Condiții istorice și tehnice pentru crearea industriei mașinilor-unelte. Fabrici de mașini-unelte și producători de mașini-unelte

Când discuţiile despre perspective sau starea actuală industria din Rusia, atunci problema se va referi cu siguranță la mașinile-unelte și industria mașinilor-unelte. Ei vor da exemple la care au fost toate creșterile producției din URSS și Rusia echipamente importate, și, de asemenea, că acum totul este uzat și industria aproape s-a terminat.

Dacă adăugăm aici sancțiuni occidentale, care vor interzice oricând furnizarea de echipamente occidentale, atunci tabloul nu este deloc vesel.

Cu toate acestea, dacă ne uităm mai atent la această industrie, există încă ceva pozitiv:

Volumul producției de mașini-unelte în Rusia:

2012 - aproximativ 3 miliarde de ruble;
2013 - aproximativ 3,5 miliarde de ruble;
2014 - aproximativ 4 miliarde de ruble;
2015 - aproximativ 7 miliarde de ruble.

Producții noi lansate în ultimii ani:

1. În Trekhgorny a fost deschis un nou atelier al Întreprinderii Unitare de Stat Federal „Uzina de fabricare a instrumentelor” pentru producția de mașini-unelte

La locul noului atelier din Trekhgorny vor fi produse mai multe tipuri dintre cele mai populare mașini-unelte de frezare, strunjire și alte tipuri de mașini-unelte pentru inginerie mecanică, care în felul lor caracteristicile tehnologice nu inferior analogi străini la un pret semnificativ mai mic. Volumul investiției: peste 1 miliard de ruble.

2. „Complexul de producție Akhtuba a deschis un atelier modernizat pentru producția de mașini-unelte cu comandă numerică

La OJSC „Complexul de producție „Akhtuba”” a avut loc marea deschidere a secției actualizate pentru producția de asamblare mecanică a mașinilor-unelte cu comandă numerică.


3. S-a deschis o fabrică pentru producția de echipamente și unelte pentru câmpuri petroliere în Kurgan

La 1 august, în Kurgan s-a deschis o fabrică pentru producția de echipamente și unelte pentru câmpuri petroliere. Construcția fabricii a fost posibilă datorită eforturilor comune ale companiei americane Varel International și partenerului său rus NewTech Services din Moscova.

În total, în producție au fost investite peste 446 de milioane de ruble. La întreprindere vor fi create peste 60 de locuri de muncă.


4. Un nou atelier pentru producția de scule de tăiere progresivă a fost deschis la Uzina JSC Votkinsky (Udmurtia). Producția înlocuiește importul.

Potrivit șefului întreprinderii, acest atelier este primul și până acum singurul din Rusia. Fabrica operează 525 de mașini CNC, inclusiv peste 100 de centre de prelucrare, inclusiv 52 de mașini de mare viteză.

Noul atelier va satisface pe deplin nevoile acestui echipament, va crește semnificativ viteza de tăiere și va crește productivitatea. Volumul estimat de producție de scule este de 50.000 de bucăți pe an.



5. În regiunea Vladimir, producția de asamblare a mașinilor-unelte a fost deschisă la Uzina Electromecanică OJSC Kovrov companie japoneză TAKISAWA.

Takisawa transferă Uzinei Electromecanice Kovrov dreptul de a utiliza informațiile tehnice pentru asamblare, vânzare, punere în funcțiune și serviciu Strunguri CNC model TS-4000 în Rusia și țările CSI.

În prima etapă, volumul de producție poate fi de până la 600 de unități pe an, iar ulterior - în cooperare cu întreprinderile de mașini-unelte din regiune - până la 1.700 de unități.


6. La Ulyanovsk a avut loc o ceremonie dedicată lansării primelor mașini-unelte rusești ale concernului germano-japonez „DMG Mori Seiki”.

Ulyanovsk Machine Tool Plant LLC a lansat asamblarea primelor mașini SIEMENS cu comandă numerică din cea mai recentă serie de design ECOLINE. Deocamdată, asamblarea se face în spațiu închiriat. Până la sfârșitul anului 2014, aici vor fi asamblate aproximativ 100 de mașini.

Construcția uzinei este în curs cost total 3,2 miliarde de ruble. Când întreprinderea atinge capacitatea maximă, numărul de mașini produse va fi de 1000 de unități. pe an. Se preconizează crearea a 200 de locuri de muncă.



7. În Tatarstan, pe teritoriul ZES Alabuga, a fost deschisă o nouă fabrică firma ruseasca"Interskol"

Uzina Interskol-Alabuga va asigura până la 40% din înlocuirea importurilor în industria producției de scule electrice. Volumul investițiilor în prima fază a fabricii s-a ridicat la 1,5 miliarde de ruble. În prezent, fabrica are 200 de angajați.

În 2015, este planificată finalizarea construcției celei de-a doua etape a centralei, iar până la sfârșitul anului 2017 va fi pusă în funcțiune a treia etapă. Pe lângă sculele electrice, aici vor fi produse echipamente de mecanizare la scară mică, mașini de sudură, compresoare și multe altele. În total, este planificată crearea a 2.000 de locuri de muncă.


8. O nouă fabrică pentru producția de mașini-unelte a fost deschisă în parcul industrial Zavolzhye din Ulyanovsk.

Investițiile concernului germano-japonez DMG MORI s-au ridicat la 3 miliarde de ruble. Până în 2018, compania va crea 250 de locuri de muncă. Este planificat ca localizarea producției să fie de 50%.

Fabrica va produce trei tipuri de mașini din seria ecoline: mașini pentru strunjire, frezare și centre de frezat verticală. Capacitatea de producție a fabricii este de 1.200 de mașini cu posibilitatea creșterii producției la 1.500 - 2.000 de mașini pe an.


9. Producția la scară mică a centrelor de prelucrare de strunjire ale SA „Întreprinderea tehnologică comună „Uzina Perm a centrelor de prelucrare a metalelor” (Perm)

Pe 27 noiembrie, în microdistrictul Novye Lyady, a avut loc o prezentare a locului de asamblare pentru producția la scară mică a serii de strunjire a echipamentelor de prelucrare a metalelor a SA „Întreprinderea tehnologică comună „Uzina Perm a centrelor de prelucrare a metalelor” (JSC „STP „PZMC”). .

La prezentare au participat reprezentanți ai 29 de întreprinderi rusești de construcție de mașini: reprezentanți ai managementului de vârf și specialiști tehnici de la Roscosmos, United Engine Corporation, Perm Engineering Complex, JSC Leningrad Mechanical Plant numită după K. Liebknecht, Voronezh Mechanical Plant, JSC Progress Rocket și Centrul spațial „(Samara), SA „Uzina Votkinsk”, SA „Turbina” (Celiabinsk).

Oaspeții au vizitat atelierul de asamblare GTES al Proton-PM PJSC, unde se află producția la scară mică de mașini Proton T500 și Proton T630 și au văzut, de asemenea, procesul de prelucrare a unei piese dintr-un aliaj rezistent la căldură. Capacitatea acestui site de producție permite producerea a până la 50 de mașini pe an.



10. Producția de asamblare a strungurilor Genos L ale Ural Machine-Building Corporation „Pumori” (Ekaterinbrug)

Ural Machine-Building Corporation „Pumori” a inaugurat producția de masă a centrelor de prelucrare pentru tăierea metalelor „Okuma-Pumori” (Rusia-Japonia) în Ekaterinburg, pe baza companiei „Pumori-engineering invest”

Planul pentru 2016 este de 40 de mașini, urmat de o creștere anuală la 120 până în 2020. În prezent, localizarea este de peste 30%, din 2018 ar trebui să depășească 70%. Sancțiunile economice împiedică cooperarea deplină.


11. Uzină pentru producția de scule de tăiat metal a companiei germane Guhring (Nijni Novgorod)

Fabrica companiei Guering, unul dintre liderii în producția de scule de tăiat metal, s-a deschis în Nijni Novgorod 21 iulie. Întreprinderea a fost construită de la zero și nu are analogi în Rusia. Investițiile în proiect s-au ridicat la 6 milioane de euro. În viitor, uzina va crea peste o sută de locuri de muncă suplimentare.

Investițiile în proiect s-au ridicat la 6 milioane de euro.

Întreprinderea, care nu are încă analogi în Rusia, este destinată producției de instrumente scop special, care a fost importat anterior din Germania. De asemenea, sunt furnizate rigle standard mici, unelte axiale cu un diametru de 2,5 până la 32 mm - burghie, freze și multe altele.


Perspective

O întreprindere ruso-chineză va fi creată în regiunea Moscovei pentru a produce mașini de înaltă precizie pentru prelucrarea metalelor. Investiția totală în 2016-2017 în proiectul de producție de mașini-unelte de înaltă precizie și centre de prelucrare CNC depășește 110 milioane de euro. Compania va începe să funcționeze în districtul Leninsky din regiunea Moscova în 2017.

Unul dintre proiectele planificate pentru implementare în cadrul contractului special de investiții este un joint venture între Uzina de mașini-unelte Ulyanovsk și concernul germano-japonez DMG MORI SEIKI; Proiectul are în vedere producția unei game largi de centre de prelucrare de strunjire și frezare cu o capacitate de proiectare de peste 1000 de mașini pe an până în 2017. Proiectul prevede crearea unui centru de inginerie pentru formarea personalului, precum și dezvoltarea de noi modele de echipamente de tăiat metal în Rusia.

Proiectul MTE Kovosvit Mas LLC prevede crearea până în 2018 a unei producții moderne de înaltă tehnologie de mașini de prelucrare a metalelor din grupurile de strunjire și frezare, precum și centre de prelucrare a metalelor multifuncționale ale companiei Kovosvit (Republica Cehă). Suprafața uzinei va fi de 33 mii m2.

surse

Până în 2018, concernul germano-japonez de mașini-unelte DMG Mori s-a angajat să lanseze o unitate de producție în regiunea Ulyanovsk, care să producă 1.200 de mașini de strunjit și frezat pe an. Aceasta este o treime din toate mașinile de tăiat metale care sunt produse astăzi în țara noastră. Pentru a-și implementa planurile, DMG Mori va trebui să investească peste 750 de milioane de ruble în. Cu toate acestea, cifrele nu sperie jucătorul major, deoarece realitatea profiturilor în viitorul apropiat este evidentă.

Istoria dezvoltării industriei mașinilor-unelte în Rusia

Dezvoltarea producției de mașini-unelte în Rusia a început în secolul al XVIII-lea. În 1738, mecanicul rus Nartov a construit prima mașină de tăiat metal din lume cu suport mecanic și roți dințate înlocuibile. La acea vreme, industria a servit în principal pentru design echipament militarși s-a dezvoltat foarte încet.

Prima întreprindere care a produs mașini pentru prelucrarea metalelor a fost uzina Berda din Sankt Petersburg. S-a deschis în 1790. Apoi Fabrica de Arme Tula și alte câteva întreprinderi din țară au început să producă mașini. Înainte de revoluție, dezvoltarea industriei mașinilor-unelte a fost destul de slabă. Nevoile economiei interne au fost acoperite doar cu 20% de produse locale, în timp ce majoritatea utilajelor au fost furnizate din străinătate.

Perioada sovietică a fost o perioadă de dezvoltare rapidă a industriei mașinilor-unelte. URSS a concurat cu SUA în ceea ce privește producția de unități și a exportat unități de prelucrare a metalelor către diferite țări pace. Cu toate acestea, în anii 90 și la începutul acestui secol, a existat o scădere critică a producției. Începând cu 2009, doar un sfert din toate fostele întreprinderi sovietice de mașini-unelte funcționau în Federația Rusă. Dacă în 1991 au fost produse 70 de mii de mașini pe an, atunci în 2012 - doar 3,5 mii În 2011, țara noastră s-a clasat pe locul 21 în lume în producția de unități de prelucrare a metalelor.

În același timp, industria globală a trecut mult înainte, au început să fie produse mașini cu software complex și au fost introduse scheme modulare în producție. Întreprinderile autohtone de mașini-unelte erau angajate în proporție de 80% în repararea și modernizarea echipamentelor vechi.

Este timpul pentru o nouă dezvoltare a industriei mașinilor-unelte în Rusia

În 2011, statul a susținut acest domeniu prin introducerea unui nou subprogram pentru dezvoltarea producției de mașini-unelte și a industriei de scule. Proiectul este conceput pentru a fi implementat în 20 de ani. Subvențiile și investițiile au intrat în industrie, ceea ce a afectat mijloacele de trai ale întreprinderilor. Dacă în 2010 funcționau doar 40 de unități de producție - și nici măcar la capacitate maximă - atunci în 2015 erau deja aproximativ o sută. Ponderea produselor rusești pe piața internă a crescut la 22%, iar volumul vânzărilor sale s-a ridicat la 98,2 milioane de ruble. Echipamentele autohtone au început să fie din nou exportate în străinătate. Conform datelor din 2016, produsele segmentului reprezintă 7% din exporturile totale ale țării.

Guvernul a inițiat crearea de grupuri de mașini-unelte în diferite regiuni ale Federației Ruse: în regiunile Lipetsk, Ulyanovsk, Rostov, precum și în Urali, Tatarstan și Sankt Petersburg. Localizarea a stimulat și mai mult dezvoltarea producției de mașini-unelte în Rusia și a atras investiții occidentale.

Industria militară și producția de mașini-unelte: împreună pentru totdeauna

În 2017, Dmitri Medvedev a spus că dezvoltarea producției de mașini-unelte este de o importanță critică pentru complexul militar-industrial. Industria militară are mare nevoie de echipamente moderne de înaltă tehnologie, iar unitățile interne nu îndeplinesc întotdeauna cerințele sale. De aceea este necesar să lansăm utilaje din import, căci, de exemplu, au făcut asta recent la Uzina Baltică, unde au fost puse în funcțiune echipamente italiene în valoare de 6 milioane de euro. În același timp complex militar-industrial este gata să plaseze comenzi de la producătorii ruși, contribuind cu ponderea sa impresionantă la dezvoltarea industriei mașinilor-unelte.

Este ușor să trimiți munca ta bună la baza de cunoștințe. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

ISTORIA DEZVOLTĂRII CONSTRUCȚII DE MAȘINI

1 ORIGINEA ȘI FORMAREA CONSTRUCȚILOR DE MAȘINI ÎN EGIPTUL ANTIC ȘI EUROPA MEDIEVALĂ

Uneltele de muncă ale omului antic care a stabilit Pământul nostru în epoca epocii de piatră, găsite în timpul numeroaselor săpături, poartă urme de prelucrare mecanică. Ciocanele și topoarele de piatră ne lovesc cu un detaliu (destul de modern): au orificii netede pentru montarea pe un mâner de lemn. Găurile au fost găurite cu grijă.

Cum au făcut forătorii din epoca de piatră? Au folosit un dispozitiv simplu, care a fost construit după cum urmează. O tijă a fost tăiată dintr-un lemn puternic, al cărui capăt era ascuțit. Acest capăt ascuțit al tijei a fost plasat într-o gaură din piatră umplută cu nisip cu granulație fină. Tija era rotită între palme, iar capătul inferior, ascuțit, acționa ca un burghiu.

Mai târziu, a apărut un dispozitiv care a făcut găurirea mai ușoară: o sfoară de arc era răsucită spiralat în jurul tijei. Când arcul a fost pus în mișcare, tija a început să se rotească și o gaură în piatră a fost făcută într-o gaură. Acționarea arcului, un dispozitiv pentru rotirea unei piese sau a unei pietre de șlefuit, a fost astfel una dintre primele componente ale viitoarei mașini. Era cunoscut și folosit cu succes în Egiptul Antic în urmă cu aproximativ 4000 de ani.

Informații interesante din cele mai vechi timpuri ne sunt aduse de pietrele grecești și romane - bijuterii din piatră, piese tăiate și lustruite de jasp, carnelian, malachit. Pe fiecare dintre ele, dalta sculptorului antic a lăsat un fel de ornament, desen, cel mai adesea de natură mitologică.

Curând a apărut dispozitiv de întoarcere, care a fost fixat la înălțimea pieptului unei persoane pe doi copaci și pus în mișcare de piciorul persoanei.

Designul acestei mașini a fost ingenios: rotația a fost efectuată folosind o frânghie, al cărei capăt superior era legat de o ramură elastică de copac. În mijloc, frânghia s-a înfășurat în jurul produsului, iar capătul său inferior se termina într-o buclă. Bărbatul și-a introdus piciorul în buclă și, prin apăsarea și eliberarea frânghiei, a transmis piesei de prelucrat o mișcare de rotație.

A fost nevoie de multe „încercări și erori” și de multe secole pentru ca omenirea să treacă la următoarea etapă în dezvoltarea mașinilor-unelte - invenția unei acționări cu picior staționar.

La începutul secolului al XIV-lea ţările europene baza strung Era o bancă de lemn - cadru. Există două suporturi pe el, cele verticale fixe și bare fixe conectate printr-o bară longitudinală orizontală. Acesta din urmă a servit ca suport pentru tăietor, ceea ce a scutit operatorul mașinii de nevoia de a ține instrument de tăiere pe greutate.

Mașina în sine a fost realizată în întregime din lemn durabil. Agățat deasupra lui un stâlp flexibil montat pe un stâlp, arătând ca o mică „macara”.

O frânghie a fost atașată la capătul „macaralei”, care apoi s-a înfășurat în jurul arborelui și a coborât la pedală. Apăsând-o, strunjitorul a făcut ca piesa să se rotească. Prin eliberarea pedalei, lucrătorul a trecut astfel „bata” la stâlpul flexibil, care a rotit piesa în direcția opusă. A trebuit să apăs alternativ și apoi să îndepărtez incisivul. Utilizarea dispozitivului descris a eliberat mâinile turnarului, a facilitat foarte mult munca și a făcut posibilă sprijinirea tăietorului pe un bloc - un suport.

În Franța, o mașină fabricată în 1518 și destinată atelierului palatului a supraviețuit până în zilele noastre. Mașina în ansamblu era din lemn, dar avea deja centre metalice pentru montarea pieselor. Această mașină avea un sprijin stabil cu un cadru pentru ghidarea și susținerea produsului, iar cadrul mobil în sine a fost reglat cu un șurub special.

În 1615, a fost publicată în Franța o carte a lui Solomon de Caux, un expert în tehnologie al vremii.

În aceasta, una dintre primele cărți de manuale, alături de informații interesante despre diverse dispozitive folosite de meșteri din Franța și din alte țări europene, găsim o descriere a unui strung care prelucrează capetele produselor, și într-un mod foarte original. Deci, în mașină, suportul căruciorului era apăsat pe copiator cu greutăți.

Până când cartea lui Solomon de Caux a fost publicată, o altă mașină era folosită cu succes în patria sa: o mașină de tăiat ață. Această mașină nu avea două, ci trei suporturi. Două mici au comunicat tensiune cutiei cu șurubul. Cutia a ținut un suport vertical cu un tăietor; La ralanti, tăietorul în sine s-a îndepărtat de piesa de prelucrat. Pe măsură ce firele au fost tăiate, au fost instalate tăietori cu coturi crescând treptat.

O altă noutate în mașinile-unelte datează din aceeași perioadă: un strung pentru strunjirea ovală a produselor. Cuțitul acestei mașini a fost montat pe o tijă lungă, sprijinită pe fante din suporturile mașinii.

Secolul al XVII-lea în Franța s-a dovedit a fi foarte fructuos pentru invențiile tehnice în domeniul mașinilor-unelte. Cartea lui Sheryubin, publicată în 1671, conține o descriere a unui strung creat de autorul cărții. Această unitate a avut o serie de îmbunătățiri de design în comparație cu predecesorii săi. Adevărat, motorul principal al mașinii era piciorul folosit anterior, cu o coardă nevariabilă, dar rotația era transmisă prin arborele cotit. În plus, în mașină a fost folosită pentru prima dată o acționare cu scripete treptat.

2 DEZVOLTAREA CONSTRUCȚILOR DE MAȘINI ÎN RUSIA LA ÎNCEPUTUL SECOLLOR XVII-XX

Într-un efort de a scoate țara din înapoierea veche de secole, inclusiv în domeniul tehnologiei și al productivității muncii, Petru 1 a ordonat oameni de știință și meșteșugari străini din străinătate și a trimis acolo oameni ruși, adesea de rang umil, să studieze. La întreprinderile de prelucrare a metalelor din centrul țării și din Urali, au creat și au pus în funcțiune noi mijloace tehnice, au fondat mai multe tehnologii moderne producție. S-a intensificat activitatea meșterilor-inventatori de „mașini” pentru prelucrarea metalului prin presiune și tăiere.

Peter însuși era fluent în diferite meșteșuguri, dar a acordat cea mai mare atenție artei strunjirii și a petrecut mult timp în „atelierul de strunjire” personal.

Întoarcerea în secolele al XVII-lea și al XVIII-lea a fost înțeleasă pe scară largă. Acesta includea, pe lângă strunjire, gravare, frezare și rindeluire. Maeștrii strunjirii de la acea vreme erau, de fapt, ingineri calificați, bine familiarizați cu mecanica de bază, matematica și alte științe. Mulți dintre ei au trecut prin școala principală de navigație din Moscova în 1701. În 1704 aceasta institutie de invatamant Examenul a fost susținut de tânărul om de rând moscovit Andrei Nartov, care era destinat să-și imortalizeze numele.

Andrei Nartov a dedicat aproximativ douăzeci și cinci de ani îmbunătățirii și inventării mașinilor-unelte. Cu toate acestea, compatriotul nostru s-a făcut celebru prin crearea unui suport mecanizat pentru un strung.

Invenția șublerului a însemnat, în sensul deplin al cuvântului, o revoluție în prelucrarea metalelor. 1712 - această dată nu este mai puțin semnificativă în istoria omenirii decât anul în care a fost creată cazanul cu abur. În 1712, Andrei Konstantinovici Nartov, șeful unui atelier de strunjire și profesor la o școală de navigatori, a demonstrat proiectarea unei mașini de strunjire-copiator pe care o dezvoltase, funcționând practic fără participarea mâinilor umane: această mașină prezenta o nou element structural, numit „titular” de către inventator.

Ce era mașina?

Patul cu două niveluri - „bancul de lucru” - a fost realizat cu pricepere de A.K. Nartov făcut din stejar de mlaștină (a făcut fiecare detaliu cu propriile mâini), cuțite întoarse și rafturi superioare. Mașina era condusă de un mâner în formă, a cărui rotație era transmisă la angrenajul arborelui intermediar.

Arborele ar putea primi mișcare de rotație de la o curea de transmisie. Pentru aceasta a fost prevăzut un scripete suplimentar. Mai întâi, a fost instalată o mostră de copiere pe axul mașinii, apoi a fost instalată o piesă de prelucrat.

Care a fost sprijinul lui Nartov A.?

Era un bloc care era mutat de-a lungul produsului și fixat rigid dacă era necesar, în care tăietorul era prins cu șuruburi. În timpul funcționării mașinii, atenția a fost atrasă la Nartov Din ordinul lui Peter însuși! Maestrul a fost transferat să lucreze în „strungherul” personal al țarului din Sankt Petersburg. I s-au creat condiții pentru cercetare și muncă inventiva. Talentul unui rus obișnuit a fost remarcat și susținut. În anul următor după inventarea șublerului, Nartov și-a demonstrat o altă creație - un nou model de mașină de copiat sau a fost numită mașină de ghiloș în epoca Petru cel Mare.

Era antrenat de un scripete situat în afara utilajului. Un set de copiatoare modelate a fost montat pe axul mașinii, ceea ce a permis celor care lucrau la această mașină să aplice modele simple pe produs.

Următorul mare treabă Inventatorul a fost crearea unui strung combinat și a unei mașini de copiat. Maestrul a început să-și dezvolte designul în 1718. Când desenele au fost gata și Nartov s-a pregătit pentru producția practică de piese și ansambluri, munca la mașină a fost întreruptă. Andrei Konstantinovici a fost trimis în străinătate pentru a obține informații despre „stejarul îndoit folosit în construcția navelor” și, de asemenea, pentru a se familiariza cu starea prelucrării metalelor. Călătoria soților Nart a durat doi ani. Înainte de a pleca, Nartov a fost instruit să comande producția acestei mașini în Anglia. Întors în Rusia, Nartov i-a scris lui Peter1 un memoriu, în care a enumerat toate lucrările pe care le-a terminat în străinătate și, în același timp, a raportat că nu a fost posibil să comande o mașină de copiat strung în Anglia - niciunul dintre meșterii englezi nu s-a angajat să face piese pentru el. Ulterior, Nartov însuși și asistenții săi și-au întruchipat invenția în metal și lemn. Inventatorului i-au trebuit unsprezece ani pentru a finaliza acest lucru. Această mașină a supraviețuit până în zilele noastre și uimește prin perfecțiunea schemei sale cinematice. Mișcările longitudinale ale suportului din mașină au fost îmbunătățite automat pentru prima dată. Șurubul său de plumb, care în sine a fost o descoperire tehnică majoră, avea un pas diferit pentru capete de copiere și de lucru. Apropo, șurubul a fost tăiat de Nartov pe o mașină de tăiat șuruburi pe care a creat-o special. Rețineți că inventatorul englez al altor modele, zeci de ani mai târziu, a tăiat încă șuruburi similare pentru mașinile sale manual - iar filetul, în ciuda intensității mari a muncii a execuției sale, s-a dovedit totuși dur și imprecis.

Anii douăzeci ai secolului al XVIII-lea au fost mai fericiți în viața și opera lui Nartov. El a inventat o mașină pentru a face reliefuri pe produse - medalii, monede, comenzi și o mașină pentru tăierea dinților în roți dințate mici utilizate în producția de ceasuri.

După moartea lui Peter, Nartov a trăit și a lucrat încă 30 de ani. În acest timp, a creat o întreagă flotă de mașini noi. Printre acestea se numără o mașină de găurit pentru turnarea tunurilor oarbe, o mașină pentru tăierea modelelor longitudinale pe tunuri, o mașină pentru strunjirea trunions, precum și o serie de instrumente și instrumente noi de tăiere și măsurare.

Ideile constructive de bază ale lui Nartov au fost întruchipate în timpul vieții sale în doar câteva mașini-unelte, dar au primit o dezvoltare reală în secolul al XIX-lea și au fost implementate în industria rusă a mașinilor-unelte. Unele dintre aceste idei nu și-au pierdut semnificația astăzi.

Multe mașini speciale au apărut și au fost îmbunătățite la Fabrica de arme Tula, fondată de Nikita Antufiev (un fost fierar), care a intrat în istorie sub numele de Demidov. Meșteri cu experiență ai acestei fabrici, Yakov Batishchev și Mark Sidorov, au creat mai multe mașini pentru producția de arme. Toate aceste mașini erau propulsate de o roată de apă. Astfel, pentru forarea brută inițială a semifabricatelor țevilor de pistol, Sidorov a fost primul care a construit o mașină echipată cu burghie cu tije. Trunchiurile au fost răcite cu apă în timpul procesării.

Y. Batishchev, care a continuat munca lui M. Sidorov, a creat o mașină de ștergere pentru curățarea trunchiurilor. Acest maestru a fost primul din industria rusă a mașinilor-unelte care a conectat mașinile de găurit, șters și reglat într-un singur lanț cu o unitate comună. Mecanizarea proceselor de foșnet și ștergere a facilitat foarte mult munca grea. Mașina lui Batishchev avea 12 pile concave speciale, presate mecanic pe butoaie.

Invențiile lui Batișciov erau cu mult înaintea timpului lor. Dar ele, la fel ca invențiile lui Nartov, au stat ascunse multă vreme, negăsind o utilizare pe scară largă în țara lor natală. După moartea lui Petru 1, interesul autorităților pentru dezvoltarea prelucrării interne a metalelor a dispărut. Mașinile create la Tula și alte fabrici au căzut treptat în paragină, oamenii au încetat să aibă grijă de ele: realizările tehnice de la începutul secolului au fost uitate.

ai uitat? Nu, au trăit în memoria adepților, deși puțini, dar fideli ai industriei autohtone de mașini-unelte. În 1785, armurierul Tula Alexey Surnin, cu ajutorul producătorului de scule Latov, a făcut o mașină pentru întoarcerea „gleznelor de blocare”.

La începutul secolului al XIX-lea, vedeta unui alt inventator și operator de mașini-unelte, Pavel Dmitrievich Zakhava, s-a luminat puternic în orizontul gândirii tehnice interne. La aceeași fabrică de la Tula, începând din 1810, a supravegheat proiectarea și producția de noi mașini, în principal strunguri. Să numim cele mai de succes modele ale inventatorului: o mașină pentru găurirea secundară și finală a canalelor de pistol, o mașină pentru tăiat fire, o mașină pentru găurirea unui tub baionetă, o mașină de broșat, o mașină de lustruit.

Unul dintre aceste produse noi, și anume o mașină pentru găurirea finală a țevilor de arme, pentru prima dată nu avea piese din lemn.

Zahava a obținut un succes deosebit de mare în inventarea strungurilor. În ele, ca și mașinile lui Nartov, au fost folosite un suport mecanic și un suport de alunecare (suport mobil). Cuțitul de pe mașina lui Zahava a început să prelucreze atât suprafețele cilindrice, cât și cele conice.

Pentru a opri progresul tăietorului în timp util, mașina a fost echipată din nou pentru prima dată! Mecanism de oprire automată.

Cu participarea directă a lui Zahava, la fabrica din Tula au fost fabricate peste o sută de mașini de tăiat metal, dintre care o parte semnificativă au fost trimise altor întreprinderi interne.

În același timp cu Zahava, încă doi inventatori de mașini-unelte, Efim Alekseevich și fiul său Miron Efimovici Cherepanov, au lucrat în Rusia. În anii treizeci ai secolului trecut, tatăl și fiul au creat în Nizhny Tagil o serie de mașini de minerit și mașini de găurit cu abur, de tăiat șuruburi, „cui” și mașini de strung.

În ajunul Războiul Patriotic: 1812 a apărut primul ciocan de ștanțat în Rusia - o mașină pentru prelucrarea metalului prin presiune. Din acel moment, a început o creștere lentă, dar constantă a industriei interne de prelucrare a metalelor și a mașinilor-unelte. La mijlocul secolului trecut, în Rusia existau deja 25 de fabrici de mașini, iar în 1861 erau peste o sută.

Cu toate acestea, creșterea cantitativă a întreprinderilor nu a însemnat schimbări calitative în industria mașinilor-unelte. Strungul a rămas în continuare principala unealtă printre mașini. Progresul tehnologic care mătura prin principalele țări capitaliste părea să ocolească Rusia, condamnând-o la un rol de mâna a doua în economia mondială.

În 1912, necesarul total de mașini-unelte a țării era satisfăcut de doar 26% din producția internă.

Ponderea producției interne de mașini-unelte în reaprovizionarea parcului de mașini-unelte a scăzut constant

Adevărații stăpâni ai pieței ruse de mașini-unelte au fost Germania și alte țări occidentale.

LISTA DE REFERINȚE ȘI SURSE UTILIZATE

1. L.V. Golovanov „Rivalele tăietorului” M.: „Inginerie mecanică” 1973

2. A.G. Brickner „Istoria lui Petru cel Mare”: 2 volume - M TERRA1996

3. Iu Șevcenko „Profesia mea este un operator de mașini” M.: Educație 1982

4. N.N. Cernov" mașini de tăiat metale» M.: Inginerie mecanică 1987

5. G.M. Stiskin, V.D. Gaevsky strunguri cu pro operațional

control gramatical K.: 1989

6. V.L. Kosovsky, Yu.G., Kozyrev, A.N. Kovshov, V.A. Ratmirov,

G.G. Smolko, B.I. Cherpakov Program de control al mașinilor-unelte și lucrărilor industriale M.: „ Liceu» 1986

7. S.N. Golovenkov, S.V. Sirotkin „Fundamentele automatizării și automatizării

skogo reglementare a mașinilor-unelte cu control program. a 2-a ed.

Reluat și suplimentar M.: inginerie mecanică 1988

Documente similare

    Perioade de dezvoltare ale societății primitive, precum paleolitic, mezolitic, epoca de piatră. Istoria dezvoltării relații publice. Istoria apariției primelor state din Mesopotamia, Egiptul Antic și India antică la sfârşitul secolului al IV-lea – începutul mileniului al III-lea î.Hr. e.

    rezumat, adăugat la 01.12.2011

    Scrierea în Egiptul antic. Scrierea demotică ca tip de scriere cursivă. Medicina în Egiptul Antic. Noțiuni de bază pentru prepararea medicamentelor. Practica îmbălsămării în Egiptul Antic. Regulile de numărare ale egiptenilor antici. Evoluția navelor egiptene antice.

    prezentare, adaugat 04.10.2016

    Originea și dezvoltarea direcției istoriei vieții de zi cu zi în știința istorică occidentală și internă. Viața de zi cu zi și obiceiurile Rusiei medievale. Nunți, înmormântări, catering, sărbători și divertisment. Rolul și locul femeii în societatea medievală.

    lucrare de curs, adăugată 26.05.2010

    Originile antice orientale și străvechi ale alchimiei medievale. Principalele tendințe ale filosofiei în Europa medievală. Analiza locului concepțiilor alchimice în sistemul concepțiilor religioase și filozofice ale lui Roger Bacon. Contribuția omului de știință la dezvoltarea doctrinei alchimice.

    teză, adăugată 10.07.2013

    Istoria campaniei franceze este o operațiune militară de succes a țărilor Axei din Europa de Vest din mai până în iunie 1940, care a dus la înfrângerea forțelor armate franceze, belgiene și olandeze în Franța și a asigurat dominația Germaniei și a aliaților săi. în Europa.

    prezentare, adaugat 26.12.2011

    Specificul dezvoltării cunoștințelor științifice în Egiptul Antic și caracteristicile lor speciale. Dezvoltarea științelor exacte și naturale, artă medicală. Procesul de acumulare a cunoștințelor care a fost de natură aplicată. Importanța științei egiptene antice în dezvoltarea altor civilizații.

    test, adaugat 24.06.2013

    Condiții generale pentru dezvoltarea culturii ruse. Dezvoltarea științelor, cercetării geografice și geologice. Fotografii ale unor oameni de știință celebri care au contribuit enorm la dezvoltarea științei și tehnologiei, precum Schwann, M. Schleiden. Descrierea muzeelor ​​egiptene și asiatice.

    prezentare, adaugat 12.12.2010

    Istoria dezvoltării vinificației în Rusia medievală. Caracteristici ale dezvoltării industriei de distilerie în secolul al XVIII-lea - începutul secolului al XX-lea. Cele mai importante tipuri de produse vinicole din Rusia. Dezvoltarea industriei în a doua jumătate a secolului al XVIII-lea. sub Ecaterina a II-a.

    teză, adăugată 07.10.2017

    Dezvoltarea socio-economică și politică a statelor din nordul și centrul Italiei în secolele XIII-XV. Apariția mișcărilor de eliberare în Europa medievală. Consecințele mișcărilor de eliberare din Florența. Răscoala Chompi și rezultatul ei.

    lucrare curs, adăugată 24.06.2015

    Un studiu al vieții femeilor din Egiptul Antic din perspectivă socială, statut juridic, implicarea în politică, religie, artă. Atitudini față de zeitățile feminine în societatea egipteană antică. Cariera de femeie. Femeile pe tron ​​în timpul Regatului Nou.

La mijlocul secolului al XVIII-lea, civilizația umană s-a apropiat de una dintre cele mai semnificative etape ale dezvoltării sale - o perioadă pe care istoricii o vor numi mai târziu revoluție industrială sau Marea Revoluție Industrială. Până în acest moment, în cele mai dezvoltate țări ale lumii, a căror listă era în frunte cu Anglia, alimentată de numeroase colonii, începuse un proces activ de tranziție de la o economie preponderent agricolă la una industrială. Capitalismul industrial emergent a creat nevoia de a crește productivitatea muncii, precum și de a îmbunătăți calitatea și de a reduce costul produselor de producție.

Aceste transformări au fost facilitate de mulți factori: dezvoltarea comerțului și formarea pieței muncii salariate, formarea băncilor și a sistemului de creditare, evoluția dreptului și înflorirea științelor exacte, creșterea numărului de invenții și inovatii tehnice. Primitiv muncă manuală iar uneltele din lemn nu mai puteau satisface nevoile societăţii. Fabricile și fabricile aveau mare nevoie de mecanisme și mașini din metal. Prelucrarea metalelor care progresa rapid a jucat un rol deosebit în succesul revoluției industriale din secolele XVIII-XIX.

Prelucrarea metalelor ca bază a fabriciidespre producția de mașini și mecanisme

Înainte de revoluția industrială, tehnologiile de prelucrare a metalelor prin tăiere, găurire și șlefuire s-au îmbunătățit extrem de lent, iar această lucrare a fost fragmentată. În perioada de fabricație, nevoia de noi scule i-a determinat pe proprietarii fabricilor să creeze ateliere auxiliare dotate cu mașini de bază de găurit, ascuțit și șlefuit. Unele dintre ele erau alimentate de forța musculară, altele de energia apei. Dar ceea ce aveau în comun toate aceste dispozitive era un grad minim de mecanizare a procesului de prelucrare, care a determinat calitate scăzută produse.

La începutul secolului al XVIII-lea fabricarea pieselor pe mașină a fost efectuată de un muncitor care a fost nevoit să țină în mână unealta de prelucrare. Din păcate, comunitatea tehnică mondială nu a aflat atunci despre invenția talentatului mecanic rus A.K Nartov - suportul pentru unelte, cu care a echipat strungul de copiat pe care îl construise încă din 1717. În Rusia din acei ani, această dezvoltare, ca și multe alte invenții ale acestui talentat „șef” al curții și un elev al țarului reformator Petru I, nu a fost solicitată și a fost uitată pentru o vreme.

Abia spre sfârșitul secolului, proiectul lui Nartov a fost studiat și a devenit punctul de plecare pentru crearea unui etrier mecanic controlat de către mecanicul și inventatorul englez Henry Maudsley. După acest eveniment, proiectarea aproape tuturor tipurilor principale de mașini utilizate în fabrici și fabrici a suferit o modernizare profundă. Înainte de aceasta, lucrările de strunjire au fost efectuate folosind suporturi primitive de tăiere, care nu permiteau precizia necesară de prelucrare. Odată cu apariția etrierului controlat această problemă a fost în cele din urmă eliminat.

Ordinea „socială” și nevoia fabricilor de noi mijloace de producție întruchipate în metal au stimulat puternic dezvoltarea metodelor de prelucrare a metalelor. Această cerere a devenit un adevărat catalizator pentru procesele de industrializare și a dus la crearea noua industrie producție industrială- inginerie mecanică. Cu toate acestea, pentru a satisface pe deplin cerințele tehnice ale unei societăți în dezvoltare rapidă, ingineria mecanică a trebuit să facă o descoperire tehnologică calitativă.

Cele mai importante evoluții și invenții ale epocii revoluției industriale


1. Strungul

În Anglia, transformările economice revoluționare au început cu progrese rapide în industria textilă. A fost posibilă furnizarea acestei industrii cu mașini noi, mai productive, datorită tehnologiilor la fel de rapide în curs de dezvoltare și îmbunătățirii metodelor de prelucrare a metalelor. Cererea a asigurat evoluția rapidă a mijloacelor de producție și, în primul rând, unul dintre principalele la acea vreme mijloace tehnice prelucrarea metalelor prin aschiere – strung. De-a lungul secolelor al XVIII-lea și al XIX-lea, proiectarea strungului a suferit numeroase îmbunătățiri, printre care trebuie remarcate în special următoarele:

● 1712 Invenția de către mecanicul rus Andrei Konstantinovich Nartov a unui etrier autopropulsat, care a oferit posibilitatea de fixare fixă ​​a frezei și deplasarea sa liniară precisă de-a lungul piesei de prelucrat.

●1718 - 1729 Îmbunătățirea de către A.K. Nartov a designului unui strung - un copiator, în care traiectoria acționării suportului și mișcarea degetului de copiere au fost controlate de diferite secțiuni ale șurubului cu diferiți parametri de tăiere.

● 1751 Primul strung universal din lume din metal de la francezul Jacques de Vaucanson. Se distingea printr-un pat greu, centre puternice din metal și ghidaje în formă de V.

● 1778 Noi tipuri de mașini de tăiat șuruburi ale mecanicului englez D. Ramedon. Pentru a face fire cu un pas sau altul, într-una dintre ele se foloseau roți dințate înlocuibile, în cealaltă un șir special era responsabil de mișcarea tăietorului, care era înfășurat pe un arbore de un anumit diametru.

● 1795. Funcționalitatea mașinii de tăiat șurub a fost îmbunătățită de mecanicul francez Seno. Pe lângă angrenajele înlocuibile și șurubul mare, deja utilizate la mașinile Ramedon, diferența evidentă a acestei dezvoltări a fost designul original al suportului mecanizat.

● 1798 - 1800 Un model perfect de strung universal, construit de inginerul englez Henry Maudsley și studenții săi. Acest design a devenit prototipul strungurilor de șuruburi ale viitorului și a determinat în mare măsură direcția de dezvoltare a acestui tip de echipamente de prelucrare a metalelor pentru o sută sau mai mulți ani de acum încolo. În plus, G. Maudsley a fost primul care a început procesul de standardizare a conexiunilor filetate.

● 1815 - 1826 Lucrări ale studenților și adepților lui Henry Maudsley - R. Roberts și D. Clement. Primul dintre ele a reușit să îmbunătățească mașinile datorită locației optime a șurubului de plumb, să creeze un variator elementar sub forma unui angrenaj și să facă controlul mai convenabil prin mutarea tuturor elementelor de comutare mai aproape de locul de muncă al strunjitorului. Istoricii construcțiilor de mașini-unelte îl creditează pe D. Roberts cu crearea unui strung, care a făcut posibilă prelucrarea pieselor cu diametre mari.

● 1835 Cea mai importantă îmbunătățire a mecanismului de avans al strungurilor de către inginerul mecanic și inventatorul britanic Joseph Whitworth, un alt elev al lui G. Maudsley. El a dezvoltat un mecanism de transmisie transversal și l-a legat cu un mecanism de antrenare longitudinal.

● 1845 Mașină automată cu turelă de către inginerul american S. Fitch, care a propus un prototip de cap de turelă cu opt tăietoare înlocuibile fixate în el. Schimbarea rapidă a sculelor de tăiere a redus la minimum timpul pierdut pentru reinstalarea acestora și a crescut semnificativ productivitatea muncii la prelucrarea produselor în serie.

● 1873 Crearea prototipului unui strung automat de tăiere a metalelor de către inginerul și antreprenorul american H. Spencer, care a îmbunătățit designul mașinilor cu turelă dezvoltate de predecesorii săi. O inovație importantă a lui H. Spencer a fost sistemul de control modernizat folosind un mecanism cu came și un arbore cu came.

● 1880 - 1895 Începutul producției la scară mică a sistemelor de strunjire Cleveland și a echipamentelor de tăiat metal de la alți producători, construită pe principiul unei mașini automate cu mai multe ax. Extinderea funcționalității realizată în acest fel a făcut posibilă realizarea visului de lungă durată al dezvoltatorilor de echipamente industriale de tăiere a metalelor - prin combinarea diferitelor operațiuni, pentru a crește semnificativ productivitatea și eficienta economica munca parcului de mașini.

2.Mașină de frezat

La întoarcerea unei piese rotative, este imposibil să prelucrați suprafețe plane longitudinale și înclinate, precum și să creați tot felul de caneluri, caneluri, decupări, „buzunare” solide și ferestre. Asigurând piesa nemișcată și făcând mobilă instrumentul de tăiere rotativ, umanitatea a descoperit munca de frezareîn secolul al XVII-lea, când meșterii chinezi au făcut o mașină destul de primitivă, care a făcut totuși posibilă prelucrarea unei piese plate mari pentru un instrument astronomic.

Cu toate acestea, asigurarea funcționării precise a mecanismului de avans al unei freze rotative, suficientă pentru a efectua lucrări mici de metal, s-a dovedit a fi mult mai dificilă decât controlul unui suport cu o freză fixă ​​într-un strung. Diversele modele de frezare a suprafețelor plane dezvoltate în secolul al XVII-lea erau potrivite doar pentru prelucrarea produselor din lemn sau os. Numeroase încercări de a crea o mașină pentru frezarea pieselor metalice nu au avut succes la acel moment.

Industriastul și inginerul american Eli Whitney a reușit să rezolve pe deplin această problemă, care în 1818 a construit o mașină de frezat cu drepturi depline cu suport mecanizat, care a fost folosită mult timp la fabrica de arme pe care o deținea. În ciuda prezenței unui pat din lemn, a unui scripete din lemn în două trepte și a unui aspect improvizat, mașina de frezat proiectată de Eli Whitney a făcut față cu succes tuturor funcțiilor care i-au fost atribuite și a funcționat practic fără defecțiuni.

Proiectele mașinilor de frezat specializate dezvoltate de mecanicii ruși pentru fabrica de arme din Tula merită atenția noastră. Până în 1826, acolo au fost puse în funcțiune două mașini de tăiat capetele de culcare ale țevilor de arme. Fixat într-un dispozitiv mobil special, butoiul a fost introdus în zona de lucru a morii. aspect mașinile fabricate de meșteri din Tula erau mai avansate decât produsele lui Eli Whitney și ofereau mai mult calitate superioară tratarea suprafeței pieselor.

În prima jumătate a secolului al XVIII-lea, progresul tehnic în îmbunătățirea designului și funcționalității mașinilor de frezat a fost asociat cu nevoile armurieri. Următorul și mai avansat prototip al mașinii de frezat decât evoluțiile predecesorilor săi a fost fabricat în 1835 de mecanicii companiei americane de arme Guy, Sylvester and Co. O caracteristică distinctivă a acestui design a fost un sistem unic de deplasare a tăietorului într-un plan vertical, care a fost ulterior transformat într-un mecanism mai fiabil pentru ridicarea mesei.

La mijlocul secolului al XVIII-lea, capacitățile mașinilor de frezat au fost în sfârșit solicitate de întreprinderile „pașnice”, care deja lucrau din greu pentru nevoile revoluției industriale și erau obligate să prelucreze suprafețe plane prin șlefuire. Prima dezvoltare pentru uz civil a fost o mașină Compania engleza Nasmith și Geiskell, care au făcut măcinarea fețelor plate ale nucilor. În ciuda specializare restrânsă, acest dispozitiv, de fapt, era o mașină de frezat orizontală universală și putea fi bine folosit în multe alte operațiuni.

Un design și mai avansat al unei mașini de frezat a fost dezvoltat și implementat în metal în 1855 de către compania americană Lincoln (George Lincoln's Phoenix Iron Works). Masa de lucru a acestui produs, ca și predecesorii săi, a fost antrenată de o curea de transmisie și un mecanism melcat, dar un șurub de plumb cu un volant a fost folosit pentru a deplasa masa longitudinal. Instalarea frezei într-un plan vertical a fost realizată în acest proiect prin mutarea rulmenților dornului, care a devenit, de asemenea, o anumită inovație tehnică care a asigurat confortul și a sporit precizia muncii. Aspectul mașinii a devenit clasic și a fost împrumutat de mulți producători echipamente de frezat.


Istoria creării acestei mașini populare și distribuția sa largă este strâns legată de numele persoanelor care au fondat ulterior compania, care este astăzi celebră în lume. Francis Pratt, creatorul Lincoln, a lucrat ca supervizor de producție la Phoenix Iron Works cu Amos Whitney (o rudă a pionierului echipamentelor de frezat Eli Whitney). Amândoi erau mecanici și inventatori talentați, iar în 1860 au fondat Pratt & Whitney Company, specializată în producția de echipamente pentru prelucrarea metalelor. În timpul Războiului Civil din Statele Unite, compania a crescut semnificativ și mașinile sub acest brand au început să fie vândute în întreaga lume. În prezent, Pratt & Whitney este cel mai mare furnizor de motoare cu turbine cu gaz și grupuri electrogene.

3. Motorul cu abur al lui Watt - o unitate populară pentru mașini-unelte

Acționate de forța vântului sau a apei în cădere, mașinile de strunjire, găurit și frezat nu au putut oferi pe deplin parametrii necesari pentru rotația pieselor de prelucrat sau a sculelor, ceea ce a afectat semnificativ calitatea prelucrării metalelor. Pentru a organiza producția în fabrică a mașinilor noi și a altor mijloace de producție, era necesar un motor puternic care să poată conduce mecanismele mașinilor-unelte cu viteza și forța necesare. Motorul cu abur universal creat de inginerul, mecanicul și inventatorul scoțian James Watt a devenit un astfel de motor.

Designul original al „pompei de abur” a fost dezvoltat și fabricat în 1698 de Thomas Savery, care în același an și-a brevetat invenția și a folosit-o pentru a pompa apa de mină. Datorită performanței scăzute și consumului ridicat de combustibil, a fost imposibil să se utilizeze acest motor ca unitate de antrenare pentru unitățile de mașini-unelte. Un alt englez, Thomas Newcomen, a încercat să îmbunătățească acest design începând cu 1705. El a adus pompa de ridicare a apei construită pe baza ei la producția la scară mică, dar din cauza puterii insuficiente, acest motor nu era nici pentru uz industrial.

James Watt, un consultant științific la Universitatea din Glasgow, a dezvoltat versiunea sa a motorului cu abur în 1764. Dar numai 12 ani mai târziu, când industriașul bogat Matthew Bolton i-a devenit partener, inventatorul a reușit să organizeze producția și vânzare comercială fabricat motoare cu abur. Watt a fost cel care a reușit să transforme mișcarea de translație a pistoanelor mașinilor sale în rotație a arborelui de ieșire a sarcinii. Designul inițial a fost apoi rafinat de multe ori și a devenit mai puternic și mai economic. Dar principalul lucru a fost făcut - la sfârșitul secolului al XVIII-lea, mașinile de tăiat metal au primit acționarea autonomă, atât de necesară și independentă de fenomenele naturale.

Dezvoltarea în continuare a mașinilor pentru prelucrarea metalelor


Revoluția industrială a creat necesitatea dezvoltării și producerii de mașini pentru aproape toate ramurile producției industriale. Starea economiei depindea de nivelul de dezvoltare a mijloacelor de prelucrare a metalelor, astfel că baza tehnică a construcției de mașini-unelte a fost îmbunătățită continuu. Designul suportului mecanic, dezvoltat inițial pentru fixarea și mișcarea controlată a frezelor de strung, a fost aplicat cu succes altor tipuri de mașini-unelte.

Pentru a crea noi dispozitive de prelucrare a metalelor, a fost folosit nu numai un suport mecanic, ci și alte componente structurale ale unui strung - un sistem de transmisie cu roți dințate, un mecanism de alimentare, dispozitive de prindere și elemente cinematice. Numeroase fabrici americane de construcții de mașini, care până la mijlocul secolului al XIX-lea îi depășiseră pe fondatorii construcțiilor de mașini-unelte - britanicii, în dezvoltarea tehnică - mașini de șlefuit, de alezat, de strunjire, de frezat universal și rotative produse în serie, care de-a lungul timpului a devenit baza prosperității industriale și a puterii Statelor Unite.

În anii 60 ai secolului al XIX-lea, ingineria mecanică a început să se dezvolte rapid în Germania și Rusia. În țara noastră, unul dintre pionierii construcției de mașini-unelte a fost Uzina de Arme Tula, care pentru propriile nevoi a început să producă mașini de strunjire, frezat, găurit, filetat, șlefuit, broșat și șlefuit. Întreprinderile de construcție de mașini construite la Moscova, Izhevsk, Sestroretsk, Voronezh și Sankt Petersburg și-au început activitatea cu succes. Prima întreprindere specializată în producția de mașini-unelte a fost uzina din Moscova a fraților Bromley, redenumită ulterior „Proletar roșu”.

Fabricile rusești au stăpânit rapid producția întregii game necesare de mașini-unelte, inclusiv dezvoltări interne originale de rindeluire longitudinală și strunguri cu roți. În ciuda acestor succese evidente, nivelul general al industriei de mașini-unelte din Rusia în acei ani a rămas semnificativ în urma indicatorilor cantitativi și calitativi ai industriilor de construcții de mașini din Anglia, SUA și Germania, prin urmare cea mai mare parte a echipamentelor de mașini-unelte pentru fabricile din Rusia. a fost cumpărat de proprietarii lor în străinătate. Echipamentele tipice ale întreprinderilor de prelucrare a metalelor din acea vreme erau șase tipuri de mașini:

Cotitură, pe care s-au rotit suprafețele exterioare și interioare ale corpurilor de rotație, s-au prelucrat arbori netezi și în trepte, s-au prelucrat produse în formă de bile sau con, s-au găurit piesele cilindrice și s-au tăiat fire.

Masini de frezat , care a făcut posibilă prelucrarea suprafețelor exterioare și interioare ale pieselor de prelucrat ale pieselor de formă complexă, care au fost supuse unor cerințe sporite de precizie și calitate.

Mașini de rindeluit de tip orizontal și vertical, concepute pentru prelucrarea pieselor și produselor cu suprafețe plane.

Foraj masini, cu ajutorul cărora se făceau găuri, se găuriu și se prelucrează și se puteau tăia și fire.

Măcinare mașini pe care s-a efectuat finisarea produselor cu instrumente și materiale abrazive speciale.

● Mașini cu destinație specială, concepute și fabricate pentru a efectua un număr limitat sau o etapă specifică a procesului.

La sfârșitul secolului al XIX-lea, echipamentele de prelucrare a metalelor din toate grupele principale au fost diferențiate și produse sub formă de mașini universale sau mașini cu destinație specială. Într-adevăr, de ce să cheltuiți bani pe o mașină complexă și scumpă dacă va fi folosită pentru a efectua doar câteva operațiuni similare. De exemplu, așa a apărut echipamentul special de foraj, care a fost folosit pentru fabricarea țevilor de arme și prelucrarea oricăror alte produse de formă cilindrică și lungime mare.

În încercarea de a adapta un strung pentru a lucra cu piese de prelucrat de lungime mică și diametre semnificative, a fost dezvoltat proiectarea unui strung. În mod similar, pentru o sarcină specifică, au apărut mașini de strunjire rotative pentru prelucrarea pieselor de prelucrat greutate mareși dimensiuni pe care echipamentul standard nu le putea suporta. Pentru prelucrarea produselor de dimensiuni mari, au fost dezvoltate modele de mașini de găurit radial și de rindeluit longitudinal cu mese mobile lungi.

Cea mai mare realizare a industriei mașinilor-unelte de la sfârșitul secolului al XIX-lea au fost strungurile tip turelă, echipate cu capete pentru instalarea simultană a până la 16 unelte, precum și echipamente de frezat rotativ, care au făcut posibilă prelucrarea mai multor produse de greutate mare și dimensiunea deodată. Toate mașinile specializate concepute pentru tăierea dinților și prelucrarea angrenajelor - mașinile de tăiat angrenaje, modelarea angrenajelor și mașinile de tăiat dințate - au devenit nu mai puțin solicitate.

La începutul secolului al XX-lea, proiectanții și inginerii mecanici credeau că dezvoltarea în continuare a mașinilor-unelte pentru prelucrarea metalelor ar trebui să fie asociată cu automatizarea, crescând și mai mult precizia și viteza operațiunilor. De o mare importanță pentru viitorul industriei a fost invenția de către inginerii americani White și Taylor a oțelului „de mare viteză” aliat pentru fabricarea frezelor și a altor scule de tăiere a metalelor. Cu toate acestea, constructorii de mașini-unelte au putut profita din plin de posibilitățile deschise în legătură cu această invenție pentru prelucrarea metalelor la viteze crescute deja în secolul al XX-lea.

Persoane alese ale revoluției industriale

La baza oricăror schimbări progresive în viața societății, fie că este vorba de transformări sociale, economice sau tehnologice, sunt indivizii specifici. Pe lângă nevoile societății de a îmbunătăți baza tehnică a producției, o conditie necesara Revoluția industrială a fost activitatea creativă a multor oameni talentați - operatori de mașini, mecanici, inventatori și ingineri proiectanți.

Aceștia au fost cei care, completându-și și îmbunătățindu-și reciproc evoluțiile, au creat în cele din urmă un parc de mașini care a făcut posibilă stabilirea producției numărului necesar de mijloace de producție noi și mai avansate. De exemplu, să enumerăm cel puțin câțiva „actori” ai revoluției industriale, fără a uita de marii noștri compatrioți, care și-au adus o contribuție semnificativă la practica și teoria prelucrării metalelor:

● A.K.Nartov- originar din popor care și-a început cariera de strungar în atelierul palatului lui Petru I, și și-a încheiat călătoria pământească cu gradul de consilier general și de stat. După ce a studiat în străinătate, tânărul șef al curții „atelier de strunjire” Andrei Nartov, încă din 1717, a propus proiectarea unui suport mecanizat pentru strung. Ulterior, A.K Nartov a dezvoltat în detaliu mecanismele altor 34 de mașini, dar după moartea sa manuscrisele au ajuns în biblioteca curții și au fost găsite de urmași abia 200 de ani mai târziu.

● Henry Maudsley- un mecanic englez care și-a imortalizat numele odată cu crearea în 1794 a designului perfect al unui etrier mecanic încrucișat autopropulsat. În 1798, când a dezvoltat un strung de tăiere cu șurub, a folosit un șurub de plumb înlocuibil și a propus pentru prima dată standardizarea tuturor pieselor filetate și conexiunilor. În plus, Henry Maudsley este cunoscut pentru că a instruit și educat o întreagă galaxie de studenți la propria fabrică, fiecare dintre aceștia a continuat munca profesorului și și-a adus propria contribuție la dezvoltarea ulterioară a uneltelor de prelucrare a metalelor.

Joseph Whitworth. Acest inginer și antreprenor britanic a intrat în istorie nu numai prin îmbunătățirea designului acționării transversale a unui strung. Ulterior, D. Whitworth a devenit industriaș, și-a construit propria fabrică mecanică și, cel mai important, în 1841 a propus principiile unificării pieselor de mașini și standardele pentru filetele șuruburilor, care îi poartă numele și sunt utilizate și astăzi. El este, de asemenea, autorul sistemului de calibre, pe care l-a dezvoltat și, împreună cu instrumente de măsură deosebit de precise, l-a introdus în practica fabricii sale, oferind astfel un exemplu pentru operatorii de mașini din întreaga lume.

● I.A.Time- om de știință și inginer mecanic rus, care pentru prima dată a studiat și a luminat în lucrările sale procesele care au loc în timpul prelucrării mecanice a metalului. Studiind parametrii formării așchiilor la diferite viteze de avans și de tăiere, el a reușit să stabilească modele importante care i-au permis în 1870 să publice recomandări pentru stabilirea modurilor optime de funcționare a mașinilor de tăiat metale.

● K.A.Zvorykin- absolvent al Institutului Tehnologic Mecanic din Sankt Petersburg, ulterior profesor. Konstantin Alekseevich Zvorykin a continuat cercetările lui I.A Time și a publicat lucrări dedicate problemelor tăierii optime a metalelor, în care a furnizat o diagramă rafinată a forțelor care acționează asupra tăietorului. În 1883, K.A Zvorykin a creat un dispozitiv care a făcut posibilă determinarea forței de tăiere și a derivat o formulă care ar putea fi utilizată pentru a calcula cele mai eficiente moduri de funcționare ale mașinii.

Frederick Taylor - inginer american, care a studiat timp de 26 de ani procesele de tăiere a metalelor cu freze diverse forme, la diferite unghiuri și la toate vitezele posibile. El a identificat modele care afectează calitatea procesării, consumul de timp, grosimea așchiilor, parametrii de răcire și durabilitatea tăietorilor. Drept urmare, a stabilit practic cele mai profitabile moduri de prelucrare a metalelor, iar în 1884, pe baza cercetărilor sale, a creat o riglă specială de numărare pentru un operator de mașină, prin care a fost posibil să se determine modul optim de tăiere. Lucrările lui F. Taylor au fost de o importanță neprețuită pentru îmbunătățirea metodelor de prelucrare a metalelor și au fost acceptate cu recunoștință de specialiștii specializați din întreaga lume.

Industria rusă de mașini-unelte în pragul XXsecol

Revoluția industrială din Rusia, cu economia sa predominant agrară, a întârziat aproape un secol. Cu toate acestea, începând cu mijlocul secolului al XIX-lea, pe o perioadă destul de scurtă după standardele istorice de 50 de ani revoluție industrială a supus întreaga producție și sferă socio-economică a statului rus unei reforme ireversibile. După abolirea iobăgiei, capitalismul și relațiile sale de piață inerente au fost în cele din urmă stabilite în țară, iar procesele de acumulare și creație a capitalului au decurs rapid. întreprinderile industriale. La fel ca acum o sută de ani în Anglia, introducerea mașinilor de înaltă performanță a început în fabricile din industria bumbacului.

Potrivit statisticilor, până la începutul anului 1900 în Rusia existau 1.805 întreprinderi de inginerie mecanică și prelucrarea metalelor echipate cu 2.966 de motoare mecanice. Din păcate, istoria nu a păstrat numărul total și diversitatea speciilor de mașini de tăiat metal. În același timp, 185 de fabrici de țesut au folosit peste 150 de mii de războaie mecanice, dintre care multe au fost fabricate la întreprinderile autohtone de construcții de mașini. Industria rusă a mașinilor-unelte, deși a rămas semnificativ în urma nivelului țărilor lider ale lumii, se dezvolta vertiginos. Până la sfârșitul secolului al XIX-lea, Rusia a atins media mondială în ceea ce privește nivelul de echipare a întreprinderilor industriale cu mașini de prelucrare a metalelor.

Ți-a plăcut articolul? Distribuie prietenilor: