O mașină pentru revoluția industrială. Strung: istoria inventiei si modele moderne strung Henry Maudsley

În zilele noastre strungul este cunoscut pe scară largă. Istoria creării sale începe în anii 700 d.Hr. Primele modele au fost folosite pentru prelucrarea lemnului; 3 secole mai târziu, a fost creată o unitate pentru prelucrarea metalelor.

Primele mențiuni

În anii 700 d.Hr. a fost creată o unitate care seamănă parțial cu un strung modern. Povestea primei lansări de succes începe cu prelucrarea lemnului prin rotirea piesei de prelucrat. Nici o singură parte a instalației nu a fost realizată din metal. Prin urmare, fiabilitatea unor astfel de dispozitive este destul de scăzută.

La acea vreme, strungul avea randament scăzut. Istoria producției a fost reconstruită din desene și desene care au supraviețuit. A fost nevoie de 2 ucenici puternici pentru a derula piesa de prelucrat. Precizia produselor rezultate este scăzută.

Informații despre instalații care seamănă vag cu un strung, istoria datează din 650 î.Hr. e. Totuși, singurul lucru pe care aceste mașini îl aveau în comun era principiul de prelucrare - metoda rotației. Nodurile rămase erau primitive. Piesa de prelucrat a fost literalmente pusă în mișcare manual. S-a folosit munca de sclav.

Modelele create în secolul al XII-lea aveau deja o aparență de impuls și puteau obține un produs cu drepturi depline. Cu toate acestea, nu existau încă suporturi de scule. Prin urmare, era prea devreme să vorbim despre precizia ridicată a produsului.

Dispozitivul primelor modele

Un strung antic a fixat piesa de prelucrat între centre. Rotirea a fost efectuată manual doar pentru câteva ture. Tăierea a fost efectuată cu o unealtă staționară. Un principiu similar de procesare este prezent în modelele moderne.

Ca antrenare pentru rotirea piesei de prelucrat, meșterii foloseau: animale, un arc cu săgeți legate cu o frânghie de produs. Unii meșteri au construit ceva ca o moară de apă în aceste scopuri. Dar nu a fost posibilă creșterea semnificativă a productivității.

Primul strung avea piese din lemn, iar pe măsură ce numărul componentelor creștea, fiabilitatea dispozitivului s-a pierdut. Dispozitivele de apă și-au pierdut rapid relevanța din cauza complexității reparațiilor. Abia în secolul al XIV-lea a apărut o unitate simplă, care a simplificat foarte mult procesul de procesare.

Mecanisme de antrenare timpurii

Au trecut câteva secole de la inventarea strungului până la implementarea unui mecanism simplu de antrenare pe acesta. Vă puteți imagina sub forma unui stâlp fixat în mijloc pe cadrul deasupra piesei de prelucrat. Un capăt al lingurii este legat cu o frânghie care este înfășurată în jurul piesei de prelucrat. Al doilea este asigurat cu o pedală.

Acest mecanism a funcționat cu succes, dar nu a putut oferi performanța necesară. Principiul de funcționare s-a bazat pe legile deformației elastice. Când apăsați pedala, frânghia este tensionată, stâlpul se îndoaie și experimentează o tensiune semnificativă. Acesta din urmă a fost transferat pe piesa de prelucrat, punând-o în mișcare.

După întoarcerea produsului cu 1 sau 2 ture, stâlpul a fost eliberat și îndoit din nou. Folosind o pedală, maestrul a reglat funcționarea constantă a furtunului, forțând piesa de prelucrat să se rotească continuu. În același timp, mâinile lui erau ocupate cu unealta, prelucrarea lemnului.

Acest cel mai simplu mecanism a fost moștenit de versiunile ulterioare ale mașinilor care aveau deja un mecanism cu manivelă. Mașinile de cusut mecanice ale secolului al XX-lea au avut ulterior un design de antrenare similar. La strunguri, folosind o manivela, au realizat o mișcare uniformă într-o direcție.

Datorită mișcării uniforme, meșterii au început să producă produse de formă cilindrică corectă. Singurul lucru care lipsea era rigiditatea componentelor: centre, suporturi de scule și mecanism de antrenare. Suporturile de tăiere au fost fabricate din lemn, ceea ce a dus la presarea lor în timpul procesării.

Dar, în ciuda dezavantajelor enumerate, a devenit posibil să se producă chiar și piese sferice. Prelucrarea metalelor era încă un proces dificil. Nici măcar aliajele moi nu au putut fi răsucite prin rotație.

O schimbare pozitivă în proiectarea mașinilor-unelte a fost introducerea versatilității în prelucrare: piese de prelucrat de diferite diametre și lungimi au fost deja prelucrate pe o singură mașină. Acest lucru a fost realizat prin suporturi și centre reglabile. Cu toate acestea, piesele mari au necesitat un efort fizic semnificativ din partea meșterului pentru a implementa rotația.

Mulți meșteri au adaptat un volant din fontă și alte materiale grele. Utilizarea inerției și a gravitației a ușurat munca procesorului. Cu toate acestea, a fost încă dificil de realizat la scară industrială.

Părți metalice

Sarcina principală a inventatorilor de mașini-unelte a fost creșterea rigidității unităților. Începutul reechipării tehnice a fost utilizarea centrelor metalice care prind piesa de prelucrat. Ulterior, au fost introduse transmisii cu roți dințate din piese de oțel.

Piesele metalice au făcut posibilă crearea de mașini de tăiat cu șuruburi. Rigiditatea era deja suficientă pentru prelucrarea metalelor moi. Componentele individuale au fost îmbunătățite treptat:

suport pentru piesa de prelucrat, numit ulterior unitatea principală - ax;
opritoarele conice au fost echipate cu mecanisme reglabile pentru schimbarea poziției pe lungime;
lucrul la strung a devenit mai ușor odată cu inventarea suportului de scule din metal, dar a fost necesară îndepărtarea constantă a așchiilor pentru a crește productivitatea;
Patul din fontă a crescut rigiditatea structurii, ceea ce a făcut posibilă prelucrarea pieselor de lungime considerabilă.

Odată cu introducerea componentelor metalice, devine mai dificilă desfășurarea piesei de prelucrat. Inventatorii s-au gândit să creeze o unitate cu drepturi depline, dorind să elimine munca manuală. Sistemul de transport a ajutat la realizarea planului. Pentru prima dată, un motor cu abur a fost adaptat pentru a roti piesele de prelucrat. A fost precedat de un motor cu apă.

Mișcarea uniformă a sculei de tăiere a fost efectuată de un angrenaj melcat folosind un mâner. Acest lucru a dus la o suprafață mai curată a piesei. Blocurile înlocuibile au făcut posibilă implementarea lucrărilor universale pe strung. Modelele mecanizate au fost rafinate de-a lungul secolelor. Dar până astăzi, principiul de funcționare al unităților se bazează pe primele invenții.

Oameni de știință inventatori

In momentul de fata la achizitionarea unui strung se analizeaza mai intai caracteristicile tehnice. Acestea oferă principalele capacități de procesare, dimensiuni, rigiditate și viteza de producție. Anterior, odată cu modernizarea unităților, au fost introduși treptat parametrii conform cărora modelele au fost comparate între ele.

Clasificarea mașinilor a ajutat la evaluarea gradului de perfecțiune al unei anumite mașini. După analizarea datelor culese, inventatorul autohton din vremea lui Petru cel Mare a modernizat modelele anterioare. Creația sa a fost o adevărată mașină mecanizată, care permite diferite tipuri de prelucrare a corpurilor rotative și a firelor de tăiere.

Avantajul designului lui Nartov a fost capacitatea de a schimba viteza de rotație a centrului în mișcare. De asemenea, au furnizat blocuri de viteze înlocuibile. Aspectul mașinii și structura sa seamănă cu strungul simplu modern TV3, 4, 6. Centrele de prelucrare moderne au și ele unități similare.

În secolul al XVIII-lea, Andrei Nartov a introdus în lume etrierul autopropulsat. mișcarea uniformă transmisă a sculei. Henry Maudsley, un inventator englez, a prezentat versiunea sa a nodului important spre sfârșitul secolului. În designul său, viteza de mișcare a axelor a fost modificată datorită pasurilor diferite ale filetului șurubului.

Nodurile principale

Strungurile sunt ideale pentru prelucrarea pieselor 3D folosind tăierea rotativă. O prezentare generală a unei mașini moderne conține parametrii și caracteristicile principalelor componente:

Patul este principalul element încărcat, cadrul mașinii. Sunt fabricate din aliaje durabile și dure; se folosește în principal perlitul.
Un suport este o insulă pentru montarea capetelor de scule rotative sau a sculelor statice.
Ax - acționează ca un suport pentru piesa de prelucrat. Principala unitate de rotație puternică.
Componente suplimentare: șuruburi cu bile, axe de culisare, mecanisme de ungere, alimentare cu lichid de răcire, prize de aer din zona de lucru, răcitoare.

Un strung modern conține sisteme de antrenare constând din electronice complexe de control și un motor, de obicei unul sincron. Opțiuni suplimentare vă permit să îndepărtați așchii din zona de lucru, să măsurați unealta și să furnizați lichid de răcire sub presiune direct în zona de tăiere. Mecanica mașinii este selectată individual pentru sarcinile de producție, iar costul echipamentului depinde de aceasta.

Suportul conține unități pentru plasarea rulmenților, care sunt montate pe un șurub cu bile (șurub cu bile). Pe el sunt montate și elemente pentru contactul cu ghidajele glisante. Lubrifiantul în mașinile moderne este furnizat automat, iar nivelul acestuia în rezervor este controlat.

La primele strunguri, o persoană a mutat unealta și a ales direcția de mișcare a acesteia. În modelele moderne, toate manipulările sunt efectuate de controler. A fost nevoie de câteva secole pentru a inventa un astfel de nod. Electronica are capacități de procesare mult extinse.

Control

Recent, strungurile CNC pentru metal - cu control numeric - au devenit larg răspândite. Controlerul controlează procesul de tăiere, monitorizează poziția axelor și calculează mișcarea în funcție de parametrii specificați. Mai multe etape de tăiere sunt stocate în memorie, până la piesa finită.

Strungurile CNC pentru metal pot avea vizualizare a procesului, ceea ce ajută la verificarea programului scris înainte ca unealta să înceapă să se miște. Întreaga tăietură poate fi văzută virtual, iar erorile de cod pot fi corectate în timp. Sistemele electronice moderne controlează sarcina pe osie. Cele mai recente versiuni ale software-ului vă permit să identificați un instrument stricat.

Tehnica de monitorizare a plăcilor sparte pe un suport se bazează pe compararea graficului sarcinilor pe osie în timpul funcționării normale și când este depășit pragul de urgență. Urmărirea are loc în program. Informațiile pentru analiză sunt furnizate controlerului de către un sistem de acționare sau un senzor de putere cu capacitatea de a digitiza valori.

Senzori de poziție

Primele mașini cu electronică aveau întrerupătoare de limită cu microîntrerupătoare pentru a controla pozițiile extreme. Ulterior, codificatoarele au început să fie instalate pe perechea de șuruburi. În prezent, sunt folosite rigle de înaltă precizie care pot măsura un joc de câțiva microni.

Echipat cu senzori circulari si axa de rotatie. putea fi controlat. Acest lucru este necesar pentru implementarea funcțiilor de frezare care au fost efectuate de unealta antrenată. Acesta din urmă a fost adesea construit în turelă.

Integritatea instrumentului este măsurată cu ajutorul sondelor electronice. De asemenea, facilitează găsirea punctelor de referință pentru a începe ciclul de tăiere. Sondele pot măsura geometria contururilor rezultate ale unei piese după prelucrare și pot face automat corecții care sunt incluse în finisarea repetată.

Cel mai simplu model modern

Strungul TV 4 este un model de antrenament cu un mecanism de antrenare simplu. Toate controlurile se fac manual.

Mânere:

reglați poziția sculei în raport cu axa de rotație;
setați direcția de tăiere a firului la dreapta sau la stânga;
servește la schimbarea vitezei unității principale;
determinați pasul filetului;
includeți mișcarea longitudinală a sculei;
răspund de fixarea componentelor: contrapunctul și canele sale, capete cu freze.

Volanții mișcă nodurile:

pană de contrapunc;
cărucior longitudinal.

Designul include un circuit de iluminat pentru zona de lucru. Un sistem de siguranță sub formă de ecran de protecție protejează lucrătorii de așchii. Designul mașinii este compact, ceea ce îi permite să fie utilizat în săli de clasă și zone de serviciu.

Strungul de tăiere cu șuruburi TV4 este un design simplu care oferă toate componentele necesare pentru un design complet pentru prelucrarea metalelor. Axul este antrenat printr-o cutie de viteze. Scula este montată pe un suport cu avans mecanic și antrenat de o pereche de șuruburi.

Dimensiuni

Axul este controlat de un motor asincron. Dimensiunea maximă a piesei de prelucrat poate fi în diametru:

nu mai mult de 125 mm dacă prelucrarea se efectuează pe un șubler;
nu mai mult de 200 mm dacă prelucrarea se efectuează deasupra patului.

Lungimea piesei de prelucrat prinse la centre nu este mai mare de 350 mm. Mașina asamblată cântărește 280 kg, viteza maximă a axului este de 710 rpm. Această viteză de rotație este decisivă pentru finisare. Alimentarea este furnizată de la o rețea de 220 V cu o frecvență de 50 Hz.

Caracteristicile modelului

Cutia de viteze a mașinii TV4 este conectată la motorul arborelui printr-o transmisie cu curele trapezoidale. Rotația este transmisă axului din cutia de viteze printr-o serie de viteze. Sensul de rotație al piesei de prelucrat poate fi schimbat cu ușurință prin fazarea motorului principal.

Chitara servește la transmiterea rotației de la ax la etriere. Este posibil să comutați 3 viteze de avans. În consecință, sunt tăiate trei tipuri diferite de fire metrice. Netezimea și uniformitatea mișcării este asigurată de șurubul de plumb.

Mânerele stabilesc direcția de rotație a perechii de șuruburi pentru cap. Vitezele de avans sunt setate și cu ajutorul mânerelor. Etrierul se deplasează numai pe direcția longitudinală. Componentele trebuie lubrifiate manual în conformitate cu reglementările mașinii. Roțile dințate preiau lubrifiantul din baia în care funcționează.

Aparatul are capacitatea de a lucra manual. Pentru aceasta se folosesc volante. Pinionul și cremaliera se cuplează cu cremaliera. Acesta din urmă este înșurubat pe cadru. Acest design vă permite să activați controlul manual al mașinii dacă este necesar. Un volant similar este folosit pentru a deplasa cana contrapuntului.

mecanic și industriaș englez. A creat un strung de șurub cu suport mecanizat (1797), a mecanizat producția de șuruburi, piulițe etc. Și-a petrecut primii ani în Woolwich, lângă Londra. La 12 ani a început să lucreze ca umplutor de cartușe la Arsenalul Woolwich, iar la 18 ani a fost cel mai bun fierar al arsenalului și mecanic în atelierul lui J. Bram, cel mai bun atelier din Londra. Mai târziu și-a deschis propriul atelier, apoi o fabrică în Lambeth. A creat Laboratorul Maudsley. Designer. Inginer mecanic. A creat un suport de strung mecanizat cu design propriu. Am venit cu un set original de angrenaje de schimb. A inventat o mașină de planare încrucișată cu un mecanism cu manivelă. A creat sau îmbunătățit un număr mare de mașini diferite de tăiat metal. A construit motoare de nave cu abur pentru Rusia. De la începutul secolului al XIX-lea, a început o revoluție treptată în inginerie mecanică. Vechiul strung este înlocuit unul câte unul de noi mașini automate de înaltă precizie echipate cu etriere. Începutul acestei revoluții a fost pus de strungul de șurub al mecanicului englez Henry Maudsley, care a făcut posibilă întoarcerea automată a șuruburilor și șuruburilor cu orice filet.

Mașina de tăiat șurub proiectată de Maudsley a reprezentat un progres semnificativ. Istoria invenției sale este descrisă după cum urmează de contemporani. În 1794-1795, Maudsley, încă un mecanic tânăr, dar deja foarte experimentat, a lucrat în atelierul celebrului inventator Brahma. Principalele produse ale atelierului au fost dulapuri și încuietori inventate de Bramo. Cererea pentru ele era foarte mare și era dificil să le faci manual. Bramah și Maudsley s-au confruntat cu sarcina de a crește numărul de piese produse pe mașini. Cu toate acestea, vechiul strung era incomod pentru asta. După ce a început lucrările la îmbunătățirea sa, Maudsley a echipat-o cu un suport transversal în 1794. Partea inferioară a suportului (glisier) a fost instalată pe același cadru cu contrapunctul mașinii și putea aluneca de-a lungul ghidajului său. În orice loc, etrierul poate fi fixat ferm cu un șurub. Pe sania de jos se aflau cele superioare, dispuse asemanator. Cu ajutorul lor, freza, fixată cu un șurub într-o fantă de la capătul unei bare de oțel, se putea deplasa în direcția transversală. Etrierul s-a deplasat în direcțiile longitudinale și transversale folosind două șuruburi. Prin deplasarea frezei folosind un suport aproape de piesa de prelucrat, montându-l rigid pe o glisă transversală și apoi deplasându-l de-a lungul suprafeței de prelucrat, a fost posibilă tăierea excesului de metal cu mare precizie. În acest caz, suportul îndeplinea funcția mâinii lucrătorului care ține tăietorul. De fapt, nu a fost nimic nou în designul descris, dar a fost un pas necesar către îmbunătățiri ulterioare.

Lăsând Brahma la scurt timp după invenția sa, Maudsley și-a fondat propriul atelier și în 1798 a creat un strung mai avansat. Această mașină a reprezentat o piatră de hotar importantă în dezvoltarea construcției de mașini-unelte, deoarece pentru prima dată a făcut posibilă tăierea automată a șuruburilor de orice lungime și orice pas. După cum am menționat deja, punctul slab al vechiului strung era că putea tăia doar șuruburi scurte. Nu se putea altfel, deoarece nu exista suport, mâna muncitorului trebuia să rămână nemișcată, iar piesa de prelucrat în sine s-a deplasat împreună cu axul. În mașina Maudsley, piesa de prelucrat a rămas nemișcată, iar suportul cu freza fixată în ea s-a deplasat. Pentru a face etrierul să se miște pe glisa inferioară de-a lungul mașinii, Maudsley a conectat axul capului la șurubul etrierului folosind două roți dințate. Șurubul rotativ a fost înșurubat într-o piuliță, care a tras glisiera etrierului în spate și a forțat-o să alunece de-a lungul cadrului. Deoarece șurubul de plumb s-a rotit cu aceeași viteză cu axul, a fost tăiat un filet pe piesa de prelucrat cu același pas ca pe acest șurub. Pentru tăierea șuruburilor cu pasuri diferite, mașina dispunea de suruburi de plumb. Tăierea automată cu șuruburi pe mașină a avut loc după cum urmează. Piesa de prelucrat a fost prinsă și măcinată la dimensiunile cerute, fără a porni alimentarea mecanică a etrierului. După aceasta, șurubul de plumb a fost conectat la ax și tăierea șurubului a fost efectuată în mai multe treceri ale frezei. Mișcarea de întoarcere a fiecărui etrier a fost efectuată manual după oprirea alimentării autopropulsate. Astfel, șurubul și etrierul au înlocuit complet mâna lucrătorului. Mai mult, au făcut posibilă tăierea firelor mult mai precis și mai rapid decât la mașinile anterioare.

În 1800, Maudsley a făcut o îmbunătățire remarcabilă mașinii sale - în loc de un set de șuruburi interschimbabile, a folosit un set de roți dințate interschimbabile care legau axul și șurubul de plumb (au fost 28 dintre ele cu un număr de dinți de la 15 la 50). Acum a fost posibil să obțineți diferite filete cu pasuri diferite folosind un singur șurub. De fapt, dacă era necesar, de exemplu, să se obțină un șurub a cărui cursă să fie de n ori mai mică decât cea a șurubului de plumb, era necesar ca piesa de prelucrat să se rotească cu o astfel de viteză încât să facă n rotații în timp în timp ce șurubul de plumb și-a primit rotația de la ax, acest lucru a fost ușor de realizat prin introducerea uneia sau mai multor roți dințate între ax și șurub. Cunoscând numărul de dinți de pe fiecare roată, nu a fost greu de obținut viteza necesară. Prin schimbarea combinației de roți, a fost posibil să se obțină diferite efecte, de exemplu, tăierea unui fir pe dreapta în loc de unul pe stânga. Pe mașina lui, Maudsley a tăiat fire cu o precizie și o acuratețe atât de uimitoare încât contemporanilor săi le părea aproape un miracol. În special, a tăiat șurubul și piulița de reglare pentru un instrument astronomic, care multă vreme a fost considerat o capodopera de precizie de neegalat. Șurubul avea cinci picioare lungime și doi inci în diametru, cu 50 de spire pentru fiecare inch. Sculptura era atât de mică încât nu putea fi văzută cu ochiul liber. În curând, mașina îmbunătățită Maudsley s-a răspândit și a servit drept model pentru multe alte mașini de tăiat metal. Realizarea remarcabilă a lui Maudsley i-a adus o faimă mare și binemeritată. Într-adevăr, deși Maudsley nu poate fi considerat singurul inventator al șublerului, meritul său neîndoielnic a fost că și-a venit ideea în momentul cel mai necesar și a pus-o în cea mai perfectă formă.

Celălalt merit al său a fost că a introdus ideea etrierului în producția de masă și, prin urmare, a contribuit la răspândirea sa eventuală. El a fost primul care a stabilit că fiecare șurub de un anumit diametru trebuie să aibă un filet cu un anumit pas. Până la aplicarea manuală a filetului șurubului, fiecare șurub avea propriile sale caracteristici. Fiecare șurub avea propria piuliță, care de obicei nu se potrivea cu niciun alt șurub. Introducerea tăierii mecanizate a asigurat uniformitatea tuturor firelor. Acum orice șurub și orice piuliță de același diametru se potrivesc împreună, indiferent de locul în care au fost fabricate. Acesta a fost începutul standardizării pieselor, care a fost extrem de importantă pentru ingineria mecanică. Unul dintre studenții lui Maudsley, James Nesmith, care mai târziu a devenit el însuși un inventator remarcabil, a scris în memoriile sale despre Maudsley ca pionier al standardizării. "A trecut la răspândirea celei mai importante probleme de uniformitate a șuruburilor. Puteți numi asta o îmbunătățire, dar ar fi mai corect să o numim revoluția făcută de Maudsley în inginerie mecanică. Înainte de el, nu exista niciun sistem în relația dintre numărul de filete ale șuruburilor și diametrul acestora.Fiecare șurub și piuliță erau potrivite numai unul pentru celălalt și nu aveau nimic în comun cu un șurub de dimensiuni adiacente.Prin urmare, toate șuruburile și piulițele corespunzătoare au primit marcaje speciale care indică apartenența lor la reciproc. Orice amestecare a acestora a dus la dificultăți și costuri nesfârșite, ineficiență și confuzie - o parte a parcului de mașini ar trebui să fie utilizată în mod constant pentru reparații. Doar cel care a trăit în primele zile ale producției de mașini poate avea o idee corectă despre necazurile, obstacolele și cheltuielile pe care le-a provocat o astfel de situație și doar unul care va aprecia în mod corespunzător serviciile extraordinare pe care Maudsley le-a adus ingineriei mecanice.”

Henry Maudsley(Englez Henry Maudslay; 22 august 1771 - 14 februarie 1831) - Inventator britanic de scule, matrițe și mașini, considerat unul dintre creatorii strungului de tăiere cu șurub.

Anii de viață din copilărie

Tatăl lui Maudsley, pe nume și Henry, a lucrat ca reparator de roți și autocare pentru Royal Engineers. După ce a fost rănit în acțiune, a devenit depozitar la Arsenalul Regal, cu sediul în Woolwich, în sudul Londrei, o fabrică care producea arme, muniții și explozibili și efectua cercetări științifice pentru forțele armate britanice. Acolo s-a căsătorit cu o tânără văduvă, Margaret Londy, și au avut șapte copii, dintre care tânărul Henry era al cincilea. În 1780, tatăl lui Henry a murit. Ca mulți copii ai epocii, Henry a început să lucreze în producție de la o vârstă fragedă, la vârsta de 12 ani fiind o „maimuță de pulbere”, unul dintre băieții angajați să umple cartușe la Arsenalul Regal.Doi ani mai târziu a fost transferat la tâmplăria , dotată cu o presă de forjă de ștanțare, unde la vârsta de cincisprezece ani a început să învețe meșteșugul fierarului.

Carieră

În 1800, Maudsley a dezvoltat prima mașină industrială de tăiat metal pentru a standardiza dimensiunile filetului. Acest lucru a permis introducerea conceptului de interschimbabilitate pentru a pune în practică piulițele și șuruburile. Înaintea lui, firele, de regulă, erau umplute de muncitori calificați într-un mod foarte primitiv - au marcat o canelură pe semifabricatul șurubului și apoi o tăiau folosind o daltă, o pilă și diverse alte unelte. În consecință, piulițele și șuruburile s-au dovedit a fi de formă și dimensiune nestandard, iar un astfel de șurub se potrivește exclusiv piuliței care a fost făcută pentru el. Piulițele erau rar folosite; șuruburile metalice erau folosite în principal în prelucrarea lemnului pentru a conecta blocuri individuale. Șuruburile metalice care treceau prin cadrul de lemn au fost blocate pe cealaltă parte pentru fixare, sau a fost pusă o șaibă metalică pe marginea șurubului, iar capătul șurubului a fost evazat. Maudsley a standardizat procesul de fabricare a filetului pentru a fi utilizat în atelierul său și a produs seturi de robinete și matrițe, astfel încât orice șurub de dimensiunea potrivită să se potrivească oricărei piulițe de aceeași dimensiune. Acesta a fost un mare pas înainte în progresul tehnologic și în producția de echipamente.

Maudsley a inventat pentru prima dată un micrometru cu o precizie de măsurare de o zece miimi de inch (0,0001 în 3 microni). L-a numit „Lord Chancellor” deoarece era folosit pentru a rezolva orice întrebări referitoare la acuratețea măsurătorilor pieselor din atelierele sale.

La bătrânețe, Maudsley a dezvoltat un interes pentru astronomie și a început să construiască un telescop. Intenționa să cumpere o casă într-una din zonele Londrei și să construiască un observator privat, dar s-a îmbolnăvit și a murit înainte de a-și putea duce la îndeplinire planul. În ianuarie 1831, a răcit în timp ce traversa Canalul Mânecii în timp ce se întorcea de la vizita unui prieten din Franța. Henry a fost bolnav timp de 4 săptămâni și a murit la 14 februarie 1831. A fost înmormântat în cimitirul parohial St. Mary Magdalene în Woolwich (Sudul Londrei), unde a fost ridicat un memorial din fontă pentru familia Maudsley, turnat la o fabrică din Lambeth, după proiectul său. Ulterior, în acest cimitir au fost înmormântați 14 membri ai familiei sale.

Mulți ingineri distinși s-au pregătit în atelierul lui Henry, inclusiv Richard Roberts, David Napier, Joseph Clement, Sir Joseph Whitworth, James Nasmith (inventatorul ciocanului cu abur), Joshua Field și William Muir.

Henry Maudsley a contribuit la dezvoltarea ingineriei mecanice atunci când aceasta era încă la început, principala sa inovație a fost în crearea de mașini-unelte care aveau să fie folosite ulterior în atelierele tehnice din întreaga lume.

Compania Maudsley a fost una dintre cele mai importante fabrici de inginerie britanice din secolul al XIX-lea și a existat până în 1904.

Literatură

John Cantrell și Gillian Cookson, eds., Henry Maudslay and the Pioneers of the Machine Age, 2002, Tempus Publishing, Ltd, pb., (ISBN 0-7524-2766-0)
Henry Maudsley / F. N. Zagorsky, I. M. Zagorskaya, Editura: Nauka - 1981 - 144 p.,

Tatăl lui Maudsley, pe nume și Henry, a lucrat ca reparator de roți și autocare pentru Royal Engineers ( Engleză). După ce a fost rănit în luptă, a devenit depozitar la Arsenalul Regal ( Engleză), cu sediul în Woolwich, sudul Londrei, o unitate care produce arme, muniție și explozibili și care efectuează cercetări științifice pentru forțele armate britanice. Acolo s-a căsătorit cu o tânără văduvă, Margaret Londy, și au avut șapte copii, dintre care tânărul Henry era al cincilea. În 1780, tatăl lui Henry a murit. Ca mulți copii ai epocii, Henry a început să lucreze în producție de la o vârstă fragedă, la vârsta de 12 ani fiind o „maimuță de pulbere”, unul dintre băieții angajați să umple cartușe la Arsenalul Regal ( Engleză). Doi ani mai târziu a fost transferat la un atelier de tâmplărie dotat cu presă de forjare, unde la vârsta de cincisprezece ani a început să învețe meseria de fierar.

Carieră

În 1800, Maudsley a dezvoltat prima mașină industrială de tăiat metal pentru a standardiza dimensiunile filetului. Acest lucru a permis introducerea conceptului de interschimbabilitate pentru a pune în practică piulițele și șuruburile. Înaintea lui, firele, de regulă, erau umplute de muncitori calificați într-un mod foarte primitiv - au marcat o canelură pe semifabricatul șurubului și apoi o tăiau folosind o daltă, o pilă și diverse alte unelte. În consecință, piulițele și șuruburile s-au dovedit a fi de formă și dimensiune nestandard, iar un astfel de șurub se potrivește exclusiv piuliței care a fost făcută pentru el. Piulițele erau rar folosite; șuruburile metalice erau folosite în principal în prelucrarea lemnului pentru a conecta blocuri individuale. Șuruburile metalice care treceau prin cadrul de lemn au fost blocate pe cealaltă parte pentru fixare, sau a fost pusă o șaibă metalică pe marginea șurubului, iar capătul șurubului a fost evazat. Maudsley, pentru a fi folosit în atelierul său, a standardizat procesul de fabricare a filetului și a produs seturi de robinete și matrițe, astfel încât orice șurub de dimensiunea potrivită să se potrivească oricărei piulițe de aceeași dimensiune. Acesta a fost un mare pas înainte în progresul tehnologic și în producția de echipamente.

Maudsley a inventat pentru prima dată un micrometru cu o precizie de măsurare de o zecemiime de inch (0,0001 în ≈ 3 microni). L-a numit „Lord Chancellor” deoarece era folosit pentru a rezolva orice întrebări referitoare la acuratețea măsurătorilor pieselor din atelierele sale.

La bătrânețe, Maudsley a dezvoltat un interes pentru astronomie și a început să construiască un telescop. Intenționa să cumpere o casă într-una din zonele Londrei și să construiască un observator privat, dar s-a îmbolnăvit și a murit înainte de a-și putea duce la îndeplinire planul. În ianuarie 1831, a răcit în timp ce traversa Canalul Mânecii în timp ce se întorcea de la vizita unui prieten din Franța. Henry a fost bolnav timp de 4 săptămâni și a murit la 14 februarie 1831. A fost înmormântat în cimitirul parohial St. Maria Magdalena ( Engleză) în Woolwich (Sudul Londrei), unde a fost ridicat un memorial din fontă pentru familia Maudsley, turnat la o fabrică din Lambeth, după proiectul său. Ulterior, în acest cimitir au fost înmormântați 14 membri ai familiei sale.

Mulți ingineri eminenti s-au pregătit în atelierul lui Henry, inclusiv Richard Roberts ( Engleză), David Napier, Joseph Clement ( Engleză), Sir Joseph Whitworth, James Nesmith (inventatorul ciocanului cu abur), Joshua Field ( Engleză) și William Muir.

Compania Maudsley a fost una dintre cele mai importante fabrici de inginerie britanice din secolul al XIX-lea și a existat până în 1904.

Scrieți o recenzie a articolului „Maudsley, Henry”

Literatură

Note

Extras care îl caracterizează pe Maudsley, Henry

„Dar știți, Excelența Voastră, regula înțeleaptă este să presupuneți ce este mai rău”, a spus generalul austriac, dorind aparent să pună capăt glumelor și să se apuce de treabă.
Se uită involuntar la adjutant.
„Scuzați-mă, generale”, îl întrerupse Kutuzov și se întoarse, de asemenea, către prințul Andrei. - Asta e, draga mea, ia toate rapoartele de la spionii noștri de la Kozlovsky. Iată două scrisori de la Contele Nostitz, iată o scrisoare de la Alteța Sa Arhiducele Ferdinand, iată o alta”, a spus el, întinzându-i mai multe hârtii. - Și din toate acestea, îngrijit, în franceză, alcătuiește un memoriu, o notă, de dragul vizibilității tuturor știrilor pe care le aveam despre acțiunile armatei austriece. Ei bine, atunci, prezentați-i Excelenței Sale.
Prințul Andrei și-a plecat capul în semn că a înțeles din primele cuvinte nu doar ce s-a spus, ci și ce a vrut să-i spună Kutuzov. Strânse hârtiile și, făcând o plecăciune generală, mergând în liniște de-a lungul covorului, ieși în camera de recepție.
În ciuda faptului că nu a trecut mult timp de când prințul Andrei a părăsit Rusia, el s-a schimbat foarte mult în acest timp. În expresia feței, în mișcările, în mersul, pretenția de odinioară, oboseala și lenea aproape că nu se remarcau; avea aspectul unui om care nu are timp să se gândească la impresia pe care o face celorlalți și este ocupat să facă ceva plăcut și interesant. Fața lui exprima mai multă satisfacție față de sine și de cei din jur; zâmbetul și privirea lui erau mai vesele și mai atrăgătoare.
Kutuzov, pe care l-a prins din urmă în Polonia, l-a primit foarte binevoitor, i-a promis că nu-l va uita, l-a deosebit de alți adjutanți, l-a luat cu el la Viena și i-a dat sarcini mai serioase. Din Viena, Kutuzov i-a scris vechiului său tovarăș, tatăl prințului Andrei:
„Fiul tău”, a scris el, „își arată speranța de a deveni ofițer, ieșit din comun în studii, fermitate și sârguință. Mă consider norocos că am un asemenea subordonat la îndemână.”
La sediul lui Kutuzov, printre tovarășii și colegii săi, și în armată în general, prințul Andrei, ca și în societatea din Sankt Petersburg, avea două reputații complet opuse.
Unii, o minoritate, îl recunoșteau pe prințul Andrei ca ceva deosebit de la ei înșiși și de la toți ceilalți oameni, așteptau mare succes de la el, îl ascultau, îl admirau și îl imitau; iar cu acești oameni prințul Andrei era simplu și plăcut. Alții, majoritatea, nu le-a plăcut prințului Andrei, l-au considerat o persoană pompoasă, rece și neplăcută. Dar cu acești oameni, prințul Andrei a știut să se poziționeze în așa fel încât să fie respectat și chiar de temut.
Ieșind din biroul lui Kutuzov în zona de recepție, prințul Andrei cu acte s-a apropiat de tovarășul său, adjutantul de serviciu Kozlovsky, care stătea lângă fereastră cu o carte.
- Ei bine, ce, printe? întrebă Kozlovski.
„Ni s-a ordonat să scriem o notă în care să explicăm de ce nu ar trebui să continuăm.”
- Și de ce?
Prințul Andrey ridică din umeri.
- Niciun cuvânt de la Mac? întrebă Kozlovski.
- Nu.
„Dacă ar fi adevărat că a fost învins, atunci ar veni vestea.”
„Probabil”, spuse prințul Andrei și se îndreptă spre ușa de ieșire; dar, în același timp, un general austriac înalt, evident în vizită, în redingotă, cu o eșarfă neagră legată în jurul capului și cu Ordinul Mariei Tereza la gât, a intrat repede în sala de primire, trântind ușa. Prințul Andrew se opri.
- Generalul Anshef Kutuzov? – spuse rapid generalul vizitator cu un accent german ascuțit, privind în jur de ambele părți și mergând fără să se oprească spre ușa biroului.
— Generalul șef este ocupat, spuse Kozlovsky, apropiindu-se în grabă de generalul necunoscut și blocându-i calea de la ușă. - Cum ai vrea să raportezi?
Generalul necunoscut s-a uitat disprețuitor la scurtul Kozlovsky, parcă surprins că s-ar putea să nu fie cunoscut.
— Generalul-șef este ocupat, repetă Kozlovsky calm.
Chipul generalului s-a încruntat, buzele lui s-au zvâcnit și au tremurat. A scos un caiet, a desenat repede ceva cu un creion, a rupt o bucată de hârtie, i-a dat-o, s-a dus repede la fereastră, și-a aruncat corpul pe un scaun și s-a uitat în jur la cei din cameră, parcă întrebă: de ce se uita la el? Apoi generalul a ridicat capul, a întins gâtul, parcă ar fi intenționat să spună ceva, dar imediat, parcă ar fi început să fredoneze în sinea lui, scoase un sunet ciudat, care se opri imediat. Ușa biroului s-a deschis, iar Kutuzov a apărut în prag. Generalul cu capul bandajat, ca și cum ar fugi de pericol, s-a aplecat și s-a apropiat de Kutuzov cu pași mari și repezi din picioarele sale subțiri.
„Vous voyez le malheureux Mack, [Îl vezi pe nefericitul Mack.]”, a spus el cu vocea frântă.
Chipul lui Kutuzov, stând în pragul biroului, a rămas complet nemișcat câteva clipe. Apoi, ca un val, o ridă i-a trecut pe față, cu fruntea netezită; Și-a plecat capul respectuos, a închis ochii, l-a lăsat tăcut pe Mac să treacă pe lângă el și a închis ușa în urma lui.
Zvonul, deja răspândit înainte, despre înfrângerea austriecilor și predarea întregii armate la Ulm, s-a dovedit a fi adevărat. O jumătate de oră mai târziu, adjutanți au fost trimiși în diferite direcții cu ordine care dovedesc că în curând trupele ruse, care până atunci fuseseră inactive, vor trebui să întâmpine inamicul.

Henry Maudsley, fondatorul industriei moderne de mașini-unelte, s-a născut pe 22 august 1771.

La strungurile vechi trebuia să ții cuțitul în mâini. Maudsley a construit o mașină în care un tăietor montat pe un suport se putea deplasa în direcțiile longitudinale și transversale folosind două șuruburi (Figura, 1841)

Foto: gettyimages.ru

P Revoluția industrială din Anglia din secolul al XVIII-lea este de obicei asociată cu îmbunătățirea războiului și inventarea mașinii cu abur.

Acestea și alte îmbunătățiri și invenții au creat o nevoie urgentă de a crește producția de noi mașini. Același lucru a fost cerut de dezvoltarea construcțiilor navale și a producției de arme, datorită extinderii imperiului colonial britanic și comerțului cu întreaga lume. Anglia a devenit „stăpâna mărilor”.

Flota naviga atunci. Pânzele erau controlate de un sistem de frânghii trecute prin blocuri. La începutul secolului al XIX-lea, marina britanică avea nevoie de peste 130 de mii de blocuri pe an. Necesitatea unei astfel de cantități de același tip de produs nu putea fi satisfăcută decât prin producția de masă.

Foto: gettyimages.ru

Dar cererea fără precedent de mașini nu a putut fi satisfăcută atâta timp cât acestea au fost realizate manual: mașinile au fost create de mecanici artizani pricepuți, care deseori își păstrau secretele de fabricație. Pentru aceasta chiar erau chemați des arcanişti, adică oameni care posedă cunoștințe secrete. Calitatea mașinilor depindea de priceperea muncitorilor. Deci mașinile erau rare și scumpe.

Se știe că același James Watt nu a reușit să fabrice motorul cu abur pe care l-a inventat destul de mult timp, deoarece nu a reușit să atingă precizia necesară în fabricarea cilindrului.

Producția manuală a pieselor de mașină a exclus interschimbabilitatea acestora; ca urmare, fiecare mașină a devenit unică, iar repararea ei a fost imposibilă sau a necesitat montarea minuțioasă a pieselor noi. Probleme similare au apărut la fabricarea tuturor dispozitivelor complexe. De exemplu, aceeași armă.

Rolul principal în rezolvarea acestor probleme l-a jucat îmbunătățirea strungului efectuată de un inginer mecanic britanic Henry Maudsley(1771–1831). El poate fi considerat părintele fondator al industriei moderne de mașini-unelte - Maudsley a fost primul care a organizat producția de mașini prin mașini la scară industrială, a creat o metodologie pentru proiectarea mașinilor și dezvoltarea proceselor tehnologice și a introdus instrumente de măsurare de precizie. în practica de zi cu zi a ingineriei mecanice.

Producția manuală a pieselor de mașină a exclus interschimbabilitatea acestora; ca urmare, fiecare mașină a devenit unică, iar repararea sa a fost imposibilă sau a necesitat ajustarea minuțioasă a pieselor noi.

Copilărie și tinerețe

Henry Maudsley s-a născut pe 22 august 1771 în Woolwich, la opt mile de Londra, al cincilea copil dintr-o familie numeroasă de tâmplar la arsenalul local. Nu se știe nimic despre anii copilăriei viitorului constructor de mașini-unelte, cu excepția faptului că lui, fiul unui tâmplar, i s-a interzis să meargă la școală. Se pare că a stăpânit cititul și scrisul de unul singur și destul de târziu. Ca și alți copii din familii muncitoare, Henry a fost trimis la muncă la vârsta de doisprezece ani. S-a alăturat aceluiași arsenal ca un umplutor de cartușe - în Anglia se numeau astfel de muncitori maimuță cu pulbere,"maimuță cu pulbere" Doi ani mai târziu a fost transferat ca ucenic la un atelier de tâmplar. Iar un an mai târziu el însuși a cerut să fie ucenic la forjă, unde, din proprie inițiativă, a lucrat și ca mecanic. Până la vârsta de optsprezece ani, Maudsley devenise nu numai cel mai bun fierar al arsenalului, ci și mecanic, dovadă fiind instrumentele de măsurare pe care le-a fabricat el însuși în timp ce lucra la Arsenalul Woolwich.

În acea perioadă, în Pimlico, o suburbie a Londrei, Joseph Bramah, un mecanic și inventator celebru, un pionier în domeniul hidraulicii și metalurgiei, deținea un mare atelier. Era alfabet și știa bine să deseneze.

Brama a instalat inițial dulapuri de apă în Londra. A venit cu un dispozitiv complet nou pentru ei, pentru care a scos un brevet. De atunci, invenția lui Bram a suferit doar modificări minore.

Brahma a îmbunătățit apoi încuietoarea ușii. A dezvoltat un nou design de mecanism care a depășit tot ceea ce se știa înainte de el în calitate și fiabilitate. Funcționarea corectă a noii încuietori depindea de precizia pieselor. Iar Brama a început să caute un mecanic priceput căruia să-i poată încredința această lucrare. Dar nu am vrut să plătesc prea mult. Maudsley s-a dovedit a fi o astfel de persoană: tânărul era fericit de munca interesantă și nu a cerut prea multă plată.

Strungul original de șurub al lui Henry Maudsley

Foto: gettyimages.ru

Curând a devenit cel mai bun muncitor din atelier. Brahma l-a numit maestru și i-a încredințat mecanizarea fabricării părților castelului său. Pe parcurs, Maudsley a stăpânit alfabetizarea și a învățat să deseneze. Lucrul cu lacătul a fost efectuat în secret, într-o cameră separată, întotdeauna încuiată, ceea ce i-a oferit lui Maudsley oportunități suplimentare pentru o muncă independentă aprofundată.

Unele dintre mașinile și echipamentele din atelierul secret al lui Joseph Bram au supraviețuit, inclusiv un ferăstrău electric, o mașină de bobinat cu arc și un șablon de foraj. Ferăstrăul electric are ghidaje prismatice, a căror utilizare în proiectele de strunguri ulterioare create de Maudsley este considerată una dintre cele mai importante îmbunătățiri ale sale. Și în proiectarea mașinii pentru arcuri de înfășurare, pe lângă ghidajele prismatice, există un etrier, mecanizat folosind o pereche „șurub-piuliță” și un set de angrenaje înlocuibile. Cu alte cuvinte, setul tuturor acelor dispozitive care au stat la baza viitoarelor strunguri a fost dezvoltat de Maudsley în perioada muncii sale la Bram.

Anii de studiu și muncă în atelierul lui Bram l-au pregătit în mare măsură pe Maudsley pentru munca sa viitoare. Bramah și-a îndeplinit multe dintre comenzile cu participarea lui Maudsley, care a învățat de la Joseph nu numai arta unui inginer mecanic, ci și perspicacitatea afacerilor: a început să înțeleagă în producția cărora mecanizarea și automatizarea produselor de consum sunt cele mai eficiente.

Bramah îi datora foarte mult lui Maudsley, dar tot nu dorea să-i mărească salariul. Acest lucru l-a determinat pe Maudsley să-și părăsească proprietarul zgârcit.

Mai mult, fiecare muncitor din fabrică a avut un vis prețuit - să devină el însuși proprietarul unui atelier. Au abordat acest lucru treptat, încetul cu încetul și-au făcut personal unelte de fierărie, instalații sanitare și de măsurare. Maudsley a început să facă asta în timp ce era încă la Woolwich Arsenal. În timp ce lucra pentru Brahm, el a continuat să acumuleze stoc. Cu timpul, aceste instrumente i-au devenit foarte utile.

Economisind cu cruzime pe cele esențiale, Henry a economisit o sumă mică și, în 1797, a închiriat un mic atelier și o forjă abandonată cu el. Așa că Maudsley l-a părăsit pe Brahm după ce a lucrat pentru el timp de opt ani.

Fabrica Henry Maudsley Lambeth

Foto: gettyimages.ru

Mașină de tip nou

Pentru o lungă perioadă de timp, comenzile în atelier au fost strânse, iar Maudsley a avut timp liber, pe care l-a petrecut pentru îmbunătățirea strungului de șurub, al cărui design a început să-l dezvolte în atelierul lui Brahm.

Una dintre principalele probleme ale strungurilor la acea vreme era că freza trebuia ținută cu mâna. Pentru comoditate, strunjitorii au venit cu suporturi lungi de tăiere și opriri speciale pentru ei. Dar a fost și foarte greu să lucrez cu ei. Folosind o unealtă de mână, este aproape imposibil să se obțină forma rotundă corectă a piesei de prelucrat care este rotită. Tehnologia înapoiată a procesării materialelor a întârziat dezvoltarea tehnologiei. Era aproape imposibil să tăiați filete precise de șuruburi pe o tijă de metal în timp ce țineți un tăietor în mâini.

În 1798, Maudsley a construit o mașină cu un glisier în cruce pentru a instala un tăietor pe ea, a cărui mișcare în direcțiile longitudinale și transversale a avut loc folosind două șuruburi de plumb. Prin deplasarea frezei folosind un suport aproape de piesa de prelucrat, montându-l rigid pe o glisă transversală și apoi deplasându-l de-a lungul suprafeței de prelucrat, a fost posibilă tăierea excesului de metal cu mare precizie.

Pentru a forța glisierul să se miște de-a lungul mașinii, Maudsley a conectat axul capului la șurubul glisant folosind două roți dințate. Șurubul rotativ a fost înșurubat într-o piuliță, care a tras glisiera etrierului în spate și a forțat-o să alunece de-a lungul cadrului. Deoarece șurubul de plumb s-a rotit cu aceeași viteză ca și axul, filetul a fost tăiat pe piesa de prelucrat cu același pas ca pe șurub.

Pentru tăierea șuruburilor cu pasuri diferite, mașina dispunea de suruburi de plumb.

În 1800, Maudsley a făcut o îmbunătățire a mașinii sale - în loc de un set de șuruburi înlocuibile, a folosit un set de angrenaje înlocuibile care conectau axul și șurubul (au fost 28 dintre ele cu un număr de dinți de la 15 la 50). ). Acum a fost posibil să obțineți diferite filete cu pasuri diferite folosind un singur șurub.

Prin schimbarea combinației de roți, a fost posibil să se obțină diferite efecte, de exemplu, tăierea unui fir pe dreapta în loc de unul pe stânga. Pe mașina lui, Maudsley tăia fire cu atâta precizie și acuratețe, încât contemporanilor săi li s-a părut aproape un miracol. În special, a tăiat șurubul și piulița de reglare pentru un instrument astronomic, care multă vreme a fost considerat o capodopera de precizie de neegalat. Șurubul avea cinci picioare lungime și doi inci în diametru, cu 50 de spire pentru fiecare inch.

Sculptura era atât de mică încât nu putea fi văzută cu ochiul liber. În curând, mașina îmbunătățită Maudsley s-a răspândit și a servit drept model pentru multe alte mașini de tăiat metal. Realizarea remarcabilă a lui Maudsley i-a adus o faimă mare și binemeritată.

Foto: gettyimages.ru

Deși încercările de a folosi un șubler erau cunoscute înainte de Maudsley, ca și celelalte îmbunătățiri ale sale, meritul său a fost că a fost primul care le-a combinat, iar versiunea sa s-a dovedit a fi cea mai avansată din punct de vedere structural. El a fost primul care a stabilit că fiecare șurub de un anumit diametru trebuie să aibă un filet cu un anumit pas. Până când filetarea șuruburilor a fost aplicată manual, fiecare șurub avea propriile sale caracteristici.

Fiecare șurub avea propria piuliță, care de obicei nu se potrivea cu niciun alt șurub. Introducerea tăierii mecanizate a asigurat uniformitatea tuturor firelor. Acum orice șurub și orice piuliță de același diametru se potrivesc împreună, indiferent de locul în care au fost fabricate.

Mai mult, pentru prima dată în practica de inginerie mecanică, Maudsley a produs seturi de robinete și matrițe; astfel, orice șurub de aceeași dimensiune s-ar potrivi cu orice piuliță de aceeași dimensiune.

Acesta a fost începutul unificării și standardizării pieselor, ceea ce a fost extrem de important pentru ingineria mecanică.

În cele din urmă, Maudsley a fost pionier în inventarea unui micrometru cu o precizie de măsurare de o zece miimi de inch, sau aproximativ 3 microni. L-a numit „Lord Chancellor” deoarece era folosit pentru a rezolva orice întrebări care i-au apărut în atelierele sale cu privire la acuratețea pieselor de măsurare.

James Nesmith, unul dintre studenții lui Maudsley, care mai târziu a devenit el însuși un inventator remarcabil, a scris în memoriile sale despre Maudsley ca fiind pionierul standardizării. „A procedat la răspândirea celei mai importante probleme de uniformitate a șuruburilor. S-ar putea numi-o o îmbunătățire, dar ar fi mai corect să o numim revoluția adusă de Maudsley în inginerie mecanică... Doar unul care a trăit în vremurile relativ timpurii ale fabricării de mașini... va aprecia în mod corespunzător serviciile excelente oferite. de Maudsley la inginerie mecanică.”

De la crearea unei mașini la crearea industriei

Introducerea mașinii create de Maudsley în industrie a fost unul dintre cele mai importante evenimente ale erei revoluției industriale. Componentele principale ale mașinii din 1800 sunt păstrate în designul strungurilor de astăzi.

Maudsley nu avea cunoștințe influente printre oamenii bogați care să-l ajute să obțină o comandă mare. Era doar un artizan singuratic. Era nevoie de un accident fericit. Și în primii ani ai secolului al XIX-lea s-a prezentat o astfel de oportunitate. A fost asociat cu dezvoltarea flotei engleze.

Pentru prima dată în practica de inginerie mecanică, Maudsley a produs seturi de robinete și matrițe; astfel, orice șurub de aceeași dimensiune s-ar potrivi cu orice piuliță de aceeași dimensiune. Acesta a fost începutul unificării și standardizării pieselor, ceea ce a fost extrem de important pentru ingineria mecanică

Până în al treilea sfert al secolului al XVIII-lea, blocurile de corăbii, despre care am amintit deja mai sus, erau realizate manual de tâmplari. Această lucrare a necesitat mult timp și a fost costisitoare. Toate operațiunile de fabricare a blocurilor au numărat mai mult de patruzeci și cinci. Doar o mică parte dintre ele au fost mecanizate.

Ideea de mecanizare completă a procesului de fabricare a blocurilor de nave a apărut la sfârșitul secolului al XVIII-lea de la inginerul militar francez Marc Isambard Brunel, elev al celebrului matematician și inginer Gaspard Monge. Henry Maudsley era destinat să realizeze această idee.

În 1798, Brunel s-a mutat în Anglia. Aici a dezvoltat un proiect pentru o linie de producție pentru fabricarea blocurilor de nave și în 1801 a primit un brevet britanic pentru invenția sa.

Inspectorul general al lucrărilor de construcții și reparații al Marinei engleze, Samuel Bentham, l-a susținut pe inventator și a început să mijlocească în numele lui.

După ce a primit aprobarea Amiralității, Brunel a început să își finalizeze desenele și să se pregătească pentru a crea un model de lucru al unei linii de producție a blocurilor. Modelul trebuia realizat de un mecanic care încă nu a fost găsit.

Căutarea lui Brunel pentru un mecanic l-a condus la Maudsley. În timpul întâlnirii, Brunel a descris ordinea propusă în termenii cei mai generali. Dar Maudsley a înțeles foarte repede esența problemei și i-a arătat lui Brunel cum să o execute. Brunel a fost, de asemenea, foarte impresionat de mașina Maudsley cu un suport mecanizat și un set de angrenaje înlocuibile. Această mașină urma să devină principala în fabricarea pieselor de mașini pentru linia de producție. Era atunci singura mașină pentru producția altor mașini.

Noul loc de muncă a fost bine plătit. Datorită comenzii, Maudsley a putut să dezvolte și să implementeze ideile sale avansate în domeniul tehnologiei ingineriei mecanice. În timp ce construia mașini speciale pentru producția de blocuri, Maudsley a dezvoltat și principii generale pentru mecanizarea echipamentelor de tăiat metal.

Mașină de degroșat și ferăstrău circular fabricate de Henry Maudsley pentru fabricarea blocurilor de nave (gravură, 1820)

Foto: gettyimages.ru

La 15 aprilie 1802, la Portsmouth Docks a fost instalat un model funcțional al unei linii de producție de blocuri. Testele sale au avut succes, iar Maudsley a primit o comandă de a fabrica o linie de mașini în natură.

Această linie a constat din patruzeci și trei de mașini specializate de prelucrare a lemnului și de tăiat metal. Erau propulsate de două motoare cu abur, de treizeci de cai putere fiecare. Rezultatul a fost un întreg sistem de mașini, cu ajutorul căruia muncitorii executau toate operațiunile necesare realizării blocului: de la tăierea copacilor deosebit de tari - lemn de spate și ulm - până la strunjirea lagărelor din bronz și tăierea fileturilor la șuruburi de legătură. Mașinile cu blocuri ale lui Maudsley vor rămâne în istorie ca fiind primele mașini fabricate folosind alte mașini în atelierele inventatorului. Mașini care sunt fabricate de mașini. Astfel a început istoria industriei de mașini la scară largă.

Îndeplinirea acestui ordin a făcut din Maudsley un om bogat (a primit o sumă imensă - aproximativ 12 mii de lire sterline). Iar Brunel și Bentham, care au devenit prieteni apropiați cu Maudsley, l-au prezentat în cercul lor de prieteni și cunoștințe - figuri proeminente din tehnologie, știință și cultură.

Unul dintre cei care s-au împrietenit apropiat cu Maudsley a fost Michael Faraday, care în acești ani a lucrat la crearea de oțeluri de înaltă calitate. Henry Maudsley a fost, de asemenea, interesat de oțelurile de înaltă calitate, în special de oțelurile pentru scule.

De-a lungul timpului, Maudsley însuși a devenit nu numai o figură proeminentă în tehnologie, ci și un expert și un cunoscător al muzicii, picturii, sculpturii, arhitecturii și a adunat o mare bibliotecă, care era locul său preferat de relaxare.

La docul Portsmouth, Maudsley l-a întâlnit pe Joshua Field, care lucra ca desenator. În 1805 a început să lucreze cu Maudsley, devenind partenerul său după ceva timp. Colaborarea dintre Maudsley și Field s-a dovedit a fi foarte reușită. A continuat de-a lungul vieții lor.

Field a preluat departamentul de redactare, contabilitate si raportare, negocieri si corespondenta cu clientii si furnizorii, angajarea si concedierea lucratorilor. Maudsley a păstrat dezvoltarea proiectelor de mașini și managementul procesului tehnologic de construcție a acestora.

La propria fabrică, renumitul inginer mecanic a efectuat numeroase comenzi de mașini de tăiat metal, prese pentru fabricarea monedelor, textile, măcinat făină și alte echipamente pentru industrie, pompe, cazane de abur de nave și mașini pentru comenzi din multe țări din întreaga lume. .

Crearea unui sistem de mașini pentru producția de blocuri de nave a devenit o senzație în rândul industriașilor. Reputația lui Maudsley ca inginer mecanic a devenit atât de puternică încât comenzile au devenit mai mari decât puteau face față atelierelor relativ mici, care angajează până la 80 de muncitori. A apărut întrebarea cu privire la construcția unei mari fabrici de mașini.

În 1810, a fost înființată o fabrică în Lambeth, unul dintre cartierele Londrei, care a devenit în scurt timp celebru. A început a treia etapă a activităților lui Maudsley. La propria fabrică, renumitul inginer mecanic a efectuat numeroase și ample comenzi de mașini de tăiat metale, prese pentru fabricarea monedelor, textile, măcinat făină și alte echipamente pentru industrie, pompe, cazane de abur de nave și mașini comandate de multe țări din jurul lume.

S-a păstrat o descriere a fabricii Maudsley. Erau vreo duzină de strunguri cu paturi de fontă. Cele mai multe dintre ele erau echipate cu etriere motorizate. Deasupra mașinilor se aflau palanuri pentru instalarea și îndepărtarea pieselor grele. Aproape toate mașinile erau acționate de transmisii de la un motor cu abur. Pe lângă strungurile obișnuite, existau un strung cu lobi, mai multe rindele longitudinale, o rindea transversală mare și o mașină specială concepută pentru strunjirea fustelor arborelui cotit. În ultima mașină, unealta s-a rotit în jurul unei piese de prelucrat staționare.

Activitățile lui Maudsley au devenit cunoscute pe scară largă în multe țări ale lumii, pentru care fabrica sa a executat comenzi. Prusia era un client important. În 1829, Maudsley a fost ales membru de onoare al Societății Prusace pentru Promovarea Industriei din Berlin.

La începutul anului 1831, Maudsley a plecat în Franța. Pe drumul de întoarcere a răcit rău și, întorcându-se acasă, s-a culcat. Boala a durat aproximativ o lună, iar Maudsley a murit pe 14 februarie 1831. A fost înmormântat în Woolwich, în cimitirul parohial al Bisericii Sf. Maria, unde a fost ridicat un memorial din fontă pentru familia Maudsley, turnat la Lambeth, după planul său.