О станках и калибрах
Шрифт:
Как и первое творение Нартова, новая махина была копировальным станком, в котором работали две каретки: Одна из них в своем движении следовала по контуру предмета, подобие которого нужно было изготовить. При этом самые незначительные изменения профиля предмета передавались второй каретке и зажатому в ней инструменту-резцу, который воспроизводил все движения первой каретки и вытачивал из металлической заготовки точную копию образца. Нартов сумел добиться того, что каретка с резцом передвигалась вдоль будущего изделия без какого-либо воздействия токаря на ее механизм, то есть автоматически. Впервые в устройство станка был введен ходовой винт, который до сих пор служит основной деталью токарно-винторезных станков. По этому винту,
Токарно-копировальный станок Л. К. Нартова (1718-1729 гг.)
В те времена винты изготовлялись вручную. Кропотливо и долго вырезал металлические витки опытный, высококвалифицированный мастер. Очень дорого обходилась работа. И все же винты получались грубые, недостаточно точные, с неровным шагом.
На станке Нартова можно было осуществить механическое изготовление точных винтов: равномерно перемещающийся резец точно вырезал в металле винтовые канавки. Станок Нартова стал не только токарным, но {14} и винторезным. В наши дни такой станок так и называется токарно-винторезный.
Поперечного движения держалки не требовалось. Вся средняя часть станка с его валом-шпинделем с образцовым изделием и обрабатываемой заготовкой качалась в обе стороны так, что будущее изделие попеременно та придвигалось к резцу, то отодвигалось от него. Это зависело от того, какое движение, в каком направлении совершала первая каретка, которая следовала по контуру образцового предмета.
Так было завершено первое из крупнейших изобретений XVIII столетия.
Изобретенная Нартовым новая деталь механизма металлообрабатывающего станка — «держалка», — полностью освободившая руки рабочего от инструмента и положившая начало автоматизации процесса обработки металла, впоследствии вошла в историю техники под названием супорта.
Успехи русских механиков-станочников того времени не были случайными. В 1719 году тот же Нартов, будучи в заграничной командировке, писал Петру I из Лондона: «Здесь таких токарных мастеров, которые превзошле российских мастеров, не нашел, и чертежи махинам, которые ваше царское величество приказал здесь сделать, я мастерам казал, и оные сделать по ним не могут».
Это подтверждается и фактами, изложенными в следующем рассказе.
Солдат Ораниенбаумского батальона
Было это в Туле, летом 1714 года, в самый разгар войны со Швецией, когда все больше и больше фузей (ружей) нужно было для русской армии.
Солдат Ораниенбаумского батальона Яков Батищев пришел в этот город мастеров-оружейников с пакетом для местного начальства. Бродил солдат по городу, приглядывался к новому месту, к новым людям, как живут, что делают.
Раскинувшийся на берегу реки Упы большой оружейный «двор» (завод) был изрыт, завален камнем и лесом. Возводились кузницы, мастерские, амбары. Вдоль реки неровной лентой тянулась пыльная улица оружейной слободы — здесь жили и работали туляки-кузнецы, {15} их отцы и деды. От поколения к поколению передавалось изощренное ручное мастерство замочников и ствольщиков, изготовлявших эти основные части старинных пищалей, а ныне — фузей; здесь же жили и работали палашные мастера, которые теперь трудились не только над палашами для петровских драгун, но и над ружейными штыками и солдатскими тесаками.
Многих из туляков из собственных домашних мастерских погнали на оружейный двор работать под присмотром царских
Вот и теперь навстречу Батищеву двигалась процессия — шло двое караульных, а между ними, понурив голову, брел человек. Когда они поравнялись, Батищев увидел: у человека рабочие, мозолистые руки связаны назад. У порогов своих домов стоят туляки-оружейники, мастера да подмастерья, ученики. Они провожают арестанта сочувственными взглядами, хмуро, негромко разговаривают между собой.
Батищев остановился около группы взволнованных мастеровых и расспросил, кого ведут, за что взяли. И поведали ему туляки-оружейники о царском комиссаре Чулкове, который по-звериному лют и даже за небольшое упущение взыскивает плетьми. А за разорвавшееся ружье, правда, уже не казнит — умелых мастеровых людей ведь мало, ими — по царскому наказу — дорожить приходится. Таких оружейников посылает на уральские заводы, на каторжную подневольную работу в подземельях пушечных заводов. Вот и эти — указали на караульных — ведут одного из таких опальных мастеров.
А в чем его вина? Стволы фузей ведь обрабатываются вручную. Царь требует фузей больше, да больше; мастеров подгоняют, понукают, скорее, мол, работайте, меньше отдыхайте, а то мало даете фузей. {16}
Человек есть только человек и, когда устанет после многих часов изнурительной работы, нет-нет, а сдерет пилой в каком-нибудь месте побольше железа. Сделается ствол в этом месте потоньше, не выдержит выстрела, разорвется.
Хорошо еще, что многоопытный тульский мастер Марк Васильевич Сидоров — в помощь кузнецам-оружейникам — придумал махины для рассверливания отверстий в стволах. А ведь стволы нужно не только рассверливать, но и точно отделывать внутри и снаружи, а это до сих пор приходится делать вручную, пилами.
Очень заинтересовали Батищева рассказы туляков. Как делают мастера-оружейники части ружья? Какие-такие махины построил Марк Сидоров, о котором они хранят столь добрую память? Стал солдат задавать тулякам один за другим все новые и новые вопросы. И тогда вызвался один из них, да и другие согласились помочь, повести служивого человека по оружейному двору, показать ему тяжелый труд их умелых рук, да и кстати — новые «вертельные» махины, что сверлят отверстия в стволах.
Заглянули в один амбар, в другой — кузнецы ковали железные полосы — доски, «били» их «на стволы», искусно придавали полосам форму узких желобов; это были продольные половинки будущих стволов. Затем сваривали по длине кромки двух половинок, превращали их в толстостенную трубку с еще очень неточным продольным отверстием внутри.
Зашли в большое строение. В длинный широкий сарай через стену входил вал, вращающийся от водяного колеса. На валу — большое маховое колесо, а с обеих его сторон еще по два малых колеса. Передача ремнями от большого колеса к малым заставляет их вращаться, а с ними вращаются и отходящие от них длинные валы. На эти валы надеты точильные камни. У каждого камня — мастер; в руках у него ствол, надетый на длинный стержень. Мастер держит изделие за торчащие из него концы стержня, прижимает его к точилу, снимает металл, затем поворачивает ствол, еще раз прижимает к точилу, передвигает изделие и опять стачивает поверхность. Каждый раз отнимает ствол от камня, тщательно осматривает обработанное место. Работа идет медленно, крупинки металла впиваются в кожу, в глаза, каменная пыль забивает легкие. Люди быстро изнуряются, чахнут. {17}