं, लेकिन निष्पादित करने के लिए जबरदस्त समय और कौशल की आवश्यकता होगी, इसके बजाय कम मुक्तहस्त प्रतिभा वाले लोगों द्वारा भी जल्दी और आसानी से निष्पादित किया जा सकता है (क्योंकि मशीन इसका ख्याल रखती है)। मशीन औज़ार के बाद वाले पहलू को अक्सर प्रौद्योगिकी के इतिहासकारों द्वारा उपकरण में कौशल के निर्माण के रूप में संदर्भित किया जाता है, टूलपाथ-बाधित कौशल के विपरीत उपकरण चलाने वाले व्यक्ति में होता है। एक उदाहरण के रूप में, पूरी तरह से मुक्तहस्त टूलपाथ के साथ विनिमेय भागों के पेंच, बोल्ट और नट बनाना शारीरिक रूप से संभव है। लेकिन उन्हें केवल मशीन औज़ार से बनाना आर्थिक रूप से व्यावहारिक है।

1930 के दशक में, यूएस नेशनल ब्यूरो ऑफ इकोनॉमिक रिसर्च (NBER) ने एक मशीन औज़ार की परिभाषा को हाथ की शक्ति के अलावा किसी अन्य मशीन के रूप में संदर्भित किया, जो धातु पर काम करने के लिए एक उपकरण का उपयोग करती है।[3] शब्द का सबसे संकीर्ण बोलचाल का अर्थ केवल उन मशीनों के लिए आरक्षित है जो धातु काटने का काम करती हैं - दूसरे शब्दों में, [पारंपरिक] मशीनिंग और पीस (अपघर्षक काटने) के कई प्रकार। ये प्रक्रियाएँ एक प्रकार की विकृति हैं जो पतरे पैदा करती हैं। हालांकि, अर्थशास्त्री थोड़े व्यापक अर्थ का उपयोग करते हैं जिसमें अन्य प्रकार के धातु विरूपण भी शामिल होते हैं जो धातु को आकार में निचोड़ते हैं, जैसे कि रोलिंग, मरने के साथ मुद्रांकन (निर्माण), अपरुपण, स्वैगिंग, कीलकिंग और अन्य। इस प्रकार मशीन प्रेस को आमतौर पर मशीन औज़ार की आर्थिक परिभाषा में शामिल किया जाता है। उदाहरण के लिए, यह मैक्स हॉलैंड द्वारा बर्गमास्टर और हौडेल इंडस्ट्रीज के अपने इतिहास में उपयोग की गई परिभाषा की चौड़ाई है,[4] जो 1940 के दशक से 1980 के दशक तक सामान्य रूप से मशीन औज़ार उद्योग का इतिहास भी है; वह हॉडेल और उद्योग में अन्य फर्मों द्वारा उपयोग किए जाने वाले शब्द की भावना को प्रतिबिंबित कर रहा था। मशीन औज़ार निर्यात और आयात और इसी तरह के आर्थिक विषयों पर कई रिपोर्टें इस व्यापक परिभाषा का उपयोग करती हैं।

दशकों से बदलती तकनीक के कारण [पारंपरिक] धातु काटने की बोलचाल की भावना भी अप्रचलित हो रही है। कई और हाल ही में विकसित की गई प्रक्रियाओं को लेबल मशीनिंग, जैसे विद्युत निर्वहन मशीनिंग, विद्युत रासायनिक मशीनिंग, इलेक्ट्रॉन बीम मशीनिंग, फोटोकैमिकल मशीनिंग, और अल्ट्रासोनिक मशीनिंग, या यहां तक ​​​​कि प्लाज्मा काटना और पानी जेट कटर, अक्सर मशीनों द्वारा किया जाता है जो सबसे तार्किक रूप से मशीन कहा जा सकता है औजार। इसके अलावा, कुछ नई विकसित योगात्मक निर्माण प्रक्रियाएं, जो सामग्री को काटने के बारे में नहीं हैं, बल्कि इसे जोड़ने के बारे में हैं, उन मशीनों द्वारा की जाती हैं, जो कुछ मामलों में, मशीन औज़ार के रूप में लेबल किए जाने की संभावना है। वास्तव में, मशीन औज़ार बिल्डर्स पहले से ही ऐसी मशीनें विकसित कर रहे हैं जिनमें एक काम के लिफाफे में घटिया निर्माण और योगात्मक विनिर्माण दोनों शामिल हैं,[5] और मौजूदा मशीनों को फिर से जोड़ने का काम चल रहा है।Cite error: Closing </ref> missing for <ref> tag मशीन औज़ार की सटीकता में उन्नति का पता हेनरी मॉडस्ले को लगाया जा सकता है और जोसेफ व्हिटवर्थ द्वारा परिष्कृत किया जा सकता है। कि मौडस्ले ने 1809 में लंदन में थेम्स नदी के दक्षिण में वेस्टमिंस्टर रोड पर स्थित अपनी दुकान (मॉडस्ले एंड फील्ड) में मास्टर प्लेन गेज के निर्माण और उपयोग की स्थापना की थी, जिसे जेम्स नेस्मिथ ने प्रमाणित किया था।[6] जो 1829 में मौडस्ले द्वारा नियोजित किया गया था और नस्मीथ ने अपनी आत्मकथा में उनके उपयोग का दस्तावेजीकरण किया था।

जिस प्रक्रिया से मास्टर प्लेन गेज का उत्पादन किया गया था, वह प्राचीन काल से है, लेकिन मॉडस्ले शॉप में एक अभूतपूर्व डिग्री तक परिष्कृत किया गया था। प्रक्रिया तीन वर्गाकार प्लेटों से शुरू होती है जिनमें से प्रत्येक को एक पहचान दी जाती है (उदा., 1,2 और 3)। पहला कदम प्लेट 1 और 2 को एक साथ एक अंकन माध्यम (जिसे आज ब्लूइंग कहा जाता है) के साथ रगड़ना है, जो उच्च धब्बे को प्रकट करता है जिसे स्टील खुरचनी से हाथ से खुरच कर हटा दिया जाएगा, जब तक कि कोई अनियमितता दिखाई न दे। यह सही समतल सतहों का उत्पादन नहीं करेगा लेकिन एक गेंद और सॉकेट अवतल-अवतल और उत्तल-उत्तल अनुरूप , क्योंकि यह यांत्रिक अनुरूप , दो पूर्ण विमानों की तरह, एक दूसरे के ऊपर सर्पक कर सकते हैं और कोई उच्च स्थान नहीं दिखा सकते हैं। अवतल-उत्तल आलू-चिप वक्रता को खत्म करने के लिए रगड़ और अंकन को 1 से 90 डिग्री के सापेक्ष 2 घुमाने के बाद दोहराया जाता है। इसके बाद, प्लेट नंबर 3 की तुलना की जाती है और उसी दो परीक्षणों में प्लेट नंबर 1 के अनुरूप स्क्रैप किया जाता है। इस तरह प्लेट नंबर 2 और 3 एक जैसे हो जाएंगे। अगली प्लेट नंबर 2 और 3 को एक दूसरे के खिलाफ जांचा जाएगा ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि क्या स्थिति मौजूद है, या तो दोनों प्लेटें बॉल या सॉकेट या चिप्स या एक संयोजन थीं। इन्हें तब तक स्क्रैप किया जाएगा जब तक कि कोई उच्च स्थान मौजूद न हो और फिर प्लेट नंबर 1 की तुलना में। तीन प्लेटों की तुलना करने और स्क्रैप करने की इस प्रक्रिया को दोहराने से एक इंच के लाखवें हिस्से (अंकन माध्यम की मोटाई) के भीतर विमान सतहों का सटीक उत्पादन हो सकता है।

सतह के गेज के उत्पादन की पारंपरिक विधि में उच्च स्थानों को हटाने के लिए प्लेटों के बीच घिसने वाले अपघर्षक पाउडर का उपयोग किया जाता था, लेकिन यह व्हिटवर्थ था जिसने हाथ से खुरचने के साथ अपघर्षी कर्तन की जगह शोधन में योगदान दिया। 1825 के कुछ समय बाद, व्हाटवर्थ माउडस्ले के लिए काम करने के लिए चला गया और यह वहां था कि व्हाईटवर्थ ने मास्टर सरफेस प्लेन गेज के हाथों को खुरचने में सिद्ध किया। 1840 में ग्लासगो में ब्रिटिश एसोसिएशन फॉर द एडवांसमेंट ऑफ साइंस को प्रस्तुत किए गए अपने पेपर में, व्हिटवर्थ ने बिना किसी नियंत्रण के अपघर्षी कर्तन की अंतर्निहित अशुद्धि की ओर इशारा किया और इस प्रकार प्लेटों के बीच अपघर्षक सामग्री के असमान वितरण से सामग्री के असमान हटाने का उत्पादन होगा। प्लेटें।

इस तरह की उच्च सटीकता के मास्टर प्लेन गेज के निर्माण के साथ, मशीन औज़ार के सभी महत्वपूर्ण घटकों (यानी, मार्गदर्शक सतहों जैसे मशीन तरीके) की तुलना उनके साथ की जा सकती है और वांछित सटीकता के लिए स्क्रैप की जा सकती है।[7]बिक्री के लिए पेश किए गए पहले मशीन औज़ार (अर्थात्, व्यावसायिक रूप से उपलब्ध) का निर्माण इंग्लैंड में