Металлорежущие станки. Развитие и усовершенствование.
Металлорежущие станки по своей конструкции являются преемниками механизмов, предназначенных для производства изделий из древесины, камня и кости. От своих предшественников металлорежущие станки унаследовали основные принципы устройства и действия. Поэтому «Очерки истории станков для резания металлов» необходимо начать с исследования развития станков, им предшествовавших.
Возможность получения гладких поверхностей с помощью вращательного движения изделия или инструмента стала известна человеку в весьма отдаленную эпоху. Уже добывание огня трением показало возможность получения тела вращения и соответствующей формы отверстия.
Первые устройства для получения поверхностей вращения нельзя отнести к какой-либо группе станков (токарной, сверлильной, шлифовальной) в современном представлении. Эти устройства были элементарно просты и универсальны. Путем усовершенствования на протяжении тысячелетий они превратились в станки. Токарный станок является наиболее старым. Он играл ведущую роль среди устройств для резания материалов. Значение станков токарной группы сохраняется и в современном машиностроении, несмотря на то, что многие виды работ выполняются в настоящее время другими станками.
До эпохи промышленного переворота металлические изделия подвергались токарной обработке редко, но с ростом производства машин понадобились станки, приспособленные специально для изготовления металлических частей.
В первой половине XVIII в. уже существовали токарные и токарно- винторезные станки по металлу, но широкого распространения они тогда еще не приобрели, так как не было массовых заказов на их изделия, и важнейшие детали машин, в том числе и паровых, изготовлялись слесарями вручную. Необходимость в машинном изготовлении металлических- деталей машин, связанная с широким переходом к машинному производству во всех отраслях промышленности, в полной мере проявилась лишь в конце XVIII—первой четверти XIX в. и послужила толчком к усовершенствованию металлорежущих станков, в первую очередь токарных. При этом были использованы или открыты вновь ранее известные усовершенствования и сделаны новые замечательные изобретения, позволившие далеко двинуть вперед технику машиностроительного производства. Таким был, в самых общих чертах, путь развития токарных металлорежущих станков.
Выделение в самостоятельную группу сверлильно-расточных станков было связано с потребностью в изготовлении артиллерийских орудий. В XV в. появились сравнительно сложные и тяжелые металлорежущие станки, предназначенные для обработки канала ствола орудия. Затем были созданы агрегаты, которые производили, кроме того, наружную обточку орудийного ствола, отрезание литейной прибыли и обточку цапф. Эти станки в XVIII в. были использованы также для обработки цилиндров насосов, воздуходувок и паровых машин. Как и для других металлорежущих станков, толчком для их усовершенствования послужило широкое развитие в начале XIX в. машиностроения и прежде всего изготовление паровых машин.
Абразивные станки (точила) выделились в самостоятельную группу оборудования довольно рано. Они представляли собой круги естественного камня, приводимые в движение мускульной силой человека, лошадьми или водяным колесом. На протяжении весьма длительного времени конструкции этих станков менялись очень мало. Появление усовершенствованных абразивных станков относится уже ко второй половине XIX в.
Возникновение станков фрезерной группы, прежде всего зубофрезерных, связано с потребностью в большом количестве точно изготовленных зубчатых колес для часов, получивших в XVII в. весьма большое распространение. Опыт конструирования мелких зуборезных станков часового производства был впоследствии, в XVIII в., перенесен на изготовление крупных станков, предназначенных для обработки ответственнейших и наиболее трудоемких деталей машин — зубчатых колес. Фрезерование металлических поверхностей стало практиковаться еще в XVIII в., но в промышленности этот вид обработки металлов был применен лишь в первой четверти XIX в.
Принцип возвратно-поступательного движения резца или изделия, легший в основу создания строгальных станков, возник из опыта английских ремесленников, выстрагивавших модные в XVII в. узоры на черенках ножей. Конструкции английских устройств были описаны в литературе. В то же время возникла потребность в изготовлении инструментов с точными плоскостями для научной работы и делались попытки создания оборудования для исполнения этой работы. А. К. Нартов, выдающийся механик первой половины XVIII в., сконструировал и построил машины, имевшие все элементы современных нам продольно-и поперечно строгальных станков. Далее француз Фок, англичане Модсли, Клемент, Робертс и другие создали станки, в которых не только принцип действия, но и конструктивное оформление приняло устойчивые формы.
Сложившееся в иностранной литературе мнение о единоличном изобретении строгального станка Фоком можно рассматривать лишь как доказательство недостаточности знаний в области истории техники машиностроения, каждая страница которой служит подтверждением справедливости слов Маркса о том, что «критическая история технологии вообще показала бы, как мало какое бы то ни было изобретение XVIII столетия принадлежит тому или иному отдельному лицу».1
Таким, вкратце, был путь развития металлорежущих станков. В литературе он отражен слабо, что не соответствует значению этого рода орудий производства, являющихся машинами для производства всех других машин.
Истории металлорежущих станков на русском языке посвящено немного работ. Первой по времени является статья В. А. Каменского о машинах для сверления канала ствола орудия.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОАНАЛИЗА.
1.Так когда же зародилась специализация станков (металлорежущих)
2. С каким событием (или причиной) она (специализация) связана?
РЕЗЮМЕ.
1. Можно ли по изложенному материалу сделать анализ принципов, стимулов и путей развития металлорежущих станков или для этого требуется более обширные сведения.
2. Анализ мотивов и путей развития станкостроения на ближайшие годы очевидно также невозможен на основе представленного в разделе материала.
Дата добавления: 2020-02-05; просмотров: 434;