Зигмунд Перля - О станках и калибрах

Уже давно было известно, что чем глаже, зеркальнее изготовлена рабочая поверхность детали, тем меньше трение в суставах — сочленениях машин, тем лучше они работают и меньше изнашиваются.

Сверхдоводка позволила машиностроителям получить сверхточные, сверхгладкие поверхности, мало изнашивающиеся от трения.

И тогда легко пришли к мысли, что ведь не одни подшипники нуждаются в такой обработке. В каждой машине работает много трущихся деталей с цилиндрическими, плоскими, выпуклыми и вогнутыми поверхностями. И вскоре были созданы специальные станки для сверхдоводки шеек автомобильных коленчатых валов, штоков клапанов, поршней и многих других массовых деталей.

Новые станки отличаются еще одной чудесной особенностью: скорость обработки небольшая — мы это уже знаем, — но производительность их очень велика, она измеряется секундами. Так, например, один станок в течение одного часа обрабатывает сверхдоводкой 650 автомобильных поршней.

Если на обыкновенном токарно-винторезном станке обрабатывается самый простой винт, на его изготовление затрачивается немало времени. И тут не помогут ни высокая квалификация, ни опыт, ни старание. И это потому, что с деталью приходится долго возиться: много раз устанавливать ее и снова снимать, менять инструмент, то и дело пускать в ход и выключать станок. На все это нужно время, как бы рационально ни была организована работа. {61}

Если же надо изготовить сложные детали с разными резьбами, с коническими участками и отверстиями, то самому искусному мастеру-станочнику придется десятки раз стопорить свою работу и терять драгоценное время.

Как устранить эти потери? Как сделать, чтобы рабочий поменьше вмешивался в работу станка, чтобы станок не останавливался, чтобы смена инструмента шла почти без перерыва, а еще лучше, чтобы одновременно выполнялись не одна, а две-три и больше операций, — вот задачи, которые еще во второй половине прошлого столетия были поставлены перед машиностроителями.

Медленно поднимается рука, вооруженная револьвером. Стрелок нажимает спусковой крючок. Курок отходит назад в боевое положение, и в то-же время барабан револьвера автоматически поворачивается на определенный угол и подает под боек ударника очередное гнездо магазина с заложенным в него патроном. Боек опускается, ударяется в пистон, происходит выстрел. Снова нажим на спусковой крючок, снова поднимается боек ударника, и снова повторяются поворот барабана и подача очередного патрона. Именно такое оружие называется револьвером. Признаком револьвера является наличие поворотного барабана.

Револьверы появились в конце первой половины, прошлого столетия. А вскоре принцип устройства револьвера был использован в конструкции станка-револьвера, или, как его впоследствии стали называть, револьверного станка.

Продолжим сравнение. Токарный станок мог «выстрелить» только один раз, затем нужно было его «перезарядить» и затем снова «стрелять». Что это значит?

Рабочий у станка управлял движением каретки (супорта) с зажатым в ней инструментом. Он приближал супорт к вращающемуся изделию и, когда обработка заканчивалась, отводил супорт в исходное положение, останавливал станок, устанавливал для следующей операции, другой инструмент и снова пускал станок в ход.

Изобретатели избавили рабочего от перезарядки станка, и это был новый путь в области станкостроения. Они видоизменили верхнюю часть супорта, сделали ее многосторонней и поворотной, и закрепили на ней в нескольких гнездах серию инструментов по числу операций обработки изделия. Теперь рабочий, выполнив одну {62} операцию, отводил супорт (револьверную головку), не останавливая станка, и, нажав на рычаг, заставлял его повернуться: немедленно против изделия появлялся следующий инструмент для очередной операции. Опять подвод, супорта, затем снова отвод и новый поворот револьверной головки, — и очередной инструмент включался в процесс обработки изделия. Револьверная головка станка играет роль барабанного магазина револьвера, а инструменты — патронов.

Именно с изобретения револьверного станка, по сходству с револьвером, началось улучшение автоматизации обработки деталей.

Револьвер XIX столетия не был вполне автоматическим оружием. Ведь каждый выстрел требовал нажатия спускового крючка. Для каждого выстрела необходимо было вмешательство человека. А это превращало револьвер в полуавтоматическое оружие. Вот если бы один единственный нажим спускового крючка вызывал более или менее длинную очередь выстрелов, тогда револьвер мог бы называться вполне автоматическим.

В том же самом недостатке можно было упрекнуть и: револьверный станок: для каждой операции рабочему приходилось воздействовать на рукоятку, поворачивающую головку и подающую инструмент к вращающемуся изделию. Станок был автоматизирован только частично. Поэтому и задачи экономии рабочего времени и увеличения производительности решались тоже частично. Надо было вовсе освободить рабочего от возни с револьверной головкой, оставить за ним только наблюдение за ходом работы да еще пуск и остановку станка.

В конце концов станкостроители добились того, что однажды пущенный в ход настроенный станок автоматически обрабатывал весь материал, заложенный в подающий питатель. Таким питателем служит длинная труба, в которую закладывается обрабатываемый металлический пруток. Пока не израсходуется заложенный, в трубу пруток, станок работает без остановки; все операции обработки детали выполняются по очереди резцами, укрепленными на револьверной головке, но иногда ей «помогают» дополнительные супорты, которые, когда это требуется, также автоматически включаются в работу. {63}

Так работает одношпиндельный револьверный автомат, но еще более поражают устройство и работа многошпиндельных автоматов.

Сходство их с револьвером еще более полное. Несколько — четыре, шесть или восемь — подающих труб, расположенных по окружности большого барабана, образуют магазинный питатель станка. В трубы загружаются прутки обрабатываемого материала. Барабан заменяет переднюю бабку станка, в которой обычно зажимается обрабатываемый материал. Вдоль станины с обеих сторон расположены супорты. Их много, и они так приспособлены, что резцы можно подводить и с торца и с боков и одновременно выполнять несколько операций.

Такой станок еще до пуска надо «настроить», то есть «зарядить» супорты соответствующим инструментом, расположить их по позициям и наладить работу механизмов так, чтобы операции точно совпадали во времени или же следовали одна за другой.