|
50). Теперь можно было при помощи одного ходового винта получать различные
резьбы с разнообразным шагом. В самом деле, если требовалось, например,
получить винт, у которого ход в n раз меньше, чем у ходового, нужно было
заставить заготовку вращаться с такой скоростью, чтобы она делала n оборотов за
то время, пока ходовой винт делал только один оборот. Поскольку ходовой винт
получал свое вращение от шпинделя, этого было легко добиться, вставив между
шпинделем и винтом одно или несколько зубчатых передаточных колес. Зная число
зубьев на каждом колесе, нетрудно было получить требуемую скорость. Меняя
комбинацию колес, можно было добиваться разного эффекта, например, нарезать
правую резьбу вместо левой.
На своем станке Модсли выполнял нарезку резьб с такой изумительной
точностью и аккуратностью, что это казалось современникам почти чудом. Он, в
частности, нарезал регулировочные винт и гайку для астрономического прибора,
который в течение долгого времени считался непревзойденным шедевром точности.
Винт имел пять футов длины и два дюйма в диаметре с 50ю витками на каждый дюйм.
Резьба была такой мелкой, что ее невозможно было рассмотреть невооруженным
глазом. В скором времени усовершенствованный Модсли станок получил повсеместное
распространение и послужил образцом для многих других металлорежущих станков. В
1817 году был создан строгальный станок с суппортом, позволивший быстро
обрабатывать плоские поверхности. В 1818 году Уитни придумал фрезерный станок.
В 1839 году появился карусельный станок и т.д.
Выдающееся достижение Модсли принесло ему громкую и заслуженную славу.
Действительно, хотя Модсли нельзя считать единственным изобретателем суппорта,
его несомненная заслуга состояла в том, что он выступил со своей идеей в самый
нужный момент и облек ее в наиболее совершенную форму. Другая его заслуга была
в том, что он внедрил идею суппорта в массовое производство и тем способствовал
ее окончательному распространению. Он же первый установил, что каждый винт
определенного диаметра должен иметь резьбу с определенным шагом. До тех пор
пока винтовая нарезка наносилась вручную, каждый винт имел свои особенности.
Для всякого винта изготовлялась своя гайка, обычно не подходившая ни к какому
другому винту. Введение механизированной нарезки обеспечило единообразие всех
резьб. Теперь любой винт и любая гайка одного диаметра подходили друг к другу
вне зависимости от того, где они были изготовлены. Это было начало
стандартизации деталей, имевшей чрезвычайно большое значение для машиностроения.
Один из учеников Модсли, Джеймс Несмит, в последующем сам сделавшийся
выдающемся изобретателем, писал в своих воспоминаниях о Модсли как о зачинателе
стандартизации: «Он перешел к распространению важнейшего дела единообразия
винтов. Можно назвать это усовершенствованием, но вернее будет назвать это
переворотом, произведенным Модсли в машиностроении. До него не было никакой
системы в соотношении между числом витков нарезки винтов и их диаметром. Каждый
болт и гайка были пригодны только друг для друга и не имели ничего общего с
болтом соседних размеров. Поэтому все болты и соответствующие им гайки получали
специальные маркировки, обозначавшие принадлежность их друг к другу. Любое
смешение их вело к бесконечным затруднениям и расходам, неэффективности и
неразберихи — часть машинного парка должна была постоянно использоваться для
ремонта. Только тот, кто жил в относительно ранние дни производства машин,
может иметь правильное представление о неприятностях, препятствиях и расходах,
которые вызывало подобное положение, и только тот правильно оценит великую
заслугу, оказанную Модсли машиностроению».
34. ПАРОХОД
Мысль о создании самодвижущегося корабля, который мог бы плыть против
ветра и течений, приходила людям очень давно. Особенно остро нужда в таких
судах ощущалась при подъеме вверх по реке. Идти под парусом, следуя извилистому
руслу со сложным фарватером, часто было невозможно, двигаться на веслах против
течения — тяжело. Для подъема грузов приходилось нанимать бурлаков, но те
исполняли эту работу очень медленно. Уже в средневековье некоторые механики
предлагали использовать для движения корабля водяное колесо, которое
приводилось бы в действие людьми или животными (описание такого движителя дано
в одной древней рукописи приблизительно в 527 году). Однако реальная
возможность построить быстроходное самодвижущиеся судно с большой
грузоподъемностью появилась только после изобретения парового двигателя. Первый
в истории пароход был сооружен американцем Фитчем. Он же построил в 1787 году
второй пароход «Персеверанс». Любопытно, что в обоих случаях Фитч отказался от
использования гребного колеса. На первом его пароходе машина приводила в
движение весла, так что оно двигалось на манер галеры.
Сам Фитч в 1786 году так описывал движение судна: «Ход поршня равен
примерно 3 футам, и каждое его перемещение вдоль цилиндра вызывает 40 оборотов
рабочего вала. Каждый оборот вала должен приводить в движение 12 лопатообразных
весел с рабочим движением 5 футов 6 дюймов. Эти весла передвигаются вертикально,
подражая движению весел в руках гребца на лодке. Когда 6 весел (после рабочего
хода — гребка) поднимаются из воды, 6 других погружаются для следующего гребка.
Два хода весел (вперед и назад вдоль хода судна) составляют около 11 футов и
получаются за один оборот вала». Как показывает рисунок, приложенный к описанию
Фитча, весла укреплялись на рамах; с каждой стороны судна было по три пары
соединенных между собой весел. Движения весел, как пишет сам изобретатель, были
аналогичны движению ручного весла без уключины. Во втором пароходе Фитча весла
были заменены гребным винтом, в использовании которого этот изобретатель
|
|