Engleski mehaničar i industrijalac. Stvorio je tokarski stroj s mehaniziranim nosačem (1797), mehanizirao proizvodnju vijaka, matica i dr. ranih godina proveo u Woolwichu kraj Londona. Sa 12 godina počeo je raditi kao punilac patrona u Woolwich Arsenalu, a sa 18 je bio najbolji kovač arsenala i mehaničar u radionici J. Brama, najboljoj radionici u Londonu. Kasnije je otvorio vlastitu radionicu, zatim tvornicu u Lambethu. Stvorio Laboratorij Maudsley. Dizajner. inženjer strojarstva. Stvorio je mehanizirani nosač tokarilice vlastitog dizajna. Smislio sam originalni set zamjenskih zupčanika. Izumio stroj za poprečno blanjanje s pogonskim mehanizmom. Stvorio ili poboljšao velik broj različitih strojeva za rezanje metala. Gradio je parne brodske strojeve za Rusiju. Od početka 19. stoljeća počinje postupna revolucija u strojarstvu. Stari tokarski stroj jedan po jedan zamjenjuju novi visokoprecizni automatski strojevi opremljeni čeljustima. Početak ove revolucije položio je tokarski stroj engleskog mehaničara Henryja Maudsleya, koji je omogućio automatsko okretanje vijaka i vijaka s bilo kojim navojem.
Stroj za rezanje vijaka koji je dizajnirao Maudsley predstavljao je značajan napredak. Povijest njegovog izuma opisana je na sljedeći način od suvremenika. Godine 1794.-1795. Maudsley, još uvijek mlad, ali već vrlo iskusan mehaničar, radio je u radionici slavnog izumitelja Brahme. Glavni proizvodi radionice bili su vodeni ormari i brave koje je izumio Bramo. Potražnja za njima bila je velika, a bilo ih je teško izraditi ručno. Bramah i Maudsley bili su suočeni sa zadatkom povećanja broja dijelova proizvedenih na strojevima. Međutim, stari tokarski stroj nije bio pogodan za to. Započevši rad na njegovom poboljšanju, Maudsley ga je 1794. opremio križnim nosačem. Donji dio oslonca (klizač) bio je postavljen na isti okvir sa stražnjim dijelom stroja i mogao je kliziti duž svoje vodilice. Na bilo kojem mjestu čeljust se može čvrsto pričvrstiti vijkom. Na donjim saonicama nalazile su se gornje, raspoređene na sličan način. Uz njihovu pomoć, rezač, učvršćen vijkom u utoru na kraju čelične šipke, mogao se kretati u poprečnom smjeru. Čeljust se pomicala u uzdužnom i poprečnom smjeru pomoću dva vodeća vijka. Pomicanjem rezača pomoću nosača blizu obratka, krutim postavljanjem na poprečni klizač, a zatim pomicanjem duž površine koja se obrađuje, bilo je moguće odrezati višak metala s velikom preciznošću. U ovom slučaju, oslonac je imao funkciju ruke radnika koja drži rezač. Zapravo, u opisanom dizajnu nije bilo ništa novo, ali je bio nužan korak prema daljnjim poboljšanjima.
Napustivši Brahmu ubrzo nakon svog izuma, Maudsley je osnovao vlastitu radionicu i 1798. stvorio napredniji tokarski stroj. Ovaj je stroj bio važna prekretnica u razvoju konstrukcije alatnih strojeva, jer je po prvi put omogućio automatsko rezanje vijaka bilo koje duljine i bilo kojeg koraka. Kao što je već spomenuto, slaba točka starog tokarskog stroja bila je ta što je mogao rezati samo kratke vijke. Drugačije nije moglo biti, jer oslonca nije bilo, ruka radnika je morala ostati nepomična, a sam obradak kretao se zajedno s vretenom. U stroju Maudsley izradak je ostao nepomičan, a nosač s rezačem učvršćenim u njemu se pomaknuo. Kako bi se čeljust pomicala na donjem klizaču uzduž stroja, Maudsley je spojio vreteno glave s vodećim vijkom čeljusti pomoću dva zupčanika. Rotirajući vijak bio je uvrnut u maticu, koja je povlačila klizač čeljusti za sobom i prisiljavala ga da klizi duž okvira. Budući da se vodeći vijak okretao istom brzinom kao i vreteno, na izratku je izrezan navoj s istim korakom koji je bio na ovom vijku. Za rezanje vijaka s različitim koracima, stroj je imao zalihu vodećih vijaka. Automatsko rezanje vijaka na stroju dogodilo se na sljedeći način. Izradak je stegnut i brušen na tražene dimenzije, bez uključivanja mehaničkog posmaka čeljusti. Nakon toga je vodeći vijak spojen na vreteno, te je izvršeno rezanje vijaka u nekoliko prolaza glodala. Svaki povratni pokret čeljusti učinjen je ručno nakon isključivanja samohodnog dodavanja. Tako su vodeći vijak i čeljust potpuno zamijenili ruku radnika. Štoviše, omogućili su rezanje navoja mnogo točnije i brže nego na prethodnim strojevima.
Godine 1800. Maudsley je napravio izvanredna poboljšanja na svom stroju - umjesto seta izmjenjivih vodećih vijaka koristio je set izmjenjivih zupčanika koji su povezivali vreteno i vodeći vijak (bilo ih je 28 s brojem zubaca od 15 do 50). Sada je bilo moguće dobiti različite navoje s različitim koracima pomoću jednog glavnog vijka. U stvari, ako je bilo potrebno, na primjer, dobiti vijak čiji je hod n puta manji od hoda glavnog vijka, bilo je potrebno natjerati obradak da se vrti takvom brzinom da napravi n okretaja za vrijeme dok vodeći vijak dobio je svoju rotaciju od vretena, to se lako postiglo umetanjem jednog ili više zupčanika između vretena i vijka. Znajući broj zubaca na svakom kotaču, nije bilo teško postići potrebnu brzinu. Promjenom kombinacije kotača mogli su se postići različiti efekti, npr. rezanje desnog navoja umjesto lijevog. Na svom je stroju Maudsley rezao navoje s takvom nevjerojatnom preciznošću i točnošću da se to njegovim suvremenicima činilo gotovo čudom. Konkretno, izrezao je vijak za podešavanje i maticu za astronomski instrument, koji se dugo vremena smatrao nenadmašnim remek-djelom preciznosti. Vijak je bio dug pet stopa i promjera dva inča s 50 okretaja za svaki inč. Rezbarija je bila tako mala da se nije mogla vidjeti golim okom. Ubrzo je poboljšani Maudsleyev stroj postao raširen i poslužio je kao model za mnoge druge strojeve za rezanje metala. Maudsleyjevo izvanredno postignuće donijelo mu je veliku i zasluženu slavu. Doista, iako se Maudsley ne može smatrati jedinim izumiteljem čeljusti, njegova je nedvojbena zasluga što je na svoju ideju došao u najnužnijem trenutku i pretočio je u najsavršeniji oblik.
Druga njegova zasluga je što je uveo ideju čeljusti u masovnu proizvodnju i time pridonio njenom konačnom širenju. On je prvi utvrdio da svaki vijak određenog promjera mora imati navoj s određenim korakom. Dok se navoji vijaka nisu nanosili ručno, svaki je vijak imao svoje karakteristike. Svaki je vijak imao svoju maticu, koja obično nije odgovarala nijednom drugom vijku. Uvođenjem mehaniziranog rezanja osigurana je ujednačenost svih niti. Sada svaki vijak i matica istog promjera pristaju zajedno, bez obzira na to gdje su napravljeni. Bio je to početak standardizacije dijelova, što je bilo iznimno važno za strojarstvo. Jedan od Maudsleyjevih učenika, James Nesmith, koji je kasnije i sam postao izvanredan izumitelj, u svojim je memoarima pisao o Maudsleyju kao o pioniru standardizacije. "Prešao je na širenje najvažnijeg pitanja ujednačenosti vijaka. To možete nazvati poboljšanjem, ali bilo bi točnije nazvati to revolucijom koju je napravio Maudsley u strojarstvu. Prije njega nije postojao sustav u odnos između broja navoja vijaka i njihovog promjera. Svaki vijak i matica bili su prikladni samo jedan za drugog i nisu imali ništa zajedničko s vijkom susjednih veličina. Stoga su svi vijci i njihove odgovarajuće matice dobili posebne oznake koje pokazuju njihovu pripadnost jedni druge. Svako njihovo miješanje dovelo je do beskrajnih poteškoća i troškova, neučinkovitosti i zbrke - dio strojnog parka trebao se stalno koristiti za popravke. Samo onaj tko je živio u relativno ranim danima proizvodnje strojeva može imati ispravnu predodžbu nevolje, prepreke i troškove koje je takva situacija prouzročila, i samo onaj koji će ispravno cijeniti velike usluge koje je Maudsley učinio strojarstvu."
Zapravo, nešto slično je bilo poznato u robovlasničkoj Heladi nekoliko stotina godina prije Krista. Princip dobivanja rotacijskih tijela, kod kojeg je potrebno rotirati obradak dodirom njegove površine jačim i oštrijim predmetom, bilo je lako smisliti.
Nije bilo problema s izvorom energije, budući da je zdravih i snažnih robova bilo u izobilju. U civiliziranijim vremenima takav stroj pokretala je čvrsto nategnuta tetiva luka. Ali postojalo je značajno ograničenje - brzina okretaja padala je kako se tetiva luka odmotavala, pa su se u srednjem vijeku pojavili modeli tokarilica s nožnim pogonom.
Konstrukcija i princip rada CNC struga
Vrlo su neodređeno nalikovali šivaćem stroju - jer su uključivali tradicionalni pogonski mehanizam. To se pokazalo kao vrlo pozitivna promjena: rotirajući obradak sada nije imao prateća oscilatorna kretanja, što je značajno kompliciralo rad majstora i pogoršalo kvalitetu obrade.
Međutim, do početka 16. stoljeća tokarski je stroj još uvijek imao niz značajnih ograničenja:
- Rezač se morao držati ručno, tako da se tijekom dugotrajne obrade metala ruka tokara jako umorila.
- Stabilni oslonac koji podupire dugačke izratke bio je pričvršćen odvojeno od stroja, pa su stoga njegova instalacija i provjera bili prilično dugotrajni.
- Problem uklanjanja iverja nikada nije riješen: bio je potreban šegrt koji bi povremeno četkao iverje s majstorove ruke.
- Nije riješeno ni pitanje ravnomjernog kretanja rezača tijekom obrade: sve je bilo određeno kvalifikacijama i iskustvom majstora.
Sljedećih nekoliko stotina godina potrošeno je na projektiranje rotacijskog pogona za pokretno središte stroja, u kojem je bio montiran obradak. Najuspješniji je bio dizajn Jeana Bessona, koji je prvi u te svrhe upotrijebio vodeni pogon.
Stroj se pokazao prilično glomaznim, ali na njemu su prvi put izrezane niti. To se dogodilo sredinom 16. stoljeća, a nekoliko godina kasnije, mehaničar Petra I. Andrej Nartov izumio je mehanizirani stroj na kojem je bilo moguće rezati niti s promjenjivom brzinom rotacije pokretnog središta. Karakteristična značajka Nartovljevog stroja bila je i prisutnost zamjenjivog bloka zupčanika.
Tko je izumio čeljust?
Nosač je ključna komponenta modernog tokarskog stroja; sve ostalo može se, u ovoj ili onoj mjeri, posuditi od drugih mehanizama. Istovremeno, posjedujući uređaj za precizno kretanje alata za rezanje metala po površini koja se obrađuje, i to u sve tri koordinate, moglo bi se govoriti o potpuno funkcionalnom stroju za tokarenje. No, kao iu većini drugih slučajeva iz povijesti tehnike, nemoguće je utvrditi isključivo autorstvo u izumu čeljusti.
Što govori o prioritetu Andreja Nartova?
- Samohodni nosač pojavio se u Nartovljevom fotokopirnom stroju 1712., dok je Henry Maudsley svoju verziju predstavio tek 1797. godine.
- Po prvi put, zajedničko kretanje kopirnog stroja i nosača u Nartov verziji stroja izvedeno je pomoću jednog mehanizma - vodećeg vijka.
- Promjena brzine poprečnog posmaka tehnički je osigurana različitim koracima navoja na glavnom vijku.
Pojam “support” (od francuske riječi support - oslonac) prvi je u upotrebu uveo Charles Plumet, a stroj koji je izradio njegov sunarodnjak Jean Vaucanson bio je praktički sličan onome s kojim danas rade svi tokari.
Ovaj mehanizam je imao vodilice u obliku slova V koje su bile točne za svoje vrijeme, a čeljust je imala mogućnost pomicanja ne samo u poprečnom, već iu uzdužnom smjeru. No, ni tu nije bilo sve u redu - pogotovo nije bilo stezne glave gdje bi se učvrstio obradak koji se obrađuje.
To je značajno suzilo tehnološke mogućnosti opreme: na primjer, okretanje izradaka različitih duljina bilo je nemoguće. I općenito, obavljajte sve druge radnje osim rezanja navoja na vijcima, vijcima itd.
A onda se na povijesnoj pozornici pojavljuje Henry Maudsley.
Univerzalni strug – došlo je vrijeme
U mnogim granama ljudskog stvaralaštva, dlan ide onome tko ne samo da je nešto izumio, već je također bio u stanju analitički ispravno generalizirati iskustvo prethodnih generacija. Henry Maudsley nije iznimka.
Nema razloga tvrditi da je Maudsley jednostavno ukrao sklop čeljusti od Andreya Nartova. Da, za vrijeme Petra I. veze s Engleskom nisu bile osobito dobrodošle, ali su odnosi s Nizozemskom bili jaki. Ali s obzirom na činjenicu da su Nizozemci, zauzvrat, često bili domaćini engleskim poduzetnicima i jednostavno obrtnicima, vjerojatno je Nartov izum vrlo brzo postao poznat na obalama Maglovitog Albiona (iako je i sam Maudsley mogao saznati za Nartov stroj, budući da je u tim godinama bavio se građevinarstvom Parni motori Za Rusiju).
Veličina Henryja Maudsleya leži drugdje - uveo je zainteresirane stranke na dvor (a u Engleskoj je u to vrijeme već bila u tijeku industrijska revolucija puni zamah) koncept prvog istinski univerzalnog stroja za obavljanje raznih operacija tokarenja. Oprema u kojoj su organski riješeni svi problemi tokarske metode obrade proizvoda.
Maudsleyeva prva čeljust imala je dizajn u obliku križa: postojala su dva vodeća vijka za pomicanje duž vodilica. Ali 1787. Maudsley je radikalno promijenio redoslijed kretanja alata i obratka: potonji je ostao nepomično fiksiran, a čeljust je sada klizila duž svoje generatrise. Da bi proveo ovu promjenu, Maudsley je spojio jedan od vodećih vijaka čeljusti na glavu pomoću zupčanika (nijansa koje se Nartov nije sjetio). Kao rezultat toga, rezanje navoja počelo se izvoditi automatski, a samo je nosač uklonjen ručno nakon obrade dijela.
Kasnijim dodavanjem kompleta izmjenjivih zupčanika stroju, Maudsley je postigao ono što je sada svojstveno svakom tokarilu - svestranost i tehnološku jednostavnost rada.
Video: Rukovanje tokarilom
Tokarski stroj je stroj za obradu rezanjem (tokarenjem) izradaka od metala, drva i drugih materijala u obliku rotacijskih tijela. Na strugovima se obavlja tokarenje i bušenje cilindričnih, konusnih i fazonskih površina, rezanje navoja, obrezivanje i obrada krajeva, bušenje, upuštanje i razvrtanje rupa itd. Izradak dobiva rotaciju od vretena, rezač - rezni alat. - pomiče se zajedno s klizanjem nosača od vodećeg vratila ili vodećeg vijka primajući rotaciju od pogonskog mehanizma.
U XVII-XVIII stoljeću. Prerađivačka industrija se brzo razvijala. Mnoge manufakture imale su radionice za obradu metala.
Obrada u radionicama odvijala se uglavnom na lučnim tokarilicama. Kod ovih je strojeva na vrhu bio fiksiran savitljivi stup za koji je bio vezan jedan kraj užeta. Uže se omotalo oko valjka na stroju. Drugi kraj bio je pričvršćen za dasku, koja je služila kao pedala za stopalo radnika. Pritiskom na papučicu radnik je okretao valjak i obradak. Držao je alat za rezanje u ruci. Strug je bio složen alat, ali ne i stroj. Za preobrazbu u stroj bio je potreban nosač alata koji je zamijenio ljudsku ruku.
Izumitelj tokarilice s čeljustom bio je ruski mehaničar A. K. Nartov. Napravio je nekoliko strojeva za tokarenje i kopiranje koji su imali mehanički nosač.
Na strojevima koje je dizajnirao Nartov za pogon se mogao koristiti kotač pokretan vodom ili životinjskom snagom.
Unatoč Nartovljevom izvanrednom radu i visokom cijenjenju njegovih izuma i znanja, podrška koju je izumio nije imala mnogo utjecaja na praktični razvoj tehnologije tokarenja.
Krajem 18.st. U Francuskoj su se vratili ideji korištenja nosača u tokarilicama. U Diderotovoj "Francuskoj enciklopediji" 1779. godine dan je opis uređaja za tokarilice, koji jasno podsjeća na princip nosača. Međutim, ti su strojevi imali brojne nedostatke koji su onemogućili njihovu široku upotrebu u praksi.
Prilika za razvoj tehnologije strojarstva pojavila se tek kao rezultat prve dvije faze industrijske revolucije. Za strojnu proizvodnju strojeva bilo je potrebno snažan motor. Do početka 19.st. Univerzalni parni stroj dvostrukog djelovanja postao je takav stroj. S druge strane, razvoj proizvodnje radnih strojeva i parnih strojeva u drugoj polovici 18.st. formiran osposobljen kadar za strojarstvo – strojarski radnici. Ova dva uvjeta osigurala su tehničku revoluciju u strojarstvu.
Promjena u tehnologiji proizvodnje strojeva započela je s engleskim mehaničarom Henryjem Maudsleyem, koji je stvorio mehanički nosač za tokarski stroj. Maudsley je počeo raditi u londonskom Arsenalu s dvanaest godina. Tamo je stekao dobre vještine u obradi drva i metala, a uz to je postao majstor kovački. Međutim, Maudsley je sanjao o karijeri mehaničara. Godine 1789. ušao je u londonsku mehaničku radionicu Josepha Brama, stručnjaka za proizvodnju brava.
U Bramovoj radionici G. Maudsley je imao priliku izmišljati i dizajnirati razne naprave za izradu brava.
Godine 1794. izumio je tzv. križni nosač za tokarski stroj, što je pridonijelo transformaciji stroja u radni stroj. Suština Maudsleyeva izuma svodila se na sljedeće: tokari su, okrećući predmet, čvrsto pričvrstili na stroj posebnim stezaljkama. Radni alat - rezač - bio je u rukama radnika. Kada se osovina okreće, rezač je obrađivao obradak. Radnik je morao ne samo stvoriti potreban pritisak rezačem na obradak, već ga i pomicati duž njega. To je bilo moguće samo uz veliku vještinu i veliku napetost. Najmanji pomak rezača remetio je preciznost tokarenja. Maudsley je odlučio ojačati rezač na stroju. Da bi to učinio, napravio je metalnu stezaljku - čeljust, koja je imala dva vagona koja su se kretala pomoću vijaka. Jedna kolica su stvarala potreban pritisak rezača na radni komad, a druga su pomicala rezač duž obratka. Tako je ljudska ruka zamijenjena posebnom mehaničkom napravom. Uvođenjem nosača, stroj je počeo kontinuirano raditi sa savršenstvom nedostižnim ni najvještijoj ljudskoj ruci. Čeljust se može koristiti za izradu i najmanjih dijelova i velikih dijelova raznih strojeva.
Ova mehanička naprava nije zamijenila bilo koji alat, već ljudsku ruku, koja stvara određeni oblik približavanjem, primjenom vrha reznog alata ili usmjeravanjem na materijal rada, na primjer, drvo ili metal. Tako je bilo moguće reproducirati geometrijske oblike pojedinih dijelova strojeva s takvom lakoćom, točnošću i brzinom kakvu ruka najiskusnijeg radnika nikada ne bi mogla postići.
Prvi stroj s nosačem, iako krajnje nesavršen, proizveden je u Bramovoj radionici 1794.-1795. Godine 1797. Maudsley je napravio prvi tokarski stroj na postolju od lijevanog željeza sa samohodnim klizačem. Stroj je služio za rezanje vijaka, a služio je i za obradu dijelova brava.
Nakon toga, Modesi je nastavio poboljšavati tokarski stroj pomoću čeljusti. Godine 1797. izradio je tokarski stroj za rezanje vijaka s izmjenjivim vodećim vijkom. Izrada vijaka u to je vrijeme bila iznimno težak posao. Ručno rezani vijci imali su potpuno nasumičan navoj. Bilo je teško pronaći dva identična vijka, što je otežavalo popravak strojeva, njihovo ponovno sastavljanje i zamjenu dotrajalih dijelova novima. Stoga je Maudsley prvenstveno unaprijedio tokarilice za rezanje vijaka. Svojim radom na poboljšanju navoja vijaka postigao je djelomičnu standardizaciju proizvodnje vijaka, čime je otvorio put svom budućem učeniku Whitworthu, utemeljitelju standarda vijaka u Engleskoj.
Najjednostavniji tokarski stroj
Maudsley samohodni tokarski stroj, ponuđen za radove rezanja vijaka, ubrzo se pokazao kao nezamjenjiv stroj u svakom poslu tokarenja. Ovaj je stroj radio s nevjerojatnom preciznošću, bez puno fizičkog napora od strane radnika.
Pokušaji stvaranja radnog stroja u strojarstvu od kraja 18. stoljeća. rađeni su i u drugim zemljama. U Njemačkoj je njemački mehaničar Reichenbach, neovisno o Maudsleyu, također predložio uređaj za držanje rezača (nosača) na drvenom tokarskom stroju namijenjenom za obradu preciznih astronomskih instrumenata. Međutim, gospodarski razvoj feudalne Njemačke daleko je zaostajao za razvojem kapitalističke Engleske. Nije bila potrebna mehanička potpora zanatskoj njemačkoj industriji, dok je uvođenje Maudsleyeva tokarskog stroja u Engleskoj bilo posljedica potreba razvoja kapitalističke proizvodnje.
Čeljust se ubrzo razvila u savršeni mehanizam te je u moderniziranom obliku s tokarskog stroja za koji je prvotno bila namijenjena prenijeta na druge strojeve koji se koriste u proizvodnji strojeva. S proizvodnjom nosača, svi strojevi za obradu metala počinju se poboljšavati i pretvarati u strojeve. Pojavljuju se mehanički revolver, strojevi za brušenje, blanjanje i glodanje. Do 30-ih godina XIX stoljeća. Englesko strojarstvo već je imalo osnovne radne strojeve koji su omogućavali mehaničko izvođenje najvažnijih operacija u obradi metala.
Ubrzo nakon izuma čeljusti, Maudsley je napustio Brahma i otvorio vlastitu radionicu koja je brzo prerasla u veliki strojarski pogon. Tvornica Maudsley odigrala je izuzetnu ulogu u razvoju engleskih strojeva. Bila je to škola poznatih engleskih mehaničara. Ovdje su započeli svoje aktivnosti tako istaknuti strojarski inženjeri kao što su Whitworth, Roberts, Nesmith, Clement, Moon i drugi.
U tvornici Maudsley već je korišten sustav proizvodnje strojeva u obliku povezivanja preko prijenosa velikog broja radnih strojeva koje pokreće univerzalni toplinski stroj. Tvornica modela uglavnom je proizvodila dijelove za Wattove parne strojeve. No, tvornica je projektirala i radne strojeve za strojarske radionice. G. Maudsley proizveo je uzorne tokarilice, a potom i mehaničke strojeve za blanjanje.
Sam Model, unatoč činjenici da je bio vlasnik velikog poduzeća, cijeli je život radio zajedno sa svojim radnicima i studentima. Imao je nevjerojatnu sposobnost pronalaženja i treniranja talentiranih inženjera strojarstva. Mnogi eminentni engleski mehaničari duguju svoje tehničko obrazovanje Maudsleyu. Osim čeljusti, napravio je mnoge izume i poboljšanja u najrazličitijim granama tehnike.
Opći pogled na tokarski stroj
Na krutu podlogu 1, koja se naziva krevet, pričvršćeni su čeoni držač 5 i stražnji držač 2. Glavni držač je fiksiran. Njegova glavna jedinica je osovina vretena 8. Rotira se u brončanim ležajevima unutar fiksnog kućišta 7. Na vretenu je ugrađen uređaj za pričvršćivanje obratka. U ovom slučaju to je vilica 9. Za stezanje dijela, ovisno o njegovoj veličini i obliku, također se koriste prednja ploča, stezna glava i drugi uređaji. Vreteno se okreće od elektromotora 10 kroz pogonsku remenicu 6.
Zadnji dio stroja može se pomicati duž kreveta i fiksiran je u željenom položaju. U istoj razini s vretenom glave, u stražnju osovinu ugrađen je takozvani centar 11. To je valjak sa šiljastim krajem. Konjica se koristi pri obradi dugih dijelova - tada se obradak steže između vilice vretena i središta konjice.
Suvremeni tokarski stroj sastoji se od radnih dijelova - nosača za pričvršćivanje glodala, vretena za pričvršćivanje dijela, motora i prijenosnika koji prenosi kretanje s motora na vreteno. Prijenos se sastoji od mjenjača i mjenjača. Mjenjač je skup osovina na koje su pričvršćeni zupčanici. Prebacivanjem stupnjeva prijenosa mijenjaju brzinu vretena, a brzina motora ostaje nepromijenjena. Mjenjač prenosi rotaciju s mjenjača na glavnu osovinu ili vodeći vijak. Vodeći valjak i vodeći vijak dizajnirani su za pomicanje nosača na kojem je pričvršćen rezač. Omogućuju vam da uskladite brzinu rezača s brzinom rotacije dijela. Vodeći valjak postavlja način rezanja metala, a vodeći vijak postavlja korak navoja.
Glava i konja služe kao potpora za vreteno, alat ili dodatke.
Sve komponente stroja su pričvršćene na krevet.
Henry Maudsley(engleski Henry Maudslay; 22. kolovoza 1771. - 14. veljače 1831.) - britanski izumitelj alata, matrica i strojeva, koji se smatra jednim od tvoraca tokarilice za rezanje vijaka.
Godine djetinjstva života
Maudsleyev otac, također po imenu Henry, radio je kao serviser kotača i karoserija za Royal Engineers. Nakon što je ranjen u akciji, postao je skladištar u Royal Arsenalu, sa sjedištem u Woolwichu, u južnom Londonu, tvornici koja je proizvodila oružje, streljivo i eksplozive te provodila znanstvena istraživanja za britanske oružane snage. Ondje se oženio mladom udovicom Margaret Londy i dobili su sedmero djece, od kojih je mladi Henry bio peto. Godine 1780. Henryjev otac umire. Kao i mnoga djeca tog doba, Henry je od ranog djetinjstva počeo raditi u proizvodnji, s 12 godina bio je "majmun od baruta", jedan od dječaka angažiranih da pune patrone u Royal Arsenalu. Dvije godine kasnije prebačen je u stolariju, opremljenu kovačkom prešom, gdje je s petnaest godina počeo učiti kovački zanat.
Karijera
Godine 1800. Maudsley je razvio prvi industrijski stroj za rezanje metala kako bi standardizirao veličinu navoja. To je omogućilo uvođenje koncepta zamjenjivosti kako bi se matice i vijci primijenili u praksi. Prije njega, navoje su u pravilu punili vješti radnici na vrlo primitivan način - označili su utor na svornjaku, a zatim ga izrezali dlijetom, turpijom i raznim drugim alatima. Sukladno tome, pokazalo se da su matice i vijci nestandardnog oblika i veličine, a takav vijak odgovara isključivo matici koja je za njega napravljena. Matice su se rijetko koristile, metalni vijci su se uglavnom koristili u obradi drva za spajanje pojedinačnih blokova. Metalni vijci koji su prolazili kroz drveni okvir bili su zaglavljeni s druge strane radi pričvršćivanja ili je metalna podloška stavljena na rub vijka, a kraj vijka je proširen. Maudsley je standardizirao postupak izrade navoja za upotrebu u svojoj radionici i proizveo setove nareznica i matrica tako da svaki vijak odgovarajuće veličine odgovara svakoj matici iste veličine. Bio je to veliki iskorak u tehnološkom napretku i proizvodnji opreme.
Maudsley je prvi izumio mikrometar s točnošću mjerenja od jedne desettisućinke inča (0,0001 u 3 mikrona). Nazvao ga je "Lord Chancellor" jer je korišten za rješavanje bilo kakvih pitanja u vezi točnosti mjerenja dijelova u njegovim radionicama.
U starosti, Maudsley je razvio interes za astronomiju i počeo graditi teleskop. Namjeravao je kupiti kuću u jednom od dijelova Londona i sagraditi privatnu zvjezdarnicu, ali se razbolio i umro prije nego što je uspio ostvariti svoj plan. U siječnju 1831. prehladio se dok je prelazio La Manche dok se vraćao iz posjeta prijatelju u Francuskoj. Henrik je bolovao 4 tjedna i umro 14. veljače 1831. Pokopan je na župnom groblju sv. Marije Magdalene u Woolwichu (južni London), gdje je po njegovom nacrtu podignut spomenik od lijevanog željeza obitelji Maudsley, izliven u tvornici u Lambethu. Naknadno je na ovom groblju pokopano 14 članova njegove obitelji.
Mnogi istaknuti inženjeri obučeni su u Henryjevoj radionici, uključujući Richarda Robertsa, Davida Napiera, Josepha Clementa, Sir Josepha Whitwortha, Jamesa Nasmitha (izumitelj parnog čekića), Joshuu Fielda i Williama Muira.
Henry Maudsley pridonio je razvoju strojarstva kada je ono bilo još u povojima, njegova glavna inovacija bila je u stvaranju alatnih strojeva koji će se kasnije koristiti u tehničkim radionicama diljem svijeta.
Tvrtka Maudsley bila je jedna od najvažnijih britanskih inženjerskih manufaktura devetnaestog stoljeća i postojala je do 1904. godine.
Književnost
- John Cantrell i Gillian Cookson, ur., Henry Maudslay and the Pioneers of the Machine Age, 2002., Tempus Publishing, Ltd, pb., (ISBN 0-7524-2766-0)
- Henry Maudsley / F. N. Zagorsky, I. M. Zagorskaya, Izdavač: Nauka - 1981. - 144 str.,