Установить факты реализации циклов а) и б) в хронологии развития станка от начала и до современного состояния станка

Токарный станок

Развитие токарного станка

Рассмотреть этапы развития станка с позиций:

Закон прогрессивной эволюции техники

В техническом объекте (ТО) с одинаковой функцией переход от поколения к поколению вызван устранением выявленного главного дефекта (дефектов), связанного, как правило, с улучшением критериев развития, и происходит при наличии необходимого научно-технического уровня и социально-экономической целесообразности следующими наиболее вероятными путями иерархического исчерпания возможностей конструкции:

а) При неизменном физическом принципе действия и техническом решении улучшаются параметры ТО до приближения к глобальному экстремуму по значениям параметров;

б) После исчерпания возможностей цикла а) происходит переход к более рациональному техническому решению (структуре), после чего развитие опять идет по циклу а).

Циклы а и б повторяются до приближения к глобальному экстремуму по структуре для данного принципа действия.

в) После исчерпания возможностей циклов а и б происходит переход к более рациональному физическому принципу действия, после чего развитие опять идет по циклам а и б.

Циклы а, б, в повторяются до приближения к глобальному экстремуму по принципу действия для множества известных физических эффектов.

Установить факты реализации циклов а) и б) в хронологии развития станка от начала и до современного состояния станка

Неолит. Появление устройств, использующих вращательное движение для формообразования изделий при обработке резанием.

Около 500 лет до н. э. Переход от точения изделия, устанавливаемого в подшипниках, к точению в центрах.

Принцип конструкции лоботокарного станка (станина – это сама земля) является наиболее старым

XIV—XV вв. н. э. Переход от лучка к деревянной пружине (очепу или луку),
закрепленной вне станка.

XVI-XVII вв. Устранение холостого обратного хода изделия и введение подвижных поддержек и суппортов для резца; применение маховика, установленного на станке; отделение привода от станка.

XVIII в. Механизация процесса резания при изготовлении художественных изделий из кости и древесины твердых пород.

Первая четверть XIX в. Механизация процесса резания на металлорежущих станках, предназначенных для изготовления предметов массового спроса и деталей машин; механизированный суппорт; получение заданных параметров нарезаемых винтов
с помощью наборов зубчатых колес; холостой шкив;
автоматический останов при окончании обработки изделия.

Вторая четверть XIX в. Усовершенствование достижений предыдущего периода в конструктивном отношении.

А дальше?

Токарный станок является наиболее старым.

Возможность получения гладких поверхностей с помощью вращатель­ного движения изделия или инструмента стала известна человеку в весьма отдаленную эпоху. Уже добывание огня трением показало возможность получения тела вращения и соответствующей формы отверстия.

(Это позволяет признать сверлильный станок самым древним)

Необходимость в машинном изготовлении металлических- деталей машин, связанная с широким переходом к машинному производ­ству во всех отраслях промышленности, в полной мере проявилась лишь в конце XVIII—первой четверти XIX в. и послужила толчком к усо­вершенствованию металлорежущих станков, в первую очередь токарных.

К 1942 г. относится издание докторской диссертации немецкого ин­женера Карла Витмана «Развитие токарного станка». Книга эта неве­лика — всего около 200 страниц небольшого формата. Однако по глу­бине исследования и обилию изученных автором материалов она может считаться лучшей работой в данной области. Наиболее заметным ее не­достатком является наличие путаных схем и классификаций при описа­нии развития токарного станка до XIX в., причем существенные, корен­ные изменения конструкций смешиваются со второстепенными. Кроме, того, если поверить Витману, все существенные узлы современного токар­ного станка (кроме суппорта) были созданы еще Леонардо да Винчи.

На протяжении тысячелетий токарный станок являлся универсаль-
ным устройством для формообразования изделий и получения круглых отверстий в тех случаях, когда желательна или необходима была их правильность.Последняя могла быть обеспечена только
при вращательном движении изделия или инструмента. (налицо универсальность станка – станок токарно-сверлильный)

Поэтому следующим после ножного привода крупней-
шим преобразованием в конструкции токарного станка явилось отделение
привода от станка. Это было сделано на станках, предназначенных для
выполнения массовых или сложных работ. Отделение привода можно
впервые увидеть на токарном станке, предназначенном для очистки и
отделки литой из олова посуды. Этот станок приведен в упоминавшемся
выше сборнике гравюр Поста Аммана.³² Гравюра представлена на рис. 12.
Здесь на станке впервые появляется специальный приемник энергии —
шкив. Этот.шкив (на гравюре Аммана он не виден) получал энергию с по-,
мощью канатной передачи от махового колеса, вращаемого вручную отдельным рабочим, (не самим токарем) Установка приемного шкива знаменует собой начало новой эры в раз-
витии станка. До этого конструкция станка совершенствовалась крайне
медленно. С установкой шкива токарь был освобожден от обязательного
использования своей силы для приведения станка в движение. Сначала,
правда, станок приводил в движение другой человек, представлявший
собой только источник мускульной энергии.

Изобретателем токарного станка с суппортом был выдающийся русский механик и изобретатель Андрей Константинович Нартов. Наиболее отчетливо идея механического суппорта воплотилась на большом токарно-копировальном станке.

английский механик Генри Модсли (1771-1831), создавший механический суппорт для токарного станка в 1797 г.

На рис. 3 дана фотография оригинального специализированного токарного станка, предназначенного для обточки черешков деревянных ложек. Станок, изготовленный в XVIII в., хранится в Семеновском ку­старно-художественном музее Горьковской обл. Специализация станка для выполнения лишь одной операции на однотипной заготовке деревян­ной ложки, изготовлявшейся в большом количестве ввиду постоянного спроса, выразилась в создании оригинального установочно-зажимного приспособления, которое является самым старым из всех известных до настоящего времени.

Рис. 3. Специализированный токарный станок. XVIII в. Кустарно-художественный музей в г. Семенове.

http://turner.narod.ru/dir1/histori.htm

Дата добавления: 2015-07-08