Токарний верстат — історія і розвиток верстатобудування

Початок шляху

Сучасні верстати з обробки металу конструктивно схожі з механізмами, що застосовувалися раніше для створення різних кам'яних, дерев'яних виробів, а також з кісток. Нинішні токарні верстати , що працюють подібно своїм попередникам.

Гладкі поверхні, отримані шляхом обробки деталі при його обертанні, були відомі людству ще давно. Вогонь добували саме тертям (обертанням) певним предметом, а в точці дотику тіла і поверхні обертання виходило відповідна форма (діаметр) отвори.

Спочатку, стародавні пристрої, які застосовувалися для створення поверхні обертання, були абсолютно не схожі з яким-небудь нинішнім верстатом — ні з токарним, свердлувальним або шліфувальним. Їх конструкція була дуже проста, але разом з тим — універсальна, і поступово зазнавала змін і модернізацій протягом тисяч років. Зараз їх вид і назва — токарний верстат.

Це металообробне пристрій — найдавніше зі всього виду подібних верстатів і займав серед них перше місце за значимістю і продуктивності. Популярність токарних верстатів і зараз велика, незважаючи на те, що більшість операцій по обробці металу вже виконуються зовсім іншими пристроями.

До початку розвитку сучасного машинобудування більшість деталей практично не потребували обробці на токарних верстатах. Через кілька десятиліть ситуація кардинально змінилася, коли для виготовлення високоточних деталей і механізмів знадобилися верстати, що виконують точну геометричну обробку металу.

На початку 18 століття верстати токарної та токарно-винторезной групи застосовувалися вкрай рідко із-за низького попиту на металеві вироби. Габаритні деталі парових та інших машин були ручної роботи (слюсарів часу роботи вистачало!).

З масовим розвитком машинного виробництва кінця 18-го початку 19-го століття токарні верстати запрацювали на повну потужність — обсяги виготовлення металевих виробів настільки збільшилися, що без їх машинного виробництва було просто не обійтися. У процесі їх безупинної експлуатації, токарні верстати піддавалися регулярним модернізацій. Нова ера — нові запити і вимоги: величезні обсяги замовлень на металовироби від машинобудівних заводів, невпинний впровадження інновацій вимагало від верстатів все кращою і більше продуктивності.

Токарний верстат, як самостійна група металообробного обладнання

15 століття — епоха виробництва важких артилерійських знарядь, виготовлення яких було неможливо без наявності металорізальних верстатів. Ось тоді токарні верстати стали незалежною групою. І нехай вони були конструктивно складними і важкими, «незграбними» — свою роботу справно виконували: обробляли канали стволів гармат. Трохи пізніше до них додали верстати тієї ж групи, для обточування зовнішньої гарматних стволів.

Початок широкомасштабного виготовлення парових машин стало подальшим поштовхом у розвитку та удосконаленні токарних верстатів.

Виділення зубофрезерних верстатів в окрему групу сталося, коли виникла гостра потреба у виробництві високоточних зубчастих коліщаток для годин. Сталося це в 17 столітті.

Через сто років досвід, накопичений на виготовленні дрібних точних деталей, дуже знадобився. Були виготовлені великі зубофрезерні верстати для виконання складних завдань: виготовлення важких і складних машинних деталей зубчастих коліс. Широке застосування цей вид верстатів отримав лише на початку 19 століття стрімкого розвитку машинобудування.

Стругальні верстати. Робота цих пристроїв заснована на поступально-зворотному русі різального елемента (різця), і бере початок ще в 17 столітті, коли англійські ремісники займалися створенням модних на той час візерунків на живцях ножів методом стругання. Тоді ж з'явилася необхідність у вимірювальних інструментах з високоточними поверхнями для вчених, і майстри стали розробляти для цих цілей потрібні пристрої.

Абразивна (точильная) група верстатів теж виникла досить давно. Це були круги з натурального каменю, що приводяться в рух самою людиною, конем, або водяним колесом. Протягом тривалого часу ці верстати не піддавалися модернізації. І тільки в середині 19 століття вони стали невід'ємною і важливою групою в рядах металообробного обладнання.