3. ПВР/1Я
i
E€
¦р
J./I
тлнки
ЗДА1ЕЛЬС1ВО ДК ВЛКСМ «МОЛОДАЯ ГВАРДИЯ» 1944

К ЧИТАТЕЛЯМ
Просим дать отзыв о содержании
книги и ее оформлении. В
отзыве.укажите свой адрес, профессию и возраст.
Библиотечных работников
издательство просит организовать сбор
читательских отзывов на эту книгу.
Весь материал направляйте по адресу:
Москва, Новая площадь, д. 6(8, изд-во
«Молодая гвардия*.

БОЕВЫЕ МАШИНЫ ТЫЛА
ВМЕСТО ВВЕДЕНИЯ
В грохоте тяжкой поступи танков, в рокоте
самолето©, в громе артиллерийских орудий родятся победы
Красной Армии над ненавистным врагом. Боевые
машины фронта — надежное оружие славных дивизий,
которые разгромили немецких захватчиков и погнали
их на запад, за священную границу нашей родины.
Но" не одним только этим машинам обязана наша
страна! победами над врагом. Великая армия иных
машин участвует в могучем натиске на
фашистов. Это такие же боевые «машины, чьи удары тяжко
падают на драга. ^ Сила их грозна и не менее
сокрушающая Это боевые «машины тыла: те, которые
работают в просторных залах электростанций и
вырабатывают энергию для! заводов и фабрик; те, силой*
которых теплоходы перевозят по рекам, морям и
океанам тысячи тонн сырья и материалов для оборонной
промышленности и продовольствия для франта.
Автомобили и тепловозы, неустанные тягачи военных гру*
эов по сухопутным дорогам от жизненных центров
страны к линии фронта — это тоже боевые машины
тыла. И еще много других машин тыла участвует в
зеликой битве ва\ нашу родину. Но .все боевые
машины фронта <и тыла!, все они — детища шшиностро»-

тельных заводов. А там^ на этих заводах, работают
машины-станки, те боевые машины тыла, с которых
сходят детали пушек, самолето® и танков, турбин и
дизелей, автомобилей и тепловозов — всех машин,
участников величайшей из войн.
Вот почему металлообрабатывающие станки
наиболее полно заслуживают название боевых машин тыла.
Вот почему именно эти машины приобрели право на
особенное, пристальное наше к ним внимание.
Нетрудно сделать несколько простых
арифметических подсчетов. В современной войне каждая сторона
вооружена сотнями тысяч .пулеметов, миллионами вин-
товсш, автоматов, десятками тысяч артиллерийских
орудий, десятками тысяч танков, самолетов.
Нужно только умножить эти количества на
десятки, сотни и тысячи деталей, из которых состоят эти
мшцшы. Получится потребность во много миллионов
штук каждой детали, миллионов, которые
непрерывно-и быстра расходуются и которые поэтому
необходимо воспроизводить как можно быстрее.
Одна из английских авиапушек обладает средней
скорострельностью в 640 выстрелов в минуту. Если
даже вся активная боевая жизнь пушки будет равна
только десяти минутам, эта боевая машина
израсходует 6 400 снарядов. А ведь такими пушками или
пушками того же типа вооружены тысячи и тысяча
самолетов. Сколько же снарядов необходимо для
них? Тут уже потребность выражается в сотнях
миллионов.
Скорость, производительность — вот первое
требование, к станкам. Но пушка, пулемет или мотор
самолета, танка — все это точно работающие машины.
Их детали работают в точно рассчитанном движении
сочленений; они должны быть поэтому и точно
ифготовледы. Часто бывает, что поверхности этих
деталей должны быть обработаны до зеркальной

стоты. И это второе требование к станкам -г- точность
размеров, доходящая до микрона, до тысячных
долей миллиметра, и высокое качество обработанной
поверхности.
Чтобы точно изготовить деталь, необходимо
уметь с заданной степенью точности определять ее
размеры. Наши станочники умеют управлять
сверхпроизводительными точными станками и так же
быстро и точно проверять качество их продукции.
В сочетании этих двух умений родится мастерство
станочника, большие количества и высокое качество
боевой продукции советского машиностроения.
Но существует еще одна, не менее важная
причина, требующая высокой производительности и
точности изготовления деталей боевых машин. Нередко в
пылу боя отказывает какой-либо из механизмов
машины: то 'ли деталь (повреждена, то ли износилась в
работе. Машина — самолет, танк, пушка, миномет —
вамерла, перестала «жить». Ее нужно вернуть к
жизни, но сделать это так быстро, чтобы противник не
ощутил перебоя в натиске, чтобы боеЬая машина как
можно скорее снова вошла в строй. Счет времени в
таких случаях измеряется минутами. Как же быть?
Неужели отвозить машину глубоко в тыл, в
ремонтные мастерские, где заново изготовят поврежденную
деталь? Ведь на этс* нужны дни, в лучшем случае —
часы. Но... бойцы тут же извлекают ящик с
запасными частями. Быстро и четко разбирается машина».
Новая деталь без какой-либо дополнительной обработки-
подгонки занимает место поврежденной или
износившейся, — машина ожвда и снова ринулась в бой.
Нужны запасные части — значит, еще более
производительными должны быть станки. Эти запасные
части должны без подгонки .заменять поврежденные
детали — значит, эти части должны изготовляться со
строгой точностью в заданных размерах. Они должны

друг друга заменять, должны обладать свойством
«.взаимозаменяемости», как говорят техники.
На заводе, где машиностроители добиваются
наиболее быстрой оборки' машины, в ремонтных
мастерских тыла и фронта, где ремонтники стремятся как
можно скорее привести машину в рабочее состояние,—
везде, где тыл и фронт пользуются большим
количеством однородных машин, взаимозаменяемость
деталей спасает эти машины от «смерти» или
длительного омертвения.
Производство массовых партий взаимозаменяемых,
точно изготовленных деталей машин — это и есть
наиболее характерный признак современного
машиностроения и основное* назначение
металлообрабатывающих станков и в военное и .в мирное время.

I. РОЖДЕНИЕ СТАНКОВ
ТРУДНАЯ ЗАДАЧА
Шел 1760 год. На дворе стояли осенние
тумлны. Погода была пасмурной, небо в тучах,
вечера тешые. И таким же пасмурным, темным
выглядело лицо старого английского мастера —
машиностроителя Ричарда Реинолъдса, когда по вечерам да
возвращался домой, в свой коттедж.
Вот уже много дней он не улыбался), угрюмо и
односложно отвечая «а тревожные расспросы своих
близких. Каждый вечер он доставал из высокого
бюро толстую, переплетенную в кожу тетрадь — свой
дневник — >и записывал в нее:
«Получен заказ на изготовление цилиндра паровой
машины для угольных рудников в Эльфимгтоне.
Диаметр цшшндра — 28 дюймов, длина — 9 футов,
материал — красная медь. Огромное изделие, и его
надо точно изготовить! Как? Чем? Эти вопросы не
перестают нас мучить...»
«Сделали первую попытку. Отлили болванку
цилиндра и начали обработку. Ничего не получается,
кроме брака. Для такой работы у нас, да и во всем
мире, нет ни оборудования, ни инструмента. Как
обработать такой цилиндр, если внутренняя поверхность
недоступна для руки рабочего? Я не могу ответить

на этот вострое. Заказчики и хозяева мастерской, пака
еще омотрят па меня* с «надеждой ib' глазах, но что
будет дальше?..»
«Уже три отливки вышли в брак, на меня
посматривают косо. Что предпринять? Дело почти
безнадежное. Следовало бы отказаться от заказа. Но рудники
очень, очень нуждаются в цилиндре, меня заставляют
делать все новые и новые попытка..»
«Не спал всю ночь, думая об этом трижды
проклятом цилиндре. Идея! Кажется, придумал,, как
решить задачу. Завтра же попробую...»
«Благодарение всемогущему боту! Он помог нам с
честью, выйти из столь тяжкого испытания! Сегодня
мы наконец с успехом кончили расшлифовку
цилиндра. Как мы это сделали, пожалуй, стоит рассказать.
После того как цилиндр был прочно установлен на
двух скрепленных деревянных балках во дворе
мастерской, в него было залита свинцовая масса весом
около 200 фунтов. К концам получившейся
свинцовой колоды , прикрепили по железной штанге с при-
лаженным-и к ней веревками с каждой стороны колоды;
в эти веревки впрягли по шести сильных и ловких
рабочих. Затем в цилиндр залили масло с наждаком
и начали расшлифовку путем протягивания колоды
взад и вперед. Когда один участок внутренней
поверхности становился гладким, мы (поворачивали
цилиндр,и продолжали шлифовку. Так, затрачивая
большие усилия, работая с огромным напряжением,
мы достигли такой степени точности обработки, что
наибольший. диаметр цилиндра отличается от
наименьшего на величину, меньшую, чем толщина моего
мизинца. Это достижение — большая , радость для
меня. Ведь оно — лучшее из всего, что , мы до сих пор
слышали об успехах в области тачной обработки
деталей машин...»
Старый Рейнольде повеселел, глядел теперь бодро,

Цилиндр был установлен на деревянных балках, и двенадцать
сильных рабочих протягивали колоду взад и вперед.
гордо. И действительно, было чем гордиться. Ведь в
те времена еще не было настоящих
металлообрабатывающих станко®. Детали несложных, простейших
машин изготовлялись фактически вручную или с
помощью очень (примитивных приспособлений.
ЛУК И ГИБКАЯ ЖЕРДЬ
С незапамятных времен, когда люди располагали
только каменными инструментами, возникла
необходимость в просверливании дыр в камне для насаживания
грпора или молотка на рукоятку. Первобытный
человек изобрел для этой цели свой «станок». В те
времена существовало устройство, которое можно назвать
древнейшим «предком» современного станка. Тетива
обыкновенного лука обвивалась спиральным кольцом
вокруг заостренного стержня, вырезанного из дерева
очень крепкой породы. Острие стержня
устанавливалось в выбитую в камне выемку, куда подсылался
мелкий песок. Стержень-сверло удерживалось я&
месте и прижималось к обрабатываешь камню с по-

мощью деревянного.
устройства, очень напоминающего
станину простейшего станка.
Человеку приходилось
выполнять роль двигателя и
приводить в движение лук.
Деревянное сверло
вращалось и заставляло твердые
частицы песка совершать
шлифовальную работу.
Выемка углублялась и
наконец превращалась в отверстие.
Потребность в обработке материалов возрастала и
была уже довольно острой в древние века. В странах
древнего Востока, в Греции и Риме также
существовали приспособления для обработки дерева,
гончарных изделий. На некоторых древних украшениях
(геммах), выточенных из камня, встречались изображения
Амурам оттачивающего свои стрелы на точилыном
станочке с ножным, педальным приводом.
В средние века человек11 научился обрабатывать
круглые поверхности цилиндрических изделий
(ступицы колес). Такая) обработка осуществлялась с
помощью примитивного устройства, которое можно
считать прародителем современного токарного станка.
Под потолком мастерской укрепляли гибкую
пружинящую деревянную жердь. На конец жерйи
привязывали ведевку, спускали ее ©низ и обвивали
один раз вокруг валика. Нижний конец веревки кре-
тшя к деревянной доске — педали для1 ноги
рабочего. Когда .нога нажимала на педаль, веревка вращала
•валик с изделием по направлению к рабочему и оття-
•гшала. жердь книзу. Но жердь пружинила,
сопротивлялась оттягиванию й, как только рабочий отпускал
педаль, тянула веревку кверху и .вращала изделие в
обратную сторону.
10

Когда нажимали и отпускали пе-
цаль, веревка вращала изделие
попеременно в обе стороны.
Рабочий держал
режущий инструмент в
руках. Когда изделие
вращалось в сторону
рабочего, инструмент
врезался в материал и
снимал стружку. При
обратном вращении
изделия такого врезания
не происходило,
инструмент не работал,.
, получался холостой
ход.
По cyfni дела этот
«станок» почти не
отличался от
первобытного устройства для
сверления дыр в
камне. Вся) рационализация на протяжении многих
десятков столетий свелась к замене лука гибкой
жердью с веревкой, а вращение осуществлялось не
рукой, а но»гой. Но и» для рук осталось достаточно
работы.
Чтобы удержать инструмент в одном положении и
соблюдать хоть какую-нибудь точность обработки,
токарю приходилось затрачивать огромные усилия.
Обрабатывая всю поверхность изделия, он оостеден'но
и равномерно перемещал; резец по его длине. На это
также тратшюсь немало сил.
Изделия получались грубые, неточные по
размерам, обработка шла медленно. Такие станки, с очень,
малыми скоростями вращения, позволяли
обрабатывать толшо мягкие материалы — дерево ил1»
гончарные изделия. Снимать стружку с металла не
удавалось, >и металлы © те времена обрабатывались таще
веего кузнечным молотом, реже — зубилом, « •
И

КОЛЕСО
Шли столетия. Появлялись новые средства для
вращения обрабатываемых изделий. Веревку с педалью
заменило маховое колесо, которое приводилось в
движение руками человека. От этого колеса вращение
передавалось на валик станка с помощью ремня.
Такие станки для обработки дерева были известны уже
в XVI веке. Колесо очень долго оставалось средством
вращения вала станка. Менялись только источники
энергии, приводившие колесо в движение. Энергия
человека была заменена работой лошади. Шагом вперед
было изобретшие «ступального» колеса. На
окружности такого колеса располагались ступени. Лошадь—
«двигатель» — переступала по этим ступеням и
заставляла колесо вращаться. От вала колеса вращался
вал станка с закрепленным на нем изделием. На
смену ступальному колесу «пришло водяное колесо. Оно
вращалось от давления на лопасти колеса падающей
струи воды. Скорость вращения стала достаточной
для обработки металлических изделий.
К XVII столетию относится появление устройств
для обработки внутренней поверхности орудийных
стволов. Огромная штанга со сверлильной головкой
являлась продолжением оси колеса и вращалась
вместе с ним. Приспособление в виде системы блоков с
веревками заставляло обрабатываемый ствол
«наползать» на сверлильную головку, которая и
растачивала внутреннюю поверхность канала орудия. Такое
устройство вовсе не обеспечивало точности, — оно, в
сущности, и не являлось станком.
При1 обработке наружных поверхностей резец по-
прежнему продолжал оставаться в руках рабочего.
Поэтому токарная обработка металла не улучшалась,
а была такой же грубой и неточной. Несовершенной
этой обработке поддавались только наружные цкшгя*
12

Веревку с педалью заменило колесо, приводимое
в движение руками человека,
дричесиоие поверхности; для плоских и фасонных
поверхностей, для расточки отверстий никаких станков
не существовало вовсе. Бот почему Рейнолвдау было
так трудно решить свою задачу.
Во второй половине XVIII столетия цилиндры
паровых машин требовались не только эльфингтонским
рудникам, для которых так старался Рейнольде.
Рудников было много, увеличивалась их глубина, и.
подпочвенная ©ода все больше затапливала штольни
и штреки. Воду надо было откачивать. Паровые
машины тех времен, изобретенные Вьюкоменом и Сэ-
вери, еще не могли служить двигателями для
транспортных и производственных машин, ш годились для
откачки воды. С этой целью их все шире применяли
на шахтах. Все больше и больше увеличивался спрос
на такие машины; поэтому все острее становилась
потребность в более быстром и точном иэготовдении
цилиндра. --.Л
Примириться с тем кустарным решением за&ачи,
которое нашел Рейнольде, было невозможно: двена-
13

ддать р&ббадх, мастер, подручные и долгие дню
обработай при «точности1», измеренной мизинцем,
который вряд Л1и отличался миниатюрностью, — все
это было невысоким достижением даже для
XVIII века.
ПОЛУКРОНА УАТТА
&о второй половине XVIII ©ека появлялись одна
за другой $се новые и «новые машины, главным
образом в области текстильной, а затем и
металлургической промышленности. Эти машины были очень
нужны, так как ручное (производство и основанные на
нем предприятия — мануфактуры — уже никак не
справлялись со все растущим спросом на предметы
широкого потребления). Мануфактура — в переводе
на (русский язык — означает ручной! труд. В
современном обиходе этим словом означают изделия
текстильной промышленности. Но оно имеет еще и
другое значение. В XVII и XVIII веках мануфактурами
назывались крупные капиталистические предприятия,
основанные преимущественно на ручном труде:
торговец-скупщик соединял в одном производственном
помещении работников, которым он раньше сдавал
работу на дом. Мануфактура была первой формой
промышленного капитализма и предшествовала
появлению фабрик и заводов.
Паровая машина Уатта дала нужную для
машинного производства энергию.
Так был осуществлен промышленный
переворот <— переход от мануфактуры к машинному
производству. Росло количество фабрик и заводов. Они
требовали ©се больше и больше машин. Сооружение
этих машин требовало точности в размерах' деталей,
которые надо было выдержать по чертежу. А это
упиралось в отсутствие соответствующего оборудо-
14

Пушечный завод XVIII столетия. Все операции изготовления артиллерий-
ского орудия выполнялись вручную.

вания. Так, например, работая над обоей паровой
машиной, Уатт преодолевал огромные трудности.
Необходимо было расточить цилиндр с достаточной
точностью. Какая это была «точность», видно из
письма Уатта к своему компаньону Болтону. Уатт
сообщал: «Мне удалось . наконец так точно просверлить
паровой цшшндр, что даже в наихудших местах между
поршнем и цилиндром нельзя было просунуть
полукрону» (монета толщиной приблизительно с медный пятак).
Именно «наконец», так как достигнутая точность
стоила огромных трудов и требовала особой
технической выдумки, изобретательности мастеров,
изготовлявших детали уаттпвюкой машины.
В сравнении с мизинцем Рейнольдса полукрона
Уатта была, конечно, большим достижением. Но и этого
было мало. Уатту пришлось ушюгнять зазоры между
поршнем и цилиндром своей паровой машины
бумагой, замазкой и даже кусками, своей собственной
шляпы. Требования к качеству и точности частей машин,
особенно паровых, все повышались. Нужны были более
совершенные способы обработки металла, нужны
были металлообрабатывающие машины. Плоские
металлические поверхности, на худой конец, поддавались
обработке издавна привычными инструментами —
молотком, зубилом и напильником. На худой конец —
потому, что времени при этом затрачивалось очень
(много и работа стоила очень дорого. Но
массовое изготовление' разнообразных по профилю и
круглых частей паровых машин (поршни,
цилиндры, штожй) было невозможно без применения
специальных приспособлений, механизмов. Поэтому
изоб!ретен:ие паровой машины должно было повлечь
за собой изобретение станков для
изготовления iB первую очередь круглых металлических
деталей.
В 1769 году один из крупнейших английских
16

Устройство машины Смитона для расточки цилиндров
паровых машин.
женеров того времени, Смитом, сделал попытку
решить задачу изготовления цилиндров для паровых
машин Уатта. Он заменил свинцовую колоду Рей'
ноладса резцом м ввел этот инструмент внутрь ци-
линдоа.
•Смитон укрепил цилиндр на низкой платформе,
которая молила передвигаться на колесах по
направляющим. Со стороны переднего отверстия цилиндра
располагалась длинная металлическая штанга; она
приводилась в)о вращательное движение от
водяного колеса и системы эубчатьих колес. На окружности
диска закреплялись стальные ножи. Конец штанги,
на котором был укреплен диск, поддержшался
стойкой-тележкой, тоже снабженной колесиками.
Толстый, крепкий канат, привязанный к платформе, от-
ходол вперед по направлению к штанге, обегал во-
2—311 Чудесные станки
17

круг блочного колесика и уходил назад, -к вороту, на
котором 'И закреплялся. Стоило только подвергнуть
рукоятку ворота, канат натягивался, тянул за собой
платформу, цилиндр надвигался .на штангу,
вращающийся диск с .ножами входил внутрь цилиндра и
обрабатывал металл.
Как только заканчивалась обработка одного
участка, снова воротом подтягивался следующий
участок. Так двигался цилиндр, вбирая в себя штангу
с диском, пока его внутренность не обрабатывалась
целиком. Это, конечно, было лучше, чем способ Рей-
нолыдса. Но... и здесь точность обработки и качество
поверхности обработанного металла были далеко не
на высоте. Когда цилиндр перемещался по длине
штанги, тележка с диском как бы скользила по,
неровностям отливки. Поэтому диск работал не точно,
снимая то большую, то меньшую стружку. Разность
между наибольшим и наименьшим диаметрами
цилиндра была почти не меньше толщины мизинца
Рейнольдса и достигала 10 миллиметров, а
внутренняя поверхность цилиндра получалась неровной, всуь
ноофаз'ной. Смитон не решил задачи, его машина не
была станком, а поттрежнему оставалась только
устройством, приспособлением. Именно после
обработки на машине Смитона и последующей ручной
шлифовки Уатту приходилось пускать в ход куски
своей шляпы.
ЧЕТВЕРО СЛАВНЫХ
Четыре изобретателя-рац'иошлизатора, четыре
крупнейших деятеля техники, и машины, ими
изобретенные я построенные, по существу, переделали мир.
iKto же они, эти четверо славных? Можно
назвать имена многих замечательных изобретателей:
Уатта и Ползунова, Эдисона и Яблочкова, Белла и
18

Морзе, Маркони и Потока, братьев Райт и десятки
других имея, всесветно» известных техников и
ученых XVIII, XIX, XX веков. И это понятно. С их
именами связано обогащение человечества. Паровая
машина, электрическое освещение, автомобиль,
телефон, телеграф, радио, самолет. Разве эти
изобретения и открытая не, переделали мир, не изменили
жизнь людей, не сделади! ее более удобной и
легкой? Конечно, это так, и как будто именно из
числа этих имен и следует выбрать те четыре, которые
достойны включения в ответ на вопрос, ноставлен-
ный © начале этой главы.
Но... оказывается, существуют другие имена,
оставшиеся для огромного большинства людей
неизвестными, в тени истории материальной культуры
мира. Они1 принадлежат четверке славных
изобретателей-рационализаторов, создавших машины, без
которых ни один из перечисленных великих деятелей
науки и техники не мог бы достигнуть победного
результата своей творческой работы.
Это машины-станки, с помощью которых люди
научились производительно и точно, изготовлять
металлические надвигая, части всевозможных машин и
приборов, сделали возможным появление всех чудес
техники XIX и XX веков.
И Bfce же имена людей, создавших станки, мало
известны. В истории техники их упоминают, но о
них не рассказывают. Об изобретенных имя машинах
говорят попутно при изложении истории
промышленного переворота, но они, эти машины, далеко не в
центре повествования. Чем объяснить это? Почему
не написаны повести и рассказы о жтани и работе
этих людей? Может быть, обстоятельства их жизни
и деятельности лишены драматических эпиэодой и
интереса? Но этого не может быть. Разве
возможно, чтобы творческая жизнь человека, все свои силы
2* 19

гюсштившего борьбе за разрешение крушейшеЙ!
задачи и решившего' зту задачу, чтобы такая ж'изнь ,не
была полна интереснейших драматических моментов?
Разочарования \н успехи, кропотливые поиски
решений, борьба с препятствиями, упорная, настойчивая,
и, наконец, победное достижение цели — разве это
не благороднейшая тема для биографов? И все же
эти неустанные творцы машин умерли в.
относительной неизвестности. Они были так заняты своей
практической работой, что почти не оставили о себе и о
своей деятельности письменных материалов. Но
созданные четверкой славных машины вот" уже около
полутора веков говорят сами за себя и за своих
творцов и утверждают их славу. Эти люди были не
героями, а простыми, упорными тружениками. Все
они обладали качествами борцов: решительностью,
инициативностью^ настойчивостью. Все четверо
стремились к одной цели — добиться точности, скорости,
производительности и экономичности в производстве
машин. Кто же были эти четверо славных? И какие
машины они создали?
Их имена—Вилькинсон, Брама, Моделей и Уитней.
Эта четверка создала первые
металлообрабатывающие станки и приспособления: расточный станок,
токарный станок с супортом, фрезерный станок,
строгальный станок, долбежный станок — пять
разновидностей станков, которые и в наши дни служат
основными средствами металлообработки. Все новое
в этой области, все то, что сделана после этих
четырех изобретателей, — это только дальнейшее
усовершенствование, рационализация великого наследия.
Какую же роль сыграли их изобретения в
переделке мира? Почему они должны быть поставлены
в один ряд с паровой машиной, телефоном,
телеграфом, земледельческими и текстильными /машинами,
автомобилем, самолетом и даже электричеством
20 -

с его .многообразными применениями? Ответ на этот
волрос ирост: токарный, строгальный, фрезерный,
расточный и долбежный станки послужили
фундаментом' для постройки всех других сложнейших
и хитроумнейших машин и приборопв. Эти
машины-станки чудесно ожившги и усилили простейшие
инструменты, сделали 'возможным обработку металла
металлам. (Без этих станков XIX век не получил бы
ни хлопкоочистительной машины, ни электрического
света, ни автомобиля, ни телефона, ни телеграфа.
И как ни гшиалыны были Уалтг, Эдисон и Яблочков,
Белл, Морзе, Попов и другие деятели 'науки и
техники прошлого столетия, они не смогли бы довести
до успешного конца своих, сделавших эпоху
открытий, если бы четверо славных
станкостроителей не создали первых металлообрабатывающих
станков.
БЕЗ СТАНКОВ
Яркой иллюстрацией того, как зависела судьба
изобретателей и их изобретений от
металлообрабатывающих станков, служит история Уатта и паровой
машины.
Еще в 1759 году Джон Робинсон, один из
друзей Уатта, предложил использовать ларовую
машину для приведения © движение колесных павозок.
Теоретические рассуждения и проекты Робинсона
были справедливы, верны, но не было оборудования,
которое позволило бы осуществить его идеи,
не было еще металлообрабатывающих станков для
изготовления 'частей паровой машины.
Правда, © те времена уже существовали паровые
машины Ньюкомена и Сэвери, но они были
огромны, неуклюжи, с грубо и не томно изготовленными
большими цилиндрами. Толщина мизинца Рейнольд-
са выражала в те времена наибольшую точность,
21

достигнутую при обработке этих цилиндров. Даже
для неприхотливых водоотливных машин такая
«точность» не гадилаоь. А для машины новой конструкции,
которая должна была работать с большим коэфи-
цишггом полезного действия, такая «точность» казалась
смехотворной даже в те ранние времена
машиностроения.
В 1764 году Уатт узнал о трудностях рудников
Корнуолла, о том, что их неудержимо заливает
водой, что старые тихоходные паровые машины не
справляются со овоей работой. Бму удалось
спроектировать новую паровую машину. Она оказалась
пригодной не только для откачки воды из рудников,—
ее можно было применить значительно шире: она
могла привести в движение различные машины,
употреблявшиеся тогда в промышленности. Уатт
построил модель, которая работала удовлетворительно.
Но когда он начал работу по изготовлению большой
действующей машины, то его высокое искусство
квалифицированного механика, искусство десятков
старых, опытных мастеров, помогавших ему,
вынуждено было отступить перед трудностями. Никто не
мог с 'необходимой точностью,расточить цилиндр
диаметром в шесть дюймов и длиной в два фута. Из-за
того, что в мире еще не существовало стайка, на
котором можно было бы выполнить эту несложную,
на наш взгляд, операцию, человечество несколько лет
вынуждено было ожидать появления нового
двигателя, перевернувшего экономику Англии, а затем и
всего мира.
ВЗАИМНАЯ УСЛУГА
«Король железа», «отец железоделательного
производства» — так называли в Англии знаменитого
инженера и промышленника Джона Вилькинсона. Он
был талантливым металлургом и механиком конца
Ч

Джон Вилькинсон.
XViIII века. Помимо этих талантов,
был у него и другой талант,
редкий в среде изобретателей. Вильхин-
сон был предприимчивым и
удачливым капиталистом, владельцем
крупных железоделательных
мануфактур. Он славился там, что
сам, как инженер-механик, очень
успешно помогал себе —
капиталисту-заводчику. И как только
случалось какое-нибудь
затруднение в производстве, как только
оно требовало каких-нибудь
усовершенствований, новых машин, новых
приспособлений, капиталист Вилоыкюнсон тотчас же обращался за
помощью, к инженеру Вилькинсону; инженер
Вилькинсон усаживался за проектирование и... решал самые
трудные задачи. '
В 1775 году на металлургической фабрике Виль-
киноона не ладилась работа воздухадуюок. Причина
все та же — плохой двигатель. В какой-то,, о'ченъ
уж незадачливый день, когда Вилькинсону в сотый
раз докшадьгвали о плохой работе воздуходувок, он
задумался... Нужно, .наконец решить и эту задачу.
Но как? Засесть за проектирование новой, более
совершенной паровой машины? Ему, как знающему и
опытному инженеру, было ясно, что работа эт$
большая, трудная, к'ропотливая. Конкуренты не дали бы
заводчику Вилькинсону столько времени, сколько
понадобилось бы инженеру Вилькинсону для
создания новой машины. Значит, нужно было решать ее
иным, более коротким путем.
И тут он вспомнил о высоких качествах паровой
машины Уатта. Вилькинсон энал о
многочисленных неудачах при ее изготовлении, особенно при
изготовлении цилиндра. Знал он и о том, что именно
23

из-за неточной расточки цилиндра Уатту не удается
как следует показать достоинства -новой машины. Но
уже те сведения, которыми располагал Вилькинсон,
убеждали eiro в том, что новый двигатель далеко
опередил ©ice старые конструкции. Еще несколько
оправок, .и Вилькинсон пришел к убеждению, что
паровая машина Уатта с точно обработанным
цилиндром — вот это и есть то, что требуется его воздУ'
ходувкам. Значит, нужно немедля помочь Уатту. а
заодно и» самому себе, изготовив точные цилиндры для
новой машины. Эта задача почти во'все не
потребовала времени для ее решения. Вилькинсону было
ясно, что приспособление Омитона для расточки
цилиндров не годилось потому, что тяжелое изделие
подавалось к инструменту, а не наоборот. И кроме
того, во время обработки металла инструмент не был
закреплен в одном положении, а шатался из
стороны в сторону. Какая уж тут могла быть точность?
И тогда Вилькинсон решил использовать известный
ему опыт расточки деревянных барабанов.
Приспособление, для расточки дерева было легким и по весу
и по выполнению. Стоило только утяжелить все
устройство, особенно расточную штангу, и его
можно было смело применить для обработки цилиндров
паро'вых машин.
Вишъкинссхн энергично принялся за дело. Он, не
теряя времени, -в течение нескольких недель
спроектировал и построил такую расточную машину —
первый в мире станок для обработки металла, а пока
шло» проектирование, Вилькинсон написал Уятту
дружеское письмо. Договорились о том, что цилиндр
для новой машины изготовит Вилькинсон и для
пользы дела тут же испытают его работу, предположим,
на - воздуходувках Вилыкинсона.
Разумеется, Вилькинсон в первую очередь забо-
24

Расточный станок Вилькинсона.
тился о себе. Но как бы ни было услуга
получалась взаимной.
Как же была устроена машина-станок
Вилькинсона?
На большой и прочной станине (основании)
укрепили две стойки. На этих стойка-х в подшипниках
устанавливалась тяжелая штанга, вращающаяся от
водяного колеса. Впоследствии его заменила паровая
машина. Штанга пропускалась насквозь через
отверстие отлитого цилиндра, который жесжо
закреплялся на станине стайка. На штангу, по ее окружности,
насаживались резцы, которые и обрабатывали
внутреннюю ио-веохность отливки цилиндра.
Преимущество станка Вилькинсона перед устройством Омитона
заключалось © том, что впервые и обрабатывающий
резец и само изделие жестко закреплялись в
определенном положении. Это должно было обеспечить
большую точность. Действительно, на вилькйнсонов-
ском станке Уатт добился точности обработки
цилиндра до Vie дюйма A,5 М'Т'чдимепра), в шесть раз
точнее, чем это мог сделать Смитон.
Конечно, и такая точность Уатта мало устраивала.
Слишком много пара терялось впустую, уходя через
25

зазоры. Но зато теперь уж легче было довести
цилиндр ручной полировкой до необходимого размера.
А самое главное — станок Вилькинсона давал
возможность путем дальнейшего усовершенствования и
рационализации добиваться все большей точности
обработки.
о лондонских жуликах и о «скользящем упоре*
iB 1748 году на скромной йоркширской ферме
(Англия) у крестьянина Брама родился мальчик,
названный Джозефом. Еще в детстве маленького Джо
тянуло к работе с металлом. У деревенского
кузнеца он научился слесарить. Все лучше, тоньше
становились изделия юного механика, и вскоре oih
почувствовал, что пришла пора попробовать свои силы на
более серьезных и тонких работах.
Однако в глухой йоркширской деревне негде
было развернуться и показать свое искусство. Да и
заработков ремесло «тонкого» механика тут. не сулило.
Юношу потянуло в Лондон, пде, он был уверен, ему
удастся найти и достойную его мастерству работу и
достойные этому заработки.
Первое впечатление молодого мастера от столицы
было не очень приятным. Ему показалось, что
основное население Лоидана — ловкие проходимцы и
воры. Воровство достигло тут поистине гигантских
размеров. Кражи случались на каждом шагу, и
особенно много краж совершалось в рабочих, наименее
охраняемых полицией кварталах. Ограблен был, едва
ли не в первый день, и сам мастер Джозеф Брама.
И все эти кражи совершались малолетними
жуликами, которыми Лондон был буквально «наводнен.
Они обучались в специальных воровских школах и
-выходили оттуда квалифицированными ворам:и.
Мысль юного механика тут же заработала: «А что,
26

если изобрести такой замок, который не сумеет
открыть ни один вор, такой замок, к которому нельзя
подобрать ключ? Напуганные маленькими ворами,
лондонцы, несомненно, будут нарасхват раскупать
такие замки, и ему, Джозефу Брама, останется
только -продать патент подороже и» загребать денежки».
Брама был человек решительный я настойчивый.
Он *тут же начал одевать свою мысль в очертания
деталей будущего «непреоборимого» замка. Работа
оказалась нелегкой. Она затянушась на много лет.
Изобретатель придирчиво браковал один проект за
другим, но не сдавался. Работа продолжалась до тех
пор, пока наконец не был создан поистине
прекрасный замок — «гроза лондонских жуликов».
Искусства тонкого механика помогло- Джозефу Брама
изготовить замок, испытать его и убедиться в том, что
действительно ни один жулик, не имеющий ключа и
не знающий секрета замка, не сможет его открыть.
Но тут же Брама понял, что его изобретение ни
к чему, что он напрасно затратил на него столько
лет. Ведь лондонцы потребуют много, очень много
таких чудесных замков, быть может даже десятки
тысяч. А он сам и его ученики, вся "его мастерская,
могут изготовить только несколько таких замков,
десяток, другой. Деталей в замке было много, они
отличались сложными очертаниями: были и круглые, и
цилиндрические, и с шаровыми поверхностями, и
конические, и плоские. Изготовлять их надо было очень
точно, настолько точно, что обычный рядовой
рабочий с такой задачей не мог оправиться. Как же
наладить производство десятков тысяч замков? Какой
путь избрать для этого? Неужели, добившисъ
главного, отступить перед трудностями?
Богатство, которое мерещилось Джозефу Брама,
веселые, полновесные и звонкие золотые монеты,
запертые в сундуках лучшими из его замков, сразу
27

отдалились и замаячили где-то в туманной» дали. Но
не так-то -легко было- заставить настойчивого
механика- ювернуть с пути. Он слышал о машине Вишькин-
ссна и о том, что все остальные детали паровой
машины, кроме цилиндра, преимущественно
изготовляются или вручную, или на станке, ко с помощью
зажатого в руке резца. В первые годы оо.сле
появления нового двигателя паровые машины насчщъгва-
Л'ись единицами. Но количество их из гола в год
увеличивалось, опрос на машины возрастал, ручной
труд механиков уже никак ;не справлялся с
изготовлением большого числа однородных деталей. И,
наконец, труд этот обходился очень и очень дорого.
Брама понимал: если емУ удастся решить задачу
MaccoiBoro и в то же время точного - изготовления
разнообразных сто форме металлических деталей,
если ему удастся изобрести для их изготовления
станок, то о;н сразу «убьет двух зайцев» — изготовит не
только большие партии своих замков, но и детали
паровых машин;, а кроме того, он еще сможет продать
свои патенты другим предпринимателям. Фунты
стерлингов, маячившие в воображении Брама,
подгонявшие его в работе, сразу умножились и придвинулись
ближе.
Брама был очень талантливым
конструктором-изобретателем, и в конце концов он добился своего.
В продолжение семидесяти ле,г его замок оставался
лучшим в Англии, и не было человека, который мог
бы похвастать, что сумей его» открыть отмычкой.
В числе многих изобретений, сделанных Брама,
числится я усовершенствованный гидравлический пресс.
Высокое мастерство талантливого конструктора
принесло ему известность и славу одного из лучших
механиков стра1ны. Ему же принадлежит и
маленькое изобретение, выполненное по заказу
английского государственного банка. Банк поручил конструк-
28

тору изготовить приспособление для штемпелевания
ассигнаций числовыми датами. Брама успешно решил
эту задачу. Екюшедсиъ'пн он добился, что цифры
чисел в своем последовательном ходе менялись
автоматически. Этот прибор повсеместно распространен и
в наши дни под названием «нумератора».
Однако задача создать какой-то новый, не
известный дотоше станок, на котором можно будет
получить тысячи тысяч одинаковых и точных деталей,
была нелегкой. Брама отшивал себе отчет в этом.
Это было, пожалуй, тяжелее, чем создать «грозу
воров», да и времени требовало не меньше. А времени
как раз и не было. Промышленность Англии, Bice
области промышленности, без исключения, требовали
новых станков для изготовления паровых и других
машин. Нужда в таких станках с каждым днем
становилась все острее и острее. Сотни изобретателей
ломали головы над чертежами -и моделями таких
станков. Брама могли опередить, и все его мечты пошли
бы прахом.
Нужно было привлечь к работе способного
помощника. Вдвоем можно было вдвое быстрее решить
задачу. Брама начал перебирать в уме, кого бы он
мог привлечь для этого дела, и остановился на
одном мошо-дом человеке, по имени Моделей.
^семнадцатилетний Генри Моделей был
учеником Брама, наблюдательным, пытливым, смелым.
Товарищи уважали Генри за (мастерство и называли
его «художником по металлу» — так высоко и
утонченно было его искусство механика. Брама и
Моделей начали вместе решать задачу, и их достижения
послужили тем фундаментом, на котором вскоре
были построены разнообразные металлообрабатывающие
станки наших дней.
Но именно Моделей в 1794 году изобрел то
приспособление к их станку, которое по-английски на-
29

Генри Моделей.
бывается «слайд реет». По-русски
это значит «скользящий ynoip».
В 'наши дни приспособление Мод-
слея сокращенно называется «су-
парт», и выглядит оно так просто,
что трудно себе представить, каким
чудесным оно казалось
современникам Уатта, Брама и Моде лея.
Название «скользящий упор»
точно отражает сущность
приспособления. Изобретатели снабдили сво,й
станок горизонтальными
направляющими плоскостями». По этим
плоскостям, как по рельсам,
скользила колодка. На самой колодке тоже были устроены
направляющие, перпендикулярные направляющим
станка. По этим вторым, поперечным направляющим,
в свою очередь, могла скользить каретка с зажатым
в ней резцом. Благодаря такому приспособлению
рабочему уже не приходилось держать в руках резец,
напрягаться, уставать, — он только управлял супор-
то.м. Новое приспособление давало возможность
точно, быстро и равномерно перемещать резец вдоль
и поперек обрабатываемого изделия и, «вонзая» его в
поверхность детали на определенную глубину,
снимать стружку заданной толщины.
Как же удавалось перемещать супорт вдоль изде-
лия, да еще и равномерно? Тут надо упом'януть еще
об одном важнейшем изобретении Модслея — о
ходовом винте, который до сих пор служит основной
деталью станков. Станок Модслея был оборудован
винтом, по которому «ходила» каретка супорта,
если рабочий вращал этот винт с помощью
специальной рукоятки. Вскоре Моделей сделал свой су-
порт «самодействующим», добился того, чтобы
ходовой винт вращался и плавно передвигал супорт вдоль
30

изделия автоматически or вращающегося шпиндели
станка. Именно это изобретение Модслея сделало
возможным механическое изготовление точных вин-
то©: равномерно перемещающийся резец точно
вырезал в металле винтовые канавки. До Модслея
винты изготовлялись вручную. Кропотливо и долго
вырезал металлические витки опытный,
высококвалифицированный мастер. Очень дорого обходилась
работа, медленно двигалась она вперед. И все же
винты получались грубые, недостаточно точные, с
неровным шагом.
Такой винт нарезал вручную и сам Моделей,
когда эта деталь 'понадобилась ему для станка. Он
приложил все свое умение тонкого мастера, чтобы
получить наиболее точный, правильный винт.
Затем он поставил этот винт в свой станок и с его
помощью впервые в истории техники «(нарезал»
новый винт. Станок Модслея стал не только токарным,
на еще и «винторезным». Вот почему в наши дни
этот станок называется токарна-вииторезньгм.
Новый винт оказался намного точнее, и Моделей
с радостью забраковал свою собственную ручную
^работу, выбросил из станка старый винт, поставил
новый, изготовленный (на станке, и... снова нарезал еще
один, третий винт. Конечно, настойчивый
изобретатель на этот раз получил еще лучшие результаты:
ведь резец правильнее, точнее перемещался вдоль
изделия. Еще и еще раз Моделей менял ходовые
винты в своем станке, пока, наконец, не получил
подряд два одинаковых по точности изготовления
ходовых винта. На протяжении полутора веков, до года,
в который выходит эта книжка, механики-станочники
непрерывно повторяли опыт Модслея ю получали все
большие точности в изготовлении изделий.
Сверхточные (прецизионные) станки нашего- времени, з
которых точность изготовления (винтов, отверстий) дохо-
31

дит до трудно1 вообразимых, разительных преде*
лов< — это прямые детища изобретения Модслея.
Изобретение скользящего упора {супорта)
произвело революцию в машиностроении и послужило
началом бурно-го развития новых конструкций стан-
КО'В и промышленности станкостроения. Это
произошло ровно 150 лет назад, и 'нынешний, 1944 год
является для станкостроения юбилейным.
Новое приспособление «перевернуло» процесс
обработки металлических изделий: раньше изделие
грубо подводилось к инструменту, теперь, наоборот,
инструмент с большой* точностью подводится к
изделию. Это было очень важное обстоятельство. Су-
порт обеспечил твердую, жесткую поддержку
инструменту и снятие тонких стружек определенной,
точной толщины путем «придвигания резца к
вращающемуся изделию на точно измеренное расстояние.
Это в сотни раз увеличивало точность изготовления
и прО'ИЗ'водительность. Вот почему скользящий упор
сразу же завоевал признание в машиностроении, а его
изобретатель Генри Моделей — заслуженную слазу,
Карл Маркс очень высоко оценил изобретение
Генри Модслея. ч
«Это механическое приспособление, — писал Маркс
в «Капитале», — заменяет не какое-либо особенное
орудие, а самую человеческую руку, которая создает
определенную форму, приближая, прилагая острие
режущего инструмента к материалу труда или
направляя его 'на материал труда, например на железо.
Таким образом удалось производить (геометрические
формы отдельных частей маши»н с такой степенью
легкости, точности и быстроты, которой никакая
опытность не могла бы доставить руке искуснейшего
рабочего».
'С изобретением супорта начали появляться и
другие вспомогательные устройства для металлооб-
32

Современный Модслею рекламный рисунок. Налево —старинный
способ обточки с помощью резца, упором которому служит
рук* рабочего, а справа— та же работа с применением
скользящего упора — супорта.
рабатьшающих станков. Появились новые
конструкции отаиков: я для обработки плоских поверхностей—
строгальный стансж, и для проточки в них канавок —
долбеютый станок. Однако наиболее широко
известным из всех станков был и есть токарный станок —
детище Брама и Моделей. Каждый ученик
ремесленной или другой профессионально-технической школы
прежде и скорее всего знакомится и быстро
осваивает токарный станок.
А как устроен строгальный станок? Представьте
себе рубанок ^столяра, снимающий стружку с дере-
варной доски. Теперь вообразите, что рубанок я!в-
ляется частью станка, что его равномерно двигает
3—311 Чудесные станка

ввад ш теред »не рука человека, а двигатель
и что снимается стружка не с деревянной доски, а с
металлической поверхности. В этом и заключается
существо устройства страгалыного станка. В
долбежном станке тот же рубанок с зажатым в нем опеци*
альньим инструментом долбит металл и Постепенно
выдалбливает канавку или паз по профилю и размеру
инструмента, В обоих этих станках 'рубанок — это
тот же супорт, только ррикзпособлевный
по-другому. Вот почему следует считать, что Брама и
Моделей были родоначальниками и этх
металлообрабатывающих станков.
Все эти события происходили © Англии, где,
начиная с середины XVIII столетия, машиностроение
развивалось очень бурно. Уже в начале второй
половины XVIII столетия, когда приспособления для
обработки металлов только что появились в Англии,
первые их образцы пересекли океан и попали на
благодарную почву быстро индустриализирующейся страны.
Американские станкостроители стали энергично
догонять, а вскоре и перегонять англичан. В послед-
гае полгаека американцы шагнули далеко вперед.
Соединенные Штаты Америки оставили; позади все
другие страны в области станкостроения. Как же это
случилось?
СВЕЧА ВИТВОРТА
В 1856 году si Айглии) происходил очередной
съезд деятелей промышленности. Известный
английский инженер-механик того времени Витворт поставил
на этом съезде вопрос: нельзя ли сделать так, чтобы
любая нормальная английская свеча № 1 всегда
преходилась бы точно по1 гнезду (нормального
английского подсвечника № 1, так, чтобы ее не нужно было
ни додструливатъ, ни обертывать бумагой. Конечно,
Витворт заботился в данном случае не только о
34

Джозеф ВитЕорт. .
содах в лодсаотнйках. Это?
©острое значительно' более
широк и важен. Свеча, о
которой заботился Витворт,
может служить «аиболее
показательным примером
повседневного соединения двух
«родственных» предметов. В
нашем 'Обиходе множество
таких предметов.
Возьмем, к примеру, хотя
бы такие две пары постоянно
•соединяемых тред-мето^В", как
мужская! сорочка и» воротничок
или' обувь и. калоши.
В caiMOM деле, сколько потери времени и
неудобств возникло бы, если бы пришлось для покупки
воротничка обязательно обмерять в магазине шею
покупателя или. каждый раз заниматься црИмеркой.
То же самое относится к обуви и калошам.
Примерять десятки пар калош, для того чтобы подобрать
себе одну пару, — дело хлопотное. Мы избавлены от
этой заботы. Бели номер вашей обуви 41, достаточно
спрюоитъ у продавца калоши № 10, <и они придутся
впору, как и воротничок № 39 обязательно подойдет
по размеру к сорочке № 38,
Взаимозаменяемость может иметь место там, где
при соединении есть охватывающая часть (в наших
примерах — воротничок, калоши) я охватываемая
(ворот рубашки, обувь).
Приведем еще несколько характерных примеров
взаимозаменяемых изделий. Цоколь любой
электролампочки, купленной где-нибудь в Австралии или в
любом другом месте земного шара, всегда ввернется
в л!Юбой патрьн, приобретенный хотя бы в магазине

«ЭлектрО'Сбыта» в Москве. Лезвие безопасной
изготовленное в любой стране и «а любой фабрике,
всегда легко сядет своими тремя отверстиями на три
штифта держателя jh уложится! в его размер.
До сих пор мы приводили для иллюстрации
взаимозаменяемости так называемые стандартные
изделия. Стандарт — английское слово и по-русски
означает: образец, мерило. Когда для широко
распространенных изделий, вроде патрона и лампочки или винта
и гайки, мы устанавливаем один из нескольких типов,
характеризующихся определенным материалом, весом,
размером, то такие изделия или детали называются
стандартными. Если два стандартных изделия (или
детали) предназначены для соединения, то их
размеры рассчитываются таким образом, чтобы
обеспечить их взаимозаменяемость .в отношении друг
друга.
Детали машин также могут быть изготовлены
взаимозаменяемыми. Это имеет огромное значение для
потребителя. Если бы автомобили», боевые машины и
тракторы нельзя было бы ремонтировать, легко и скоро
заменяя износившиеся части запасными, сколько
лишнего времени, труда и средств убивали бы 'Городские
гаражи, машинно-тракторные станции, фронтовые
ремонтные мастерские! А заводы, изготовляя • части
машин взаимозаменяемыми, имеют возможность
выпускать машины в массовом количестве и в короткий
срок.
Чтобы научиться изготовлять части машин
взаимозаменяемыми, машиностроителям пришлось много
поработать, создавать новые станки,, совершенствовать
старые. Можно сказать, что взаимозаменяемость и
нужды массового производства заставляли ж
заставляют машиностроителей непрерывно улучшать станки,
превращать ик во ©се более и более чудесные
машины. Как шло это улучшение? С чего оно началось?
36

ПУШКИ И СНАРЯДЫ
Ко<гда шестьсот лет назад, в -начале X3IV века, ,в
Европе появилось огнестрельное оружие, первые
пушки стреляли шаровидными снарядами — ядрами.
Вначале их обтесывали из камня, а затем, уже в
конце XV века, отливали из чугуна. Заводов и фабрик
тогда еще не было. Пушки и ядра изготовлялись
отдельными мастерами — оружейниками. Каждый из
мшх придавал своей продукции—пушкам — те
размеры, которые ему лично казались лучшими. Ядра
обтесывались или отливались по размеру дула, то
есть по внутреннему диаметру пушки.
Специальных, более или» менее точных
измерительных инструментов не было, и, чтобы обеспечить
ядрам нужный размер, пользовались обычно самой
пушкой. Изготовленное ядро закладывали в дуло и
толкали вдоль по каналу. Если ядро свободно входило
и катилось по каналу, оно считалось годным. При
таком способе измерения ядро часто оказывалось
меньше нужного размера. Поэтому промежутки шм
зазоры между ядром и стенками канала затыкали
всякими материалами. Но почти никогда не
случалось, чтобы ядра одной пушки подходили
к другой, особенно если пушки* изготовлялись
разными мастерами. Конечно, войска очень боль-
йо ощущали на себе вред такого «достоинства»
артиллерии.
Количество огнестрельного оружш в армиях
увеличивалось; пушки и ружъя, изготовленные вручную,
стоили очень дорого. Правители европейских страц
не имели достаточных средств для приобр1етения и
содержания многочисленной артиллерии и обязывали
каждый город готовить для себя защиту: крепостные
стены, артиллерию, вооруженную охрану. В средние
города и даж? отдельные организации обычно
Z7

Артиллерийский склад XVHI столетия Размеры ядер
проверялись контрольным* кольцами. Если ядро более или менее
приближалось к размеру кольца, оно считалось годным.
имели свои пушки. Когда начиналась война, то все
население облагалось особой податью: отдельные
города, села, организации, а также богатые граждане —
дворяне, купцы — должны были поставлять
государству артиллерийское снаряжение.
На определенные сборные пункты свозился этот
артшжрийокий1 «налог». Один привозил пушку,
другой— ядра, третий — лафеты. И тут оказывалось, что
снаряды не лезли в дула пушек, лафеты -не
подходили- к пушкам, и здабще все снаряжение отличалось
за

такрм разнообразием в размерах, что приходилось тут
же устраивать мастерскую по подгшке их друг к
другу. Непригодность такого оружия и неудобства,
которые возникали от необходимости приводить его в
порядок, послужили толчком к развитию идеи
создания взаимозаменяемых частей пушек и ружей.
Осуществить же эту идею было невозможно: не было ни
станков, ни инструмента, которые позволили бы
достаточно точно изготовлять детали огнестрельного
оружия.
В течение XVIII века потребность во
взаимозаменяемых частях была еще не настолько велика, чтобы
подвинуть технику на следующий этап своего
развития. Только в начале XIX века щюиеводство
взаимозаменяемых частей начало ощутительно
развиваться. И первой страной, решившей эту задачу, были
Соединенные Штаты Америки.
Растущие армии капиталистических стран
повысили спрос на ручное огнестрельное оружие.
Потребность в ружьях исчислялась сотнями тысяч. Во время
войны огромные запасы оружия быстро1
уничтожались. Отдельные государства загружали свою
молодую металлообрабатывающую промышленность
крупными военными заказами, но требовалось быстро и
дешево изготовить ружья, а также обязательно
добиться взаимозаменяемости одноименных деталей.
ДЕСЯТЬ РУЖЕЙ УИТНЕЯ
В 1798 году в Вашингтоне происходил очередной
съезд члено© конгресса — законодательного органа
Соединенных Штатов Америки. В повестке дня
одного из заседаний значилось: «Доклад фабриканта
Эли Уитнея о поставке правительству партии ружей
со взаимозаменяемыми частями». Вокруг этой
.поставки возникли обыч'ная вюэня< .конкурентов: каждый

фабрикант хотел заполучить выгодный заказ для себя.
Пускались в ход все связи и все средства дажима * на
отдельных чиновников военного министерства и на
членов конгресса. И вдруг молодой фабрикант Эли
Уитней заявил, что ©го за©од в" состоянии поставить
10000 ружей и с таким условием, чтобы любая
деталь каждого ружья без всякой пригонки могла
быть легко установлена на любое ружье из
представленных правительству 9999 ружей. Таким козырем не
обладал ни один конкурент Уитнея, и поэтому его
противники готовились разбить все доводы о
возможности такого производства. Однако их ожидало
жестокое разочарование. Доводов не было, длинных
речей и рассуждений также.
Заседание началось необычно. Вошел Эли Уитней,
за ним двое слесарей внесли большой ящик и вскрыли
его. Зрители увидели десять полностью собранных
ружей. Слесари вынули их из ящика, вынесли на
середину зала, разобрали все десять ружей на
отдельные части» и смешали их в кучу. Затем ружья снова
были собраныг и, конечно, в каждом собранном
заново ружъе оказались детали, составлявшие ранее
другое ружье. Так Уитней без слов доказал, что
может изготовить партию взаимозаменяемых ружей.
Получи© заказ на 10 000 ружей, Уитней честно
выполнил взятые на себя обязательства.
Эли Уитней, пожалуй, самая яркая фигура в
истории машиностроения. Мир знает его бо1льше как
изобретателя машины для очистта хлопка. Но
текстилем он занимался недолго. Главные работы Уитнея
посвящены оружейной промышленности. И именно
как фабрикант-О|Т>ужейник он пришел к
взаимозаменяемости, доказал необходимость в новых* станках
для машиностроения. И, доказав ее, сам создал такие
станки.
Эли Уитней роднится в Амерщё, э штате Массачу-
40

Эли Уцтн^й на заседании конгресса СЩД-

зеяс, в 1765 году. С детства мальчика влекло к
слесарному делу, 'и к пятнадцати годам он считался
способным слесарем, у которого дело не расходилось со
словом. Во время войны Американских Штатов за
независимость и особенно после нее в стране увеличшт-
ся спрос на гвозди. Молодой Уитней учел это и быстро
научился изготовлять гвозди с помощью простейших
приспособлений, которые ему .удалось найти под
рукой.
Уже после окончания колледжа он узнал, что
американские фермеры испытывают затруднения с
очисткой хлопка от семян. Работа эта в те времена
производилась вручную. Чтобы очистить один фуит
ваты от семян, одна работница должна была
трудиться от зари до зари. Это было дорого. И что хуже
всего — это было медленно. А в Америке уже тогда
ходила знаменитая поговорка: «Время — деньги».
Задача показалась Уитнею стоящей внимания и вскоре
полностью овладела его воображением. Первую
модель своей хлопкоочистительной машины он
изготовил через две недели. Слухи о чудесной машине,
изобретенной Уитнеем, разбежались по хлопковым
плантациям. И когда однажды утром Уитней открыл
сарай, где стояла машина, он увидел,, что ее украли».
Црежде чем Уитней принял меры, появилось очень
много машин, похожих на его собственную.
Правительство отказалось выдать ему патент. (В конце концов
Уитнею удалось доказать свои права на изобретение,
по победа над противником не принесла ему пользы:
расходы по хлопотам съели все прибыли. Чтобы
поправить незавидные материальные дела, он решил
заняться производством огнестрельного оружия. Это
сулило большие выгоды.
Огромная потребность в ружьях росла1 неудержимо.
Для ускорения сборки ру1жей -было важно, чтобы де-
таиш не «приходилось подгонять друг к другу. Осо-
42

Эли Уитней.
бенно этого требовали
арсеналы и полевые мастерские,
где производился ремонт
вооружения. Мгновенная замена
износившейся или поврежденной
детали другой такой же -деталью!
Эта 'идея ярко осветила Уитнею
весь грядущий путь
(машиностроения, производства массовых
партий машин широкого потребления.
В первую очередь Уитней,
конечно, заботился об оружии, хотя
в те времена появлялись и
другие машины, .например швейные,
спрос на которые рос быстрее, чем их производство.
Восемь долгих лет понадобилось Эли Уитнею, для
того чтобы .изготовить 10 000 заказанных ему
ружей. Его рабочие располагали простейшим
токарным станком и резцом. Взаимозаменяемость деталей
достигалась благодаря мастерству и кропотливой
работе отдельных рабочих, вручную подгонявших все
одноименные части под размер одного образца.
Усилия Уитнея и других машиностроителей XIX столетия
были направлены к тому, чтобы всячески заменить
ручной труд машиной и этим улучшить, ускорить,
удешевить производство.
Очень много в этом направлении» сделал сам
Уитней. Он понимал, что его идея взаимозаменяемости
деталей машин окончательно восторжествует только
в том случае, если удастся наладить быстрое,
массовое и дешевое изготовление таких деталей. Но как
этого добиться?
Рабочие руки, даже самые квалифицированные, да
могли решить этого вопроса. Ручная работа протекала
медленно и стоила в десятки раз дороже машинной
обработки. Точность три ручной работе была вероят-
43

ной, «о не всегда на нее можно было положипъся:
руки и зрение рабочего зачастую «подводили». То ли
дело — машина! Быстро, дешево, точно! Только с
помощью машин можно было наладить и широко
внедрить производство оружия, швейных и других
массовых машин. И тогда Уитней ,решил сам заняться
станкостроением, вернее — изобретением новых
станков, таких, которые сделали бы возможным,
экономически целесообразным производство массовых
партий взаимозаменяемых деталей машин.
ОБМЕН РОЛЯМИ
Уитней, конечно, знал об изобретении Моделей,
потому что рабочие, готовившие последнюю партию
ружей, уже применяли токарный станок с сутюртсм.
«Скользящий упор» ускорял производство, улучшал
изделия, но не решал вопроса полностью.
Прежде всего токарный станок обрабатывал
только цишиндрические изделия. Go временем удалось
приспособить его и для обработки небольших
плоскостей, но техника требовала очень много
разнообразных по форме деталей, отличавшихся
всевозможными очертаниями. Тут были и большие плоскости!,
и зубья шестерен, и криволинейные «фасонные»
поверхности. Такие задачи были уже не под силу то-
ка'рному станку. Приходилось либо отказываться от
изготовления изделия,- либо ухитряться обрабатывать
деталь с помощью дорогостоящих приспособленки.
С ними мог управиться только очень
квалифицированный мастер. Работал он вручную, и потому очень
медленно. И получалось так, что обработка' одного
квадратного фута плоской металлической поверхности
обходилась в девять рублей золотом. Это была
огромная для того времени сумма, и, чтобы ее заработать,
рабочий» трудился неделями.
44

В те годы строгальный стявкж еще не был
изобретен. Попрежнему машины обходились дорого и
выпускались в небольшом количестве. Вот почему Уиг-
ней и дришел к выводу, что для дальнейшего
движения впе|ред необходимо создать новый станок.
Какой? Уитней ответил .на этот вопрос делом.
Тогда ул^е существовал особый
металлообрабатывающий инструмент — фреза — » не похожий и
похожий* на. резец. Непохожий потому; что этот инструмент
выглядел не как стержень (резец), а как диск.
Похожий потому, что на окружности диска
располагалось несколько резцов одинаковой формы.
Получалось нечто вроде звезды, лучами которой служили
реэцы.
Фрезу с успехом применяли швейцарские
часовщики, отличавшиеся тонким мастерством в области
точной ручной металлообработки. Для фрезы они
построили специальное приспособление, которое
вращало этот инструмент с большой скоростью. Конечно,
фрезы эти был» очень, очень малы. С их помощью
часовщики изготовляли крохотные зубчатые колесики
и пластинки для часов.
Уитней, конечно, знал' и об этом, когда решил
построить свой новый станок. Констоуктор
«перевооружил» его: вместо неподвижного резца на сколъзй-
щем супорте он установил фрезу на вращающегося, но
не передвигающемся шпинделе.
Но в таком случае фреза все время
обрабатывала бы один и тот же участок поверхности детали»
Поэтому Уитней снабдил свой станок подвижным
столом. Обрабатываемая деталь закреплялась на этом
столе и вместе с ним постепенно, с определенной
скоростью подавалась к вращающемуся инструменту.
Стол станка превратился в супорт, но уже не для
инструмента, а для изделия. Так Уитней вернулся к
старинному способу обработай, при котором деталь
45

приближалась к инструменту, а не наоборот. Но
сделал он это на основе новой, уже более совершенной
техники, и новому результат получился отличный.
Новый станок предводительш и точное обрабатывал
изделия всевозможной формы. Вскоре был изобретен
и 'строгальный станок, но его (появление ничуть не
умалило роли фрезерного станка.
К середине прошлого столетия», за пятьдесят лет,
обработка одного, квадратного' фута металлической
поверхности! снизилась в двести двадцать пять раз:
©место деВ'ЯГга рублей — четыре копейки.
Тот же обмен ролями между инструментом и
обрабатываемой деталью — инструмент вращается,
изделие неподвижно — породил сверлильный станок.
Режущий инструмент этого станка — сверло —
сконструирован в виде цилиндрического стержня, на
рабочем конце которого имеются две .режущие
кромки, а на боковой поверхности вьются две вшгго*
образные канавки. Сверло вращается, врезывается в
металл изделия, снимает стр(ужку и вытесняет ее
наружу*
В 1867 году в Париже, а, четыре года спустя в
Вене были» организованы международные
промышленные выставки. Знакомясь с экспонатами выставки,
посетитель убеждался, что техника станкостроения
очень вцросла и стояла на очень высоком уровне.
Первое место в Европе по качеству станков
занимала Англия — родина Вилькинсона, Брама и Модслея.
Но Соединенные Штаты Америки показали
европейцам еще лучшие, невиданные по совершенству
конструкции станки. Точность обработки, которая сто
лет назад определялась толщиной мизинца Рейнольд-
са, ви американских станках дошла до одной десятой
доли миллиметра.
Однако и этого было мало. Требования к качеству
•и точности обработки поверхности деталей машин
46

повышались с каждым днем. Все более тонкие, тон*
чайшие стружки приходилось снимать с металла. Пр*и-
ходило'съ обрабатывать и доводить до окончательного
размера рабочие (Поверхности деталей, 'Прошедших
закалку и ставших очень твфдыми.
Старые инструменты, резцы, изготовленные из
закаленной стали, уже не оправлялись с этой задачей..
Их твердость оказалась недостаточной. И тогда
машиностроители, опираюсь иа 'новую, далеко
шагнувшую вперед технику, вернулись к первобытному
инструменту — камню — и создали шлифовальный станок.
Инструментом для этого станка служил
шлифовальный круг, изготовленный из мелких зерен камня —
корунда, твердость которого была немногим ниже
твердости алмаза. Шлифовальный круг вращался со
скоростью, значительно превышавшей скорости вращения
фрез и сверл, и снимал тончайшую, пылевидную
стружку с твердых,, закаленных поверхностей.
Точность изготовления начала подходить к сотым долям
миллиметра.
Казалось, трудно было добиться большей точности,
трудно было улучшить конструкцию станков. Но
техника требовала еще большей точности. Потребность в
лучших станках нарастала.
В конце прошлого столетия в
машиностроительной промышленности) Америки бурно развивалось
серийное и массовое производство. Приближался «век
автомобиля». И тогда в станкостроении произошел
второй переворот. Электрический двигатель заменил
паровую машину. Электрический ток, точно свежая
кровь, .влился в «артерии» управления механизмами
станков. Он сделал их более быстрыми, точными и„
наконец, самодействующими.
О том, как это случилось, рассказано в следующей
главе.
47

И. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И СТАНКИ
ВТОРОЙ ПЕРЕВОРОТ
На «машине времени» Уэллса можно было
прокатиться в будущее, в любое столетие, куда только
пожелает пассажир. Представим себе, что
какой-нибудь станочник прошлого, XIX века, живший не так
уже давно, примерно шестьдесят лет назад, заполучил
в свое пользование такую уэллсовскую машину. Вот
он еромчался на ней те десятилетия, которые
отделяют его от наших дней, и очутился... хотя бы в Мо-
GKBe, перед входом в цех одного из новых
машиностроительных заводов.
Многое удивило бы приезжего из прошлого века,
многое показалось бы ему странным,, непонятным. Но
среди многих странностей одно явление показалось бы
ему настолько необъяснимым, настолько чудесным и
невероятным, что он заподозрил бы вмешательство
нечистой силы.
Нет, конечно, его поразили бы не новые,
незнакомые очертания станков. Станки должны были
измениться за шестьдесят лет. Но ято, какая сила при*
водит их в движение? Где валы трансмиссий, где
«лес» приводных ремней? Где прячутся могучие руш,
влекущие взад и вперед под потолком цеха
огромный край, точно мост, скользящий по рельсам? И та же
48

невидимая сила катит по крану тележку с
крановщиком,, который, управляет движением этого
гигантского моста,, поднимает немыслимые тяжести и с
непонятной легкостью переносит их с места на место.
Где же она, эта сила?
На все эти вопросы пришельцу из прошлого
столетия пришлось бы ответить подробно; его удивление
законно, и бот почему.
Мы уже знаем, что в конце XVIII столетия по*
явился новый двигатель — паровая машина Уатта.
Это был переворот в промышленности, подлинная
революция.
Паровая машина стала источником энергий,
приводившей в движение вое оборудование заводов и
фабрик. В цехах как будто и не было видно никаких
двигателей. Под потолками вдоль цеховых
помещений тянулись вращающиеся валы с насаженными на
них приводными колесами-шкивами. С них сбегали к
станкам ремни, много ремней. Каждый станок имел
свои приводные колеса-шкивы. Насаженные иа
главный вал станка, они образовывали своего рода
лестницу с круговыми ступенями. Лента бесконечного
ремня надевалась на тот или другой шкив станка
(в зависимости от величины скорости, которую хотели
получить) и сообщала ему движение.
Станков было много, значит, и ремней было много.
Получался лес ремней, чуть ли не джунгли,
затемнявшие помещение цеха, загромождавшие все
пространство цеховых пролетов. В этих джунглях легко
было запутаться, быть задетым приводным ремнем и
стать жертвой несчастного случая. И даже если бы
нашлись могучие руки для приведения в движение
мостового крана,, лес ремней не пропустил бы его
сквозь свои заросли.
Для чего нужен был этот лес ремней?
Оказывается, одна мощная паровая машина, скрытая где-то вне
4—311 Чудесные станки 49

цеха, вращала с помощью приводного ремня всю
систему валов; их называли трансмиссиями. А
трансмиссии, в свою очередь, отдавали полученную
энергию, посыла(Я ее к станкам по ветвям таких же
приводных ремней.
На длинном извилистом пути от единого
источника — паровой машины — до рабочего шпинделя станка
терялось много энергии. Примерно половина
передаваемой энергии пропадала зря: Стоило случиться аварии:
где-нибудь, на одном участке трансмиссии, и вся линия
станков выходила из строя. И наоборот, пуск в
работу только одного станка требовал вращения всей
трансмиссии со всеми ее шкивами. И тут очень «много
энергии пускалось на ветер. И все же, несмотря на
все эти недостатки, паровая машина целое столетие
безраздельно царствовала в промышленности.
Вторая половина XIX века ознаменовалась
важнейшим событием: был изобретен электрический
двигатель. В восьмидесятых годах прошлого века
рабочие шпиндели завертелись от электромотора, а через
два десятилетия паровая машина стала терять
позицию за позицией, уступая свое место новому
двигателю, победно и прочно завоевавшему господство* в
цехах заводов и фабрик, — электромотору.
Это было началом второго переворота в
промышленности.
Но сократился ли от этого путь энергии к станку?
Исчезли ли джунгли приводных ремней? Нет, не
сократился извилистый путь энергии и ее потери, не
исчез лес ремней!
ИСЧЕЗНУВШИЙ сЛЕС»
Победа над паровой машиной досталась
электромотору легко. Новый двигатель оказался не только
экономичнее, но я компактнее, занимал меньше места
и требовал гораздо меньшей заботы о себе во время
50

работы. Именно эти неоспоримые достоинства
электромотора и заставили машиностроителей предпочесть
его паровой машине. Но в остальном все осталось
по-старому.
Новый двигатель занял место старого, а вся
система передачи энергии к станкам не изменилась.
Попрежнему от одного мощного мотора через общие
трансмиссии привадились в движение линии станков,
а в этих линиях выстраивались десятки и даже сотни
станков. Поцрежнему все промежуточные звенья цепи
передачи урывали для себя часть энергии,
отпускаемой электромотором. Попрежнему лес ремней за-
теннял цех и грозил смертельной опасностью
зазевавшемуся, неосторожному рабочему. Попрежнему
бывало,, что вся энергия мощного мотора расходовалась
на работу одного станка.
А можно ли было устранить недостатки общей
передачи энергии? Конечно, можно было! Но
машиностроители и конструкторы станков не учли сразу
всех возможностей, которые вытекали из двух
особенностей нового двигателя: гибкой природы
электрической энергии и компактности электромотора. Первая
из этих двух особенностей как бы говорила: <«К чему
вся эта громоздкая и прожорливая система трансмис-,
сий, все эти шкивы и ремни», если электроэнергию
можно передавать на расстояние по проводам?»
Вторая особенность .продолжала: «...а компактность
электромотора и простота ухода за ним позволяют
как бы рассредоточить энергию единого мощного
двигателя на несколько -менее мощных и перенести их
ближе, чтобы уменьшились потери в цеаги передачи,
чтобы проще и легче стало управление работой
станков».
Вторая особенность была учтена раньше первой*
Единую трансмиссионную передачу разбили на
несколько отдельных участков, обслуживающих неболь-
4* 51

Шую группу станков. И каждая из этих групп
приводилась в движение отдельным мотором. Единый
мощный электродвигатель породил несколько менее
сильных моторов, и эти моторы шагнули в
производственные помещения, поближе к станкам. С этого и
началось «путешествие» электромотора к станку,
путешествие,, которое длилось несколько десятилетий
и о котором стоит рассказать.
"От разделения единой трансмиссии на несколько
отдельных участков лес ремней не стал реже. Но
именно в этом разделении было заложено начало его
исчезновения.
Все меньше и меньше становилось количество
станков, связанных с одним моторам; овсе больше и
больше приближался мотор к станку. Наконец
пришло время, когда только один станок обслуживался
одним мотором, — двигатель почтя ©плотную
придвинулся к своему станку; его стали называть
«индивидуальным» двигателем. Как же теперь
передавалась к станку энергия движения?
Пока электромотор не приблизился почти
вплотную к своему станку, noKiai от одного мотора
приводилось в движение несколько станков, лес ремней
оставался таким же, и под потолком папрежнему
громоздились, теперь уже разрозненные, валы
трансмиссий.
Когда электромотор сделался индивидуальным
двигателем, картина (резко изменилась. Правда, лес
ремней не исчез. Пожалуй, он даже не стал (реже.
Но теперь это уже был карликовый лес.
Трансмиссия стала «индивидуальной»: невысоко над
станком устанавливался небольшой вал со шкивами.
От вала мотора к валу трансмиссий взбегал
бесконечный ремень привода и вращал шкив, а с другого
шиива сбегал вн'из другой бесконечный ремень и вра*
щал соответствующий шкив станка. Опять энергия
52

движения на своем пути к станку делала большой
крюк, прежде чем приложить свою мощь к вращению
шпинделя.
Зачем же нужно было делать этот крюк? Ши~
чина скрывалась в устройстве самих станков.
Конструкторы не успели приспособить станки к
новому виду двигателя. У них не было «ворот» для
непосредственного впуска электрической энергии, к
рабочим органам. Скрытно (под полом) добравшись к
станку и вынырнув наружу в непосредственной
близости от него, электроэнергия! все же сворачивала с
прямого пути: чтобы попасть в станок, аи приходишось
итта по давно проторенной дорожке — через прйвоц-
ной ремень, вал трансмиссии и шкив станка.
Но вскоре станкостроители
переконструировали стайки». Теперь \их строили так, чтобы мотор и
станок, поставленные на общей станине, составляли
бы одно целое. На таком станке вал мотора уже где-
то внутри всей машины вращал систему шестерен и
промежуточных валов и сразу приводил в движение
главный рабочий орган — шпиндель станка. Отпала ну*
кда в индивидуальной трансмиссии, или контрприводе,
как ее называли. Наконец-то мотор вплотную.
приблизился к станку, стал частью .машины. Лес ремней исчез.
Все это произошло в начале нашего столетие
ПУТЕШЕСТВИЕ МОТОРА ПО СТАНКУ
Вместе с лесам ремней ушли из цехов темнота,
грязь, опасность увечий. Цехи машиностроительных
заводов стали просторными, светлыщ, чистывд, и
неровный резкий гул ременной передачи сменился
однообразным шумом работающих моторов. Но да на этом
путешествие мотора не закончилось.
Путь энергии к рабочему органу —« ш!пивделю
53

i :
i t
t Путешествие» и сразмножение» электрического мотора в
радиально-сверлильном станке.
станка — стал значительно короче. Но и н'а этом пути
значительная часть энергии расходовалась! на
преодоление трения между соприкасающимися звеньями
передачи: многочисленными! шестернями, валами,
маховичками. Этих звеньев тбыло очень много. Энергии
приходилось обслуживать не только рабочий
Шпиндель, но и другие движущиеся части станка. Так,
например, в большом радиально-сверлильном станке,
кроме сверла, приходилось передвигать тяжелую
траверсу \ приводить в действие масляный насос,
обслуживать промежуточные передачи.
За -всеми этими операциями следил рабочий. Эта
работа требовала внимания, времени, усилий, снижая
производительность станка и тюуда рабочего.
Передаточные механизмы также съедали часть энергии1,
отдаваемой мотором.
Сделать путь энергии короче,, уменьшить цепь
передаточных звеньев и этим сократить потери
энергии и улучшить работу станка — вогг какие задачи
встали перед станкостроителями. И тогда началось
второе путешествие электродвигателя, но теперь уж
не к станку, а по станку. Это значит, что мотор
стали пристраивать все ближе и ближе к рабочим орга-
1 Травещса — подвижная
Закрепляется паттрон и сверло.
часть станка, в которой
54

нам станка. И тогда станкостроители сделали новый,
последний шаг вперед: в конструкции сложных
станков ввели не один, а несколько небольших моторов.
Один из них обслуживал рабочий шпиндель станка,
а другие — отдельные механизмы его движущихся
частей*
В том же рддиально-сверлильном станке единый
мотор, дошедший было уже до* самого шпинделя,
«размножился» на четыре мотора: один из них
примостился непосредственно на рабочем шпинделе и
вращал сверло; другой у основания колонны станка
приводил в движение насос для подачи жидкости,
охлаждающей станок; третий да верхушка колонны
передвигал траверсу вверх и шиз, .и, наконец,
четвертый — под траверсой — закреплял ее На месте в
оцределенном положении и освобождал, когда нужно
было ее передвинуть.
В наши дни существуют стайки, у которых число
моторов доходит до десяти. Каждый из них
приводит в движение определенную работающую часть
станка.
ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ СТАНКОВ
Электричество стало подручным станочнижа, его
помощником. Оно экономит время, освобождает руки
и внимание |р»абочего, ускоряет темп работы, делает
ее более точной.
Пуск станка в ход, его остановка, изменение
скорости— все, что еще вчера требовало ручного труда,
времени и опыта, в наши дни заменено легким
нажимом пусковых кнопок на щите управления станком.
Электрический ток не только приводит в движение
рабочие органы стажа, он выполняет много других
вспомогательных работ. Поэтому современный станок
как бы оброс электроприборами,

Одни из них точным движением стрелок по шкале
измеряют нагрузку ста-нш, так как перегрузка лрозит
поломкой и выходом станка из стфоя.
Другие аккуратно докладывают, с какой
скоростью вращается обрабатываемая деталь, и стерегут
любое отклонение от заданной скорости.
И существуют такие электроизмерительные
приборы,, которые во время самой точной обработки,
когда изменения размеров выражаются тысячными
долями миллиметра, зорко и неустанно следят за эти-'
ми изменениями. Как только инструмент,—пусть это
будет даже быстро1 вращающийся круг
шлифовального' станка, — снимет последнюю, чуть ли "не
микроскопическую стружку, рабочий получит сотнад,
который как бы говорит: с ton, отведи шст^мент о^г
детали!
Станок нарезает внутреннюю резьбу. В его
рабочем шпинделе вращается инструмент-метрик. Для
выполнения обработки необходимо сообщить
инструменту определенное число оборотов, не больше и 'не
меньше. Еще один электроприбор ведет счет этим
оборотам метчика. И как только' число оборотов
выполнено, метчик мгновенно выключается и
прекращает работу.
На столе шлифованного станка выстроились
одинаковые детали.- Их поверхности нужно отшлифовать,
сделать» их предельно гладкими м точными. Для
этого детали следует надежно закрепить, чтоб они че
сдвинулись ни на одну тысячную миллиметра.
Операцию эту можно провести вручную, поручив ее
рабочему высокой квалификации. Но человеские руки,
даже самые искусные, все же могут ошибиться,
допустить неточность, и тут опщъ приходит на помощь
электричество. Точно сказочны^ конек-горбунок, оно
справляется с любыми трудностями. Новейшие-
шлифовальные станки оборудованы для крепления дета*

Рабочий у станка стал «командиром» моторов, которые по его
указанию приводят в движение рабочие механизмы. На
рисунке: рабочий у современного радиально-сверлильного станка
управляет движениями тяжелой траверсы и инструмента.

лей особыми плитами, собранными из
электромагнитов. Рабочий включает тюк и замыкает магнитное
поле через обрабатываемые детали. Один миг — и:
детали «прилипают» к столу станка и находятся в таком
положении, пока рука рабочего не разомкнет ток.
И еще много других электроприборов пометают
станку, измеряют и контролируют его работу,
считают и записывают ее, сигнализируют о
неисправностях и, наконец, всячески автоматизируют рабочие
движения исполнительных органов машины.
Рабочий у полностью электрифицированного
станка — это еде раб, а настоящий хозяин машины. Он забот*
«пиво и внимательно наблюдает за ее работой,,
тщательно следит за стрелками приборов, во-время
предупреждает возможность брака или перебоя в
работе. Ему не приходится физически напрягаться,
р'аботать через силу. Управление современным
станком — это работа ума, а не силы. Нужно только
знать станок и все его механизмы, чтобы лучше
видеть пути, по которым можно улучшать и
ускорять работу станка, увеличивать его
производительность.
Электрический привод и электрическое обслужи^
ваше всех вспомогательных операций — это тот
фундамент, на котором 'современные станкостроители
создали « создают новейшие станки. Какие же это
станки?
МИР СТАНКОВ
Население этого мира многочисленно и
многообразно^ Правда, до сих пор мы насчитывали всего
лишь шесть основных разновидностей станков:
токарный, строгальный, фрезерный, долбежный,", свер-
лишьный .и шлифовальный. Каждый из этих вядов
множатся и множится во всех промышленных странах.
Многочисленные армии станков работают в цехах
5$

Современный токарно-винторезный станок.
1. Планшетка или патрон. 2. Поперечные салазки су порта. 3. Центр задней
бабки* 4. Задняя бабка. 5. Станина, в. Направляющие, по которым скользят
продольные салазки супорта. 7. Ходовой винт. 8. Рукоятки управления
подачей. 9. Коробка скоростей. 10. Обрабатываемое изделие. 11. Мотор. 12.
Передняя бабка станка.
заводов. Но растет не только количество станков
каждого вида,, растет и количество видов
специализированных станков. Вот почему население ми1-
ра станков не только многочисленно, но и
многообразно.
В давно прошедшие, начальные времена своего
существования каждый из основных станков, к примеру
токарный или фрезерный, был чем-то вроде «мастера
ка все руки». На токарном станке обтачивали
цилиндрические детали не только снаружи, но и внутри;
на этом же станке нарезали резьбу и обрабатывали
небольшие плоские торцы деталей. Кое-какие из
этих операций не всегда удавалось достаточно
хорошо и быстро выполнить, Обыкновенный токарный
59

станок был <к ним мало приспособлен. Тогда
появились станки-специалисты, выполнявшие
определенную операцию. От каждого основного вида ставка,
точно ветви от ствола дерева, выросли и развились
новые, родственные виды станков.
От токарного отпочковался станок для
изготовления длинных цилиндрических и полых
изделий—орудийных стволов и гребных валов; его называют
токарно-расточным. Затем появился станок —
специалист «по точной расточке внутренних -поверхностей ко-
Современный поперечно-строгальный станок (шепинг).
1. Микрометрическое кольцо для точной установки резца в вертикальном
направлении. 2. Сунорт. 3. Резцодержатель станка. 4. Станина 5. Тиски для
зажима изделия. 6. Стол станка. 7. Поперечные салазки. 8. Винт подъема
стола. 9. Рукоятка поперечной подачи. 10. Механизм автоматической
поперечной подачи. И. Мотор. 12. Предохранительный кожух. 13. Коробка
скоростей. 14. Рычаг натяжения ремня передачи. 15. Установка длины хода пол-
ауна. 16. Шкала и указатель длины хода ползуна. 17. Рукоятка,
регулирующая длину хода ползуна. 18. Ползун. 19. Поворотная доска су порта; ее
окружность разделена на градусы для точной установки над угл©М'
60

ротких блок-цилиндров iMOTOpa. Этот станок
называется «горизонталь-расточный». Сокращенно его
называют «ютолик»: в конструкцию этого станка введен
стол, на мотором крепится изделие. Почти
одновременно родился и лобовой токарный станок — для
обработки небольших плоскостей. Если) же изделий с
этими плоскостями слишком велики, тяжелы и
громоздки, то на помощь приходит карусельный
токарный станок, действительно напоминающий карусель.
Круглый стол станка расположен горизонтально и
вращается так же, как и патрон или планшайба
токарного станка. Изделие крепится на) столе, а резцы
подводятся супортом сверху или сбоку. Также много
ветвей и у других ошовных станков.
Существуют и строгальные, и сверлильные, и
фрезерные, и шлифовальные станки — специалисты по
определенной операции строгания, сверления, фре-
зеровашя, шлифования. Но машиностроители сумели
создать и создают в наши дни новые виды
станков — узких специалистов по изготовлению какой-
либо одной детали целиком. Такие станки, наоборот,
выполняют много различных, но строго определенных
операций, для того чтобы изготовлять только одну
определенную деталь.
Вот почему население мира станков продолжает
увеличиваться и становится более многообразным.
Среди всех этих станков есть ш «великаны» и
«карлики». Откройте крышку карманных часов.
Сколько разнообразных деталей бросится вам в глаза! Мы
найдем среди них и миниатюрные зубчатые колесики,
и винтики, и фигурные плоскости. Резьба на винтах
почти ее ввдна невооруженному глазу, ее можно
почувствовать только наощупь. Детали так .крохотны,
что только пинцет помогает часовщику собрать
механизм воедино.
61

Современный горизонтально-фрезерный станок.
1. Быстродействующий механизм автоматической подачи стола. 2. Коробка
скоростей. 3. Кожух хобота станка. . Шпиндель. 5. Стол. 6. Мотор. 7. Винт
поперечной подачи стола. Ь. Телескопический винт подъема стола. 9.
Фундаментная плита. 10. Рычаг остановки стола. 11. Продольное перемещение
стола.
Всю эту машину времени легко спрятать в ладони.
Мельчайшие детали часов изготовляются также на
станках-специалистах. Это станш-карлики, точные
62

\
«л
Один из станков-гигантов Фигура человека теряется на фоне
планшайбы станка.

Крохотные колесики и фигурные плоскости карманных часов,
почти невидимая, но точная резьба на миниатюрных винтиках—
все это тоже изготовляется на станках.
часовые .настольные станочки. Их размеры и вес
ничтожно малы.
А вот стоит статор мощного турбогенератора.
Рядом с ним человек кажется пигмеем. Статор тоже
изготовлен на станке, но на карусельном
станке-великане. По огромному круглому столу этого гиганта.,
как по автодрому, свободно могут катиться друг
за другом две-три, а то и больше грузовых
автомашин.
Существуют станки для обработки орудийных
стволов корабельной и береговой артиллерии. О ве^-
личине такого станка могут дать представление
детали, которые он обрабатывает: длина заготовок
деталей — 30, 35, 40 и больше метров, диаметр —
3 метра. Вес заготовки — сотни тонн! Такую громаду
за время обработки приходился поддерживать
особыми опорными стойками — люнетами.
Обработка броневых шшт для кораблей требует
таких же «великанов» — строгальных станков. На
столе такого станка можно играть в теннис. Вес
станка доходит до 300 тонн. Чтобы изготовить один
64

Статор гигантского турбогенератора переменного тока. Это
сизделие» тоже обрабатывается на станках.
5—311 Чудесные станка

такой станок, нужно около 20 вагонов металла: его
траверса, несущая супорты, длиною в 10 метров
выгладит, точно мост-виадук через железнодорожные
пути.
Для этой же цели — обработки броневых плит —
служит фрезерный станок весом тоже в 300 тонн.
Представление о размерах станка может дать его
фреза: ее диаметр — 2,5 метра. Поставленная рядом с
человеком, она выше его в полтора раза.
Электрический ток как бы оживил станки,
заставил их механизмы работать быстрее, точнее. И, <на^
конец, с помощью электричества удалось полностью
автоматизировать работу станков, добиться, чтобы
станки работали сами, без вмешательства человека, и
чтобы детали машин изготовлялись с еще небывалой
скоростью ори еще большей точности. И в этом
самое разительное, чудесное достижение
станкостроителей наших дней.
Каких успехов добились машиностроители,
работая на современных станках, видно из одного
анекдотического, но в то же время вполне правдоподобного
эпизода. Швейцарские станочники, которые в
отношения* станкостроения во многих областях шли до
недавнего времени впереди американцев, как-то послали
заокеанским металлистам подарок — изделие длиной
в один метр при диаметре всего в три миллиметра,
изготовленное на токарном станке-автомате с
точностью до Vioo миллиметра. Американцы долго
старались решить задачу, ответить на вопрос, как удалось
обточить такое изделие: ;ведь oiho обязательно долж-ню
было прогнуться под резцом. Они так и не ответили
на каверзный вопрос, но чтобы не ударить в грязь
лицом, просверлили присланное им изделие,
ухитрились проделать в нем сквозное продольное отверстие
и отослали деталь обратно швейцарцам, — мол, «если
мы не умеем решить задачу, как обточить столь тон-
66

кую деталь при длине & один метр, Догадайтесь вы,
как нам удалось ее просверлить». И то и другое,
конечно, представляет собой труднейшие задачи
станочной обработки. Только точно и умно работающие
станки могли позволить машиностроителям успешно
решать такие задачи.
5*

Ш. СТАНКИ-АВТОМАТЫ
СТАНОК-РЕВОЛЬВЕР
Если на обыкновенном токарном станке точить
самый простой винт, мы потратим «на его
изготовление немало времени. И тут нам не помогут hhi
высокая квалификация, ни опыт,, ни наше старание. И эго
потому, что с деталью приходится долго возиться:
много раз устанавливать ее и снова снимать, менять
инструмент, то и дело пускать в ход и зыключать
станок. На все это нужно время, как бы
рационально ни была организована работа.
Бели 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 во все
времена стояли перед машиностроителями.
Медленно поднимается рука, вооруженная револь-

вером. Стрелок нажимает спусковой крючок. Курок
отходит шзад в боевое положение, т 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, ударяет в пистон —
происходит выстрел. Снова нажим на спусковой крючок,
снова поднимается боек .ударника, и снова
повторяются поворот барабана й подача очередного
патрона. Именно такое оружие называется револьвером.
Признаком револьвера является наличие поворотного
барабана.
Около 1840 года владелец оружейного завода
американец Кольт сконструировав свой первый
револьвер. А уже через пять лет Джонс и Лоусон
использовали принцип устройства револьвера и
предложили свой знаменитый станок-револьвер, или, как
его впоследствии стали» называть, револьверный
станок.
Продолжим, сравнение. До изобретения Джонса и
Лоусона 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
операция 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 изменили супорт, сделав его многосторонним
и поворотным, и закрепила на его сторонках-гранях
серию инструментов по числу операций обработки

изделия. Тетерь рабочий, выполнив одну операцию,
отводил супорт, не останавливая станка, и, нажав
на рычаг, заставлял супорт повернуться: немедленно
против изделия появлялся следующий инструмент
для очередной операции. Опять подвод супорта,
затем снова отвод и новый поворот каретки, или,
как ее называют, револьверной головки,—и очередной
инструмент включался в процесс обработки изделия.
Револьверная головка станка играет роль
барабанного магазина револьвера, а инструменты — патронов.
Именно по сходству с револьвером с изобретения
револьверного станка началась постепенная
автоматизация обработки деталей машин. По этому же пути
она пошла дальше.
Револьвер Кольта, вскоре развившийся в широко
известный револьвер-наган, 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 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 задача экономии
рабочего времени .и увеличение производительности
решались тоже частично. Надо было вовсе
освободить рабочего от участия в процессе изготовления,
оставить за ним только наблюдение за ходом работы
да еще пуск и остановку станка. Но конструкторы-
станкостроители не сразу стришли к такому решению.
70

Совсем недавно ib цехах .некоторых зарубежных
машиностроительных заводов можно было наблюдать
более чем странную картину: перед револьверным
станком «танцовал» рабочий.. Извиваясь всем
корпусом, ой (выделывал руками, ногами повторяющиеся
движения какого-то негритянского танца. Они
следовали одно за другим с невероятной быстротой;
струйки пота стекали с лица «танцора», но он, точно
одержимый, продолжал свою пляску. И только при
ближайшем рассмотрении оказывалось, что это
танцор по самой настоящей неволе. Вместо пояса на
рабочего был надет... обыкновенный хомут,
связанный с револьверным супортом станка. Рабочий
превращался как бы в механическую часть машины.
Станок работал, руки и ноги рабочего управляли
огромным числом рукояток и педалей, • в свою
очередь управляющими движением * различных частей
станка. Рабочие окрестили этот станок
«чарльстоном»—'так называется западный танец,состоящий из
быстрых и судорожных движений.
Конструкция этого станка как бы выражала собой
стремление хозяина-капиталиста выжать из маширты
все за счет сил и здоровья рабочего.
СТАНОК-АВТОМАТ
В конце концов станкостроители пошли то
другому пути — по пути полной автоматизации работы
станка. И они 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.
Труба составляет как бы часть самого станка и
служит ему шпинделем. Пока не кончится заложенный
в трубу пруток, станок работает без остановки, вы-
71

Линия восьмишпиндельных токарных станков-автоматов.
полняя по очереди все операции обработки детали.
Обработку детали ведут резцы, укрепленные на
револьверной головке, но иногда ей «помогают»
дополнительные супорты, которые, когда это
требуется, также автоматически включаются в работу.
Так устроен одношпиндельный револьверный
автомат. Но еще более остроумно работают
многошпиндельные автоматы.
Сходство их с револьвером еще более полное.
Несколько — четыре, шесть или восемь — подающик
труб, расположенных по окружности большого бара-
бдна, образуют магазинный питатель станка. В трубы
загружаются прутки обрабатываемого материала.
Барабан заменяет переднюю бабку станка, в которой
72

обычно зажимается обрабатываемый материал. Вдоль
станка расположены супорты. Их много, и они так
приспособлены, что резец или резцы можно
подводить и с торца и с боков и одновременно выполнять
несколько операций.
Такой станок еще до пуска его «надо «настроить»,
то есть «зарядить» супорты соответствующим
инструментом, расположить их по позициям и наладить
работу механизмов так, чтобы операции т'очно совпав
дали во времени или же следовали одна за другой.
Этой настройкой станков занимается специалист-
наладчик. С момента включения мотора и пуска
станка активная роль наладчика и рабочего,
обслуживающего станок, временно заканчивается. Станок
работает сам до тех пор, пока есть материал для
обработки или пока рука человека не нажмет кишки
«стоп».
Станок-автомат уже полностью напоминает
револьвер. Магазин с прутками играет роль барабана
ревошьвера, а супорт с инструментом — ударника.
Но теперь это уже не полуавтоматический, а
полностью автоматический револьвер. Поэтому такие
стадаи так и называются «револьверные автоматы».
ВОСЕМЬ ПОЗИЦИЙ
Вторая мировая война потребовала колоссальных
количеств всех видов боевых машин и особенно
снарядов. И тогда станки-автоматы вышли на передний
край борьбы за оружие. Конструкторы-станочники
пошли еще дальше по пути автоматизации проиявод-
ства. В наши дни автоматически вдцаются заготовки
и полуфабрикаты в приемные магазины станков,
автоматически проверяется вес и раошар готовых
деталей, и, наконец, автоматически передвигаются
73

Вид спереди, на настр^нный восьмишпиндельный автомат,
изделия 'полуфабрикаты от станка к станку, образуя
автоматический производственный поток — высшее
достижение автоматизации в машиностроении.
Остановимся на несколько секунд около станка-
автомата, производящего снарядные стаканы для
авиационной пушки калибра 20 миллиметров. Длинная
шеренга таких станков выстроилась в цехе. Это
восьмипшиндельные автоматы.
Восемь труб подводят к инструментам восемь
прутков материала толщиной немногим больше 20
миллиметров. Первый пруток подай на длгшу, заранее
установленную .с помощью упора. С торца прукка
подходит суттсрт с зажатым в нем сверлом. Оно врезает-
ря в торец, сверлит неглубокое отверстие диаметром
74

в 13,4 миллиметра. Поворот барабана — и первый
пруток занимает вторую позицию, а восьмой пруток —
первую.
Теперь уже два прутка участвуют © работе. В
торец первого прутка снова врезается сверло, углубляя
отверстие до 38 миллиметров. В это же мгновенье к
изделию приближаются- три резца. Один из них
начинает отрезать изделие от прутка, но не доводит
этой операции до конца. Другой резец вытачивает
канавку для пояска, который'позднее будет надет на
снаряд. И, наконец, третий резец начинает подрезать
передний конец стакана.
Еще один поворот барабана. На первой и второй
позициях все операции повторяются сначала, а на
третьей — в просверленное отверстие входит сверлю
с -конусной режущей Частью, растачивает
суживающуюся часть стакана, и "одновременно новый резец,
подошедший сбоку, окончательно обтачивает канавку
будущего пояска.
Заготовка, уже немного похожая на будущий
стакан снаряда, переходит на четвертую позицию.
Сзади его догоняют три прутка, проходящие через
те же самые операции. На четвертой позиции в,
самую глубину проделанного отверстия вонзается
сверло; оно удлиняет отверстие, суженное до 9,65
миллиметра . Пока сверло выполняет свою работу внутри
станка, снаружи заканчиваются две операции;
специальный инструмент «накатывает» донышко
канавки под поясок, а тонкий резец подрезает
кромку до'нышка стакана.
На пятой позиции продолжается работа сверла,
углубляющего отверстие до 61,5 миллиметра;
специальное же торцовое сверло зачищает донышко
этото отверстия.
Пруток продолжает свое путешествие. На шестой
позиции его ожидает широкий резец; режущая крам-
75

ка его оформлена точно по профилю изделия. Резец
подводится сбоку, снимает тонкую стружку металла
и придает изделию наружный контур снаряда. В то
же время внутрь стакана ©водится швый
инструмент —* продолжатель работы сверла. Это развертка.
С ее помощью развертываются, подгоняются в
точный размер все три диаметра стакана, но пока еще
только вчерне.
Чистовая развертка довершает эту операцию на
седьмой позиции, но только по двум большим
диаметрам. Одновременно с этим идет вытачивание на
поверхности в задней части стакана еще одной
кольцевой канавки, и тут же снимается фаска у торца
стакана.
Изделие совершает* последний переход перед
концом своего путешествия —. оно на восьмой позиции.
Еще одна развёртка окончательно обрабатывает
самый малый диаметр отверстия, а снаружи тониий
«отрезной» резец заканчивает операцию, начатую еще на
второй позиции, и... отрезает изделие.
Готовое изделие уходит в приемник, барабан
делает еще один поворот, и восьмая позиция тут же
занимается заготовкой, которая ожидает своей
очереди1; седьмую позицию занимает заготовка с шестой,
шестую — с пятой, и так далее, а на первую позицию
подается свежий пруток. И все повторяется сначала,
пока йе израсходуется материал или станок не будет
остановлен.
Время, потраченное вами «а то, чтобы прочесть
краткое описание этого сложнейшего и полностью
автоматизированного процесса, во много раз больше,
чем длился весь этот процесс. Его
продолжительность измеряется секундами.
Но снарядный стакан еще не готов. Ему
предстоит пройти еще немало операций на
автоматах-помощниках.
76

АВТОМАТЫ-ПОМОЩНИКИ
Чтобы превратить изделие, вышедшее из
ного автомата, в стакан снаряда, нужно отшлифовать
торец днища стакана, затем самый корпус, потом
отфрезеровать внутреннюю резьбу, под головку,
надеть и запрессовать на стакаи ведущий подосок и,
наконец, обточить этот поясок. Все эти операции
также в значительной степени звтоматшированы. И
наиболее ярко такая автоматизация проведена в
запрессовке и "обточке ведущих поясков.
Станок, предназначенный для первой операции —
запрессовки, оборудован двумя магазинными
питателями. В одном из них шходятся стаканы, в другом—
медные кольца поясков. Рабочий только загружает и
подгружает питатели изделиями.
Питатели одновременно подают кольцо и стакан
навстречу друг другу. Специальный толкатель в то
мгновенье, когда оба изделия встречаются, вгоняет
стакан в кольцо. Ото наползает на свою каеавку, и
тут же приходят в движение восемь обжимающих
губок: они обжимают кольцо и вминают его в глубину
канавки.
Во время этой операций стакан неподвижен. Но
как только обжимные губки закончат свою работу,
стакан как бы оживает. Подгоняемый толкателем, он
проходит через особое приспособление — протяжную
матрицу с отверстием .под окончательный размер
пояска. Теперь уж поясок плотно «усаживается» в свою
канавку. Но стакан не останавливается, так как все
тот же толкатель продолжает его гнать, выталкивает
из матрицы и посылает в приемник. Отсюда стакан
идет на обточку.
Теперь надо обточить запрессованный поясок. На
помощь приходит очередной станок-автомат.
Питатель его устроен наподобие механической руки. Эта
77

Станок-автомат для запрессовки ведущих поясков.
А—питатель, подающий медные кольца поиском. В- питаiиль, подающий
стаканы под занре^иш^. С—приемник для изделий, прошедших через
запрессовку.
рука подает стакан к патрону станка. Сжатый воздух
закрепляет стакан на шпинделе станка. Затем сжатый
воздух автоматически выключается, а рука-питатель
возвращается в прежнее положение. За это короткое
время- обточка пояска заканчивается, прекращается
вращение стакана, патрон, в котором было зажато
изделие, освобождает его, а сжатый воздух
выталкивает готовый стакан из патрона в наклонный жолоб.
И пока стакан скользит по жолобу в приемник,
рука-питатель неутомимо продолжает свою работу,
резец обтачивает поясок стакана, и весь цикл
обработки повторяется без малейшего вмешательства
человека.
78

Станок-автомат для обточки запрессованных поясков.
А—супорт с резцом, обтачивающим пояски. В—питатель, подающий
изделия под обточку. С—цилиндр, О1к>да сжатый воздух вдавливает нижний
стакан н патрон станка.
АВТОМАТЫ-КОНТРОЛЕРЫ
До сих пор мы говорили только об изготовлении
стакана. Но ведь нужно еще проверить, высоко ли
его качество, соответствует ли он чертежу. Важно
проверить не только размеры готового снаряда, но и
его вес: лишний грамм или нехватка одного-двух
граммов отразится на качестве выстрела. Снаряд даст
перелет или недолет, и выстрел будет сделан
напрасно.
Проверить вручную миллионы снарядов
-невозможно. Даже самый квалифицированный контролер
может ошибиться: ведь это только человек, а не
машина, ему и глаз изменит, и рука дрогнет, и усталость
скажется.
79

Й тут на помощь снова приходят автоматы,
автоматы-контролеры, работающие с такой же скоростью,
как и автомат-станок.
За последним станком, участвующим в обработке
снарядов, стоит автомат-контролер веса снарядов. По
внешнему виду эта машина напоминает
обыкновенную карусель. Вокруг центральной, неподвижной
стойки карусели вращаются коромысла весов. На
внешнем конце каждого коромысла длинная люлька.
Коромысло снабжено указателем, острие которого
входит в спиральные направляющие канавки на цен-
80
Весы «карусель» — автомат-контролер, проверяющий вес
снарядов.
А—наклонный питатель, подающий изделия на проверку. В—люлька,
принимающая изделия из питателя. С—жолоб, принимающий годные изделия. D—и
Е—жолобы, принимающие забракованные изделия. J—сбрасыватели для
забракованных изделий; Н—палец, «спотыкающийся» о сбрасыватели, если вес
изделия выше или ниже указанного в технических условиях.

«Гири» автоматических весов—
три канавки на стойке
«карусели».
тральной стойке карусели.
Таких канавок три. Они-
то и заменяют гири весов.
Вот внешний конец
коромысла проходит мимо
питателя. В этот миг из
жолоба в люльку
коромысла падает готовый
сна1рЯ1Д. Люльки следуют
безостановочно друг за
другом, и в каждую из
них автоматически
подается очередной снаряд.
Почти одновременно второй конец коромысла
'входит в одну из трех канавок. Если вес снаряда не
больше и не меньше заданной величины, указатель
коромысла выбирает среднюю канавку — «гирю»; если
вес превышает норму, указатель поднимется выше
и войдет в верхнюю канавку; если» же вес снаряда
окажется ниже, указатель опустится в нижнюю
канавку.
Что же .происходит после того, как острие
указателя войдет в спиральную канавку? Теперь уже
коромысло полностью подчинено «гирям» — канавкам:
указатель скользит по ним, и угол наклона коромысла
зависит от того, куда указатель направлен. Там, где
кончаются канавии, находится ih место разгрузки
люлек от снарядов.
В нижней части каждой люлъки торчит старжень-
палец. На конечном участке канавок этот палец
встречает на своем пути три (механических
сбрасывателя. Они расположены в нижней части карусели.
Первый — ниже двух следующих, и тут же под ними
пристроен жолоб для приемки онарядов слишком
большого веса. Второй слегка выше первого, и
именно под ним находится жолоб, принимающий годные
5—qi Ч^десьье станки
81

снаряды. Третий слегка выше второго, а под ним
жолоб для приемки снарядов слишком малого веса.
Предположим, что указатель скользит по верхней
канавке. Это значит, что внешний конец коромысла
опустит люльку в самое нижнее положение. На
полной скорости палец споткнется о первый
сбрасыватель, люлька повернется книзу, снаряд выпадет... в
жолоб для ивделий, бракуемых по слишком большому
весу. Если указатель скользит по средней канавке,
палец пронесется над первым сбрасывателем, но
споткнется о второй: годный снаряд упадет в
главный жолоб и 'покатится к следующей контрольной
машине. Если же указатель скользит по нижней
канавке, палец не заденет hhi первый, ни второй
сбрасыватели, но споткнется о третий и вывалит снаряд яз
люльки в жолоб для езделий, бракуемых по малому
весу.
Снаряд, принятый по правильному весу,
продолжает свое путешествие к следующей «умной»
машине — контролеру-автомату, лрО1веряющему размеры
снаряда.
Автомат проверяет диаметры снаряда в четырех
местах, затем длину снаряда и расстояние - от задней
кромки ведущего пояска до переднего среза — всего
шесть размеров. Поэтому на машине шесть
контрольных позиций, и каждая из них обслуживается
механическим посыльным. Особый рыч'аг захватывает
снаряд и, после проверки передает его на следующую
позицию. Изделие задерживается на 2—3 секунды. За
это время автоматические измерительные калибры
успевают проверить снаряд. Если размер неправилен,
каитибры включают электрическое реле; оно приводит
в действие специальный механизм, и тот бракует
изделие, сбрасывая его в приемник брака.
Такие приемники устроены под каждой позицией;
поэтому всегда известно, какие изделия по какому
82

ш
Авюмат-контролер, проверяющий размеры снарядов.
А—передаточные рычаги. В—снаряды.
размеру забракованы. Больше этого, каждый
приемник разделен на две части, ih снаряды, забракованные
по слишком большому размеру, падают в одну часть
приемника, а забракованные по слишком малому
размеру — в другую часть приемника.
Если же онарад благополучно прошел через все
шесть позиций,, он поступает в приемник годных
изделий.

IV. СВЕРХДОВОДКА
СМЯТЕНИЕ НА ЗАВОДАХ КРАЙСЛЕР
В Соединенных Штатах Америки очень много
автомобильных заводов. Америка — страна автомобиля.
Эта машина прочно и глубоко проникла в жшнь
американца. Задолго перед последней мировой войной
автомашин б Соединенных Штатах было так млого,
что если бы понадобилось вывезти все население за
пределы страны, оно уселось бы в .автомашины и еще
осталось бы немало свободных мест.
Машины все время изнашиваются, портятся; спрос
на н.их очень велик. Кроме того, масса автомашин
выводится из страны во все части света. Но
американские заводы производят столько автомобилей, что
предложение, как говорится, превышает спрос.
Автомобильной фирме нелегко продать всю продукцию
своих заводов. Ведь и другие фирмы прилагают
усилия, чтобы сбыть свои машины. Поэтому каждая
фирма изощряется в том, чтобы ее машины в чем-то
превосходили машины фирм-конкурентов. Во всяком
случае, они должны быть не хуже других машин.
В один из обычных деловых дней 1935 года в
главную контору (известной всему миру американской
автомобильной фирмы Крайслер оришла телеграмма
34

из Сан-Франциско. Клерк 1вскрыл ее, побледнел и с
опаской положил телеграфный * бланк на стал
заведующего конторой. Тот прочитал несколько слов,
оттиснутых на телеграфной ленте, затем снова и снова
перечитал их, точно не понимая смысла прочитанного,
наконец сорвался с кресла и, размахивая бумажкой,
помчался в кабинет директора-распорядителя. И тогда
началась буря.
Вихрем вырвался из ворот конторского дома
мощный «крайслер» с пассажирами — директором и
главным инженером. Машина! летела по шоссе по на*
правлению к сборочному заводу Крайслер. А ее
пассажиры еще и еще раз вглядывались в телеграмму,
словно не верили спечатанным на ленточке словам:
«Вся партия автомобилей забракована. Колеса
шумят на ходу. Выясните причину, примите срочные
меры».
«Шумят на ходу!» Эти слова особенно
переполошили администраторов фирмы. Бесшумность — это
одно из обязательных качеств автомобиля в
Америке. Ни один покупатель не купит шумящую машину.
Ведь к его услугам сколько угодно бесшумных
автомобилей, мягко покачивающихся на неровностях
дороги.
Вот почему так волновались администраторы
фирмы. Скорей, скорей выяснить причину на месте,
немедленно устранить ее, предупредить дурную славу
об автомобилях «крайслер», которая может отпугнуть
покупателей!
Экстренное совещание директоров и инженеров
завода решило организовать тщательное наблюдение
за всеми участками производства, исследовать
причины неизвестно откуда появившегося дефекта —
подлинного бедствия для фипмы. И кроме того, было
решено послать в Сан-Франциско «следопытов» —
механиков, опьщвд сборщиков и квалифициро-

ванных специалистов для проверки забракованных
автомобилей.
Так началась борьба с таинственным дефектом.
Шаг за шагом, неотступно!, через все цехи, за каждой
деталью до самой сборки и, наконец, через в^е
конвейеры шли за будущими автомобилями «следопыты».
Но все было в порядке. Когда элегантные
«крайслеры» сходили с главного конвейера и проходили
контроль на заводском автодроме, их колеса мягао и
бесшумно скользили по, дорожке, восхищая и а то же
время огорчая »овюик творцов. Да,, машииы
•безупречны. Но в чем же кроется таинственная причина
скандала в Сан-Франциско? Ее ме удалось обнаружить на
заводе. Значит, она появилась за его пределами, где-
то в пути или,, может быть, в самом Сан-Франциско.
В это же время бригада из Сан-Франциско
сообщила,, что таинспвшная «причина найдена. После
разборки забракованных автомобилей оказалось, что
закаленные ролики колесных подшипников выдавили на
кольцах углубления — отпечатки. Конечно, это не
были явные, хорошо заметные выемки. Их можно
было обнаружить только - с помощью
фотографирования поверхности с увеличением в сотни раз. Но даже
эти едва ощутимые отпечатки-углубления оказались
серьезным дефектом. Именно из-за этого дефекта
колеса издавали легкое жужжание даже три: езде иа
ровной, хорошей дороге. Но как появились эти
зловредные - отпечатки? Ведь их не было на заводе,, их
нашли только в Сан-Франциско, после того* как
машины пересекли американский материк с востока на
запад на железнодорожных платформах. Значит, где-
то на этом тысячекилометровом пути и скрывается
тайна появления отпечатков.
И тогда новенькие элегантные «крайслеры», только
что сошедшие с конвейера, прошли придирчивую
проверку и были погружены на железнодорожные 1ШТ-

формы, отправляющиеся в путь через прерии Дальнего
Запада, в Калифорнию. Но на этот раз их сопровож-
дали^не обыкновенные агенты фирмы, а почтенная
свита: инженеры и мехаеики-сборщики. Путешествие
протекало медленно. Время от времени платформы
отцеплялись на глухих станциях. Машины разбирались,
подшипники колес тщательно осматривались. Так
удалось подстеречь появление первых отпечатков, и
тут же наконец обнаружилась ни причина их
появления.
Автомобили крепились на1 платформах наглухо,
так что колеса оставались неподвижными. На ходу
поезда толчки «а стыках рельсов заставляли* машины
раскачиваться на рессорах взад и вперед. И тогда
автомобиль всем своим весом ударял по подшипникам
неподвижных колес. Закаленные ролики при каждом
ударе вдавливались в одни и те же точки
поверхности колец. Сотой тысяч ударов рождали
отпечатки, те самые микроскопически! малые углубления,
которые вызывали убийственный для фирмы шум в
колесах.
Злосчастное, но уже не таинственнее жужжание
следовало устранить немедленно. Надо было добиться,
чтобы кольца подшипников не изнашивались от
ударов закаленных роликов.
Вся эта история как будто не имеет (прямого
отношения к нашей книжке о станках. Но это только
как .будто, ибо она послужила отправной точкой
пути, по которому машиностроители пришли к новому
виду металлообработки и к новым станкам, к
чудесным стайкам, которые в доли секунды доводят
поверхность деталей машии до зеркальной чистоты, с
точностью до долей микрона, и в то же время
делают эту поверхность особенно изноооупорной, по-
бедио борющейся с любым воздействием, будь то
или трение, или давление.
87

НЕ ВСЕ ТО ГЛАДКО, ЧТО БЛЕСТИТ
Как устранить жужжание в колесах? Этот
кровно интересовал руководителей заводов Крайслер.
Теперь уже было ясно, что решение задачи зависело
от того, удастся или не удастся так обработать
поверхность колец подшипников, чтобы оии лучше
сопротивлялись вдавливанию. Но как этого достигнуть?
Заводские лаборатории и опытные мастерские
лихорадочно испытывали один за другим сотни способов
обработки колец. И все же закаленные ро'лики и
шарики подшипников попрежнему, под действием
ударов, продолжали вдавливаться в гладкую стальную
поверхность.
Тогда один из работников завода усомнился,
достаточно ли гладка поверхность колец. Основания
для сомнений у него были, а какие — об этом речь
будет впереди.
Он взял несколько комплектов подшипников и
обработал их колвда дополнительной отделочной
операцией, которая по-английски называется «лапинг»,
что по-русски ошачает «притирка». Об этой операции
речь также будет впереди. После притирки
подшипники поставили на места, автомобшти были пог.оуже-
ны на железнодорожные платформы и, как обычно,
отправлены в Калифорнию. И на этот раз их также
сопровождал механик, которому поручили тщательно
следить в пути и проверять на месте, не появились
ли на кольцах следы вдавливания.
С нетерпением ждал завод вестей с пути. Наконец
пришла первая телеграмма: «Кольца в порядке». Еще
и еще, одна за другой, мчались на восток такие же
телеграммы — притертые подшипники стойко
сопротивлялись вдавливанию. И наконец пришла последняя
победная весть с конечной станции — из
Калифорнии: «Все автомобили прибыли на место без единого

следа вдавливания. Машины испытаны на ходу, шум
в колесах исчез».
Так было побеждено таинственное и весьма
.убыточное для фирмы жужжаиие >в колесах. Его «изгна-
лп1» дополнительной тонкой операцией — притиркой.
Что же именно нужно было притирать на
гладкой поверхности колец? Что с этой поверхности
удалили? Почему исчезло жужжание? Почему
поверхность колец стала более стойкой? Почему усомнились
в гладкости этой поверхности? И почему, наконец,
дополнительная операция — притирка — привела к
победе над шумом в колесах?
Чтобы ответить на эти воттросы, нам придется
рассказать о гребешках, «е о шребнях для расчесывания
волос, хотя они имеют некоторое внешнее сходство с
интересующими нас гребешками, а о вредных
гребешках на гладкой с виду поверхности деталей машин.
Очень чисто и аккуратно отделанная металлите-
ская поверхность, как известно, может служить
зеркалом. В древние и средние века, когда не умели еще
изготовлять стеклянных зеркал, франтихи
пользовались металлическими зеркалами. Для средневековых
рыцарей зеркалами служили отполированные до блеска
стальные щиты и латы.
Изготовить зеркально-гладкую металлическую
поверхность в те отдаленные времена было очень
трудно. На это требовались долгие дни кропотливой
искусной работы. Мастер вручную полировал металл и
добивался гладкости и блеска. Металлические
зеркала, щиты, кольчуги сверкали на солнце, слепили
глаза. Трудно было представить себе что-нибудь
более гладкое. Но были ли эти поверхности
действительно гладкими? На этот вопрос ответила техника
металлообработки наших дней.
Есть много способов механической отделки зер-
)калшо-чи!стых поверхностей, Такая! адспота не'обхо-
$9

дима для миогах деталей машин. Так, например,
поверхность «каландра» —' важнейшей рабочей части
бумагоделательной машины, цилиндрического гла-
дильно-нажимного вала — обрабатывается с помощью
тонкой шлифовки до • зеркальной гладкости: этого
требуют условия бумажного производства. Так ж«
чисто обрабатываются рабочие поверхности деталей
моторов, артиллерийских орудий и многих других
машин. Но в наши дни зеркальная чистота и гладкость
металлических поверхностей достигаются в основном
не кропотливой и долгой ручной полировкой, а
станочной обработкой.
К поверхностям разных деталей предъявляются и
разные требования. Для некоторых деталей
достаточна' чистовая отделка резцом. Для других необходима
более тонкая обработка шлифованием. Существуют
способы и более тонкой обработки поверхностей. Но
для неискушенного глаза обработанные этими резко
различными способами поверхности будут казаться
одинаково блестящими, чистыми, точными. Более
искушенный и опытный человек отличит чисто
отделанную резцом поверхность от шлифованной, но и
ему трудно будет различить друг от друга
несколько поверхностей, обработанных более тонкими
способами и существенно отличающихся по чистоте. На
вид все они будут казаться зеркально-чистыми.,
сверкающими, идеально гладкими. В действительности же
это не так.
Специальные, очень чувствительные и точные
приборы быстро уличают каждую из поверхностей в не-
гладкости, в неровности. Даже на (наиболее
совершенно обработанной поверхности эти неровности,
>пусть микроскопически малые, все же существуют и
влияют на ее качество. Поэтому можно сказать,
слегка изменив пословицу: «Не вер tq гдалко, что бде;
90

Какие же это неровности, откуда сини
появляются, почему они влияют на качество я, следовательно,
на работу машин?
ВРЕДНЫЕ ГРЕБЕШКИ
Бели рассмотреть вооруженным глазом гладкую
металлическую поверхность, то на ней обнаружатся
следы резца — царапины. На цилиндрической
детали они, эти царапины, круговые, на плоской —
прямые. Если такую деталь разрезать поперек
направления царапин-следов и рассмотреть разрез ©о много
раз увеличенном виде, то кромка разреза будет иметь
вид гребешка с остроконечными зубцами. Расстояние
между вершинами двух соседних зубцов называется
шагом неровностей, а расстояние между вершиной
зубца и его основанием — высотой неровностей.
Машиностроители знали об этих дефектах уже
давно и всяческой пытались их уничтожить. Это было
чрезвычайно важно для рабо!чих поверхностей деталей
машин. Было известно, что чем меньше шаг и высота
неровностей, тем точнее прилегают поверхности
деталей друг к другу, тем меньше трение между ними и
тем лучше работают машины.
Вот почему машиностроители упорно боролись за
улучшение качества поверхности, за то, чтобы
уменьшить шаг и высоту неровностей. В этой борьбе
изобретались и новые способы обработки и новые
станки.
При обработке обыкновенным резцом поверхность
получается наиболее грубая. Шаг неровностей очень
велик: самый малый—0,1 миллиметра, а самый
большой доходит до 1,5 миллиметра. Высота
неровностей — от 1 микрона до 100 микрон (микрон — одна
тысячная доля миллиметра). Такая поверхность
блестит, ил зеркалрда сцущпть не

Шлифование уменьшило шаг неровностей в
тридцать раз, а высоту — в двадцать раз. Во многих
случаях такое улучшение решало задачу. И очень
долго машиностроители удовлетворялись
шлифованием, стараясь только всячески усовершенствовать этот
вид обработки. Шлифованная поверхность правильнее
отражает свет; в ней смутно, но правильно
отражаются очертания предметов, лиц.
Но скоро требования к качеству поверхности
трущихся деталей машин возросли. Полтораста лет назад
большей точности и гладкости обработки потребовали
цилиндры паровых машин. Теперь же понадобилось
более чисто, гладко и точно отделывать внутренние
поверхности цилиндров автомобильных двигателей.
Новая точность должна была выражаться уже в
тысячных долях миллиметра, в м'икромах. И тогда,
примерно двадцать лет назад, машиностроители создали
новый способ обработки — «хонинг».
Основные виды обработки — точение, сверление,
фрезерование, строгание — проводятся металлически1
ми инструментами. Процесс шлифования потребовал
замены металла очень твердым камнем.
Шлифовальный круг изготовлен из мелких зерен твердых
камней, или абразивов, как их называют, и
связывающего их материала. Режущие зерна представляют собою
мелкие остроконечные резцы, снимающие с металла
мельчайшую, пылевидную стружку.
Американцы предложили заменить шлифовальный
круг'плоскими брусками. Они размещались на круглой
раме внутри обрабатываемого цилиндра. Получалось
что-то вроде расточной головки, только оснащедаой
не резцами, а абразивными брусками. Оставалось
только привести во вращение штангу, на ко'нце которой
была укреплена рама с брусками, и начать что-то
вроде внутреннего* шлифования. Но ведь в этом почти
ничего нового не быдо. Так примерно
92

Шлифовальный круг снимает мельчайшие неровности
на поверхности металла (сильно увеличено).
цилиндры иа заре машиностроения. Но это. было
только внешним сходством. Станок не только вращал
штангу с брусками, но и толкал ее вперед по длине
цилиндра и тянул назад, заставляя совершать еще и
возвратно-поступательное движение. Новый станок
назвали хонинг-станком, а новый вид обработки —
хоаиыгованием.
93

Что же произошло с шагом и глубиной
неровностей при новой обработке поверхностей? Может быть,
неровности и вовсе исчезли? Оказывается, нет, по-
прежнему неровности бороздили обработанную
поверхность, и даже шаг их не изменился, остался
таким же, как и при шлифований. Но высота гребешков
уменьшилась в пять-восемь раз, дойдя до одной
десятой доли микрона. Толщина волоса в сотни раз
больше этой величины. Поверхность стала еще более
зеркальной. И всё же это достижение не
удовлетворило машиностроителей. Гребешки, пусть и
микроскопические, все же оставались и были еще достаточно
вредными.
Тогда еще раз изменили инструмент. На этот раз
выбрали не абразивные зерна, прочно вкрапленные в
связывающий материал, а абразивный порошок,
смешанный с маслом или жиром и нанесенный на какой-
нибудь мягкий материал — чугун, латунь, кожу^де*
рево. Снова вернулись к кропотливому ручному
труду, требующему от рабочего большого опыта и
высокой квалификации. Медленными и в разные стороны
направленными осторожными движениями рабочий
обрабатывал, притирал порошком шделие почти так же,
как это делали средневековые мастера. Работа стоила
дорого, длилась долго, но давала хорошие результаты.
Тогда машиностроители ухитрились построить
специальные станки для этого вида обработки, который был
назван «лапингованием». Новая обработка, как и хо-
нингошние, не уменьшила шага неровностей; эта
величина почти не изменилась. Но глубина уменьшилась
еще больше, сделалась совсем ничтожной. Еще глаже
стала поверхность, еще яснее и четче отражала она
очертания предмета. И все же гребешки продолжали
существовать. Вот почему у работников Крайслера
были основания подозревать, что поверхность колец еще
недостаточно гладка.
94

Тут надо вс$ же рассказать, почему машинострои-
тели так упорно боролись за улучшение качества
поверхности, эа уничтожение вредных гребешков.
МЯГКИЙ МЕТАЛЛ
Кощда изделие обрабатывается на станках режущим
инструментом, это называют в технике «холодной
обработкой» металла. Соответствует ли это
определение истине? Правда ли, что эта обработка холодная?
На первый взгляд, кажется, и спорить об этом нечего:
никаких печей не видно, нет как будто и нагрева и
высокой температуры. Но это опять-таки только «ка.-
жется» и только «как будто». На самом же деле
нагрев металла происходит и без печей и дает весьма
высокую температуру. Тепло выделяется в месте
соприкосновения инструмента с изделием и, про-никая на
какую-то глубину, пусть ничтожно малую, влияет на
поверхностный слой металла. А этот слой самый
важный, потому что он-то и образует рабочую
поверхность будущей детали. Чем больше скорость резания
и давление инструмента на обрабатываемую
поверхность, тем больше выделяется тепла. При работе
резцом эта температура доходит до 1000 градусов.
Металл состоит из отдельных зерен-кристаллов.
Высокая температура разрыхляет кристаллы в по-
верхмостно'м слое, ослабляет связь между их
частицами. Слой этот так мал, что для выражения его
величины в единицах измерения приходится
пользоваться особой единицей — «ангстремом». Ангстрем —
это одна дес5ггимишл ионная доля миллиметра!
Толщина размягченного слоя поверхности, обработанной
тонкой шлифовкой, равна 50000 ангстремов, или
всего 5 микронам. Размягченный металл поверхности
ослабляет ее сопротивляемость внешним
воздействиям—трению, удару, давлению. Значит, хорошо бы

ллй вовсе избавиться от этого разрыхленного слоя,
или хотя бы сделать его возможно тоньше.
Неровности — гребешки — как раз располагались в
поверхностном разрыхленном слое, а остроконечность
зубцов еще больше ослабляла сопротивляемость
поверхности.
Значит, именно борьбой с неровностями, с
вредными гребешками и надо было начинать «войну» за
^улучшение качества поверхности. Но одним их
уничтожением задачу нельзя было решить. Следовало
еще вовсе устранить или уменьшить влияние
основной причины размягчения — высокую температуру,
выделяющуюся при обработке.
Станочники, меняя способы шлифовки
поверхностей, уменьшали зубцы вредных гребешков,
понижали температуру поверхностного слоя при его
обработке и утоньшали размягченный слой. При
обработке лапингом температура понизилась до десятков
градусов, а размягченный слой утоньшился до
полутора микронов.
Лапингованием, или притиркой, работники фирмы
Крайслер обработали кольца подшипников для
решительного боя с жужжанием в колесах и... выиграли
этот бой.
Тогда они задумались: а нельзя ли ускорить и
удешевить притирку подшипников? До тех пор эта
операция выполнялась вручную. Начались поиски, и
в этих поисках крайслеровды сделали свое открытие.
СУПЕРФИНИШ
«Почему хонинг м лапинг дают такие гладкие и
прочные поверхности? — спросили себ^
исследователи. — А что, если мы еще больше усложним
движение «инструмента? Что, если мы еще более
уменьшим скорость обработки? Ведь тогда поверхность
96

станет еще более гладкой, так как исчезнут
вредные гребешки. И она будет еще лучше
сопротивляться износу, так как еще тоньше сделается слой
мягкого металла. «Игра стоит авеч». И крайслеровцы
решили проделать необходимые опыты. «Ручные»
темпы исследователей >не устраивали. Поэтому они прежде
всего попытались заменить руку рабочего
механической «рукой» станка, неустанно и быстро
совершающей легкие колебательные лапинг-движения. Затем
отказались от абразивного порошка. Таким
инструментом было трудно управлять, отдельные зерна по-
рршка отрывались от всей массы и царапали
обрабатываемую поверхность. Исследователи вернулись к аб-
разшвным брускам и построили специальный станок.
На станке были установлены изделия — кольца
подшипников, а инструменту — брускам — заранее
придали такую форму, чтобы они точно пришеогали к
обрабатываемой поверхности. В механическую «руку»
станка вложили бруски и заставили ее совершать
быстрые — до 500 в минуту, но мелкие — не более
2,5—3 миллиметров — колебательные движения. И в
это же время изделия — кольца — медленно
вращались. Это была ничтожная скорость, а бруски едва
прижимались к изделию, — температура обработки
не повышалась «вовсе.
Благодаря работе брусков с изделия снималась
ничтожно малая стружка, диаметр кольца едва-едва
увеличивался. Но вдруг через 10—15 секунд
изменение диаметра прекратилось. Сколько ни
продолжали обработку, диаметр кольца оставался неизменным.
Стружка более не снималась. Почему? Ответ
пришел не сразу. Оказалось, что режущие зерна
брусков, зачищая гребешки, затушотйсь, ^поверхность
•брусков стала гладкой. Но* поверхность, изделия
тоже стала гладкой, и 'поэтому резание прекратилось.
Получилось так, что как,только достигалась наи-
7—311 Чудесные станки 97

лучшая поверхность, обработка
прекращалась автоматические То^
гда сняли со станка обработанные
изделия, заменили ,их новыми.
А как быть с брусками? Ведь они
как будто уже вышли из строя.
Но оказалось, что как только
затупившиеся бруски начали
двигаться по неровностям нового
изделия, они снова «заправились»,
самозаточились и так же чисто
снимали очередные гребешки.
(Какая) же частота поверхности
получилась у крайолеровцев?
Замечательная: шага неровностей
вовсе не удалось установить, шаг
исчез, а это означало, что и
неровности исчезли. Только кое-где
игла нащупывающего прибора
проваливалась в
микроскопическую борозду, глубиной до одной
десятой доли микрона. Это такая
невероятно малая величина, что
фактически* поверхность можно
было считать идеально гладкой.
Так крайслеровцы открыли но-вый
способ ютделочной обработки
деталей машин — сверхдоводку.
Фотография различно обработанных
металлических поверхностей при специаль:
лом освещении, при котором неровности
выделяются на черном фоне: сверху —
грубое точение, ниже — грубое
шлифование, далее—хонннгование, затем—полирование после
шлифовки и, наконец, лапингование и суперфиниширование.
93

Его называют в технике «суперфиниш». Для этой
новой операции- были созданы специальные станки.
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 — суперфиниш—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
особанностью: скорость обработки небольшая — мы
это уже знаем, но скорость изготовления очень
велика, она измеряется секундами. Так, например, один
станок в течение одного часа обрабатывает сверхдо.-
вюдоой 650 автомобильных поршней.
В нашей стране, где бурно растет и
совершенствуется машиностроение, суперфиниш находит себе
все более широкое применение.

V. «УМНЫЕ» СТАНКИ
МЕХАНИЧЕСКИЙ ГЛАЗ
Полтора века назад супорт заменил руки
рабочего-станочника. Резец зажала механическая рука
станки. Она, мы -уже знаем, оказалась выносливей
руки человека. Затем число механических рук
ста'нка было умножено, число инструментов в су-
порте увеличено, даже число супортов удвоилось
и утроилось — станок стал многоруким. И наконец
удалось автоматизировать движение этих
механических рук. Движения1 их стали еще более быстрыми
и точными, производительность возросла, а качество
изделий стало еще лучше. Так обстояло и обстоит
дело с заменой рук рабочего-станочника
механическими руками. В наше время во многих случаях рукам
рабочего-станочника отведена скромная роль:
вовремя нажать кнопку управления станком, либо
добавить материал в питатель станка', либо убрать уже
обработанные станком детали.
Автоматизация освободила руки рабочего, но не
его глаза. Во многих, случаях только они должны
подсказать рабочему, как вести обработку, чтобы
точно были выдержаны размеры детали по чертежу,
и достаточно ли качественно изготовляется деталь.
100

Но и самый наметанный глаз квалифицированного
станочника может ошибиться, когда обрабатываются
тысячные доли миллиметра.
Но с если глаза даже не ошиблись и точно
уловили мгновенье, когда следовало остановить или1 по-
другому направить инструмент, все равно возможна
ошибка.
Ведь как ни быстро происходят мыслительные
процессы в мозгу человека, все же, пока глаза
передадут свои впечатления мозгу, пока он передаст
приказ рукам и руки его выполнят, пройдет какая-то
ничтожная доля времени. А в течение этой
ничтожной доли времени, выраженной мгновениями,
обработка изделия будет продолжаться, размеры и
очертания его будут изменяться.
Заменить глаза станочника механическим гла-
ЗО'М, точно и без ошибки улавливающим время
обработки, , размеры, очертания изделия и автоматически
управляющим движением инструмента, — вот новая
задача, которая встала перед станочниками.
Существует ли такой механический глаз, или
eiro нужно изобрести? Оказывается, существует и
уже широко применяется в технике. Остается только
как можно лучше приспособить этот глаз к
станку, создать «зрячий» станок. Какой же это глаз?
В технике его называют не «механический», а
«электрический» или «фотоэлектрический» глаз.
Существа дела это не меняет: так как свои приказы
глаз передает через систему механизмов — значит,
его можно назвать и «механическим».
В последние годы в технике все шире
используется особый прибор, который называется
фотоэлементом. Овет, падающий на фотоэлемент,
.возбуждает в i электрической цепи прибора
электрический ток, который течет по проводам все время, по-кя
продолжается освещение прибора. Сила тока возра-
101

стает или падает © зависимости от большей или
меньшей освещенности фотоэлемента. Вот на этом
свойстве фотоэлемента и оановано устройство
механического глаза.
Фотоэлемент широко применяется в нашей жизни.
Звуковое кино, передача изображений на расстояние,
автоматическая сигнализация — ©се это различное
применение фотоэлемента.
Фотоэлемент обычно связан с очень
чувствительным реле — электромагнитным прибором,
настроенным так, что стоит силе тока уменьшиться или
увеличиться до определенного уровня, как реле тут же
«срабатывает». Это новое слово означает, что
стрелка прибора либо замкнет, либо разомкнет
электрическую цепь. В первом случае начнет действовать
механизм управления каким-либо движением, во втором
случае этот механизм выключится и движение либо
изменится, либо прекратится.
Применяя фотоэлемент, конструкторы добиваются
необъяснимых, чудесных, на первый взгляд, явлений.
Ползун быстроходного пресса, штампующего де-
та'ли кузогаа автомобиля или самолета, работает со
скоростью многих сотен ударов В' минуту. Отдельные
металлические листы, служащие заготовками,
подаются оод штамп вручную. Рабочий доджем успеть —
пока ползум взлетает .вверх —подать на стол пресса
новый лист. Это движение нужио сделать очень
быстро и очень, осторожно, чтобы руки рабочего не
оказались слишком, близко к ползуну. Один миг
запоздания — и могучий ползун расплющит руки ра*
бочего. Рассчитывать только на внимание нельзя —
на работе возможны всякие случайности: что-то на
мгновение задержит движение рабочего, и несчастье
неизбежно. Конечно, можно! оградить опасное место
так, чтобы руки рабочего не могли попасть под пол-
102

зун. Но такое ограждение, несомненно, помешает
работе. Значит, надо выдумать какую-то иную отраду,
которая надежно охраняла бы руки рабочего и в то
же время we мешала бы работе. И тут на помощь
работникам техники безопасности пришла техника
фотоэлемента.
Надежным ограждением служит пучок света,
направленный на фотоэлемент. Ограждение
расположено так, что под ним свободно проходит заготовка.
Но если руки рабочего последуют за . ней слишком
далеко и окажутся в угрожающей близости от ужг
летящего вниз ползуна, луч света разорвется,
освещенность фотоэлемента .мгаоввнно уменьшится, реле
в цепи фотоэлемента сработает, мотор станка
включится, и ползун замрет будто перед невидимым
препятствием. Так работает механический глаз, во-'время
заметивший опасность и предотвративший ее.
Применение фотоэлемента для контроля и
сигнализации многообразно: фотоэлемент, как привратник-
невидимка, раскрывает ворота гаража перед быстро
въезжающим автомобилем; фотоэлемент распахивает
двери перед посетителем; фотоэлемент останавливает
поезда перед внезапно возникшим препятствием;
фотоэлемент считает, и сортирует изделия... Естественно,
что у станочников возникла мысль: нельзя ли
приспособить фотоэлемент к станку, так, чтобы он1 заменил
глаза рабочего, чтобы станок сделался «зрячим»? Эта
мысль возникла почти одновременно и за -границей и
в нашей стране.
Изобретатели и конструкторы стали создавать
одну за другой конструкции зрячих
приспособлений и станков. Это чудесные «умные» машины,
автоматически выполняющие такие работы, которые
казались немыслимыми без вмешательства человека.

«ЗРЯЧИЕ» СТАНКИ
До сих пор речь шла об изготовлении деталей с
прямым/и очертаниями — цилиндров, плоскостей,
конусов. Движения инструмента или изделия, при такой
обработке довольно . просты. Но не всегда детали
машин бывают такими простыми; встречается нужда
в деталях с криволинейными фасонными
очертаниями. В таких случаях приходится так ,
приспосабливать движения супорта с инструментом или с гола
станка, чтобы в разных местах поверхности изделия
снимались и разные по толщине слои металла.
Изделия с фасонными очертаниями приходится,
обрабатывать на разных станках — на токарных п фрезерных.
Специальные приспособления — шаблон или
копир — заставляют инструмент повторять очертания
изделия по чертежу и точно его обрабатывать.
Станки эти называются копировальными; им дали такое
название потому, L что инструмент в своем * движении
колирует линию профиля шаблона или копира. Как
это делается?
Супорт токарно-копировальшго станка снабжен
роликом, который катится по кромке колодки,
представляющей точно ^вырезанный профиль
обрабатываемого изделия. Эта колодка и есть копир. Следуя по
линии профиля копира, резец снимает, стружку и
воспроизводит на заготовке такие же очертания,
копирует их. Но тут возможны всякие погрешности: и
пружина может неточно сработать, и кромка копира
износится, -и очертания изделия могут получиться
неправильными. А рабочий не заметит этой
неправильности,, будет продолжать обработку, изделие выйдет в
брак.
Чтобы избежать этого, станочники прибегли к
помощи фотоэлемента — механического глага,
который управляет движением резца и как бы следит за
104

тем, чтобы очертания изделия точно совпадали с
очертаниями копира.
На основной колодке супорта в застекленной
рамке помещается копир, изготовленный из
непрозрачного материала. Сверху от «источника света на
кромку копира направляется световой кружок очень
малого 'диаметра — яркая световая точка. Под рамкой
находится фотоэлемент, электрическая цепь которого
связана с механизмом движения супорта.
Пучок световых лучей падает на рамку в точку
начала профиля копира. Яркий глазок 'внимательно
следит за линией чертежа, послушно следуя всем его
изменениям. А резец или иной инструмент станка
также послушно обрабатывает изделие, точно
воспроизводя все извилины фасонного профиля.
Существуют, ставшие уже обычными, кошировлль-
ио-фрезерные станки. Эти станки не «зрячие», скорее,
наоборот, их можно назвать «слепыми». «Палец»
копирующего механизма, точно ощупывающая рука
слепого, скользит по контурам образца-эталона
изделия. Все движения «пальца» через систему рычагов
передаются фрезе, и она воспроизводит из металла
заготовки точно такое же изделие. Копировальный
станок тоже следует отнести к «умным» машинам. Но
еще «умнее» копировально-фрезерный станок с
механическим глазом, не «слепой», а «зрячий» станок.
Конструкция его разработана советским инженером
Вихманом. Световой глазок, как и в токарно-копиро-
вальном ста,нке, на этот раз скользит не по.кромке
шаблона, а по линиям чертежа изделия. Станок
«читает» чертеж. Все «зрячее» устройство станка жестко
связано с, фрезой, которая и воспроизводит контуры
изделия). Глаз станка1 устроен так, что при малейшей
попытке светового кружка уклониться от линии
чертежа срабатывает механизм, который заставляет
.105

кружок вернуться на точный путь, указанный ему
глазом.
Изобретателичстанодашш постепенно вооружают
механическим глазо'м и другие станки.
Конструкторы добиваются того, что станок замечает
микроскопически малые неровности, оставшиеся на точных
плоскостях, и снимает их, сглаживая поверхность. Тот же
фотоэлемент на шлифовальных и других доводочных
станках улавливает момент, когда нужно выключить
инструмент, 'чтобы не «запороть» деталь.
Доводочной обработкой снимают тончайшие стружки;
достаточно, например, допустить лишних два-три
обороту шлифовального круга, и изделие выйдет в брак.
Рабочему то и дело приходится останавливать станок^
и проверять размеры детали. Механический глаз
освобождает рабочего от такой потери времени. Глаз
неотступно следит за размером изделия и стережет,
чтобы не была отступления от чертежа. В то
мгновение, когда этот размер достигнут, фотоэлемент
выключает движение инструмента. Точности, с которой в
этом случае механический глаз измеряет изделие,
доходит до одного микрона. Этот прибор — элек-
тромишметр — сконструирован советскими
инженерами Рониным и Баскаковым.
КАК СТАНКИ СТАНОВЯТСЯ «УМНЫМИ»
За несколько лет до Отечественной войны
фрезеровщик станкостроительного завода имени
Орджоникидзе, в Москве, Иван Гудов поразил всю страну
небывалым увеличением производительности своей
работы vHa обыкновенном фрезерном станке.
В несколько раз, а затем все больше и больше
увеличивалась выработка Ивана Гудова в сравнении с
нормой. Наконец в десятки раз начал перекрывать
знатный станочник свое сменное задание. Число уче-
901

ников и последователей Гудова- росло. Перекрыть
норму в два-три раза стало для них обычным делом.
Эти люди повели за собой всю многотысячную армию
станочников,.научили ее невиданным темпам работы и
показали путь к огромному увеличению
производительности станков.
Бея страна знает ,Ивана Гудова, Дмитрия Босого
и многих других знатных
стахановцев-рационализаторов машиностроения.
Заслуги этих людей столь велики, что о них
написаны и еще будут написаны книги о том, как
зарождались и (росли победы передовиков-рабочих, для
которых труд стал не только делом доблести,
геройства и сла'вы, но и источником творчества и
творческой радости.
Наша книжка посвящена другому вопросу, но- и з
ней следует хотя бы коротко рассказать о том, как
эти талантливые изобретатели-рационализаторы
сумели научить свои станки работать по-новому.
И Гудов и его ученики работали на обыкновенных,
не автоматических станках. Эти станки .не были
«умными», но их «научили уму-разуму». Гудов и его1
последователи сумели исправить конструкторов. На
станках работали одиночные резцы,—рационализаторы
увеличили их число и -включили в одновременную оа-
боту несколько одинаковых или различных
инструментов. На станке обрабатывалась только1 одна
деталь,— рационализаторы изобрели Hi приладили к
станку приспособления, которые умножили! число
обрабатываемых изделий. Станки не были автоматическими.
Тогда рационализаторы показали, как простейшие
добавления к устройству стайка — зажимные
приспособления, упоры-остановы, механические пускатели —
частично автоматизируют станок, освобождают руки,
глаза, внимание рабочего для другой работы.
Во многих случаях стахановцы-стэночщкд со$ер-
107

шенствовали устройство уже достаточно «умных»
станков-полуавтоматов, превращая их в полные
автоматы. В таких станках вся обработка изделия
проходила автоматически, но зажмапъ изделие для
обработки и снимать его со станка приходилось
рабочему. Та, чего не смогли сделать конструкторы,
создавшие эти станки*, сделали умелые руки
стахановцев-изобретателей и рационализаторов.
Так, например, на заводе шарикоподшипников
имени Л. М. Кагановича кольца подшипников
обрабатывались на, токарных полуавтоматах. Это очень
«умные» станки. После того как на шпиндель такого
станка надета заготовка кольца, станок без
вмешательства человека выполняет девять сложных
операций — девять инструментов по очереди обрабатывают
изделие. Но заготовка кольца надевалась на
шпиндель рабочим; ему же приходилось .снимать изделие
со станка. Тогда один да (работников этого завода
приспособил к станкам механические руки, которые
ставят на место заготовку кольца, снимают
обработанное изделие, передают его и надевают на
шпиндель второго станка дая окончательной
обработки, а уже изготовленное кольцо также
снимают и подают его в приемный жолоб-лоток. Также и.
на Сталинградском тракторном заводе подбавили
«ума» токарному многорезцовому полуавтомату,
который обрабатывал ступицу 1ролика тракторной
гусеницы. Стахановцы-рационализаторы добились, чтобы
изделие автоматически устанавливалось для
обработки и автоматически же снималось со- стайка. Так
полуавтомат был превращен в полный автомат.
Можно привести великое множество примеров,
когда стакановцы-рационализаторы и изобретатели
своей творческой инициативой «учили» станки «уму-,
разуму». Они доказали, что и самый обыкновенный
станок можно оделать «умной», чудесной машиной.
108

Нужно только пытливо изучить все. возмоЖйости
станка, тщательно продумать их и затем повседневно,
настойчиво стремиться найти пути увеличения
производительности станка и своей собственной работы.
В цехах многочисленных машиностроительных и
металлообрабатывающих заводов нашей страны
неавтоматические станки составляют большинство. Поэтому
творческая работа стахановцев-изобретателей,
превращающая эти станки, в чудесные «умные» машины,
имеет огромное значение: она большими шагами
двигает вперед советское машиностроение, увеличивает
оборонную мощь страны.
В годы Великой отечественной войны наши
станочники умножили свою рационализаторскую и
изобретательскую работу. Огромное большинство станков
на советских заводах заслужило славу «умных»
машин. Производительность их во много раз
увеличилась. И тогда советские станочники сделали
следующий шаг в царство автоматической обработки. Об
этом шаге мы расскажем в следующей главе.
Но еще раньше надо отметить важнейшую
заслугу станочников-стахановцев. Их творческая
изобретательность и рационализаторская работа направляют
мысль советских конструкторов по новым путям
создания подлинно чудесных станков.
За время Великой отечественной войны советское
машиностроение двинулось1 вперед, семимильными
шагами: конструкторы построили десятки новейших
«умных» станков. В этих станках множится количество
одновременно работающих инструментов,,
увеличивается число обрабатываемых изделий, и все меньше и
мшьше в работе станка участвуют руки и глава
рабочего.
109

СЛЕДУЮЩИЙ ШАГ
Представим себе, что все станки в цехе «умные»,
что все они» работают автоматически. Как будто тогда
и весь цех можно назвать! автоматическим. Верно ли
это? Нет, неверно. Ведь попрежмему каждому из этих
станков или {небольшой их группе нужен свой
хозяин, наблюдающий за его работой, заботящийся о
подаче заготовок. Нужны еще люди,, которые
передавали бы изделия со станка на станок, которые
следили бы за тем, чтобы ничто не тормозило работы
станка и не создавало затора. Вмешательство людей
в .работу автоматических станков всегда влечет за
собой замедление темпов работы станков и
уменьшение их производительности. Значит, нужно по
возможности «изгнать» людей из цеха, добиться, чтобы
машины са'ми обслуживали станки и даже наблюдали
бы за ними, чтобы целые линии станков работали,
»как один огромный автоматический, «умный» станок,
полностью, от начала до конца, изготовляющий
сложное изделие.
И пока длится это изготовление, рука человека,,
управляющего всей линией станков, ни разу не
должна вмешаться.
Это следующий шаг к новым чудесам в станочной
обработке,, -нот новый шаг, который уже сделали
станочники-рационализаторы нашей страны. Стаханов-
цы-новатбры никогда не успокаиваются на
достигнутом и не перестают искать все новых и новых путей.
Эти люди — особый отряд стаханО'Вцев-шогостаноч-
ников. Их достижения начались с того, что
отдельные рабочие,, мастера своего дела, путем разумной и
тщательной организации своего рабочего места и
труда, добились возможности обслуживать не один,
а два и больше станйсов. Этот опыт быстро переняли
передовые станочники. И тогда из их среды выдвину-
110

ли!Сь особо талантливые люди, творцы-изобретатели,
стремящиеся увеличить число Обслуживаемых
станков, но уже не эа счет (рационализации труда, а за
счет улучшения станков и механизации связи между
ними.
«Механические руки», которые работали на
заводе шарикоподшипников, позволили одному
человеку обслуживать шестнадцать станков. Эти станки
точно объединились в один «умный» станок,
полностью .изготовляющий, от начала, до конца,, кольца
подшипников, или» в маленький автоматический цех.
Весь штат такого цеха — один рабочий.
На том же заводе четыре шлифовальных станка
последовательно обрабатывали ролики подшипников.
Каждый станок делал только одну операцию. Ролики
передавались от станка к станку вручную. В процессе
работы станков было замечено, что ролики не
падали в цриемник изделий, а по> инерции, полученной
от вращения, выбрасывались с большой силой.
Оседлать эту силу, заставить ее помогать станкам — та^
кую задачу поставил перед собой изобретатель.
И решил ее с успехом. Он соединил четыре станка
трубками. Ролик, выброшенный из-пад шлифовального
инструмента первого станка,, попадает в трубку,
соединенную со1 вторым станком. Один за другим
ролики набиваются в трубку, и каждый следующий
ролик, с силой врывающийся в трубку, толкает
передние ролики, заставляя их двигаться дальше от'
станка к станку. Так четыре станка как бы срослись
в один.
Движение многостаночников, возникшее незадолго
до начала Отечественной войны, широко развернулось
в машиностроительной промышленности. На помощь
передовым станочникам пришли инженеры-новаторы.
Опираясь на опыт многостаночников, они
конструировали новые и новые приспособления и устройства.
111

Они помогали многостаночникам в их работе
и позволяли увеличивать число обслуживаемых
с i анисов.
Так, например, на Уральском вагоностроительном
заводе появился «автоподручный»—на редкость
простое л «умиое» электрическое устройство,,
позволяющее рабочему-многостаночнику на. расстоянии
видеть и наблюдать за работой многих обслуживаемых
станков. Этот электрический помощник
многостаночника создали молодые инженеры Шапиро, С инки н,
Гневашев и Быков.
Основой этого прибора является светофор, обо^
рудованный звуковой сигнадизацией. Это «зеркало»
работающей группы станков. Оно соединено с
электрическими: (регистрами, смонтированными на каждом
станке. «Автоподручный» управляет всеми
движениями станка, меняет число оборотов шпинделя,,
переключает ход, останавливает станок. Рабочий "только
закрепляет изделие (если станок неавтаманический),,
подводит 'режущи^ инструмент и настраивает регистр
на обработку по заданным размерам. Остается только
включить мотор, станка, .и «автогодручный» сам будет
следить, чтобы все было в порядке.
А если случится какая-нибудь неполадка, то как
же узнает о ней рабочий?
Вот тут-то п начинается работа «зеркала». Регистр
все время сигнализирует светофору —• «зеркалу», как
идет работа. Если ©се в порядке, «зеркало» ничего
не отражает, и светофор «молчит». Только за 30
секунд до окончания операции раздается громкий сиг-
вал,, и тут же в «зеркале» загорается зеленая цифра —
номер ^станка. - Это значит, чть- за оставшиеся
полминуты* рабочий обязан подойти к станку, снять
изделие и поставить заготовку. Если рабочий опоздает,
то в момент окончания операции прозвучит еще один
сигнал—спокойный зеленый цвет номера станка на
112

Светофоре изменится ha тревожный красный, трчно
упрекая рабочего в невнимании. Станок замрет,
перестанет работать.
Все смелее, инициативнее становились наши
многостаночники. На Сталинградском тракторном заводе
задолго до того, как на его *перр(игороди шли бои с
немцами, изобрет'атель тов. Инючкин полностью
автоматизировал пять своих станков. Он превратил их в
«умные» машины, механически передающие готовые
изделия от одного станка к другому. Эти станки не
только автоматически! обрабатывали ступицу ролика
тракторной гусеницы, но также автоматически
напрессовывали на нее бандажное кольцо.
Связанная группа станков тов. Иночкина и обра^-
батывала изделие /и собирала его.
По сути дела многостаночники в конце концов
превращали ряд станков, занятых различными
операциями изготовления одного изделия, в единый о г ром1-
иый станок, ищи агрегат. Такие агрегатные станки
в последние годы начали создавать и зарубежные и
советские конструкторы. Опять творческая
.инициатива передовых .рабочих В'ошютишсь в новейшие
достижения станкостроительной техники. Так, © США
совсем недавно выпущен новейший агрегатный станок.
Машина эта так чудесна, что о ней, хоть и коротко,
следует рассказать.
Эта машина,, или, вернее,, автоматический цех,,
полностью обрабатывает головки цилиндров
авиамотора для тяжелых бомбардировщиков и «Летающих
крепостей».! «Цех» состоит ш двух линий станков.
Длие.% линии — 53 метра. Меж)ду станками по всей
длине цеха тянется лента конвейера.
Пульт* управления расположен) в. начале пути <из>-
делия. Ряды цветных кнопок приказывают
машинам, чтб им надлежит делать, а ряды светящихся
3—311 Чудесные станки

экраичиков аккуратно докладывают о выполнении
этих приказов и сообщают о случающихся подчас
неполадках.
Когда первые головки цилиндров дойдут с первой
позиции станков до конечного пути, по всей длине,
гигантского станка-агрегата в работе будут
находиться 130 изделий. Одновременно работают 162
инструмента: 36 сверл, 35 разверток, 15 фрез, 30^ метчиков,
нарезающих резьбу в отверстиях цилиндра, и 46
специальных инструментов.
Какой же эффект дает этот станок-цех?
Оказывается, что та работа,, на которою раньше затрачиоза-.
лосъ 300 человекочасов, выполняется сейчас эгам
станком:агрегатом за 47 секунд — в 23 000 раз скорее.
Второе американское чудо—это станок,
одновременно обрабатывающий более ,100 отцерстий в
блоке цилиндров большого1 авиационного мотора.
Нажим кнопки —• и с трех сторон (сверху и с
боков) в изделие вонзается ;сотня с лишним сверл.
Короткое жужжание сверл — работа окончена;
изделие отходит в сторону, уступая место очередному
блоку.
Просверленный блок цилиндра тут же попадает
к напарнику первого станка, тоже чудо-станку,
который одновременно иарезаегг все отверстия.
Тут можно обойтись без цифр, которые расска--
зали бы, как экономят время такие спаренные станки.
Попробуйте подсчитать, сколько времени заняла бы
обработка блока,, если бы каждое отверстие пришлось
сверлить, а затем нарезать в одиночку.
Секрет огромной производительности
американских машиностроительных заводов и заключается в
широком применении чудесных станков.
Стэдида-автоматы, «зрячие» станки,
автоматизированные группы, участки станков,, агрегатные станки —
все это позволяет станочникам осуществить первый
114

Стошпиндельный сверлильный станок-автомат.

Шаг к
дам, в которых уже не одна деталь или несложное
изделие, а множество разнообразных деталей изготой*
лилось бы автоматически».
ЗАВОД-АВТОМАТ
Несколько лет назад в США была выпущена
интереснейшая книга видного аме|риюа1нского экономиста
Стюарта Чэйаа. В рей автор рассказывал о новейшей
чуде техники XX века — о заводе-автомате инженера
Смита. На этом завода изготовлялось 10 000 автомо*-
бильных рам в сутки.
Коммерческое чутье — наследственное шестое
чувство сеемый Смитов. Поэтюму, когда более
полувека назад основатель фирмы задумался, в какое
предприятие выгоднее всего вложить свои деньги;, он
сразу нашел верный ответ. Детские коляски! В
Америке большая рождаемость, а скромная мечта каждого
семейного американца — вечерком, после работы,
прогуляться с женой и бэби, водворенным в
нарядную и легкую коляску. Придумано — сдеитано! Так
появился в Милъвоки небольшой, но очень
прибыльный заводик детских колясок фирмы Смит.
В конце прошлого века появшся велосипед.
Конструкция его была громоздкой, ©еаьма далекой от
иынеШней. И все же СмитМсын первым -почуял
приближение огромного спроса на эти машины.
Возможные конкуренты еще только подумывала о
новой машине, стоит мт не стоит игра свеч, а уже
над воротами завода Смита! красовалась вывеска,
извещавшая клиентов фирмы, что отныне в Мшиьвоки
существует велосипедный завод. Новая продукция
оказалась прибыльнее колясок; фирма процветала. Но
не успела еще слава смитовского велосипеда
прозвучать на бесконечных дорогах Америки, как велосипед-
116

Цех-автомат завода Смита, где происходит сборка лонжеронов в автомобильную
раму. Стрелками показан путь одиночных лонжеронов и собранной рамы по кон.
вейерам цеха.

иый король еочуяш ,тр1ишеств1ие автомобиля. Кое-где
делались робкие попытки организовать производство
новых машин, в будущность которых очень многие не
верют. А Смит уже обдумывал, с какой стороны
прибыльнее всего приобщиться к производству новых
машин. Если изготовлять и продавать свои
автомобили при еще не развившемся спросе и при наличии
конкурентов, вряд ли можно рассчитывать на
большую прибыль. А вот если заняться изготовлением
одной части автомобиля, но такой,, без шторой ни
один автомобиль не может существовать, то все
автозаводы станут (покупателями фирмы Смит. Идея
показалась предприимчивому заводчику стоящей
внимания. Нужно было только выбрать из всей
массы автомобильных .частей важнейшую, главную,
которую автомобильные заводы охотнее покупали бы
на стороне. И Смит выбрал автомобильную раму.
Выбор был удачным: Смит вскоре спал поставлять
рамы чуть ли не всем американским автомобильным
заводам.
Спрос на рамы увеличивался с каждым месяцем.
Фирма не успевала выполнять заказы. Ручной труд —
вот что тормоз)ило производство. Правда,
автомобильная рама не такое уж сложное сооружение: два
длинных боковых лонжерона и связывающие их
поперечины, и все же, чтобы изготовить одну ра!му,
приходилось проделывать 552 операции, в
большинстве которых участвовал медленный и
дорогостоящий ручной труд. «Вот если бы освободиться от всех
этих сверловщиков, клепальщиков, сборщиков,
контролеров, маляров, если бы заменить всю эту массу
рабочих машинами-автоматами, было ли бы это
выгодно, прибыльно?» заедал себе вопрос Смигг-внук.
Он тоже был инженером и, подсчитав, понял, что
производительность завода-автомата настолько
увеличилась бы, а себестоимость рам настолько утпь-
Ш

шилась бы, что все затратьГна новое, дорогостоящее
оборудование очень скоро окупятся и миллионы
долларов чистой прибыли .потекут в его кассу.
Идея построить завод без рабочих была нова и
смела. Но Смит начал ее осуществлять, не. теряя
времени. В 1920 году завод был пущен.
Бго постройка обошлась Смиту в миллионы
долларов, но завод полностью оправдал все надежды
своего строителя-хозяина.
Человек участвует в процессе автоматической
сборки автомобильных рам только в качестве
дирижера гигантского механического оркестра станков-
автоматов. Вся тяжелая, грязная, черная работа
отдана стальным рукам-автоматам.
Смит начал с 3 000 рам в день и вскоре довел
производительность своего завода-автамата до
10 000 рам в день, 3 500 000 рам в год.
Когда у Смита спросили: «Можно ли таким же
путем автоматизировать и другие производства?» —
он ответил: «Да, можно. Если только опрос настолько
велик, что сбыт миллионов изделий будет обеспечен».
Иными словами, «овчинка стоит выделки», если
дело сулит большую прибыль. Если же прибыль не
обещает быть высокой, то какой смысл возиться с
автоматизированными предприятиями?!
В нашей стране не эти соображения вдохновляют
изобретателей, рационализаторов и организаторов
социалистической промышленности).
Человек, его творческие возможности—'это самая
большая ценность для нас. Высвободить как можно
больше этой силы, освободить ее для нового
творческого,, созидающего труда — вот основная цель
автоматизации производства в шшей стране.
В недавнем прошлом .между человеком физиче-
Н9

ского труда, рабочим, и человеком умственного труд#
лежала огромная и, казалось! бы,, непроходимая
пропасть.
В нашей стране, где каждому дана возможность
работать, учиться и совершенствовать свои знания,
вековая грань между физическим и умственным
трудом старается. Каждая новая машина,
освобождающая руки человека, помотает .обнаруживать
творческие силы людей. Потребности наши растут с каждым
днем. Их могут удовлетворить! уже только машины,
потому что нам нужны миллионы различных вещей и
предметов, облегчающих жизнь, делающих ее более
легкой и более счастливой.
Нам нужны разнообразнейшие машины и станки.
Они требуются заводам и! фабрикам. Они необходимы
транспорту и связи*. Они1 нужны Красной Армии!. Они
нужны как можно скорее. Время не ждет.
Все станки и машины создаются из тысяч и
тысяч деталей. Все эти детали производятся на
станках. Многие станки, как мы знаем, стали» чудесными,
«умными» станками. Сейчас нам нужны уже не
отдельные чудесные станки, а тысячи и тысячи таких
станков и машин, автоматизированных до предела.
Нам нужны линии таких станков, цехи-автоматы,
фабрики-автоматы, заводы-автоматы.
Они должны быть похожи на но производство,
какое организовал инженер Смит. Но> задача Смита все
же бъща неизмеримо более легкой, чем та, которую
решали' и решили дъа советских инженера —
М. Ф. Беляев и А. М. Васильев.
В самом деле, ведь устройство автомобильной
рамы очень простое, детали (Крупные, их немного, и
особой точности они не требуют.
А попробуйте наладить 'автоматическое
производство какой-нибудь сложной машины с большим
количеством мелких и средних деталей, которые дол* ¦
120

жны быть изготовлены с большой точностью. Это
уже не автомобильная рама. Тут задача усложняется
в сотни раз. Пожалуй, она даже кажется невозможной.
Но тем не менее, в нашей стране уже существует
автоматический цех Беляева! и Васильева. Он
производит детали, которые во много раз сложнее смитов-
ской автомобильной рамы. Каждое изделие
совершает свой путь по определенной [кратчайшей линии
станков. Над линией висит мост-эстакада, по
которому передвигаются электрифицированные механические
руки.
Они внимательно, будто у них есть глаза, стерегут,
когда станок закончит операцию. В эту же секунду
руии цепко схватывают деталь и точным движением
мгновенно устанавливают ее на следующем станке.
И так от станка к станку...
В начале линии, в подающем лотке, лежат грубые
заготовки, поступающие к первому станку. В конце,
с последнего станка, сходит полностью готовая,
оснащенная деталь и укладывается в приемник.
Можно не беспокоиться о точности этой детали:
она безупречна.
Но разве где-нибудь не могла произойти ошибка?
Ведь случайностей, из-за которых изделие может
выйти в брак, немало. Может ли хотя бы одна деталь
оказаться не качественной, изготовленной неточно,
годной только в брак?
Конечно, может. Только т'акой детали не суждено
дойти до конца линии. Она выключится из процесса
обработки автоматически. И сделают это чудесные
машины-контролеры, похЬжие на те «умные» машины,
с которыми мы познакомились, когда они проверяли
вес и размеры снарядных стаканов.
Так работает много линий станков,
изготовляющих разнообразные детали.
В огромном цехе пустынно. Мягко жужжат станки;
121

с легким звоном передаются детали с одной по
зиции йа другую. Ни сутолоки, ни криков.
Но где жб люди? Неужели их вовсе нет здесь и
они не принимают участия во всем этом сложнейшем
процессе?
Нет,, люди есть. Но их очень немного.
Работой ©сех отаншв, всех линий, всех передаточных й
транспортных приспособлений,. всех контрольных
автоматов управляет один человек. Это диспетчер
цеха.
Его пост — пульт управления цехом — находится
в стороне от машины т станков. От пульта ко всем
механизмам, действующим в цехе, протянуты
электропровода. По этим щупальцам управления диспетчер
отдает свои приказы, и по ним же станок, машина,
автомат рапортуют о выполнении (распоряжений
диспетчера.
Пульт управления — это болышая доска-стол с
множеством различных кнопок и лампочек,
выстроившихся строгими рядами, как на параде.
Рядом с пультом — телефонные аппараты,
радиорепродуктор.
Над пультом — большой матовый экран.
...Утро. Цех начинает работу. Диспетчер
усаживается эа пульт управления! и нажимает пусковую
кнопку.
Это дан приказ лотку первой линии отпустить
заготовку первому в линии станку, а ему — начать
работу.
Оживает матовый экран. На нем медленно
появляется светящееся очертание станка. Это станок
рапортует о том, что он включился в работу.
Одно1 за другим, по приказу диспетчера, на мато-*
вом экране вспыхивают очертания станков. Светящиеся
рапорты заполняют весь экран. Это значит, что
работаем весь цех, что больных станков пет, чю го»
122

делия аккуратно' передвигаются от станка к станку и
все идет хорошо.
Счетчики-автоматы непрерывно подсчитывают
изготовленные изделия, и диспетчер точно з-нает, как
идет выполнение программы.
Но если где-нибудь на линии случится неиоладка,
тогда раздается звуковой сигааш и ста пульте вотыхи1-
вает красная лампоЧка. Одновременно на матовом
экране погасают очертания того станка, с KoiropfhTM
случилась авария. Не обратить .внимания на тредоо-
гу диспетчер не может: о ней рапортует и свет
и 31вук.
Диспетчер лут же тю1ДН1И!мает т1рубку телефота,
связанного с аварийной линией. Наладчик участка
сообщает диспетчеру о причине неполадки. Бели она
незначительна, ее исправляет сам наладчик либо, де-
'журный ремонтный слеоарь. Если авария более
серьезна, диспетчер по другому телефону дает
распоряжение механику цеха. И через несколько минут на
матовом экране снова вспыхивают очертания
выздоровевшего станка.
Хотя в цехе почти те видна людей, но за всеми
машинами наблюдают высококвалифицированные
рабочие. Чудесные станки работают сами,, но четкую
работу их все же обеспечивают люди. Наладчики,
которым 'подведомственны отдельные группы станков-
участков автоматизированной линии, — это, по
существу говоря, нынешние многостаночники. Они вни1-
мательно приглядываются к работе каждого станка,
прислушиваются к егр голосу, к шуму (механизмов. Руки
наладчика то и дело поправляют станки: тЪ нужно
подрегулировать какой-нибудь винт, то «затравить ка-
куючнибудь деталь станка. Для этого рабочий.,
разумеется, должен в совершенстве знать не только
механизм станка, но и взаимосвязь межщу станками.
Это уже не просто- физический труд, а* умственный.
123

Так стирается между ними вековая грань.
Каждый участок, где работает наладчик,
оборудован телефоном, |реп,родукторо1М и светофорам. Эти
аппараты связывают участок с диспетчером. И в
каждую секунду, когда этого требует дело, диспетчер
может поговорить с наладчиком о ходе работы на
участке, а наладчик —\ посоветоваться с диспетчером,
старшим и более опытным товарищем.
Шумят и* жужжат станки цеха-автомата.
Вспыхивают и гаснут сигналыные югми», загораются и мерцают
светофоры, звенят телефоны,, и время от времени
раздается в репродукторах короткий гудок — призыв к
взиманию: это диспетчер готовится отдать' очередное
распоряжение.
А на конечных линиях станков накапливаются
готовые детали, из которых будут построены не менее
"чудесные машины, чем те, что сделали эти детали.
Так работает цех-автомат на одном из заводов
кашей рЬдины.
Уже в канун Великой отечественной войны было
намечено перевест» на автоматическую работу
некоторые цехи наших эавад'ов. За время войны
станкостроители и машиностроители добились замечательных
успехов. Были созданы новые чудесные станки,
благода)ря которым наша страна) сумела построить
тысячи тысяч чудесных машт„ отразивших яростное
Лстуйление коварного врага. Эти чудесные станки, а
вместе с ними и все1 станин нашей страны и впредь
должны будут работать на полную свою мощность,
чтобы поскорее призвать к жшни опустошенные
войной районы и области, чтобы насытить сельское
хозяйство разоренных областей миллионами новых
машин, а ограбленное фашистскими баддитами
население — товарами и предметами .первой
необходимости!.
Роль станков в нащей жизни- первостепенная. Те*-
124

Мы Знаем ato. Веда все, 4to мы видим, все, что
служит нам в обыденной жизни, все предметы: от
пера в нашей ручке до автомобиля и паровоза,, от
часовой стрелки до сложнейших аппаратов, — все
это сделано машинами, созданными) из деталей, изго-*
товленных на производительных, точных, чудесных-
станках-автоматах.
Они сейчас объединяются .в .автоматизированные
цехи, а в недалеком будущем начнут работать на!
нашей родине замечательные творения
освобожденного ipa-зума человека: фабрик» и заводы — автоматьЬ

orЛав лён иё
Боевые Машины пыла (вместо введения) « .3
I. РОЖДЕНИЕ СТАНКОЙ
Трудная задача *...;... 7
Лук и гибкая жердь .... < 9
Колесо . • . * • • .. ..*..«• 12
Полукрот Уатгга . < < 14
Четверо славных ... . * •,.... 18
Без станков 21
Взаимная услуга 22
О лондонских жуликах и о «скользящем упоое» ...» 26
Свеча Вйтво|рта1 34
Пушки и снаряды 37
Десять -ружей Уиггнея 39
Обмен ролями • . • 44
Ш. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И СТАНКИ
Второй переворот 48
Исчезиувший лес» . • 50
Путешествие мотора по станку 53
Электрификация станков 55
Мир станков 58
НИ СТАНКИ-АВТОМАТЫ
Станок ^peвoльвep 68
Оганок-^втомат . . • 71
Восемь позиций • . • 73
126

Автоматы-помощники ....««. ч .*«.*». ¦ . . 7?
Автоматы-контролеры • • 79
IV. СВЁРХДОВОДКА
Смятение на заводах Крайслер .84
Не все то гладко, что блестит 88
Вредные гребешки ... 91
Мягкий металл ... 95
Суперфиниш 96
V. «УМНЫЕ» СТАНКИ
Механический глаз • 100
«Зрячие» станки • 104
Как станки становятся «умными» • • • 106
Следующий шаг НО
Завод-автомат «116

ОБЛОЖКА И ТИТУЛ РАБОТЫ
ХУДОЖНИКА Н. СЕДЕЛЬН ИКОВА
бтв. редактор И. Сергеев
Подписано к печ. 1/V1H 1944 t*
4 печ. л. E,9 уч..изд. л.)
58 000 зн. в печ. л Л74555.
Тираж 50 00.0. Зак. Зц.
Цена 5 руб.
Ф-ка юн. книги изд-ва ЦК ВЛКСМ
«Молодая гвардия». Москва,
ул. Фридриха Энгельса, д. ас