Глава II

«Обтачивают их и с поверхности, что делается также посредством брус­ков, полагаемых на доску, парочно для того приготовленную так, чтобы она была немного ниже горизонтальной, мысленно от центра проведенной линии, а при сверлении немного выше; иногда цилиндры имеют украпте- ния, как-то: карнизы н протчее, то ежели с поверхности цилиндра они видимы, тогда точно такую же фигуру в меру настоящего украшения делают на брусках вдавшеюся».^Л

В приведенной выше выдержке И. Ф. Герман прежде всего описал патрон, представлявший собой чугунный диск с центральным четырех­гранным приливом. Последний прикрепляли к винградной коробке, уже описанной подробно выше, а к диску «приваливали» фланцами ци­линдр, подлежащий обработке. <<Прнвалка» осуществлялась винтами. По длине цилиндр поддерживался однпм или двумя люнетами.

Особое внимание Герман рекомендовал обратить на правильность установки цилиндра: «чтобы ось вальков (станка, — Ф. 3.) и ось цилиндра и сверла составляли одпу прямую горизонтальную и параллельную про­дольным брусьям (станка, — Ф. 3.) линию».

Припуски на обработку предусматривались очень значительными. Для цилиндра, подлежащего только шлифовке внутри, толщина стенок отливки должна была превышать на 30"о заданную в изделии. В том слу­чае, если предстояла расточка внутри и обточка снаружи, толщина стенки отливки должна была превышать, как указывал Герман, на 00°о данную чертежом. Необходимость в столь больших припусках на обработку по­казывает, что на описываемых станках нельзя было добиться точной уста­новки обрабатываемой детали. Величина припусков характеризовала не только опшбкп литья, но в известной мере также и качества станка.

Режущий инструмент состоял «нз шеста, головки и брусков», т. е. борштанги, режущей головки нее вставных зубьев. Борштанга представляла собой достаточно прочный н жесткий металлический стержень. Головка была чугунной, так как указывается, что она литая, и имела вид диска. Бруски, или зубья, были «из весьма хорошей стали». Они закреплялись в специально предусмотренные при отливке отверстия головки с помощью «чугупимх клинышков». С помощью «клинышков», т. с. шпонок, головка закреплялась на боргатанге. Режущий инструмент, подготовленный к использованию виден па рис. 81. Для повышения его жесткости и умень­шения вибраций применялась промежуточная опора.

Шлифование внутренней поверхности цилиндров производилось при помощи деревянных брусков, устанавливаемых в головке взамен стальных зубьев и смазываемых растительным маслом с порошкообраз­ным абразивом. Для того чтобы получить достаточно отшлифованную поверхность, требовалось два прохода деревянных брусков.

Наружная обработка цилиндров была вполне аналогична описанной выше шлифовке стволов орудий. Она осуществлялась также с помощью досок, соответствовавших по своей форме контурам цилиндров, и абра­зивных брусков, размещаемых по краям досок и прижимаемых к цилиндру вручную. Для того чтобы резание происходило интенсивнее, доски раз­мещали несколько ниже горизонтальной плоскости, проходящей через ось пплиндра.

Фаьт существования в России около 1800 г., или немпого ранее, стан­ков, специально предназначенных для расточки цилиндров паровых

⁵¹ Там же, стр. 111 — 113.

163

машин и воздуходувных мехов, в книге И. Ф. Германа отмечается впер­вые. В литературе но истории техники этот знаменательный факт, сви­детельствующий об определенном уровне оснащенности производства машинами, оставался до настоящего времени не освещеппым, и иссле­дователи истории паровых двигателей его не использовали.

Как известно, И. П. Кулибин много работал над актуальной проблемой замены труда бурлаков другими впдамн тяги. Эта проблема была актуальна не только для России, но и для других стран Европы, не исключая Анг­лии. Около 1800 г. И. П. Кулибин пришел к выводу о целесообразности применения паровых машин на судах. В связи с этим он начал работать над способом изготовления наиболее трудной для обработки детали машины — цилиндра. В Архиве Академии наук СССР сохранилась записка II. П. Кулнбпна, касающаяся создания станка для обработки

„ со

цилиндра паровой машины.

По записке Кулибина трудно составить полное представление о кон­струкции машины, однако совершенно ясно, что предполагалось прово­дить работы в два этапа: сначала обдирочные но снятию литейной корки, а затем ужо собственно расточные.

Для обдирочных работ предполагалось применить пружинные ко­лодки, производящие шлифование с помощью воды с наждачным порош­ком или толченым кремнем. Такое решение было вполне правильным, так как режущий инструмент в то время плохо выдерживал снятие литейной корки и легко ломался, а в лучшем случае быстро тупился. Собственно расточные работы предполагалось вести с помощью резцов или слесарных пил, имеющих в сечении форму сегмента, укрепленных в специальной раме.

Напомним, что оборудование Петрозаводского и Копчезерского заво­дов но уступало лучшим иностранным. Примитивность п несовершенство конструкций станков для обработки больших цилиндров па этом заводе характеризовали их состояние и в других странах, по исключая Англии. После ознакомления с этими конструкциями становится понятным, какой громадный шаг вперед был сделан Вилкипсоном, создавшим новый ста­нок, к описанию которого мы переходим. Заметим, однако, что свое изо­бретение Вилкинсону долго удавалось хранить в тайне, и он почти чет­верть века был монополистом в области точной обработки больших ци­линдрических полостей.

Потребность в точной обработке цилиндров стала особенно настоя­тельной в последней четверти XVIII в., когда получили распространение цилиндрические воздуходувные моха, а затем паровые машины Уатта, Как показывают рассмотренные выше материалы книги И. Ф. Германа, в России работали над созданием машин для обработки цилиндров. Однако в Англии, постепенно превращавшейся в «кузницу Европы», эти работы велись шире. Кроме того, история техники Англии изучена до­вольно основательно, а работы русских станкостроителей не изучены вовсе. Поэтому известные материалы об английских станках для обра­ботки цилиндров несравненно более обширны. Они собраны в ряде ста­тей, в частпости в обстоятельной статье Форуорда.⁵³

Первой машиной, специально предназначенной для расточки цилинд­ров паровых машин, конструктивные особенности которой сохранились

⁵² Рукописные материалы И. П. Кулибина в Архиве Академии наук СССР. Со­ставили Н. М. Раскин и Б. А. Малькевич. М,—Л., 1953, стр.287. (К цилиндрам. О то­карной машине).

⁵³ Е. A. F о г w о г d, ук. соч., стр. 24—38.