- •Институт истории естествознания и техники
- •Ф. Н. Загорский
- •До середины
- •Глава I
- •2. Станки, приводимые в действие с помощью деревянной
- •7. Преобразование токарных станков в эпоху промышленного переворота; механизированный суппорт модсли на машиностроительных заводах; сменные шестерни
- •Глава I
- •66. Принцип устройства токарно-винторезного станка. 1841 По Нэсмиту.
- •Глава II
- •Глава II
- •Глава 11
- •Глава II
- •Глава II
- •Глава II
- •Глава II
- •Глава II
- •Глава II
- •Глава II
- •Глава II
- •Глава II
- •Глава II
- •Глава II
- •Глава II
- •Глава II
- •Глава II
- •Глава II
- •Глава II
- •Глава II
- •Глава III
- •5. Некоторые специальные сверлильные работы и оборудование для их выполнения
- •Глава III
- •Глава III
- •Глава III
- •Фрезерные, строгальные и абразивные
- •1. Фрезерные станки Станки для фрезирования зубьев колес
- •Глава III
- •Глава III
- •Глава III
- •Глава III
- •Глава 111
- •Глава III
- •Глава III
- •Глава III
- •Глава III
- •Глава III
- •Глава III
- •Глава III
- •Глава III
- •Глава III
- •Глава III
- •Глава III
- •Глава III
- •Глава III
- •Глава III
- •Глава I. Токарные станки 9
- •Глава II. Станки сверлильно-расточной группы 135
- •Глава III. Фрезерные, строгальные и абразивные станки 205
обработки стволов орудий комплект из
трех машин, приводимых в движение
от одного водяного колеса, и осуществил
свое предложение около 1712 г. Это были
горизонтальная машина для сверления
канала ствола, машина для обработки
стволов снаружи и машина для отрезывания
прибылей (рис. 71).7
Рис.
70. Вертикально-сверлпльцая ма-
шина
Тульского и Каширского заводов.
Серед.
XVII в. Реконструкция Н. Б. Бак-
ланова.
Преимуществом своего комплекта машин
Геншш считал то, что для них не требовалось
специального здания, как для машины с
вертикальным расположением
обрабатываемого ствола. Это его мнение
было совершенно правильным. Но
значение применения горизонтального
расположения рассверливаемого
ствола в действительности было гораздо
7
Архив Ленинградского отделения Института
истории АН СССР, Коллекция рукописных
книг, № 1161, л. 25. Только на этом изображении
хорошо видна сверлильная машнпа.Глава II
Рис.
71. Комплект машин для обработки ствола
орудия конструкции В. И. Геннина. Около
1712 г. Демидовский
список
труда Геннина.
І
лава II
большим, так как при этом повышалось
качество обработки и облегчалось
использование водяного двигателя.
Поэтому на протяжении последующих
ста лет повсюду осуществляется
постепенный переход от вертикальных
к горизонтальным машинам. При вертикальном
расположении рассверливаемого
ствола, под действием собственной
тяжести оседающего на борштангу
(сверло) и осуществляющего таким
образом «автоматическую» подачу,
борштанга находилась все время под
значительным давлением.
Неоднородность металла ствола и
несовершенство режущего инструмента,
а также продольный изгиб стебля придавали
процессу резания прерывистый характер,
он сопровождался резкими толчками.
Несовершенные опоры борштанги
и обрабатываемого ствола не могли
против ос тоять- неравномерному характеру
действия сил резания, что вызывало
неустойчивость всей системы.
Неустойчивость машины и установленного
в ней ствола приводила к неправильному
и нечистому растачиванию канала.
При горизонтальном расположении ствола
последний надежно и устойчиво лежал
на своих салазках. Борштанга
при этом подвергалась продольному
изгибу в пределах, не превышающих
незаметных глазу деформаций, и
давление на нее можно было регулировать.
Вследствие этого- при горизонтальном
расположении ствола орудия вся система
ствол — машина гораздо лучше сопротивлялась
усилиям, возникавшим в процессе
резания, что позволяло значительно
повысить качество обработки.
У горизонтально-сверлильной машины
Геннина (см. рис. 71 посередине) сверло
вставлялось непосредственно в специально
для него сделанное гнездо вала
водяного колеса, что повышало точность
обработки. Ген- нин следующим образом
описывал устройство сверлильной машины.
«. . . ко оному жь сверлению надлежит
сделать станки деревянные- из брусья,
окованные железом: буде пушки
будут 6 и 8 лотовые, то станок длиною
два аршина, шириною в пол аршина а
буде от фунтовой'и до 30 фунтовой,
то длиною 2Уг
сажени, шириною в аршин, и утверждать
в них железные з зубцами
полосы, а под них железную небольшую
на вертле шестерню, по которой имеют
оные подвиганы быть, и под весь- станок,
каков оной длинен, на пол класть и
прикреплять полосы железные длиною
четырех сажен, шириною в четверть
аршина, по которым имеют оттаскиватца
станки назад. И когда оное все сделано
будет, тогда положить пушку на станок
и сверлить против чертежа сходно и
глатко».®
Из этого описания, из перечня деталей,
данного Генниным на самом чертеже, а
также из рассмотрения чертежа9
устройство машины представляется
в следующем виде.
Сверло было вставлено центрально в вал
водяного колеса. Ствол пушки укладывался
на деревянные сани, которые перемещались
по длинным (4 сажени) железным направляющим.
Для осуществления движения подачи
имелось своеобразное автоматическое
(а не ручное!) устройство — храповой
механизм и зубчато-реечная передача.
На санях была укреплена металлическая
зубчатая рейка, с которой сцеплялось
реечное зубчатое колесо. Последнее
было неподвижно посажено на один вал
с большим храповым колесом. Это
колесо весьма характерно названо у
Геннина: «14. Колесо, которое таскает
пушки против сверла помаленьку». Равным
8 Вильгельм
де
Г
е н н и н. Описание Уральских и Сибирских
заводов. М., 1937, стр. 181.
9 На
чертеже отсутствуют некоторые детали,
упоминаемые
в
приведенном выше описании.
Станки
сверлилъно-расточной. группы
141
образом важны названия и других деталей
механической подачи, которые
приводятся ниже.
«15. Крюк, который хватает зубки в колесе,
что под № 14, оной крюк надлежит делать
из укладу калением, как шпажные полосы
калятца, для того бывает, что при
сверлении пушек учинитца какая задержка,
дабы оной крюк по тому отдался, а не
переломился, и пушка остановилась.
16. Очен, которым действует крюк к тасканию
против сверла пушки. 17. Тягость для
подъему очепа, учиненная ис чюгуна или
камня».
Таким образом, груз, система рычагов и
очен заставляли храповик («крюк»)
перебирать зубья храпового колеса,
вращать его и сидевшее на •одном валу
с ним реечное зубчатое колесо. Последнее
в свою очередь перебирало зубья
рейки, скрепленной с санями, которые
медленно перемещались вместе со
стволом орудия к сверлу, осуществляя,
таким образом, механизированную подачу.
Это первый случай применения
автоматической подачи на станке,
имеющем производственное назначение.
В дальнейшем сверлильные машины
пушечного производства строились
в России на многих заводах, которые
получали заказы на изготовление
пушек. Эти машины имелись также и на
всех русских арсеналах, о чем
свидетельствуют многочисленные
материалы Архива Артиллерийского
исторического музея.
Широкое применение поршневых насосов
привело в начале XVIII в. к необходимости
изыскания способов получения гладких
внутренних поверхностей у цилиндров,
диаметр которых был мал сравнительно
с высотой. Поэтому в одном из лучших
сочинений по водоподъемным машинам,
книге Якоба Лейпольда,10 дается
описание способов устранения
шероховатостей и неправильностей
профиля в подобных трубообраз- ных
цилиндрах. Для сравнительно коротких
труб-цилиндров Лейпольд рекомендовал
выточить из твердой древесины как бы
борштангу, диаметр которой
соответствовал бы диаметру цилиндра.
На борштанге следовало укрепить
закругленный стальной резец, слегка
выступающий за пределы тела борштанги.
Придавая этому орудию
возвратно-поступательное движение
и понемногу поворачивая его, можно было
выровнять цилиндрическую поверхность.
Предложенный Лейпольдом инструмент
приводился в движение вручную.
Для очистки и выравнивания внутренней
поверхности труб большой длины Лейпольд
предлагал устройство вроде банника,
применявшегося в современной ему
артиллерии для очистки канала ствола
орудий после стрельбы. На этом «баннике»
укреплялся в виде резца напильник, не
имеющий острых углов. Придавая вручную
«баннику» возвратно-посту- пательное
и вращательное движение, постепенно
«выглаживали» цилиндрическую
полость. Вгоняя клин в деревянную
головку «банника», регулировали
прижатие напильника к трубе, т. е.
«глубину резания».
Ни в первом, ни во втором случае Лейпольд
не упоминает о применении для
приведения в движение этих инструментов
каких-либо машин. Поэтому распространенное
мнение о том, что Лейпольд описывал в
своей книге машины для сверления труб,
является неосновательным.
К 1745 г. относится весьма любопытное
дело о рассмотрении Канцелярией
Главной артиллерии и фортификации
записной книжки неизвестного лица,
содержавшей сведения об изготовлении
орудий и боеприпа
10
Jacob
Leupold.
Theatrum Machinarum Hydraulicarum, t. I. Leipzig, 1724,
стр.
89—91, табл.
XXXVI,
фиг.
V,
табл.
XXXVII, фиг. III.