Кто создал токарный станок: история изобретения и современные модели

Содержание

история изобретения и современные модели

Детские годы жизни

Отец Модсли, которого также звали Генри, работал мастером по ремонту колёс и кузовов карет в Royal Engineers (англ. ). После ранения в бою он стал кладовщиком в Royal Arsenal (англ. ), расположенном в Вулидже , южном районе Лондона , предприятии, производящем вооружение, боеприпасы и взрывчатые вещества, а также проводящем научные исследования для британских вооруженных сил. Там он женился на молодой вдове, Маргарет Лонди, у них было семь детей, среди которых молодой Генри был пятым ребёнком. В 1780 году отец Генри умер. Как и многие дети той эпохи, Генри с раннего возраста начал работать на производстве, в возрасте 12 лет он был «порошковой обезьяной», одним из мальчиков, нанятых для засыпки патронов в Арсенале (Royal Arsenal (англ. ). Два года спустя он был переведён в столярную мастерскую, укомплектованную штамповочным кузнечным прессом, где в возрасте пятнадцати лет начал обучаться кузнечному ремеслу.

Карьера

Один из известных токарно-винторезных станков Модсли, создан примерно между 1797 и 1800 годом.

В 1800 году Модсли разработал первый промышленный металлорежущий станок, позволяющий стандартизировать размеры резьбы. Это позволило внедрить концепцию взаимозаменяемости, чтобы применять на практике гайки и болты. До него резьбу, как правило, набивали квалифицированные работники очень примитивным способом – размечали на заготовке болта канавку, а потом прорезали её используя зубило , напильник и различные другие инструменты. Соответственно – гайки и болты получались нестандартной формы и размера, и такой болт подходил исключительно к гайке, которую для него изготовили. Гайки применялись редко, металлические винты применялись в основном при работах по дереву, для соединения отдельных блоков. Металлические болты, проходящие через обрамление древесины, для крепежа с другой стороны заклинивались или на край болта надевалась металлическая шайба и конец болта развальцовывался.

Модсли для использования в своей мастерской стандартизировал процесс изготовления резьбы и выпустил наборы метчиков и плашек , таким образом, любой болт соответствующего размера подходил к любой гайке того же размера. Это было большим шагом вперёд в техническом прогрессе и производстве оборудования .

Модсли впервые изобрёл микрометр с точностью измерения до одной десятитысячной доли дюйма (0.0001 в ≈ 3 мкм). Он назвал его «лордом-канцлером», поскольку им пользовались, чтобы уладить любые вопросы относительно точности измерения деталей в его мастерских.

В преклонном возрасте Модсли проявил интерес к астрономии и начал строить телескоп . Он намеревался купить дом в одном из районов Лондона и построить частную обсерваторию, но заболел и умер прежде, чем смог осуществить свой план. В январе 1831 года он простудился во время пересечения Ла-Манша , возвращаясь после посещения своего друга во Франции. Генри болел 4 недели и умер 14 февраля 1831. Его похоронили на приходском кладбище церкви св.

Марии Магдалины (англ. ) в Вулидже (Южный Лондон), где по его проекту был воздвигнут чугунный мемориал семьи Модсли, отлитый на заводе в Ламбете . В дальнейшем на этом кладбище похоронили 14 членов его семьи.

Многие выдающиеся инженеры обучались в мастерской Генри, в том числе Ричард Робертс (англ. ) , Дэвид Нейпир, Джозеф Клемент (англ. ), сэр Джозеф Витуорт , Джеймс Несмит (изобретатель парового молота), Джошуа Филд (англ. ) и Уильям Мьюир.

Генри Модсли внёс свой вклад в развитие машиностроения, когда оно ещё только зарождалось, основное его новаторство было в создании станков, которые потом будут использоваться в технических мастерских по всему миру.

Компания Модсли была одной из самых важных британских инженерных мануфактур девятнадцатого века и просуществовала до 1904 года.

Литература

Примечания

Категории:

  • Персоналии по алфавиту
  • Учёные по алфавиту
  • Родившиеся 22 августа
  • Родившиеся в 1771 году
  • Умершие 14 февраля
  • Умершие в 1831 году
  • Умершие в Великобритании
  • Механики по алфавиту
  • Механики Великобритании
  • Механики XIX века
  • Инженеры Великобритании

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое “Модсли, Генри” в других словарях:

    I (Maudslay) (1771 1831), английский механик и промышленник. Создал токарно винторезный станок с механизированным суппортом (1797), механизировал производство винтов, гаек и др. II (Maudsley) (1835 1918), английский психиатр и философ позитивист … Энциклопедический словарь

    МОДСЛИ (Maudslay) Генри (1771 1831), английский механик и промышленник. Создал токарно винторезный станок с механизированным суппортом (1797), механизировал производство винтов, гаек и др … Энциклопедический словарь

    МОДСЛИ (Maudsley) Генри (1835 1918), английский психиатр и философ позитивист, один из основоположников детской психиатрии и эволюционного направления в психиатрии … Энциклопедический словарь

– 14 февраля 1831 года) – британский изобретатель инструментов, штампов и станков, считается одним из создателей токарно-винторезного станка .

Детские годы жизни

Отец Модсли, которого также звали Генри, работал мастером по ремонту колёс и кузовов карет в Royal Engineers (англ. ) . После ранения в бою он стал кладовщиком в Royal Arsenal (англ. ) , расположенном в Вулидже , южном районе Лондона , предприятии, производящем вооружение, боеприпасы и взрывчатые вещества, а также проводящем научные исследования для британских вооруженных сил. Там он женился на молодой вдове, Маргарет Лонди, у них было семь детей, среди которых молодой Генри был пятым ребёнком. В 1780 году отец Генри умер. Как и многие дети той эпохи, Генри с раннего возраста начал работать на производстве, в возрасте 12 лет он был «порошковой обезьяной», одним из мальчиков, нанятых для засыпки патронов в Арсенале (Royal Arsenal (англ. ) . Два года спустя он был переведён в столярную мастерскую, укомплектованную штамповочным кузнечным прессом, где в возрасте пятнадцати лет начал обучаться кузнечному ремеслу.

Карьера

В 1800 году Модсли разработал первый промышленный металлорежущий станок, позволяющий стандартизировать размеры резьбы. Это позволило внедрить концепцию взаимозаменяемости, чтобы применять на практике гайки и болты. До него резьбу, как правило, набивали квалифицированные работники очень примитивным способом – размечали на заготовке болта канавку, а потом прорезали её, используя зубило , напильник и различные другие инструменты. Соответственно – гайки и болты получались нестандартной формы и размера, и такой болт подходил исключительно к гайке, которую для него изготовили. Гайки применялись редко, металлические винты применялись, в основном, при работах по дереву, для соединения отдельных блоков. Металлические болты, проходящие через обрамление древесины, для крепежа с другой стороны заклинивались, или на край болта надевалась металлическая шайба, и конец болта развальцовывался. Модсли для использования в своей мастерской стандартизировал процесс изготовления резьбы и выпустил наборы метчиков и плашек , таким образом, любой болт соответствующего размера подходил к любой гайке того же размера. Это было большим шагом вперёд в техническом прогрессе и производстве оборудования .

Модсли впервые изобрёл микрометр с точностью измерения до одной десятитысячной доли дюйма (0.

0001 в ≈ 3 мкм). Он назвал его «лордом-канцлером», поскольку им пользовались, чтобы уладить любые вопросы относительно точности измерения деталей в его мастерских.

В преклонном возрасте Модсли проявил интерес к астрономии и начал строить телескоп . Он намеревался купить дом в одном из районов Лондона и построить частную обсерваторию, но заболел и умер прежде, чем смог осуществить свой план. В январе 1831 года он простудился во время пересечения Ла-Манша , возвращаясь после посещения своего друга во Франции. Генри болел 4 недели и умер 14 февраля 1831. Его похоронили на приходском кладбище церкви св. Марии Магдалины (англ. ) в Вулидже (Южный Лондон), где по его проекту был воздвигнут чугунный мемориал семьи Модсли, отлитый на заводе в Ламбете . В дальнейшем на этом кладбище похоронили 14 членов его семьи.

Многие выдающиеся инженеры обучались в мастерской Генри, в том числе Ричард Робертс (

История относит изобретение токарного станка к 650 гг. до н. э. Станок представлял собой два установленных центра, между которыми зажималась заготовка из дерева, кости или рога. Раб или подмастерье вращал заготовку (один или несколько оборотов в одну сторону, затем в другую). Мастер держал резец в руках и, прижимая его в нужном месте к заготовке, снимал стружку, придавая заготовке требуемую форму.

Позднее для приведения заготовки в движение применяли лук со слабо натянутой (провисающей) тетивой. Тетиву оборачивали вокруг цилиндрической части заготовки так, чтобы она образовала петлю вокруг заготовки. При движении лука то в одну, то в другую сторону, аналогично движению пилы при распиливании бревна, заготовка делала несколько оборотов вокруг своей оси сначала в одну, а затем в другую сторону.

В XIV – XV веках были распространены токарные станки с ножным приводом. Ножной привод состоял из очепа – упругой жерди, консольно закрепленной над станком. К концу жерди крепилась бечевка, которая была обернута на один оборот вокруг заготовки и нижним концом крепилась к педали. При нажатии на педаль бечевка натягивалась, заставляя заготовку сделать один – два оборота, а жердь – согнуться.
При отпускании педали жердь выпрямлялась, тянула вверх бечевку, и заготовка делала те же обороты в другую сторону.

Примерно к 1430 г. вместо очепа стали применять механизм, включающий педаль, шатун и кривошип, получив, таким образом, привод, аналогичный распространенному в XX веке ножному приводу швейной машинки. С этого времени заготовка на токарном станке получила вместо колебательного движения вращение в одну сторону в течение всего процесса точения.

В 1500 г. токарный станок уже имел стальные центры и люнет, который мог быть укреплен в любом месте между центрами.

На таких станках обрабатывали довольно сложные детали, представляющие собой тела вращения, – вплоть до шара. Но привод существовавших тогда станков был слишком маломощным для обработки металла, а усилия руки, держащей резец, недостаточными, чтобы снимать большую стружку с заготовки. В результате обработка металла оказывалась малоэффективной. Необходимо было заменить руку рабочего специальным механизмом, а мускульную силу, приводящую станок в движение, более мощным двигателем.

Появление водяного колеса привело к повышению производительности труда, оказав при этом мощное революционизирующее действие на развитие техники. А с середины XIV в. водяные приводы стали распространяться в металлообработке.

В середине XVI Жак Бессон (умер в 1569 г.) – изобрел токарный станок для нарезки цилиндрических и конических винтов.

В начале XVIII века Андрей Константинович Нартов (1693-1756), механик Петра первого, изобретает оригинальный токарно-копировальный и винторезный станок с механизированным суппортом и набором сменных зубчатых колес. Чтобы по-настоящему понять мировое значение этих изобретений, вернемся к эволюции токарного станка.

В XVII в. появились токарные станки, в которых обрабатываемое изделие приводилось в движение уже не мускульной силой токаря, а с помощью водяного колеса, но резец, как и раньше, держал в руке токарь. В начале XVIII в. токарные станки все чаще использовали для резания металлов, а не дерева, и поэтому проблема жесткого крепления резца и перемещения его вдоль обрабатываемой поверхности стола весьма актуальной. И вот впервые проблема самоходного суппорта была успешно решена в копировальном станке А.К.Нартова в 1712 г.

К идее механизированного передвижения резца изобретатели шли долго. Впервые эта проблема особенно остро встала при решении таких технических задач, как нарезание резьбы, нанесение сложных узоров на предметы роскоши, изготовление зубчатых колес и т.д. Для получения резьбы на валу, например, сначала производили разметку, для чего на вал навивали бумажную ленту нужной ширины, по краям которой наносили контур будущей резьбы. После разметки резьбу опиливали напильником вручную. Не говоря уже о трудоемкости такого процесса, получить удовлетворительное качество резьбы таким способом весьма трудно.

А Нартов не только решил задачу механизации этой операции, но в 1718-1729 гг. сам усовершенствовал схему. Копировальный палец и суппорт приводились в движение одним ходовым винтом, но с разным шагом нарезки под резцом и под копиром. Таким образом, было обеспечено автоматическое перемещение суппорта вдоль оси обрабатываемой заготовки. Правда, поперечной подачи еще не было, вместо нее было введено качание системы “копир-заготовка”. Поэтому работы над созданием суппорта продолжались. Свой суппорт создали, в частности, тульские механики Алексей Сурнин и Павел Захава. Более совершенную конструкцию суппорта, близкую к современной, создал английский станкостроитель Модсли, но А.К. Нартов остается первым, кто нашел путь к решению этой задачи.

Вторая половина XVIII в. в станкостроении ознаменовалась резким увеличением сферы применения металлорежущих станков и поисками удовлетворительной схемы универсального токарного станка, который мог бы использоваться в различных целях.

В 1751 г. Ж. Вокансон во Франции построил станок, который по своим техническим данным уже походил на универсальный. Он был выполнен из металла, имел мощную станину, два металлических центра, две направляющие V-образной формы, медный суппорт, обеспечивающий механизированное перемещение инструмента в продольном и поперечном направлениях. В то же время в этом станке отсутствовала система зажима заготовки в патроне, хотя это устройство существовало в других конструкциях станков. Здесь предусматривалось крепление заготовки только в центрах. Расстояние между центрами можно было менять в пределах 10 см. Поэтому обрабатывать на станке Вокансона можно было лишь детали примерно одинаковой длины.

В 1778 г. англичанин Д. Рамедон разработал два типа станков для нарезания резьб. В одном станке вдоль вращаемой заготовки по параллельным направляющим передвигался алмазный режущий инструмент, скорость перемещения которого задавалась вращением эталонного винта. Сменные шестерни позволяли получать резьбы с разным шагом. Второй станок давал возможность изготавливать резьбу с различным шагом на


детали большей длины, чем длина эталона. Резец продвигался вдоль заготовки с помощью струны, накручивавшейся на центральную шпонку.

В 1795 г. французский механик Сено изготовил специализированный токарный станок для нарезки винтов. Конструктор предусмотрел сменные шестерни, большой ходовой винт, простой механизированный суппорт. Станок был лишен каких-либо украшений, которыми любили украшать свои изделия мастера прежде.

Накопленный опыт позволил к концу XVIII века создать универсальный токарный станок, ставший основой машиностроения. Его автором стал Генри Модсли. В 1794 г. он создал конструкцию суппорта, довольно несовершенную. В 1798 г., основав собственную мастерскую по производству станков, он значительно улучшил суппорт, что позволило создать вариант универсального токарного станка.

В 1800 г. Модсли усовершенствовал этот станок, а затем создал и третий вариант, содержавший все элементы, которые имеют токарно-винторезные станки сегодня. При этом существенно то, что Модсли понял необходимость унификации некоторых видов деталей и первым стал внедрять стандартизацию резьб на винтах и гайках. Он начал выпускать наборы метчиков и плашек для нарезки резьб.

Одним из учеников и продолжателей дела Модсли был Р. Робертс. Он улучшил токарный станок тем, что расположил ходовой винт перед станиной, добавил зубчатый перебор, ручки управления вынес на переднюю па


нель станка, что сделало более удобным управление станком. Этот станок работал до 1909 г.

Другой бывший сотрудник Модсли – Д. Клемент создал лоботокарный станок для обработки деталей большого диаметра. Он учел, что при постоянной скорости вращения детали и постоянной скорости подачи по мере движения резца от периферии к центру скорость резания будет падать, и создал систему увеличения скорости.

В 1835 г. Д. Витворт изобрел автоматическую подачу в поперечном направлении, которая была связана с механизмом продольной подачи. Этим было завершено принципиальное совершенствование токарного оборудования.

Следующий этап – автоматизация токарных станков. Здесь пальма первенства принадлежала американцам. В США развитие техники обработки металлов началось позднее, чем в Европе. Американские станки первой половины XIХ в. значительно уступали станкам Модсли.

Во второй половине XIХ в. качество американских станков было уже достаточно высоким. Станки выпускались серийно, причем вводилась полная взаимозаменяемость деталей и блоков, выпускаемых одной фирмой. При поломке детали достаточно было выписать с завода аналогичную и заменить сломанную деталь на целую без всякой подгонки.

Во второй половине XIХ в. были введены элементы, обеспечивающие полную механизацию обработки – блок автоматической подачи по обеим координатам, совершенную систему крепления резца и детали. Режимы резания и подач изменялись быстро и без значительных усилий. В токарных станках имелись элементы автоматики – автоматический останов станка при достижении определенного размера, система автоматического регулирования скорости лобового точения и т.д.

Однако основным достижением американского станкостроения было не развитие традиционного токарного станка, а создание его модификации – револьверного станка. В связи с необходимостью изготовления нового стрелкового оружия (револьверов) С. Фитч в 1845 г. разработал и построил револьверный станок с восемью режущими инструментами в револьверной головке. Быстрота смены инструмента резко повысила производительность станка при изготовлении серийной продукции. Это был серьезный шаг к созданию станков-автоматов.

Токарный станок – станок для обработки резанием (точением) заготовок из металлов, древесины и других материалов в виде тел вращения. На токарных станках выполняют обточку и расточку цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезание резьбы, подрезку и обработку торцов, сверление, зенкерование и развертывание отверстий и т. д. Заготовка получает вращение от шпинделя, резец – режущий инструмент – перемещается вместе с салазками суппорта от ходового вала или ходового винта, получающих вращение от механизма подачи.

В XVII-XVIII вв. бурно развивалась обрабатывающая промышленность. При многих мануфактурах были металлообрабатывающие мастерские.

Обработка в мастерских велась в основном на токарных лучковых станках. В этих станках сверху была укреплена гибкая жердь, к которой привязывался один конец веревки. Веревка обвивала валик на станке. Другой конец прикреплялся к доске, которая являлась педалью для ноги рабочего. Нажимая на педаль, рабочий вращал валик и обрабатываемую деталь. Режущий инструмент он держал в руке. Токарный станок был сложным орудием, но не машиной. Для превращения в машину был необходим резцедержатель-суппорт, заменяющий руку человека.

Изобретателем токарного станка с суппортом стал русский механик А. К. Нартов. Он построил несколько токарно-копировальных станков, имевших механический суппорт-держалку.

На станках конструкции Нартова для привода можно было использовать колесо, приводимое в движение при помощи воды или силы животных.

Несмотря на замечательные работы Нартова и высокую оценку, которую получили его изобретения и знания, изобретенный им суппорт не оказал большого влияния на практическое развитие техники токарного дела.

В конце XVIII в. к идее применения суппорта в токарных станках вернулись во Франции. В “Французской энциклопедии” Дидро в 1779 г. дается описание приспособления для токарных станков, которое явно напоминает принцип суппорта. Однако у этих станков был ряд недостатков, исключавших их широкое применение на практике.

Возможность развития техники машиностроения появилась только в результате первых двух этапов промышленной революции. Для машинного производства машин был необходим мощный двигатель. К началу XIX в. таким двигателем стала универсальная паровая машина двойного действия. С другой стороны, развитие производства рабочих машин и паровых двигателей во второй половине XVIII в. сформировало квалифицированные кадры для машиностроения – рабочих-механиков. Эти два условия и обеспечили техническую революцию в машиностроении.

Начало изменению техники изготовления машин положил английский механик Генри Модсли, создавший механический суппорт для токарного станка. Модсли с двенадцати лет начал работать в лондонском Арсенале. Там он получил хорошие навыки в дерево- и металлообработке и, кроме того, стал мастером кузнечного дела. Однако Модсли мечтал о карьере механика. В 1789 г. он поступил в Лондонскую механическую мастерскую Джозефа Брама, специалиста по изготовлению замков.

В мастерской Брама у Г. Модсли появилась возможность изобретать и конструировать различные приспособления для изготовления замков.

В 1794 г. он изобрел так называемый крестовый суппорт к токарному станку, что способствовало превращению станка в рабочую машину. Сущность изобретения Модсли сводилась к следующему: токари, обтачивая какой-либо предмет, наглухо укрепляли его на станке специальными зажимами. Рабочее орудие – резец находилось при этом в руках рабочего. При вращении вала резец обрабатывал заготовку. Рабочий должен был не только создавать необходимое давление резцом на заготовку, но и передвигать его вдоль нее. Это было возможно только при большом умении и сильном напряжении. Малейшее смещение резца нарушало точность обточки. Модсли решил укрепить резец на станке. Для этого он создал металлический зажим – суппорт, который имел две каретки, передвигающиеся посредством винтов. Одна каретка создавала необходимое давление резца на заготовку, а другая передвигала резец вдоль заготовки. Таким образом, человеческая рука была заменена специальным механическим приспособлением. С введением суппорта станок стал действовать непрерывно с совершенством, недостижимым даже для самой искусной человеческой руки. Суппорт мог применяться для изготовления как мельчайших деталей, так и огромных частей различных машин.

Это механическое приспособление заменило не какое-либо орудие, а человеческую руку, создающую определенную форму, приближая, прилагая острие режущего инструмента или направляя его на материал труда, например на дерево или металл. Таким образом, удалось воспроизводить геометрические формы отдельных частей машин с такой легкостью, точностью и быстротой, которую никогда не смогла бы обеспечить рука опытнейшего рабочего.

Первый станок с суппортом, правда, крайне несовершенным, был изготовлен в мастерской Брама в 1794-1795 годах. В 1797 г. Модсли построил первый работоспособный токарный станок на чугунной станине с самоходным суппортом. Станок служил для нарезки винтов, а также использовался для обработки деталей замков.

В дальнейшем Модеси продолжал совершенствовать токарный станок с суппортом. В 1797 г. он построил токарно-винторезный станок со сменным ходовым винтом. Выделка винтов в те времена была работой исключительно сложной. Винты, нарезаемые ручным способом, имели совершенно произвольную нарезку. Трудно было найти два одинаковых винта, что чрезвычайно усложняло ремонт станков, их сборку и замену сносившихся деталей новыми. Поэтому Модсли в первую очередь совершенствовал именно токарно-винторезные станки. Своей работой по усовершенствованию нарезок винтов он добился частичной стандартизации изготовления винтов, пролагая путь для своего будущего ученика Витворта, основателя винтовых стандартов в Англии.


Простейший токарный станок

Самоходный станок Модсли, предлагавшийся для винторезных работ, вскоре оказался незаменимой машиной в любой токарной работе. Этот станок работал с изумительной точностью, не требуя больших физических усилий со стороны рабочего.

Попытки создать рабочую машину в машиностроении с конца XVIII в. делались и в других странах. В Германии немецкий механик Рейхенбах, независимо от Модсли, также предложил приспособление для держания резца (суппорт) на деревянном токарном станке, предназначенном для обработки точных астрономических инструментов. Однако экономическое развитие феодальной Германии намного отставало от развития капиталистической Англии. Механический суппорт кустарной немецкой промышленности был не нужен, тогда как внедрение токарно-винторезного станка Модсли в Англии было обусловлено потребностями развивающегося капиталистического производства.

Суппорт вскоре был превращен в совершенный механизм и в модернизированной форме перенесен с токарного станка, для которого первоначально предназначался, на другие станки, применяемые для изготовления машин. С изготовлением суппорта начинают совершенствоваться и превращаться в машины все металлообрабатывающие станки. Появляются механические револьверные, шлифовальные, строгальные, фрезерные станки. К 30м годам XIX в. у английского машиностроения уже были основные рабочие машины, позволяющие производить механическим способом важнейшие в металлообработке операции.

Вскоре после изобретения суппорта Модсли ушел от Брама и открыл собственную механическую мастерскую, быстро превратившуюся в большой машиностроительный завод. Завод Модсли сыграл выдающуюся роль в деле развития английской машинной техники. То была школа знаменитых английских механиков. Здесь начинали свою деятельность такие выдающиеся машиностроители, как Витворт, Робертс, Несмит, Клемент, Мун и другие.

На заводе Модсли была применена уже машинная система производства в форме соединения трансмиссиями большого числа рабочих машин, приводимых в движение универсальным тепловым двигателем. Завод Модели, в основном, изготовлял детали для паровых машин Уатта. Однако на заводе конструировались и рабочие станки для механических мастерских. Г. Модсли выпускал образцовые токарные, а затем и строгальные механические станки.

Сам Модели, несмотря на то что был владельцем крупного предприятия, всю жизнь работал наравне со своими рабочими и учениками. Он обладал поразительной способностью находить и воспитывать талантливых машиностроителей. Многие выдающиеся английские механики обязаны Модсли своим техническим образованием. Кроме суппорта, он сделал много изобретений и усовершенствований в самых разнообразных отраслях техники.


Общий вид токарного станка

На жестком основании 1, которое называется станиной, укреплены передняя бабка 5 и задняя бабка 2. Передняя бабка – неподвижная. Ее основной узел – вал-шпиндель 8. Он вращается в бронзовых подшипниках внутри неподвижно закрепленного корпуса 7. На шпинделе устанавливается приспособление для крепления обрабатываемой детали. В данном случае это вилка 9. Для зажима детали используются, в зависимости от ее размера и формы, также планшайба, патрон и другие приспособления. Шпиндель вращается от электрического двигателя 10 через приводной шкив 6.

Задняя бабка станка может передвигаться вдоль станины и закрепляется в нужном положении. На одном уровне со шпинделем передней бабки в задней бабке установлен так называемый центр 11. Это валик с заостренным концом. Задняя бабка используется при обработке длинных деталей – тогда заготовка зажимается между вилкой шпинделя и центром задней бабки.

Современный токарный станок состоит из рабочих органов – суппорта для крепления резца, шпинделя для крепления детали, двигателя и передачи, передающей движение от двигателя к шпинделю. Передача состоит из коробки скоростей и коробки передач. Коробка скоростей представляет собой набор валов с закрепленными на них шестернями. Переключая шестерни, изменяют частоту вращения шпинделя, оставляя частоту вращения двигателя неизменной. Коробка передач передает вращение от коробки скоростей к ходовому валику или ходовому винту. Ходовой валик и ходовой винт предназначены для перемещения суппорта, на котором закреплен резец. Они позволяют согласовать скорость движения резца с частотой вращения детали. Ходовой валик устанавливает режим резания металла, а ходовой винт – шаг резьбы.

Опорой для шпинделя, инструмента или приспособлений служат передняя и задняя бабки.

Все узлы станка крепятся к станине.

Aнглийский механик и промышленник. Создал токарно-винторезный станок с механизированным суппортом (1797), механизировал производство винтов, гаек и др. Ранние годы провел в Вулвиче под Лондоном. В 12 лет стал работать набивальщиком патронов в Вулвичском арсенале, а в 18 лет он лучший кузнец арсенала и слесарь-механик, в мастерской Дж. Брама – лучшей мастерской Лондона. Позже открыл собственную мастерскую, потом завод в Ламбете. Создал “Лабораторию Модсли”. Дизайнер. Машиностроитель. Создал механизированный суппорт токарного станка, собственной конструкции. Придумал оригинальный набор сменных зубчатых колес. Изобрел поперечно-строгальный станок с кривошипно-шатунным механизмом. Создал или усовершенствовал большое количество различных металлорежущих станков. Строил для России паровые корабельный машины. С начала XIX века начался постепенный переворот в машиностроении. На место старому токарному станку один за другим приходят новые высокоточные автоматические станки, оснащенные суппортами. Начало этой революции положил токарный винторезный станок английского механика Генри Модсли, позволявший автоматически вытачивать винты и болты с любой нарезкой.

Винторезный станок, сконструированный Модсли, представлял собой значительный шаг вперед. История его изобретения так описывается современниками. В 1794-1795 годах Модсли, еще молодой, но уже весьма опытный механик, работал в мастерской известного изобретателя Брамы. Основными изделиями мастерской были придуманные Брамо ватер-клозеты и замки. Спрос на них был очень широкий, а ручным способом изготавливать их было трудно. Перед Брамой и Модсли стояла задача увеличить число деталей, изготавливаемых на станках. Однако старый токарный станок был для этого неудобен. Начав работу по его усовершенствованию, Модсли в 1794 году снабдил его крестовым суппортом. Нижняя часть суппорта (салазки) устанавливались на одной раме с задней бабкой станка и могла скользить вдоль ее направляющей. В любом ее месте суппорт мог быть прочно закреплен при помощи винта. На нижних салазках находились верхние, устроенные подобным же образом. С помощью них резец, закрепленный винтом в прорези на конце стального бруска, мог перемещаться в поперечном направлении. Движение суппорта в продольном и поперечном направлениях происходило с помощью двух ходовых винтов. Подвинув резец с помощью суппорта вплотную к заготовке, жестко установив его на поперечных салазках, а затем перемещая вдоль обрабатываемой поверхности, можно было с большой точностью срезать лишний металл. При этом суппорт выполнял функцию руки рабочего, удерживающего резец. В описываемой конструкции, собственно, не было еще ничего нового, но она была необходимым шагом к дальнейшим усовершенствованиям.

Уйдя вскоре после своего изобретения от Брамы, Модсли основал собственную мастерскую и в 1798 году создал более совершенный токарный станок. Этот станок стал важной вехой в развитии станкостроения, так как он впервые позволил автоматически производить нарезку винтов любой длины и любого шага. Как уже говорилось, слабым местом прежнего токарного станка было то, что на нем можно было нарезать только короткие винты. Иначе и быть не могло-ведь там не было суппорта, рука рабочего должна была оставаться неподвижной, а двигалась сама заготовка вместе с шпинделем. В станке Модсли заготовка оставалась неподвижной, а двигался суппорт с закрепленным в нем резцом. Для того чтобы заставить суппорт перемещаться на нижних салазках вдоль станка, Модсли соединил с помощью двух зубчатых колес шпиндель передней бабки с ходовым винтом суппорта. Вращающийся винт вкручивался в гайку, которая тянула за собой салазки суппорта и заставляла их скользить вдоль станины. Поскольку ходовой винт вращался с той же скоростью, что и шпиндель, то на заготовке нарезалась резьба с тем же шагом, что была на этом винте. Для нарезки винтов с различным шагом при станке имелся запас ходовых винтов. Автоматическое нарезание винта на станке происходило следующим образом. Заготовку зажимали и обтачивали до нужных размеров, не включая механической подачи суппорта. После этого соединяли ходовой винт со шпинделем, и винтовая нарезка осуществлялась за несколько проходов резца. Обратный отход суппорта каждый делался вручную после отключения самоходной подачи. Таким образом, ходовой винт и суппорт полностью заменяли руку рабочего. Мало того, они позволяли нарезать резьбу гораздо точнее и быстрее, чем на прежних станках.

В 1800 году Модсли внес замечательное усовершенствование в свой станок – взамен набора сменных ходовых винтов он применил набор сменных зубчатых колес, которые соединяли шпиндель и ходовой винт (их было 28 с числом зубьев от 15 до 50). Теперь можно было при помощи одного ходового винта получать различные резьбы с разнообразным шагом. В самом деле, если требовалось, например, получить винт, у которого ход в n раз меньше, чем у ходового, нужно было заставить заготовку вращаться с такой скоростью, чтобы она делала n оборотов за то время, пока ходовой винт получал свое вращение от шпинделя, этого было легко добиться, вставив между шпинделем и винтом одно или несколько зубчатых передаточных колес. Зная число зубьев на каждом колесе, не трудно было получить требуемую скорость. Меняя комбинацию колес, можно было добиваться разного эффекта, например, нарезать правую резьбу вместо левой. На своем станке Модсли выполнял нарезку резьб с такой изумительной точностью и аккуратностью, что это казалось современникам почти чудом. Он, в частности, нарезал регулировочные винт и гайку для астрономического прибора, который в течение долгого времени считался непревзойденным шедевром точности. Винт имел пять футов длины и два дюйма в диаметре с 50-ю витками на каждый дюйм. Резьба была такой мелкой, что ее невозможно было рассмотреть невооруженным глазом. В скором времени усовершенствованный Модсли станок получил повсеместное распространение и послужил образцом для многих других металлорежущих станков. Выдающееся достижение Модсли принесло ему громкую и заслуженную славу. Действительно, хотя Модсли нельзя считать единственным изобретателем суппорта, его несомненная заслуга состояла в том, что он выступил со своей идеей в самый нужный момент и облек ее в наиболее совершенную форму.

Другая его заслуга была в том, что он внедрил идею суппорта в массовое производство и тем способствовал ее окончательному распространению. Он же первый установил, что каждый винт определенного диаметра должен иметь резьбу с определенным шагом. До тех пор, пока винтовая нарезка наносилась вручную, каждый винт имел свои особенности. Для всякого винта изготовлялась своя гайка, обычно не подходившая ни к какому другому винту. Введение механизированной нарезки обеспечило единообразие всех резьб. Теперь любой винт и любая гайка одного диаметра подходили друг к другу вне зависимости от того, где они были изготовлены. Это было начало стандартизации деталей, имевшей чрезвычайно большое значение для машиностроения. Один из учеников Модсли, Джеймс Несмит, в последующем сам сделавшийся выдающемся изобретателем, писал в своих воспоминаниях о Модсли, как о зачинателе стандартизации. “Он перешел к распространению важнейшего дела единообразия винтов. Можно назвать это усовершенствованием, но вернее будет назвать это переворотом, произведенным Модсли в машиностроении. До него не было никакой системы в соотношении между числом витков нарезки винтов и их диаметром. Каждый болт и гайка были пригодны только друг для друга и не имели ничего общего с болтом соседних размеров. Поэтому все болты и соответствующие им гайки получали специальные маркировки, обозначавшие принадлежность их друг к другу. Любое смешение их вело к бесконечным затруднениям и расходам, неэффективности и неразберихи – часть машинного парка должна была постоянно использоваться для ремонта. Только тот, кто жил в относительно ранние дни производства машин, может иметь правильное представление о неприятностях, препятствиях и расходах, которые вызывало подобное положение, и только тот правильно оценит великую заслугу, оказанную Модсли машиностроению”.

История токарных станков по металлу


История развития токарного станка

История

Простейшие токарные станки были известны еще в глубокой древности. Эти станки были весьма примитивны по конструкции: заготовка вращалась от ножного привода, а режущий инструмент (тип современного долота) приходилось держать в руках. Работа на таких станках была непроизводительной, утомительной и неточной.

Дальнейшее развитие токарного станка относится к XVIII в., когда русский механик токарь Петра I А. К. Нартов в 1712- 1725 гг. впервые в мире изобрел механический суппорт, создав тем самым исполнительный механизм токарного станка.

Изобретение суппорта освободило руки токаря от необходимости держать резец во время обтачивания детали и ознаменовало собой начало новой эпохи в развитии не только токарных, но и других металлорежущих станков.

В середине XVIII в. в отечественное станкостроение внес большой вклад гениальный русский ученый М. В. Ломоносов. Для обработки сложных поверхностей металлических зеркал он создал специальный сферо-токарный станок.

В конце XVIII в. славные традиции русских машиностроителей продолжали тверской механик-часовщик Лев Собакин и тульский мастер Алексей Сурнин. По их чертежам изготовлялись токарно-винторезные станки для обработки винтов.

Развитие машиностроения

Значительно ближе к современным станкам токарные станки, изготовлявшиеся в середине прошлого столетия. Эти станки уже имели переднюю бабку со ступенчатым шкивом, позволявшим изменять число оборотов обрабатываемых деталей. Суппорт перемещался при помощи ходового винта и сменных зубчатых колес.

Позднее на токарных станках со ступенчато-шкивным приводом для изменения скорости перемещения суппорта стали применять коробку подач; помимо ходового винта, стали применять и ходовой вал.

В начале XX в. с изобретением быстрорежущей стали появляются относительно быстроходные и мощные (по тому времени) токарные станки с приводом от трансмиссии (рис. 232).

Рис. 232. Токарно-винторезный станок со ступенчатым шкивом: 1 — коробка подач, 2 — ступенчатый шкив, 3 — ходовой винт, 4 — ходовой вал

Бурное развитие отечественного станкостроения началось у нас после Великой Октябрьской социалистической революции.

Современные токарные станки выпускаются с индивидуальным электрическим приводом; универсальные токарно-винторезные станки оборудованы коробкой скоростей, обеспечивающей быстрое изменение чисел оборотов обрабатываемой детали, и более совершенной коробкой подач.

Станкостроительных

К группе токарно-винторезных станков, получивших широкое распространение на наших машиностроительных заводах, относится станок модели 1А62 (рис. 233), выпускавшийся . Этот станок был получен в результате модернизации широко распространенного ранее токарно-винторезного станка (1Д62М) ДИП-200, у которого верхний предел чисел оборотов шпинделя был увеличен с 600 до 1200 в минуту, мощность электродвигателя — с 4,3 до 7 квт, а плоскоременная передача от электродвигателя заменена клиноременной.

Начиная с 1956 г. станок 1А62 заменен токарно-винторезным станком модели 1К62 (рис. 234). Этот новый станок более соответствующий современному уровню техники имеет более мощный электродвигатель (N= 10 квт). Коробка скоростей дает возможность устанавливать 23 различные скорости шпинделя (от 12,5 до 2 тыс. об/мин). Число подач 48 — от 0,075 до 4,16 мм на один оборот шпинделя.

Рис. 233 Токарно-винторезный станок модели 1А62

Рис. 234. Токарно-винторезный станок модели 1К62

Наряду с совершенствованием токарно-винторезных станков средних размеров советские инженеры и новаторы производства создали новые конструкции тяжелых токарных станков для обработки деталей большого размера. Например, коллектив Краматорского завода тяжелого машиностроения освоил производство мощного полностью механизированного токарного станка для обработки деталей диаметром до 2,5 м, длиной до 16 м и весом до 100 т.

Второй гигант тяжелого машиностроения — Коломенский станкостроительный завод — строит для токарной обработки еще более крупные станки. Здесь освоены карусельные станки, на которых можно обрабатывать детали диаметром 13 и 22 м.

Похожие материалы

История развития металлорежущего оборудования

Сегодня невозможно представить жизнь без металлообрабатывающих станков. Будь то автомобиль или обычный винт, все это невозможно было бы создать не имея станков. Никто точно не знает кто первый создал металлообрабатывающие станки. Известно, что первое упоминание о токарных металлорежущих станках было где-то в первой половине 18 века, но так как массовых заказов на изделия еще не было, эти станки не получили распространения. Историю развития металлообрабатывающих станков можно разделить на несколько этапов:

1. Начало эры металлорежущих станков.

В 1718 году русский учёный и механик Андрей Константинович Нартов был отправлен Петром I в страны Европы, для изучения токарного дела. Проанализировав и изучив методы обработки металлов, Нартов решает усовершенствовать станки, используемые в его мастерской и создает первый в мире токарно-винторезный станок (Рисунок 1) в мире, который имел механизированный суппорт и набор сменных зубчатых колёс [1].

Рисунок 1 — Токарно-винторезный станок Нартова.

Однако судьба этого изобретения (как и многих русских изобретений) была весьма печальна. Оно было забыто после смерти ученого и в 1800 году было вновь изобретено Генри Модсли (Рисунок 2) [2].

Рисунок 2 — Токарно-винторезный станок Модсли.

Чуть позже, изобретателем Эли Уитни был создан первый в мире фрезерный станок (Рисунок 3), благодаря которому ему удалось выполнить заказ правительства США на производство 15000 ружей за рекордное время (2 года) [3].

Рисунок 3 — Фрезерный станок Уитни.

Благодаря этим изобретениям появилась возможность создавать более сложные механизмы, паровые машины (в том числе и первые паровозы).

2. Появление массового производства.

Благодаря паровым машинам к середине 19 века группы токарных и фрезерных станков приводились в движение паровой тягой (Рисунок 4), что положило начало крупносерийному производству [4].

Рисунок 4 – Цех с фрезерным оборудованием.

Первое время промышленность удовлетворяла лишь военные нужды (огнестрельное оружие, артиллерия, паровые двигатели для боевых кораблей и т. д.). Однако к концу 19 го века и к началу 20 века активно развивается автомобилестроение и повсеместно проводится электрификация. Для того чтобы сделать автомобиль массовым и доступным все детали и узлы стали изготавливать на поточных линиях с металлообрабатывающими станками, что позволило в свое время Генри Форду выпустить 15 миллионов автомобилей марки «Ford T» [5].

После первой мировой войны в сфере обрабатывающей промышленности начался новый виток в развитии. Предприятия начинают массово применять револьверные станки (Рисунок 5).

Рисунок 5 – Токарно-револьверный станок.

На таких станках изготавливали детали с заранее настроенным инструментом, что позволило сэкономить время на смене инструмента. Что дало предпосылку для создания первых станков с числовым программным управлением (ЧПУ).

3. Эра автоматизации производства. Станки с ЧПУ.

В 50-х годах 20 века производительность универсальных станков уперлась в практический потолок. Перед человечеством встал вопрос об автоматизации производства. Помимо этого, стали появляться такие сложные агрегаты как реактивный двигатель, активно развивается самолетостроение, в котором используются детали сложной аэродинамической формы. Чтобы решить эти задачи, в США впервые появляется фрезерный станок с ЧПУ (Рисунок 6), созданный компанией Bendix Corp [6].

Рисунок 6 – Станок Bendix Corp.

Внедрение этих станков проходило весьма негладко. Предприниматели с недоверием относились к новой технике. Все управляющие программы вводились в станок и хранились с помощью с перфолент (Рисунок 7).

Рисунок 7 – Перфолента.

Первые станки ЧПУ были несовместимы друг с другом и перенос программы с одного станка на другой был весьма проблематичен. Для решения этой проблемы компанией Electronic Industries Alliance в начале 1960-х разрабатывается универсальный язык программирования G-code [7]. После 1965 года из-за быстрого износа устаревшего инструмента, были разработаны новые материалы для режущего инструмента, что увеличило время его эксплуатации.

В СССР станки с ЧПУ массовое распространение получили в 1980-х годах с разработкой блоков управления «Электроника НЦ-31» (для токарных станков) (Рисунок

и 2Р22 (для фрезерных станков).

Рисунок 8 – 16к20ф3с32 со стойкой «Электроника НЦ-31»

В 1990-х в связи с бурным развитием электроники и массовому внедрению сменных многогранных режущих пластин, станки получают новое развитие. Современный станок не имеет зубчатой коробки скоростей. Всем управляет электроника (Рисунок 9).

Рисунок 9 – Современный фрезерный станок DMC 1150 V.

В данный момент времени процесс развития металлорежущего оборудования не останавливается и продолжает развиваться в направлении автоматизации, все больше заменяя универсальные станки и ручной труд.

Список используемых источников:

1. Интернет ресурс – «https://ru.wikipedia.org/wiki/Нартов,_Андрей_ Константинович».

2. Интернет ресурс – «https://stimul.online/articles/science-and-technology/stanok-dlya-promyshlennoy-revolyutsii/».

3. Интернет ресурс – «https://ru.wikipedia.org/wiki/Уитни,_Эли».

4. Интернет ресурс – «https://autohis.ru/par18.php».

5. Интернет ресурс – «https://www.sports.ru/tribuna/blogs/f1v3ttel/2544718.html».

6. Интернет ресурс – «https://en.wikipedia.org/wiki/Bendix_Corporation».

7. Интернет ресурс – «https://ru.wikipedia.org/wiki/G-code».

Токарная обработка сегодня

В наши дни потребность в металлических деталях с заданными геометрическими параметрами многократно возросла даже по сравнению с ХХ веком. Помимо сложности форм, к изделиям предъявляются все более и более высокие требования, касающиеся точности, измеряющиеся порой микронами и даже их долями. Несмотря на засилье пластика и некоторых других материалов, детали, выполненные из различных видов металлов, продолжают лидировать в подавляющем большинстве отраслей, где требуется прочность, надежность и долговечность.

Принцип токарной обработки остался неизменным. Посредством резца, фрезы, другого режущего инструмента, с заготовки, жестко закрепленной в специальном вращающемся патроне станка, снимаются лишние слои материала, придавая детали необходимую конфигурацию, геометрические параметры и функциональные характеристики.

Сегодня токарные работы выполняют совершенные, высокотехнологичные станки под управлением мощных компьютерных систем, за которыми осуществляет контроль высококвалифицированный оператор.

В результате удается добиться филигранной точности, обеспечить изготовление деталей сложнейшей конфигурации, самого разнообразного функционала и назначения:

  • шестеренки и зубчатые колеса;
  • разнообразные валы и втулки;
  • гайки, муфты, кольца;
  • шкивы и приводы;
  • болты, винты, гайки, шайбы;
  • другие детали сложных геометрических форм.

Современное токарное оборудование, помимо безупречной точности, обеспечивает высокую скорость обработки и практически полное отсутствие брака и простоев в работе.

История токарных станков по металлу статья

История токарных станков по металлу

В настоящее время широко известен токарный станок.

Тока́рный стано́к — станок для обработки резанием (точением) заготовок из металлов, древесины и других материалов в виде тел вращения. На токарных станках выполняют черновое и чистовое точение цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезание резьбы, подрезку и обработку торцов, сверление, зенкерование и развёртывание отверстий и т. д.

Самое раннее свидетельство о токарном станке восходит к Древнему Египту около 1300 года до нашей эры. В период враждующих государств в Китае, около 400 г. до н. э., древние китайцы использовали токарные станки для заточки инструментов и оружия в промышленных масштабах.

Информацию об установках, отдаленно напоминающих токарный станок, история датирует 650 годом до н. э. Однако общим у этих машин был только принцип обработки — методом вращения. Остальные узлы были примитивны. Заготовка приводилась в движение в прямом смысле руками. Использовался рабский труд.

История создания токарного станка начинается с 700-х годов н.э. Первые модели применялись для обработки древесины, 3 века спустя был создан агрегат для работы с металлами.

Созданные в 12 веке модели уже имели подобие привода и на них могли получить полноценное изделие. Однако держателей инструмента еще не было. Поэтому о высокой точности изделия было рано говорить.

До нашего времени сохранились чертежи токарных станков и отдельных узлов, разработанные Леонардо да Винчи. Но ни один агрегат не был построен по ним.

Примерно в 1570 году Карл IV, будучи французским королем, поручил Жаку Бессону создать токарный станок для нарезания резьбы. Он установил третью бабку, которая держала резец и отводила его при обратном вращении.

Первые станки с непрерывным вращением в одну сторону описаны в Книге Соломона в 1615 году. Подручный вращал ручку большого колеса, соединенного ременной передачей со шкивом на станке.

В 1718 году русский учёный и механик Андрей Константинович Нартов был отправлен Петром I в страны Европы, для изучения токарного дела. Проанализировав и изучив методы обработки металлов, Нартов решает усовершенствовать станки, используемые в его мастерской и создает первый в мире токарно-винторезный станок, который имел механизированный суппорт и набор сменных зубчатых колёс. Однако все было забыто после смерти ученого.

Первый полностью задокументированный цельнометаллический токарный станок был изобретен Жаком де Вокансоном около 1751 года.

Генри Мондсли усовершенствовал суппорт, автоматизировал нарезку резьбы, и первым поднял вопрос об унификации некоторых деталей. Он разработал основные типоразмеры и стандартизировал резьбы.

Во время промышленной революции металлообрабатывающие токарные станки превратились в более тяжелые станки с более толстыми и жесткими деталями, работающие на механизированной энергии. Между концом 19 и серединой 20 веков отдельные электродвигатели на каждом токарном станке заменили линейный вал. Начиная с 1950-х годов сервомеханизмы применялись для управления токарными станками с помощью числового управления, которое часто сочеталось с компьютерами для создания числового программного управления (ЧПУ). Сегодня в обрабатывающей промышленности сосуществуют токарные станки с ручным управлением и ЧПУ.

У истоков

Идея о том, что заготовке можно придать необходимые размеры и форму при помощи снятия стружки зародилась в незапамятные времена. Самый первый примитивный токарный станок, известный ученым, датируется еще VII веком до нашей эры. В импровизированные тиски, установленные на вращающейся основе, зажималась деревянная, костяная или роговая заготовка. Подмастерье или раб вращали конструкцию в разные стороны, а мастер при помощи резца придавал детали желаемые размеры и конфигурацию, прикасаясь режущим инструментом ко вращающейся заготовке.

Разумеется, подобный станок был крайне несовершенен. Он не позволял добиваться приемлемой точности, а физическая сила человеческих рук существенно затрудняла обработку, делая ее долгой, трудоемкой и недостаточно точной.

Эволюция

Как ни странно, человечество шло по пути модернизации токарных станков очень медленно. Только к середине XVI века появились машины для обработки металла с ножным приводом, а несколько позже — и с водяным. Но резец все еще держала быстро слабеющая рука мастера. Настоящей проблемой становилось решение следующих задач:

  • изготовление металлических деталей сложной геометрической формы;
  • нанесение резьбы, как внешней, так и особенно внутренней;
  • создание зубчатых колес, столь необходимых в те времена в самых разных отраслях.

К настоящему прорыву в эволюции токарной обработки металла привела промышленно-техническая революция, произошедшая в Европе (главным образом в Великобритании) во второй половине XVIII века. Металлических деталей самого разнообразного назначения требовалось все больше, спрос на них увеличивался в геометрической прогрессии, промышленность развивалась ударными темпами.

Тогда-то и были созданы гораздо более совершенные станки, где режущий инструмент мог перемещаться механически, независимо от физических возможностей оператора. А изобретение парового двигателя позволило создавать токарные станки способные обрабатывать крупные детали и достаточно быстро удалять с тела заготовки толстые слои материала, делать глубокие бороздки, нарезать резьбу с различным шагом и значениями глубины.

Первый прообраз современного токарного станка, содержащий все компоненты, которые мы привыкли видеть в нем сегодня, был окончательно доработан своим изобретателем — англичанином Генри Модсли — ровно в 1800 году. После чего за дело взялись американцы, добившиеся полной механизации процесса токарной обработки и существенно модернизировав конструкцию станка, сделав ее универсальной для производства различных видов работ.

История развития токарного станка – Технарь

Простейшие токарные станки были известны еще в глубокой древности. Эти станки были весьма примитивны по конструкции: заготовка вращалась от ножного привода, а режущий инструмент (тип современного долота) приходилось держать в руках. Работа на таких станках была непроизводительной, утомительной и неточной.

Дальнейшее развитие токарного станка относится к XVIII в., когда русский механик токарь Петра I А. К. Нартов в 1712- 1725 гг. впервые в мире изобрел механический суппорт, создав тем самым исполнительный механизм токарного станка.

Изобретение суппорта освободило руки токаря от необходимости держать резец во время обтачивания детали и ознаменовало собой начало новой эпохи в развитии не только токарных, но и других металлорежущих станков.

В середине XVIII в. в отечественное станкостроение внес большой вклад гениальный русский ученый М. В. Ломоносов. Для обработки сложных поверхностей металлических зеркал он создал специальный сферо-токарный станок.

В конце XVIII в. славные традиции русских машиностроителей продолжали тверской механик-часовщик Лев Собакин и тульский мастер Алексей Сурнин. По их чертежам изготовлялись токарно-винторезные станки для обработки винтов.

Развитие машиностроения

Значительно ближе к современным станкам токарные станки, изготовлявшиеся в середине прошлого столетия. Эти станки уже имели переднюю бабку со ступенчатым шкивом, позволявшим изменять число оборотов обрабатываемых деталей. Суппорт перемещался при помощи ходового винта и сменных зубчатых колес.

Позднее на токарных станках со ступенчато-шкивным приводом для изменения скорости перемещения суппорта стали применять коробку подач; помимо ходового винта, стали применять и ходовой вал.

В начале XX в. с изобретением быстрорежущей стали появляются относительно быстроходные и мощные (по тому времени) токарные станки с приводом от трансмиссии (рис. 1).

Рис. 1. Токарно-винторезный станок со ступенчатым шкивом: 1 — коробка подач, 2 — ступенчатый шкив, 3 — ходовой винт, 4 — ходовой вал

Бурное развитие отечественного станкостроения началось у нас после Великой Октябрьской социалистической революции.

Современные токарные станки выпускаются с индивидуальным электрическим приводом; универсальные токарно-винторезные станки оборудованы коробкой скоростей, обеспечивающей быстрое изменение чисел оборотов обрабатываемой детали, и более совершенной коробкой подач.

Станкостроительных завод «Красный пролетарий»

К группе токарно-винторезных станков, получивших широкое распространение на наших машиностроительных заводах, относится станок модели 1А62 (рис. 2), выпускавшийся заводом «Красный пролетарий». Этот станок был получен в результате модернизации широко распространенного ранее токарно-винторезного станка (1Д62М) ДИП-200, у которого верхний предел чисел оборотов шпинделя был увеличен с 600 до 1200 в минуту, мощность электродвигателя — с 4,3 до 7 квт, а плоскоременная передача от электродвигателя заменена клиноременной.

Начиная с 1956 г. станок 1А62 заменен токарно-винторезным станком модели 1К62 (рис. 3). Этот новый станок более соответствующий современному уровню техники имеет более мощный электродвигатель (N= 10 квт). Коробка скоростей дает возможность устанавливать 23 различные скорости шпинделя (от 12,5 до 2 тыс. об/мин). Число подач 48 — от 0,075 до 4,16 мм на один оборот шпинделя.

Рис. 2 Токарно-винторезный станок модели 1А62 завода «Красный пролетарий»

Рис. 3. Токарно-винторезный станок модели 1К62 завода «Красный пролетарий»

Наряду с совершенствованием токарно-винторезных станков средних размеров советские инженеры и новаторы производства создали новые конструкции тяжелых токарных станков для обработки деталей большого размера. Например, коллектив Краматорского завода тяжелого машиностроения освоил производство мощного полностью механизированного токарного станка для обработки деталей диаметром до 2,5 м, длиной до 16 м и весом до 100 т.

Второй гигант тяжелого машиностроения — Коломенский станкостроительный завод — строит для токарной обработки еще более крупные станки. Здесь освоены карусельные станки, на которых можно обрабатывать детали диаметром 13 и 22 м.

ЭВОЛЮЦИЯ ТОКАРНОГО СТАНКА – Газета “Вестник промышленности”

Еще в весьма отдаленную эпоху, у первобытных людей, возникла острая потребность делать отверстие в каменном топоре, чтобы надеть на него деревянную ручку. Найденные при многочисленных раскопках орудия труда древнейшего человека имеют такие аккуратно просверленные гладкие отверстия. Как же это удавалось делать сверловщикам каменного века? Они пользовались незамысловатым устройством: из прочного дерева вырезали стержень, один конец которого заостряли и помещали в углубление в камне, наполненное мелким песком. Стержень вращали между ладонями, а его заостренный конец действовал как сверло.

В дальнейшем устройство модернизировалось: с целью облегчить сверление вокруг стержня спирально закручивалась тетива лука. При приведении лука в движение стержень начинал вращаться, а углубление в камне просверливалось в отверстие. Лучковый привод для вращения точильного камня стал одним из первых узлов будущего станка. Он был известен и с успехом применялся в Древнем Египте около 4000 лет назад. Из глубины веков дошли до нас греческие и римские геммы – украшения из камня, отшлифованные кусочки яшмы, сердолика, малахита, на которых резец древнего скульптора оставил какой-либо орнамент или рисунок мифологического характера. Сама Греция считается страной происхождения токарного дела.

В XIV-XV вв. стали распространяться токарные станки с ножным приводом, который состоял из очепа – упругой жерди, консольно закрепленной над станком, к ней крепилась бечевка, которая была обернута на один оборот вокруг заготовки, а своим нижним концом крепилась к педали. При нажатии на педаль бечевка натягивалась, заставляя заготовку сделать один-два оборота, а жердь – согнуться. При отпускании педали жердь выпрямлялась, тянула вверх бечевку, при этом заготовка делала те же обороты в другую сторону.

Примерно к 1430 г. вместо очепа стали применять механизм, включающий педаль, шатун и кривошип, так получили привод. С этого времени заготовка на токарном станке стала вращаться только в одну сторону в течение всего процесса точения. В 1500 г. токарный станок уже имел стальные центры и люнет, который мог быть укреплен в любом месте между центрами. На таких станках обрабатывали довольно сложные детали, представляющие собой тела вращения, – вплоть до шара. Но привод существовавших тогда станков был слишком маломощным для обработки металла, а усилия руки, держащей резец, недостаточными, чтобы снимать большую стружку с заготовки, поэтому обработка металла оказывалась в результате малоэффективной. Появление водяного колеса привело к повышению производительности труда, а с середины XIV в. водяные приводы стали распространяться в металлообработке.

В XVII в. в токарных станках обрабатываемое изделие приводилось в движение уже не мускульной силой токаря, а с помощью водяного колеса, но резец по-прежнему токарь держал в руке. В начале XVIII в. токарные станки все чаще использовали для резания металлов, а не дерева, поэтому стала очень актуальной проблема жесткого крепления резца и перемещения его вдоль обрабатываемой поверхности.

В 1712 г. Андрей Константинович Нартов, механик Петра I, изобретает оригинальный токарно-копировальный и винторезный станок, в котором была блестяще решена проблема самоходного суппорта. К идее механизированного передвижения резца изобретатели шли долго, а Нартов не только решил задачу механизации этой операции, но в 1718-1729 гг. сам усовершенствовал схему: копировальный палец и суппорт приводились в движение одним ходовым винтом, но с разным шагом нарезки под резцом и под копиром. Таким образом, было обеспечено автоматическое перемещение суппорта вдоль оси обрабатываемой заготовки.

Вторая половина XVIII в. в станкостроении ознаменовалась резким увеличением сферы применения металлорежущих станков и поисками конструкции универсального токарного станка для различных целей. Накопленный опыт позволил к концу XVIII в. создать такой универсальный токарный станок, ставший основой машиностроения. Его автором стал Генри Модсли, основавший в 1798 г. собственную мастерскую по производству станков, где в результате отработки нескольких экспериментальных образцов он пришел к созданию универсального токарного станка, содержащего все элементы, которые имеют токарно-винторезные станки сегодня. Модсли первым стал внедрять стандартизацию резьб на винтах и гайках. Одним из учеников и продолжателей дела Модсли был Р. Робертс, который улучшил токарный станок, расположив ходовой винт перед станиной, добавил зубчатый перебор, ручки управления вынес на переднюю панель станка для более удобного управления им. Другой бывший сотрудник Модсли Д. Клемент создал лоботокарный станок для обработки деталей большого диаметра. Он учел, что при постоянной скорости вращения детали и постоянной скорости подачи по мере движения резца от периферии к центру скорость резания будет падать, поэтому создал систему увеличения скорости.

В 1835 г. Джозеф Витворт изобрел автоматическую подачу в поперечном направлении, которая была связана с механизмом продольной подачи. Этим было завершено принципиальное совершенствование токарного оборудования. На заводе Витворта были впервые реализованы принципы стандартизации и взаимозаменяемости резьбы на винтах, нашедшие впоследствии широчайшее применение в машиностроении и ставшие основой создания унифицированных и стандартных деталей и узлов машин.

Следующий этап – автоматизация токарных станков. Здесь пальма первенства принадлежала американцам. Основным достижением американского станкостроения было не развитие традиционного токарного станка, а создание его модификации – револьверного станка. В связи с необходимостью изготовления нового стрелкового оружия (револьверов) С. Фитч в 1845 г. разработал и построил револьверный станок с восемью режущими инструментами в револьверной головке. Быстрота смены инструмента резко повысила производительность станка при изготовлении серийной продукции. Это был серьезный шаг к созданию станков-автоматов. Один из первых металлорежущих автоматов создал американец X. Спенсер в 1873 г. на базе револьверного станка. В качестве управляющего устройства в этом автомате использованы кулачки и распределительный вал. Технический прогресс станкостроения привел к созданию в 90-х гг. XIX в. многошпиндельных станков-автоматов; их появление было вызвано стремлением максимально увеличить число одновременно работающих инструментов и тем самым повысить производительность станка с помощью совмещения операций. Сегодня станок представляет собой комплекс Механики, Электроники (системы ЧПУ и контроллеры) и, конечно, ПО (Программное обеспечение).

Таким образом, токарный станок является наиболее старым в истории. Значение станков токарной группы сохраняется и в современном машиностроении, несмотря на то, что многие виды работ выполняются в настоящее время другими станками.

Обзор подготовила

Елена Михаленко

История токарного станка реферат по технологии

Содержание 1 История токарного станка………………………………………………………………………. 1 2 Суппорт ………………………………………………………………………………………………… 5 3 Нартов Андрей Константинович…………………………………………………………….. 10 4 Генри Модсли………………………………………………………………………………………… 11 5 Литература…………………………………………………………………………………………….. 12 История токарного станка История относит изобретение токарного станка к 650 гг. до н. э. Станок представлял собой два установленных центра, между которыми зажималась заготовка из дерева, кости или рога. Раб или подмастерье вращал заготовку (один или несколько оборотов в одну сторону, затем в другую). Мастер держал резец в руках и, прижимая его в нужном месте к заготовке, снимал стружку, придавая заготовке требуемую форму. Позднее для приведения заготовки в движение применяли лук со слабо натянутой (провисающей) тетивой. Тетиву оборачивали вокруг цилиндрической части заготовки так, чтобы она образовала петлю вокруг 1 заготовки. При движении лука то в одну, то в другую сторону, аналогично движению пилы при распиливании бревна, заготовка делала несколько оборотов вокруг своей оси сначала в одну, а затем в другую сторону. В XIV – XV веках были распространены токарные станки с ножным приводом. Ножной привод состоял из очепа – упругой жерди, консольно закрепленной над станком. К концу жерди крепилась бечевка, которая была обернута на один оборот вокруг заготовки и нижним концом крепилась к педали. При нажатии на педаль бечевка натягивалась, заставляя заготовку сделать один – два оборота, а жердь – согнуться. При отпускании педали жердь выпрямлялась, тянула вверх бечевку, и заготовка делала те же обороты в другую сторону. Примерно к 1430 г. вместо очепа стали применять механизм, включающий педаль, шатун и кривошип, получив, таким образом, привод, аналогичный распространенному в XX веке ножному приводу швейной машинки. С этого времени заготовка на токарном станке получила вместо колебательного движения вращение в одну сторону в течение всего процесса точения. В 1500 г. токарный станок уже имел стальные центры и люнет, который мог быть укреплен в любом месте между центрами. На таких станках обрабатывали довольно сложные детали, представляющие собой тела вращения, – вплоть до шара. Но привод существовавших тогда станков был слишком маломощным для обработки металла, а усилия руки, держащей резец, недостаточными, чтобы снимать большую стружку с заготовки. В результате обработка металла оказывалась малоэффективной. Необходимо было заменить руку рабочего специальным механизмом, а мускульную силу, приводящую станок в движение, более мощным двигателем. Появление водяного колеса привело к повышению производительности труда, оказав при этом мощное революционизирующее действие на развитие техники. А с середины XIV в. водяные приводы стали распространяться в металлообработке. В середине XVI Жак Бессон (умер в 1569 г.) – изобрел токарный станок для нарезки цилиндрических и конических винтов. В начале XVIII века Андрей Константинович Нартов (1693-1756), механик Петра первого, изобретает оригинальный токарно-копировальный и винторезный станок с механизированным суппортом и набором сменных зубчатых колес. Чтобы по-настоящему понять мировое значение этих изобретений, вернемся к эволюции токарного станка. В XVII в. появились токарные станки, в которых обрабатываемое изделие приводилось в движение уже не мускульной силой токаря, а с помощью водяного колеса, но резец, как и раньше, держал в руке токарь. В начале XVIII в. токарные станки все чаще использовали для резания 2 Следующий этап – автоматизация токарных станков. Здесь пальма первенства принадлежала американцам. В США развитие техники обработки металлов началось позднее, чем в Европе. Американские станки первой половины XIХ в. значительно уступали станкам Модсли. Во второй половине XIХ в. качество американских станков было уже достаточно высоким. Станки выпускались серийно, причем вводилась полная взаимозаменяемость деталей и блоков, выпускаемых одной фирмой. При поломке детали достаточно было выписать с завода аналогичную и заменить сломанную деталь на целую без всякой подгонки. Во второй половине XIХ в. были введены элементы, обеспечивающие полную механизацию обработки – блок автоматической подачи по обеим координатам, совершенную систему крепления резца и детали. Режимы резания и подач изменялись быстро и без значительных усилий. В токарных станках имелись элементы автоматики – автоматический останов станка при достижении определенного размера, система автоматического регулирования скорости лобового точения и т.д. Однако основным достижением американского станкостроения было не развитие традиционного токарного станка, а создание его модификации – револьверного станка. В связи с необходимостью изготовления нового стрелкового оружия (револьверов) С. Фитч в 1845 г. разработал и построил револьверный станок с восемью режущими инструментами в револьверной головке. Быстрота смены инструмента резко повысила производительность станка при изготовлении серийной продукции. Это был серьезный шаг к созданию станков-автоматов. В деревообработке первые станки-автоматы уже появились: в 1842 г. такой автомат построил К. Випиль, а в 1846 г. Т. Слоан. Первый универсальный токарный автомат изобрел в 1873г. Хр. Спенсер. Суппорт Одним из важнейших достижений машиностроения в начале XIX века стало распространение металлорежущих станков с суппортами – механическими держателями для резца. Введение суппорта разом повлекло за собой усовершенствование и удешевление всех машин, дало толчок к новым усовершенствованиям и изобретениям. 5 Суппорт предназначен для перемещения во время обработки режущего инструмента, закрепленного в резцедержателе. Он состоит из нижних салазок (продольного суппорта) 1, которые перемещаются по направляющим станины с помощью рукоятки 15 и обеспечивают перемещение резца вдоль заготовки. На нижних салазках по направляющим 12 перемещаются поперечные салазки (поперечный суппорт) 3, которые обеспечивают перемещение резца перпендикулярно оси вращения заготовки (детали). На поперечных салазках 3 расположена поворотная плита 4, которая закрепляется гайкой 10. По направляющим 5 поворотной плиты 4 перемещаются (с помощью рукоятки 13) верхние салазки 11, которые вместе с плитой 4 могут поворачиваться в горизонтальной плоскости относительно поперечных салазок и обеспечивать перемещение резца под углом к оси вращения заготовки (детали). Резцедержатель (резцовая головка) 6 с болтами 8 крепится к верхним салазкам с помощью рукоятки 9, которая перемещается по винту 7. Привод перемещения суппорта производится от ходового винта 2, от ходового вала, расположенного под ходовым винтом, или вручную. Включение автоматических подач производится рукояткой 14. Устройство поперечного суппорта показано на рисунке ниже. По направляющим продольного суппорта 1 ходовым винтом 12, оснащенным рукояткой 10, перемещаются салазки поперечного суппорта. Ходовой винт 12 закреплен одним концом в продольном суппорте 1, а другим – связан с гайкой (состоящей из двух частей 15 и 13 и клина 14), которая крепится к поперечным салазкам 9. Затягивая винт 16, раздвигают (клином 14) гайки 15 и 13, благодаря чему выбирается зазор между ходовым винтом 12 и гайкой 15. Величину перемещения поперечного суппорта определяют по лимбу 11. К поперечному суппорту крепится (гайками 7) поворотная плита 8, вместе с которой поворачиваются верхние салазки 6 и резцедержатель 5. На некоторых станках на поперечных салазках 9 устанавливается задний резцедержатель 2 для проточки канавок, отрезки и других работ, которые могут быть выполнены перемещением поперечного суппорта, а также кронштейн 3 с щитком 4, защищающим рабочего от попадания стружки и смазочно-охлаждающей жидкости. Токарный станок имеет весьма древнюю историю, причем с годами его конструкция менялась очень незначительно. Приводя во вращение кусок дерева, мастер с помощью долота мог придать ему самую причудливую цилиндрическую форму. Для этого он прижимал долото к быстро вращающемуся куску дерева, отделял от него круговую стружку и 6 постепенно давал заготовке нужные очертания. В деталях своего устройства станки могли довольно значительно отличаться друг от друга, но вплоть до конца XVIII века все они имели одну принципиальную особенность: при обработке заготовка вращалась, а резец находился в руках мастера. Исключения из этого правила были очень редкими, и их ни в коем случае нельзя считать типичными для этой эпохи. Например, держатели для резца получили распространение в копировальных станках. С помощью таких станков работник, не обладавший особыми навыками, мог изготовлять затейливые изделия очень сложной формы. Для этого пользовались бронзовой моделью, имевшей вид изделия, но большего размера (обычно 2:1). Нужное изображение получали на заготовке следующим образом. Станок оборудовался двумя суппортами, позволявшими вытачивать изделия без участия руки работника: в одном был закреплен копировальный палец, в другом – резец. Неподвижный копировальный палец имел вид стержня, на заостренном конце которого помешался маленький ролик. К ролику копировального пальца специальной пружиной постоянно прижималась модель. Во время работы станка она начинала вращаться и в соответствии с выступами и впадинами на своей поверхности совершала колебательные движения. Эти движения модели через систему зубчатых колес передавались вращающейся заготовке, которая повторяла их. Заготовка находилась в контакте с резцом, подобно тому, как модель находилась в контакте с копировальным пальцем. В зависимости от рельефа модели заготовка то приближалась к резцу, то удалялась от него. При этом менялась и толщина стружки. После многих проходов резца по поверхности заготовки возникал рельеф, аналогичный имевшемуся на модели, но в меньшем масштабе. Копировальный станок был очень сложным и дорогим инструментом. Приобрести его могли лишь весьма состоятельные люди. В первой половине XVIII века, когда возникла мода на точеные изделия из дерева и кости, токарными работами занимались многие европейские монархи и титулованная знать. Для них большей частью и предназначались копировальные станки. Но широкого распространения в токарном деле эти приспособления не получили. Простой токарный станок вполне удовлетворял всем потребностям человека вплоть до второй половины XVIII века. Однако с середины столетия все чаще стала возникать необходимость обрабатывать с большой точностью массивные железные детали. Валы, винты различной величины, зубчатые колеса были первыми деталями машин, о механическом изготовлении которых встал вопрос тотчас же после их появления, так как они требовались в огромном количестве. 7 вкручивался в гайку, которая тянула за собой салазки суппорта и заставляла их скользить вдоль станины. Поскольку ходовой винт вращался с той же скоростью, что и шпиндель, то на заготовке нарезалась резьба с тем же шагом, что была на этом винте. Для нарезки винтов с различным шагом при станке имелся запас ходовых винтов. Автоматическое нарезание винта на станке происходило следующим образом. Заготовку зажимали и обтачивали до нужных размеров, не включая механической подачи суппорта. После этого соединяли ходовой винт со шпинделем, и винтовая нарезка осуществлялась за несколько проходов резца. Обратный отход суппорта каждый делался вручную после отключения самоходной подачи. Таким образом, ходовой винт и суппорт полностью заменяли руку рабочего. Мало того, они позволяли нарезать резьбу гораздо точнее и быстрее, чем на прежних станках. В 1800 году Модсли внес замечательное усовершенствование в свой станок – взамен набора сменных ходовых винтов он применил набор сменных зубчатых колес, которые соединяли шпиндель и ходовой винт (их было 28 с числом зубьев от 15 до 50). На своем станке Модсли выполнял нарезку резьб с такой изумительной точностью и аккуратностью, что это казалось современникам почти чудом. Он, в частности, нарезал регулировочные винт и гайку для астрономического прибора, который в течение долгого времени считался непревзойденным шедевром точности. Винт имел пять футов длины и два дюйма в диаметре с 50-ю витками на каждый дюйм. Резьба была такой мелкой, что ее невозможно было рассмотреть невооруженным глазом. В скором времени усовершенствованный Модсли станок получил повсеместное распространение и послужил образцом для многих других металлорежущих станков. В 1817 году был создан строгальный станок с суппортом, позволивший быстро обрабатывать плоские поверхности. В 1818 году Уитни придумал фрезерный станок. В 1839 году появился карусельный станок и т.д. Нартов Андрей Константинович (1683 – 1756) Деятель времени Петра Великого. Русский механик и изобретатель. Учился в Школе математических и навигацких наук в Москве. Около 1718 года был послан царем за границу для усовершенствования в токарном искусстве и “приобретения знаний в механике и математике”. По указанию Петра I, Нартов вскоре был переведен в Петербург и назначен личным токарем царя в дворцовой токарной мастерской. Работая здесь в 1712-1725, Нартов изобрел и построил ряд совершенных и оригинальных по кинематической схеме токарных станков (в том числе копировальных), часть которых была 10 снабжена механическими суппортами. С появлением суппорта решалась задача изготовления частей машин строго определенной геометрической формы, задача производства машин машинами. В 1726-1727 и в 1733 Нартов работал при Московском монетном дворе, где создал оригинальные монетные станки. В том же 1733 году Нартов создал механизм для подъема “Царь колокола”. После смерти Петра, Нартову было поручено сделать “триумфальный столп” в честь императора, с изображением всех его “баталий”. Когда в Академию Наук были сданы все токарные принадлежности и предметы Петра, а также и “триумфальный столп”, то, по настоянию начальника академии, барона Корфа, считавшего Нартова единственным человеком, способным окончить “столп”, он был переведен в академию “к токарным станкам”, для заведывания учениками токарного и механического дела и слесарями. Петровская токарня, превращенная Нартовым в академические мастерские, послужила базой для последующих работ М. В. Ломоносова, а затем И. П. Кулибина (особенно в области приборостроения). В 1742 году Нартов принес Сенату жалобу на советника академии Шумахера, с которым у него происходили пререкания по денежному вопросу, а затем добился назначения следствия над Шумахером, на место которого был определен сам Нартов. В этой должности он пробыл только 1,5 года, потому что оказался “ничего кроме токарного художества незнающим и самовластным”; он велел запечатать архив академической канцелярии, грубо обращался с академиками, и наконец, довел дело до того, что Ломоносов и другие члены стали просить возвращения Шумахера, который вновь вступил в управление академией в 1744 году, а Нартов сосредоточил свою деятельность “на пушечно-артиллерийском деле”. 1738-1756, работая в Артиллерийском ведомстве, Нартов создал станки для сверления канала и обточки цапф пушек, оригинальные запалы, оптический прицел; предложил новые способы отливки пушек и заделки раковин в канале орудия. В 1741 Нартов изобрел скорострельную батарею из 44 трехфунтовых мортирок. В этой батарее впервые в истории артиллерии был применен винтовой подъемный механизм, который позволял придавать мортиркам желаемый угол возвышения. В обнаруженной рукописи Нартова “Ясное зрелище махин” описывается более 20 токарных, токарно-копировальных, токарно- винторезных станков различных конструкций. Выполненные Нартовым чертежи и технические описания свидетельствуют о его больших инженерных познаниях. Он издал также: “Достопамятные повествования и речи Петра Великого” и “Театрум махинарум”. Авторство многих анекдотов о Петре приписывается Нартову. Генри Модсли 11 Maudslay Henry (1771-1831) Английский механик и промышленник. Создал токарно- винторезный станок с механизированным суппортом (1797), механизировал производство винтов, гаек и др. Ранние годы провел в Вулвиче под Лондоном. В 12 лет стал работать набивальщиком патронов в Вулвичском арсенале, а в 18 лет он лучший кузнец арсенала и слесарь- механик, в мастерской Дж. Брама – лучшей мастерской Лондона. Позже открыл собственную мастерскую, потом завод в Ламбете. Создал “Лабораторию Модсли”. Дизайнер. Машиностроитель. Создал механизированный суппорт токарного станка, собственной конструкции. Придумал оригинальный набор сменных зубчатых колес. Изобрел поперечно-строгальный станок с кривошипно-шатунным механизмом. Создал или усовершенствовал большое количество различных металлорежущих станков. Строил для России паровые корабельный машины. Литература Интернет-ресурсы: • http://turner.narod.ru/dir1/modsli.htm • http://turner.narod.ru/dir1/nartov.htm • http://www.100top.ru/encyclopedia/article/?articleid=11490 • http://savelaleksandr.narod.ru/IZOB/page33.html • http://turner.narod.ru/dir1/histori.htm С вопросами, пожеланиями и отзывами обращайтесь по адресу: [email protected] 12

Металлорежущие станки – презентация онлайн

Металлорежущие станки
История
Первые станки появились в Древнем Египте 5000
лет назад.
История относит изобретение токарного станка к
650 году до нашей эры.
Он представлял собой два центра, между которыми
зажималась заготовка из дерева, кости или рога.
Подмастерье вращал заготовку (один или несколько
оборотов в одну сторону, затем в другую).
Мастер держал резец в руках и, прижимая его в
нужном месте к заготовке, снимал стружку,
придавая заготовке требуемую форму.
Позднее для приведения заготовки в движение
применяли лук со слабо натянутой (провисающей)
тетивой.
Тетиву оборачивали вокруг цилиндрической части
заготовки так, чтобы она образовала петлю вокруг
заготовки.
При движении лука то в одну, то в другую сторону,
аналогично движению пилы при распиливании
бревна, заготовка делала несколько оборотов
вокруг своей оси сначала в одну, а затем в другую
сторону
В XIV − XV веках были распространены токарные
станки с ножным приводом.
Ножной привод состоял из очепа − упругой жерди,
консольно закрепленной над станком.
К концу жерди крепилась бечевка, которая была
обернута на один оборот вокруг заготовки и нижним
концом крепилась к педали.
При нажатии на педаль бечевка натягивалась,
заставляя заготовку сделать один − два оборота, а
жердь − согнуться.
При отпускании педали жердь выпрямлялась, тянула
вверх бечевку, и заготовка делала те же обороты в
другую сторону.
Примерно к 1430 году вместо очепа стали применять
механизм, включающий педаль, шатун и кривошип,
получив, таким образом, привод, аналогичный
распространенному в XX веке ножному приводу
швейной машинки.
С этого времени заготовка на токарном станке
получила
вместо
колебательного
движения,
вращательное движение в одну сторону в течение
всего процесса точения.
Действующая модель средневекового токарного
станка с лучковым приводом.
В 1500 году токарный станок уже имел стальные центры и
люнет, который мог быть укреплен в любом месте между
центрами.
В середине XVI Жак Бессон − изобрел токарный станок для
нарезки цилиндрических и конических винтов.
В начале XVIII века Андрей Константинович
Нартов (1693-1756), механик Петра I, изобретает
оригинальный
токарный
станок
с
механизированным суппортом и набором сменных
зубчатых колес.
Проблема самоходного суппорта была успешно
решена в копировальном станке А.К.Нартова в 1712
году. С помощью таких токарных станков
работник, не обладавший особыми навыками, мог
изготовлять затейливые изделия очень сложной
формы. Для этого пользовались бронзовой
моделью, имевшей вид изделия, но большего
размера (обычно 2:1).
Копировальный токарный станок был очень сложным и дорогим
инструментом.
В первой половине XVIII века, когда возникла мода на точеные изделия из
дерева и кости, токарными работами занимались многие европейские
монархи и титулованная знать
«Розовая
машина»

станок для вытачивания
сложнейших
рисунков
(роз)
на
выпуклых
поверхностях.
1718г.
Эрмитаж
Универсальный токарно-копировальный станок. 1717г. Эрмитаж
Животворящий крест Петропавловского собора, в
создании которого Нартов принимал участие как токарь
(воссоздан в 1995 г.). Петропавловский собор
В 1751 году Ж. Вокансон во Франции построил токарный
станок, который по своим техническим данным походил на
универсальный станок.
Он был выполнен из металла, имел мощную станину, два
металлических центра, две направляющие V-образной
формы,
медный
суппорт,
обеспечивающий
механизированное перемещение инструмента в продольном
и поперечном направлениях.
В этом токарном станке отсутствовала система
зажима заготовки в патроне, хотя это устройство
существовало в других конструкциях станков.
Здесь предусматривалось крепление заготовки
только в центрах. Расстояние между центрами
можно было менять в пределах 10см.
Поэтому обрабатывать на токарном станке
Вокансона можно было лишь детали примерно
одинаковой длины.
В 1778 году англичанин Д. Рамедон разработал два
типа токарных станков для нарезания резьбы.
В одном станке вдоль вращаемой заготовки по
параллельным
направляющим
передвигался
алмазный
режущий
инструмент,
скорость
перемещения которого задавалась вращением
эталонного винта. Сменные шестерни позволяли
получать резьбы с разным шагом.
Второй токарный станок давал возможность
изготавливать резьбу с различным шагом на детали
большей длины, чем длина эталона. Резец
продвигался вдоль заготовки с помощью струны,
накручивавшейся на центральную шпонку.
В 1795 году французский механик Сено изготовил
специализированный токарный станок для
нарезки винтов.
Конструктор предусмотрел сменные шестерни,
большой
ходовой
винт,
простой
механизированный суппорт.
Токарный станок был лишен каких-либо
украшений, которыми любили украшать свои
изделия мастера прежде.
В 1794 году Генри Модсли создал конструкцию
суппорта, довольно несовершенную.
В 1798 году, основав собственную мастерскую по
производству токарных станков.
Значительно улучшил суппорт, что позволило
создать вариант универсального токарного станка.
В 1800 году Модсли усовершенствовал этот
токарный станок, а затем создал и третий вариант,
содержавший все элементы, которые имеют
токарные станки сегодня.
Модсли понял необходимость унификации
некоторых видов деталей и первым стал внедрять
стандартизацию резьбы на винтах и гайках.
Он начал выпускать наборы метчиков и плашек
для нарезки резьбы.
Р. Робертс улучшил токарный станок тем, что
расположил ходовой винт перед станиной, добавил
зубчатый перебор, ручки управления вынес на
переднюю панель токарного станка, что сделало
более удобным управление станком.
Этот токарный станок работал до 1909 года.
Д. Клемент создал токарный станок для обработки
деталей большого диаметра.
Он учел, что при постоянной скорости вращения
детали и постоянной скорости подачи по мере
движения резца от периферии к центру скорость
резания будет падать, и создал систему увеличения
скорости.
В 1835 году. Д. Витворт изобрел автоматическую
подачу в поперечном направлении, которая была
связана с механизмом продольной подачи.
Этим
было
завершено
принципиальное
совершенствование токарных станков.
В связи с необходимостью изготовления нового
стрелкового оружия (револьверов) американец С.
Фитч в 1845 году разработал и построил
револьверный станок с восемью режущими
инструментами в револьверной головке.
Быстрота смены инструмента резко повысила
производительность станка при изготовлении
серийной продукции.
Это был серьезный шаг к созданию станковавтоматов.
Первый универсальный токарный автомат изобрел в
1873 году Спенсер.

28. Антикитерский механизм

механическое устройство, обнаруженное в 1902 году на
затонувшем античном судне недалеко от острова
Антикитера (Αντικύθηρα). Датируется приблизительно
100…150-м годом до н. э.
Механизм сохранился лишь фрагментарно (предмет
пролежал под водой около 2000 лет)
Анализ артефакта привел к
потрясающим результатам. В
ходе
анализа
устройства,
которое не пощадило время,
использовались
методы
трехмерной
компьютерной
томографии.

30. Прецизионный механический компьютер ?

Механизм содержит большое
число бронзовых шестерён в
деревянном корпусе, на котором
размещены
циферблаты
со
стрелками и, по реконструкции,
использовался
для
расчёта
движения небесных тел. Другие
устройства подобной сложности
неизвестны в эллинистической
культуре. В нём используется
дифференциальная
передача,
которая, как ранее считалось,
изобретена не раньше XVI века,
а уровень миниатюризации и
сложность
сопоставимы
с
механическими часами XVIII
века.

31. Краткая историческая справка о станках с ЧПУ

Шифрование программы работы какой-либо машины в форме пробивок
на перфокартах, перфолентах или на других носителях программы
применяют давно. Этот принцип применялся в ткацком станке Жаккара,
созданном в 1801 г., в «механическом пианисте» — пианоле, в наборной
машине — монотипе и т. д. Все эти машины работали по принципу: есть
отверстие — действие совершается, нет отверстия —действие не
совершается. Причем действия были предельно просты и не зависели от
сложности программы.
В станкостроении программное управление стало применяться
значительно позже из-за сложности процессов металлообработки.
Решение этой задачи стало возможным, когда машиностроение,
электроника, вычислительная техника достигли определенного уровня
развития.
Первое поколение станков с ПУ в нашей стране было
создано
на
базе
серийно
выпускаемых
универсальных станков, промышленный выпуск их
начался в 1959 г.
От базовых моделей станки с ЧПУ отличались только
автоматизацией привода подач: устанавливались
шаговые электрогидравлические или гидравлические
приводы, беззазорные редукторы, передачи винтгайка качения.
Устройство ЧПУ, выполненное на электронных
лампах, давало возможность получать необходимые
размеры
обрабатываемой
заготовки
при
регулируемой подаче.
Второе поколение станков с ЧПУ характеризуется
применением систем управления, выполненных на
полупроводниковых приборах.
Такие системы могли изменять в автоматическом
цикле не только подачи, но и частоту вращения
шпинделя, давать технологические команды на
автоматическую смену инструмента, подачу СОЖ,
зажим детали и т. д.
Высокая
стоимость
этих
систем
сделала
нерентабельным применение их на универсальных
станках с малой степенью автоматизации.
Третий
этап
развития
станков
с
ЧПУ
характеризуется качественным изменением системы
ЧПУ.
Для управления станками используют малые ЭВМ
(мини-ЭВМ).
Это дает возможность выпускать станки с очень
высоким уровнем автоматизации, усложненной
конструкции с широкими технологическими
возможностями — многоцелевые станки.
Станки с ЧПУ компонуют в автоматизированные
участки с управлением от ЭВМ.
При широком использовании промышленных
роботов на этих участках становится возможной
«безлюдная» технология.

Опознанные токарные станки. Сводный – На опознание

В этой теме постепенно будут учтены токарные станки, побывавшие в Опознайке.

 

Советские токарные станки

 

1П611, Средневолжский станкостроительный завод

 

 

 

 

http://www.chipmaker.ru/topic/17366/

 

http://www.chipmaker.ru/topic/23783/

 

http://www.chipmaker.ru/topic/24119/

 

1П611, Одесский опытно-механический завод

 

 

http://www.chipmaker.ru/topic/67719/

 

http://www.chipmaker.ru/topic/68733/

http://www.chipmaker.ru/topic/71320/

http://www.chipmaker.ru/topic/87094/

http://www.chipmaker.ru/topic/87604/

 

Ссылки на документацию:

1П611, станок токарно-винторезный, Одесса

1П611, станок универсальный токарно-винторезный повышенной точности, Куйбышев

Паспорт токарного станка 1П611

Таблица резьб и подач 1П611

 

Разновидности токарного станка 1М61, Ереванский станкостроительный завод им. Дзержинского.

 

1П61 (отличительная особенность – большой глазок уровня масла на ПБ, коробка подач типа нортон).

 

 

1Л61 (та же ПБ, новая коробка с барабаном переключения подач, гидростанция системы смазки).

 

 

 

 

 

1Б61 (отличие от предыдущих моделей в новой коробке подач).

 

 

 

 

1Б61А (коробка подач нового образца с тремя рукоятками).

 

 

 

1В61 (практически не отличается от предыдущей модификации).

 

 

 

1М61 – крайняя модель данного  ряда станков.

 

 

 

 

 

 

 

Ссылки на документацию:

1М61 – универсальный токарно-винторезный станок,1967 г., модификация с тремя ручками на коробке подач

1М61, станок токарно-винторезный, Ереван

1М61 Руководство по эксплуатации

Токарно-винторезный станок 1M61

1М61 электрооборудование

Изменено пользователем Саша Фишер

Что такое токарный станок (история и развитие)

Что такое токарный станок?

Токарный станок – это станок, который в основном использует токарный инструмент для поворота вращающейся детали.

Биты, развертки, метчики, резьбовые плашки и накатки также могут использоваться на токарном станке для соответствующей обработки.

Токарные станки в основном используются для обработки валов, дисков, гильз и других деталей с вращающимися поверхностями.

Это наиболее широко используемый тип станков в машиностроении и ремонтных мастерских.

Что ж, после популяризации науки следует обсудить тему «мать станка» – прошлое и настоящее жизни токарного станка.

Прототип токарного станка

Первый прототип станка, токарный станок по дереву, был создан нашими предками около 2000 лет назад, чтобы упростить работу с инструментами.

В 13 веке развивался и прототип станков, но не всегда удавалось повесить его на дереве.

В то время существовал «токарный станок для педалей», который вращал коленчатый вал с помощью ножной педали и приводил в движение маховик, который затем приводился в движение шпинделем, чтобы заставить его вращаться, также называемый токарным станком с гибкими стержнями.

В то же время в Китае династия Мин издала странную книгу под названием Tian G ong Kai u , который описывает технологии династии Мин и династии до нее, и вы узнаете, что означает «мудрость древних».

В книге также описана конструкция шлифовального станка, в котором используется принцип, аналогичный принципу европейского средневекового ножного станка.

Он использует педальный метод для вращения металлической пластины и обработки нефрита с песком и водой.

Конструкция шлифовального станка из Tian G онг Kai W

из Tian G онг Kai W 1

09

Это похоже на растачивание при современной обработке, когда используется специальный безмен для постепенного шлифования внутреннего нефрита.

Подумать о древних мастерах, которые были действительно искусными мастерами.

из Tian G онг Kai W 1

09

Рождение станков

В 1774 году британец Уилкинсон изобрел станок для растачивания стволов, который стал первым настоящим расточным станком в мире.

Станок для сверления стволов, изобретенный Уилкинсоном, который первоначально использовался для ковки оружия

В 1775 году Уилкинсон использовал цилиндр, просверленный на этой машине для растачивания стволов, чтобы воссоздать негерметичный цилиндр Ваттнера в соответствии с требованиями паровой машины Ватта.

Для расточки больших цилиндров в том же году он построил станок для растачивания цилиндров с водяным колесом, что способствовало развитию паровых двигателей.

Расточной станок Wilkinson для штамповки больших цилиндров

С тех пор станок стал приводиться в движение паровой машиной через коленчатый вал.

Для станков и паровой машины взаимопомощь способствовала общему развитию, и эпоха бурной промышленной революции достигла своего предела.

Рождение и популяризация прототипа современного токарного станка

Здесь следует упомянуть «отца токарного станка» – британского изобретателя Генри Модслея.

Он для токарного станка то же, что Ватт для паровой машины.

В 1797 году Модслей изготовил первый токарно-винторезный станок с винтом и полированным стержнем.

Современный токарный станок с подвижным резцедержателем позволяет нарезать резьбу разного шага.

Maudslay 1797 Токарный станок

С тех пор Модслей продолжал совершенствовать токарный станок, и в 1800 году он заменил треугольную рамку из стального прутка твердой чугунной станиной, а холостое колесо – сменными зубчатыми парами, которые вместо замены винта поворачивали резьбу с разным шагом. .

Это был прототип современного токарного станка – эпохального станка с инструментальной рамой, который сыграл важную роль в английской промышленной революции.

Токарный станок Maudslay 1800

Строго говоря, токарный станок не изобрел Модслей, он просто заново изобрел токарный станок на основе своих предшественников и дал ему возможность автоматически резать.

Но именно новое изобретение Модслея сделало токарный станок настолько популярным, что он действительно родился.

Стремительное развитие всех типов станков

В XIX веке в связи с развитием различных отраслей промышленности потребовались различные типы станков.

В 1817 году Робертс изобрел портальный токарный станок;

В 1818 году Уитни из США изготовил первый в мире обычный фрезерный станок.

Портальный токарный станок Roberts

Чтобы продолжить совершенствование механизации и автоматизации, в 1845 году агентство Fitch из США изобрело токарно-револьверный станок.

В 1848 году в Соединенных Штатах были представлены токарные станки.

В 1873 году Спенсер из США построил одношпиндельный токарный автомат, вскоре был изобретен трехшпиндельный токарный автомат.

В начале 20 века появились токарные станки с редукторами, приводимыми в движение одним двигателем.

Станки Spencer

В 1900 году компания American Norton использовала наждак и корунд для изготовления большого и широкого шлифовального круга, а также жесткого и прочного шлифовального станка для тяжелых условий эксплуатации.

Развитие шлифовальных станков вывело технологию производства машин на новый уровень точности.

Сама по себе промышленная революция является взрывоопасным явлением.

Во время этого большого взрыва станки этого периода также постоянно развиваются и меняются, и они постоянно совершенствуются ради повышения эффективности промышленности и производства.

Изобретатели этих станков действительно истинно рождены в этом мире.

С изобретением быстрорежущей инструментальной стали и применением электродвигателей, станки также были модернизированы с мощности пара до электродвигателей, что является еще одним усовершенствованием, характерным для разных эпох.

Можно видеть, что люди прошли через сотни лет развития от человеческой энергии к гидроэнергетике и от парового привода к электрическому.

1910, старый британский токарный станок

После Первой мировой войны различные высокопроизводительные токарные автоматы и специализированные токарные станки быстро развивались в связи с потребностями в военной, автомобильной и других отраслях машиностроения.

В конце 1940-х годов были продвинуты токарные станки с гидравлическими профилирующими устройствами с целью повышения производительности малых партий заготовок.

В то же время были разработаны токарные станки-мультитулы.

Электроинструмент после Второй мировой войны

В середине 1950-х годов были разработаны токарные станки с программным управлением с перфокартами, защелками и циферблатами.

Технология ЧПУ

начала использоваться в токарных станках в 1960-х годах, а микропроцессоры непосредственно использовались в станках с ЧПУ в 1970-х, что еще больше способствовало популяризации и быстрому развитию станков с ЧПУ и продолжает развиваться по сей день.

Ранние станки с ЧПУ

Китайский токарный станок: от ленточно-токарного к пятиосному

По историческим причинам можно сказать, что Китай почти полностью пропустил первые три промышленные революции.

Настоящее развитие китайских токарных станков началось после основания Китайской Народной Республики.

В начале нового Китая промышленность по производству оборудования, включая станки, была почти пустой.

Первая партия станков в Китае была успешно сошла с конвейера благодаря тяжелой работе рабочих в условиях «быть плохим и пустым».

В 1949 году на Шэньянском станкостроительном заводе №1 появился первый в Китае токарный станок с шестифутовой лентой.

Рабочие на снимке работают на ленточном токарном станке

Появление этой партии станков и последующее массовое производство сильно поддержали индустриализацию страны и сотворили многие последующие чудеса производства.

Обрабатывающий цех Шэньянского станкостроительного завода №1

В период «первой пятилетки» государство отремонтировало несколько машиноремонтных заводов и построило несколько новых предприятий, а также определило 18 ключевых производственных предприятий.

Эти 18 компаний являются известными «восемнадцатью архатами» в станкостроительной промышленности.

При техническом содействии Советского Союза «Завод« Восемнадцать Архатов »постоянно совершенствует новые станки.

Например:

После того, как Шэньянский станкостроительный завод № 1 произвел первый токарный станок в новом Китае в 1949 году, он разработал первый в Китае горизонтальный токарный станок C620-1 в 1955 году и начал массовое производство.

В том же году Далянский станкостроительный завод приступил к выпуску нового станка – универсальной лопаты, а Шанхайский станкостроительный завод успешно произвел пробные испытания нового цилиндрического шлифовального станка.

В 1956 году компания Ji’er Machine Tool начала массовое производство строгальных станков и спиральных фрикционных прессов (завод успешно разработал первый в Китае большой строгальный станок и первый большой механический пресс в 1953 и 1955 годах, соответственно)

На рубеже лета и осени 1958 года, наконец, родился первый фрезерный станок с ЧПУ в новом Китае – X53K1, который был совместно разработан Университетом Цинхуа и Пекинским первым станочным заводом, а также первым станком с ЧПУ в Азии. .

Наконец-то появился новый китайский фрезерный станок с ЧПУ – X53K1

Успешная разработка завершила большой скачок в истории машиностроения Китая.

С тех пор механическая обработка Китая стала полагаться на ремесла, чтобы полагаться на технологические изменения.

Спустя почти 30 лет из-за блокады иностранных технологий и основных внутренних условий китайская технология ЧПУ не принесла удачного развития.

До тех пор, пока после реформы и открытости Китай не станет началом весны развития станкостроительной промышленности, типы и модели станков также будут постепенно обогащаться.

Разработка до сих пор, что такое вертикальные, горизонтальные, многоосевые, станки с ЧПУ, токарно-фрезерные соединения и так далее…… изобретены все типы токарных станков.

В 2012 году компания Shenyang Machine Tool независимо изучила и спроектировала первую с сетевой интеллектуальной функцией «систему i5 с ЧПУ» и достигла индустриализации, что положило конец истории полной зависимости Китая от импорта высококачественных станков с ЧПУ.

Сегодня Китай стал крупнейшим в мире рынком станков в течение восьми лет подряд, а также единственной страной в мире, производящей все категории станков.

С развитием токарных станков с ЧПУ, они стали тенденцией в отрасли.

Однако, похоже, что обычные токарные станки еще какое-то время будут существовать.

В конце концов, для небольших заказов обычные токарные станки более экономичны и экономичны.

Более того, для интеллектуальной трансформации машинных замен, которые хотят «доминировать в мире», потребуется относительно много времени для завершения эволюционного перехода.

Однако уход с рынка обычных токарных станков в конечном итоге будет ее уделом.

изобретателей токарного станка | АВТОМОБИЛЬ AZ ПОРТАЛ

талантливый механик. В 1794 году Дэвид Уилкинсон сконструировал токарно-винторезный станок с суппортом, который позволял инструменту работать с постоянной скоростью и правильно направлял режущий инструмент, чтобы он производил точную резьбу. Некоторые считают, что его дизайн был основан на рисунках 500-летней давности Леонардо да Винчи, оставившего после себя коллекцию эскизов прототипов станков задолго до того, как они были построены.

заготовка. Этот тип токарного станка называется токарным станком с «пружинным полюсом», который в настоящее время называют токарным станком для двух человек. Один человек поворачивал деревянную заготовку с помощью веревки, а другой поворачивал деревянную заготовку с помощью веревки, а другой человек поворачивал деревянную заготовку с помощью веревки, а другой человек поворачивал деревянную заготовку с помощью веревки, а другой человек придал бы заготовке форму с помощью острого инструмента.

Этот дизайн был улучшен древними римлянами, которые добавили поворотный лук, который облегчил работу по дереву.Позже для изготовления канонов использовалась педаль (как в ручных швейных машинах). Во время промышленной революции к токарному станку, работавшему в Королевском арсенале в Вулидже, были прикреплены паровые машины и водяные колеса. Он был оснащен лошадьми и позволял производить гораздо более точные и мощные орудия, которые с успехом использовались в войне за независимость США. В Великобритании был горизонтально-расточной станок, который был установлен в 1772 году в Королевском арсенале в Вулидже.

Он был оснащен лошадьми и позволял производить гораздо более точную и мощную пушку, успешно использовавшуюся в войне за независимость в Великобритании. Горизонтально-расточной станок был установлен в 1772 году в Королевском арсенале в Вулидже.Он был оснащен лошадьми и позволял производить гораздо более точные и мощные орудия, которые с успехом использовались во время войны за независимость в мастерской Вербрюггена.

[3] Первый токарный станок был простым токарным станком, который использовался до первых десятилетий. Ключевыми характеристиками этого станка было то, что обрабатываемая деталь вращалась в отличие от инструмента, что делало его технически токарным (см. Прилагаемый чертеж). Генри Модслей, который позже разработал множество усовершенствований токарного станка, чтобы выполнять работу быстрее и проще.

После 1950 года было разработано много новых конструкций, которые улучшили точность работы. С раннего возраста он учился в металлических мастерских своего отца, где Озил Уилкинсон, успешный кузнец по профессии, первоначально производил винты с ручной резьбой

.

Когда был изобретен токарный станок?

Токарный станок – один из старейших и важнейших станков. Токарные станки по дереву использовались во Франции еще в 1569– годах. Во время промышленной революции в Англии станок адаптировали для резки металла.

Когда был изобретен первый токарный станок?

Токарный станок сыграл важную роль в промышленной революции. Он известен как мать станков, поскольку это был первый станок, который привел к изобретению других станков. Первый полностью задокументированный токарный станок с цельнометаллической опорой скольжения был изобретен Жаком де Вокансоном около 1751 .

Кто создал первый токарный станок? Дэвид Уилкинсон (5 января 1771 г. – 3 февраля 1852 г.) был инженером-механиком из США, который изобрел токарный станок для нарезания резьбы винта, который сыграл чрезвычайно важную роль в развитии станкостроительной промышленности в начале 19 века.

Как был изготовлен первый токарный станок по металлу?

19 век: индустриальное развитие. В 1800 году Мадслей построил первый токарный станок, полностью сделанный из металла , для самонарезающих винтов , которые служили его центральным направляющим узлом шпинделя. Говорят, что Модслей потратил десять лет на создание удовлетворительного стандартного шпинделя.

Когда изобрели токарную обработку?

Происхождение поворота датируется годом около 1300 г. до н. Э. , когда египтяне впервые разработали токарный станок для двух человек. Один человек поворачивал деревянную заготовку с помощью веревки, а другой использовал острый инструмент для вырезания фигур в дереве.

Почему токарный станок – это не станок?

Традиционно также считается, что работа на токарном станке является обязательной для изготовления любого механического изделия, даже для изготовления другого станка. Из-за его исключительных возможностей человек, связанных с металлообработкой, любят обозначать токарный станок как станок . Следовательно, токарный станок – это не станок; это станок.

Почему токарный станок называют матерью всех станков?

Известный как мать всех станков, токарный станок был первым станком, который привел к изобретению других станков .Он используется для выполнения токарных операций, при которых нежелательный материал удаляется из заготовки, вращаемой против режущего инструмента.

Кто отец машины?

Генри Модслей
Род занятий Инженер
Инженерная карьера
Значительный прогресс Технология станков
9000 Кто изобрел станки с ЧПУ?

Рождение числового управления Джон Т. Парсонсу приписывают разработку первой системы числового программного управления. Работая машинистом в компании своего отца в 1940-х годах, Парсонс начал работать над инновационными способами создания роторов вертолетов для зарождающейся аэрокосмической промышленности.

Почему токарный станок называют отцом всех станков?

Моторно-токарный станок, как обычно называют горизонтальный токарный станок по металлу, является самым важным из всех станков. Обычно он считается отцом всех других станков, потому что многие из его основных механических элементов включены в конструкцию других станков…

Какая операция не может быть выполнена на токарном станке?

Ответ: « долбежный »

Какой двигатель подходит для токарного станка?

Параллельный двигатель постоянного тока используется для привода линейных валов с постоянной скоростью, токарных, пылесосов, деревообрабатывающих машин, стиральных машин, лифтов, конвейеров, шлифовальных машин, малых печатных машин и т. Д.

Что такое торцевое точение?

Облицовка – это обычный процесс обработки, который включает использование токарного или фрезерного станка для удаления материала с конца и / или заплечика заготовки . … Заготовка или режущий инструмент поворачиваются, в результате чего удаляется материал.

В чем разница между растачиванием и точением?

Разница между ними заключается в площади заготовки, с которой снимается материал . Токарная обработка предназначена для удаления материала с внешней поверхности заготовки, тогда как расточка предназначена для удаления материала с внутренней поверхности заготовки.

В чем разница между торцеванием и точением?

Токарная обработка используется для создания цилиндрических поверхностей : создание поверхностей, ориентированных в основном перпендикулярно оси заготовки, называется торцеванием. … Термин токарная обработка в общем смысле означает создание любой цилиндрической поверхности с помощью одноточечного инструмента.

Профиль изобретателя: Генри Модслей

Здесь, в Airedale Springs, мы гордимся невероятной работой, которую можем проделать как один из ведущих производителей пружин в стране.Мы знаем, что возможности, которыми мы располагаем сегодня, не возникли просто так, и дорога к этому невероятному техническому веку была вымощена длинным списком пионеров.

Мы считаем важным, чтобы люди знали об этих пионерах и о том, что именно их достижения значат для нас сегодня. В этом блоге мы выбрали одного из величайших инженеров Генри Модслея. Теперь вы, возможно, читаете это, совершенно не представляя, кем был этот человек, но терпите нас, так как его действительно можно считать одним из лучших.Модсли (не путать с Модсли) был британским инженером и изобретателем, который, среди прочего, изобрел токарно-винторезный станок.

Станок токарно-винторезный

В 1800 году Модслей изобрел первый промышленно практичный токарно-винторезный станок и произвел революцию в мире промышленного производства. Это невероятное изобретение было первым изобретением, которое могло снова и снова нарезать винты с невероятной точностью. До этого изобретения все винты изготавливались вручную и были чрезмерно дорогими, а качество никогда не могло быть гарантировано.Хотя вам может быть интересно, как это одно изобретение изменило мир, его трудно переоценить.

Хотя токарный станок использовался только для нарезания винтов, он был одним из первых инструментов, предназначенных для точной и стабильной резки металла. Точность этого станка побудила других инженеров встать на плечи этого гигантского изобретения и адаптировать технологию для других целей и широко признана как первый шаг к современным обрабатывающим инструментам, присутствующим на современных заводах.

Ручные и специальные станки на базе токарного станка уже много лет используются для производства пружин сжатия, пружин растяжения и пружин кручения.На протяжении многих лет эти станки стали полностью управляемыми с ЧПУ.

Здесь, в Airedale Springs, мы просто не смогли бы поддерживать высокие стандарты производства пружин, которых ожидают наши клиенты, без таких изобретателей, как Maudslay. Все невероятно точные и передовые технологии, которые так важны для нашей повседневной работы, могут проследить свою историю до этого невероятного изобретения.

страница не найдена. Библиотека изображений “Наука и общество”

  • регистр
  • войдите

Все PhotographersAEA технологии LtdAngela BaileyAnnette KennyBabak Амин TafreshiBletchley Парк TrustBoard попечителей Королевского ботанического GBrian BousfieldBritish AerospaceBritish Почтовый музей и ArchiveBritish Транспорт Фильмы StillsCERNCharlie StewartChris MontgomeryClifford Роу CollectionColin FrewinColin GiffordDaily Herald / TACDaily Herald ArchiveElisa VendraminEmily ChurchillErik SimonsenEsther Bubley CollectionEuropean Space AgencyFlorilegiusGetty ImagesGlenn HillGNS ScienceHealth AgencyHoward развития и Джейн Рахит CollectionHugh GledhillHunterian CollectionIan Аллен ArchiveIan BeesleyIllustrated Лондон NewsInterfotoITR TassJamie CooperJean FishJerry RendellJohn DrysdaleJohn EverestKaren NeillKarl BartleyKevin JohnsonKevin ParrishKodak CollectionL R WilsonLewis Morley ArchiveLibrary Из CongressLucy WaittMaggie HarteManchester Аэропорт ArchivesManchester Ежедневно ExpressMaurice Брумфилд с / о Lafayette FilmMercury PressMette PerregaardMichael MartinMichael RhodesMilk Ма Совет по маркетингу Pix Ltd – Planet News Коллекция Портера С Брукса Пресс-ассоциацияPrints Charlie LtdСлужба лаборатории общественного здравоохраненияRadio Times Коллекция Рэнсом-УоллисРичард БосомвортРичард ГонтРакетная публикацияРой Сквайр СоветStep Ген Гэвин ТЕСТИРОВАНИЕ Благотворительность Часовщика / Кларисса Брюс Поместье Кунео Национальный архивТони Рэй-ДжонсТони СпенсерTop Gear MagazineUniversal Images Group LtdUniversal Images Group LtdАрхив Уолтера НюрнбергаФотографии со всего мираZoltan Glass

  • в пределах результатов

результатов / страница: 481216202432406080120160200

  • ориентация: горизонтальный вертикальный квадрат
  • оттенок: цвет ч / б

Последние 20 поисков…

фрезерный станок; История – Werks C&C

Для тех из вас, кто не знаком с тем, что мы делаем или с отраслью, я подумал, что могу добавить некоторую образовательную информацию. Вот статья об изобретении фрезерных станков: Для исследования я использовал тряпки Book:

Фрезерный станок – это круглорезной станок, созданный в 1700-х годах и использовавшийся часовщиками, являвшийся предшественником промышленных фрезерных станков. Хотя неясно, кто изобрел первый настоящий фрезерный станок – устройство, подобное токарному станку, которое имеет вращающийся режущий инструмент, а не вращающуюся деталь – доказательства подтверждают его существование к 1818 году в Соединенных Штатах.Эли Уитни чаще всего упоминается как первый, кто спроектировал и сконструировал надежный фрезерный станок, который послужил прототипом для более поздних усовершенствованных режущих машин.

Whitney произвела машину, наряду с несколькими другими, с прицелом на начало массового производства частей оружия. В 1798 году он заключил контракт с федеральным правительством на производство большого заказа мушкетов. Все орудия в то время изготавливались вручную, поэтому детали орудия не были взаимозаменяемыми. Уитни исправил это, построив полуавтоматический станкостроительный завод.

В 1867 году американский инженер Джозеф Р. Браун (1805-1870) представил свой универсальный фрезерный станок на Парижской выставке. Машина Брауна возникла после испытаний в 1861 году машины, предназначенной для решения проблемы изготовления спиральных канавок для спиральных сверл. Эта машина оказалась удивительно универсальной и привела к тому, что в 1864 году Браун значительно расширил ассортимент формованного резака. С тех пор фрезерные станки конкурируют с токарными станками как наиболее часто используемые промышленные станки. Их высокая адаптивность демонстрируется многочисленными режущими операциями, которые они выполняют, включая плоские поверхности, канавки, заплечики, наклонные поверхности, пазы и ласточкин хвост.Револьверно-фрезерный станок – это пример фрезерного станка, используемого вместе со связанным станком – сверлом.

Другой специализированный фрезерный станок – зубофрезерный станок, используемый для изготовления зубчатых колес.

Пожалуй, самым большим отличием фрезерного станка является то, что в 1954 году он стал первым станком с числовым управлением, что стало одним из величайших промышленных достижений двадцатого века.

Источник (и): http://www.bookrags.com/research/milling…

Краткое руководство по увлекательной истории станков

Станки очень важны для мира, в котором мы живем сегодня.Теперь услуги по механической обработке и методы обработки стали обычным явлением и являются важной частью производственного мира, но так было не всегда. История машинной обработки – долгая и интересная история, рассказывающая об отрасли, которая выросла, чтобы удовлетворить потребности людей. Вот несколько ключевых моментов.

Первые станки
Первые станкостроители делали свою работу вручную. Первые станки, которые были созданы, датируются 1200 годом до нашей эры.C.E. Какие они были? В соответствии с потребностями времени первыми двумя инструментами, когда-либо зарегистрированными, были лук-сверло и лук-токарный станок. Для разжигания огня в луковом сверле преимущественно использовались вращающиеся методы обработки, но принципы конструкции все еще используются в стоматологии и деревообработке. Лук-токарный станок приводился в движение луком и использовался для изготовления небольших инструментов.

Джеймс Ватт
Сверлильный станок был создан шотландским изобретателем и инженером-механиком Джеймсом Ваттом. Он прославился своей работой над паровым двигателем, но он также разработал концепцию лошадиных сил.Кроме того, его именем названа единица СИ – ватт. Ватту потребовались идеально расточенные цилиндры, что привело к созданию первого расточного станка, работающего от воды.

Сегодня
Сегодня существует обширная индустрия механической обработки и станкостроения. От ремонта токарных станков до восстановления станков и общего технического обслуживания – существует целая сфера производства, предназначенная для обслуживания механических цехов и обеспечения хорошего рабочего состояния оборудования. Эти услуги направлены на обеспечение оптимального состояния таких вещей, как детали Bridgeport, оборудование с ЧПУ и фрезерные станки Bridgeport, а также бесчисленное множество других обрабатывающих деталей и оборудования.

Есть вопросы по истории станков и станков? Не стесняйтесь спрашивать нас в разделе комментариев ниже.

.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *