Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
АКАДЕМИЯ НАУК СССР.doc
Скачиваний:
13
Добавлен:
09.11.2019
Размер:
6.12 Mб
Скачать

246

Глава III

В Германии первый продольно-строгальный станок небольшого раз­мера был построен Манхартом в Мюнхене около 1840 г. Этот станок хра­нился в германском Музее истории техники.36 Его конструкция соответ­ствовала принципам, сформулированным Нэсмитом, и поэтому надоб­ности в ее описании не возникает.

Поперечно-строгальные станки

На рис. 128 представлено наиболее раннее изображение строгального станка, использующего для обеспечения возвратно-поступательного дви­жения резца кривошипно-шатунный механизм. В конструкции рассмат­риваемой машины можно найти все элементы современного шеппинга: кривошипно-шатунный механизм, подъемный стол, установочно-зажим- ное приспособление и «автоматическую» подачу режущего инструмента. Станок описан в труде А. К. Нартова «Театрум Махинарум» и, следо­вательно, не может быть отнесен ко времени более позднему, чем сере­дина XVIII в.

Машина приводилась в действие с помощью махового колеса Е, на од­ном валу с которым был посажен металлический диск G, являвшийся кривошипом. С кривошипом был шарнирно соединен шатун 1, связанный Также шарнирно с ползуном I, двигавшимся возвратно-поступательно между параллелями 2. С ползуном I был шарнирно соединен длинный резец О, имевший вид пилы. Укрепленный на общей станине А стол К имел связанную с ним шарнирно крышку L, на которой устанавливалось обрабатываемое изделие N, имевшее вид усеченной пирамиды, полой внутри. Обработке подлежала ее внутренняя поверхность. К крышке L была шарнирно прикреплена скоба М, в которую вводилась заготовка во время установки. Затем устанавливалась подкладка 3, и закрепление осуществлялось винтом 4. Для того чтобы в одном и том же установочно- зажимном приспособлении можно было закреплять пирамиды с различ­ным углом наклона граней, между столом К и шарнирно с ним скреплен­ной крышкой L вводился клин 5. Подвигая его, можно было придать крышке L наклон, требовавшийся для данной формы заготовки.

Движение режущего инструмента О направлялось и ограничивалось благодаря наличию вертикальной прорези в колонке Р. Устройство «авто­матической» подачи на чертеже изображено неправильно. Кронштейн, На котором укреплен блок S, располагался не выше режущего инстру­мента О (как показано на чертеже), а ниже его. При этом шнур одним концом был прикреплен к режущему инструменту О, обведен вокруг блока б1 и на другом конце нагружен гирей Q. Вследствие такого устрой­ства для направления движения режущего инструмента обрабатываемая им поверхность была не плоскостью, а в разрезе имела вид кривой.

Как видно на рис. 128, длину шатуна или, что то же, длину хода режущего инструмента можно было изменять, переставляя палец Я шатуна в одно из пяти отверстий, которые были расположены в точках, лежавших на одной спиральной линии.

Шеппинг в качестве машиностроительного оборудования был при­менен значительно позже, в начале XIX в. Честь внедрения конструкция этого станка как машины для производства других машин принадлежит Генри Модели.

38 Das Deutsche Museum. Geschichte—Aufgaben—Ziele. 3 Aufl., Berlin—Miinchen, 1933, стр. 104.

Фрезерные, строгальные и абразивные станки

ІЧ I

На рис. 129 представлена фотография поперечно-строгального станка Г. Модели.37

Станина, как и у большинства станков первой четверти XIX в., со­стояла из стола — чугунной отливки коробчатого профиля — и поддер-

**»«йя

Рис. 128. Поперечно-строгальный станок. Серед. XVIII в. Рукопись «Театрум Махинарум» А. К. Нартова.

живавших его круглых колонок, связанных диагонально распорками. На этой станине был расположен кривошипно-шатунный механизм.

37 W. S. А. В е n s о п. The Early Machine Tools of Henry Maudslay. Engineering, vol. 71, 1901, фиг. 18.

Кривошип был совмещен с большим маховиком. Ползун двигался по двум цилиндрическим направляющим и нес режущий инструмент. Обрабаты­ваемая деталь располагалась на столе, который мог перемещаться пер­пендикулярно направлению движения ползуна, обеспечивая движение подачи. Перемещение стола осуществлялось с помощью закрепленной в нем маточной гайки и винта, вращаемого вручную. Приемный ступен­чатый шкив был расположен на одном валу с маховиком.

Показанный на фотографии лист волнистого железа представлял собой ограждение, которое было более позднего происхождения, так как в период постройки станка волнистое железо еще не изготовляли.

Описываемый станок являлся первым по времени созданным для нужд производства строгальным станком, на котором был применен криво- шипяо-шатуяный механизм, и в этом состоит главная заслуга его строи­теля Модели, правильно оценившего и использовавшего передовую тех­ническую идею.

Первым (по имеющимся сейчас данным) производственным станком в России, на котором был применен кривошипно-шатуяиый механизм, был специальный станок оружейного производства на Ижевском заводе.38 Его чертеж был изготовлен в 1839 г. Движение воспринималось рабочим шкивом, рядом с которым находился холостой шкив. На одном валу со шкивами было расположено массивное колесо, на ободе которого нахо­дился кривошипный палец. Шатун имел вид вилки с двумя ветвями, присоединявшимися к ползуну симметрично с двух сторон, что обеспе­чивало равномерность давления на ползун и предотвращало его заедание при движении по обрабатываемому стволу и поддерживающим паралле­

38 Архив АИМ, ф. Чертежи Ижевского оружейного завода, 1839 г., оп. 3, д. 55, л. 1, «Чертеж машины для лицевания стволов зубленными брусками».

Рис. 129. Поперечно-строгальный станок Г. Модели. 1-я четв. XIX в. Фотография с натуры.

Фрезерные, строгальные и абразивные станки

249

лям. Ружейный ствол надевался на стержень и вместе с ним закреплялся и растягивался в установочно-зажимном приспособлении. Внутри пол­зуна размещался режущий инструмент типа напильника, который при­жимался к стволу (движение подачи) винтами.

Таким образом, ручная операция лицевания ружейного ствола была передана станку с механическим приводом. Однако технологический процесс резания и режущий инструмент были сохранены без изменений. Естественно, что вскоре конструкция станка и режущего инструмента изменилась соответственно новым условиям.

Рис. 130. Поперечно-строгальный станок Петербургского арсенала. 1845 г. Заводской чертеж.

В 1845 г. Петербургский арсенал заказал заводу Берда несколько металлорежущих станков, в том числе поперечно-строгальный, эскиз которого был сделан механиком арсенала Монье.39 Этот эскиз показан на рис. 130. Станок с кривошипно-шатунным механизмом на кривошипе имел кулиссу, в которой можно было перемещать кулиссный камень и та­ким образом регулировать ход ползуна. Весь механизм станка был объ­единен одной общей станиной. Перемещения суппорта, укрепленного на ползуне, можно было регулировать по глубине резания вручную с помощью ходового винта. Подача, судя по некоторым деталям, была механизирована, но подробно это рассмотреть на эскизе не удается.

Несколько позднее Петербургский арсенал заказал заводу Берда еще один поперечно-строгальный станок,40 эскиз которого, подписанный механиком арсенала, представлен на рис. 131. Этот станок был сконструи­

39 Архив АИМ, ф. Арсенальный (1 стол), 1845—1849 гг., оп. 18/1, д. 268, «О при­обретении для здешнего арсенала стругального станка» . ., лл. 4—5.

40 Архив АИМ, ф. Арсенальный (1 стол), 1848—1857 гг., оп. 18/1, д. 318, «О за- казе машин и механизмов для СПб. арсенала», л. 104, «Чертеж машины для строгания круглых поверхностей (системы Нэсмита)».