История развития станкостроения. История развития станкостроения - реферат Станкостроение и пути его развития коротко

Стремясь вырвать страну из вековой отсталости, в том числе в области техники и производительности труда, Петр 1 выписывал из-за границы иностранных ученых и мастеров, посылал туда учится русских людей, зачастую незнатного звания. На металлообрабатывающих предприятиях центра страны и на Урале они создавали и вводили в строй новые технические средства, основали более современные технологии производства. Усиливалась деятельность мастеров-изобретателей «махин» для обработки металла давлением и резанием.

Сам Петр владел в совершенстве различными ремеслами, однако наиболее внимание уделял токарному искусству и немало времени проводил в своей личной «токарне».

Токарное дело в XVII и XVIII веках понимали весьма широко. Оно включало в себя, помимо точения еще и гравирование, фрезерование, строгание. Мастера токарного дела того времени являлись, по сути дела, квалифицированными инженерами, хорошо знакомыми с основным механики, математики и других наук. Многие из них прошли через основную в 1701 году в Москве навигационную школу. В 1704 г. в это учебное заведение держал экзамен молодой московской простолюдин Андрей Нартов, которому было суждено обессмертить свое имя.

Около двадцати пяти лет посвятил Андрей Нартов усовершенствованию и изобретению станков. Однако прославил себя наш соотечественник созданием механизированного суппорта к токарным станку.

Изобретение суппорта означало в полном смысле слова переворот в металлообработке. 1712 год - эта дата по своему не менее весома в истории человечества, чем год создания парового котла. Именно в 1712 году Андрей Константинович Нартов, руководитель токарной мастерской и преподаватель навигаторской школы, продемонстрировал разработанную им конструкцию токарно-копировального станка, действующего практически без участия человеческих рук: в этом станке появился новый конструктивный элемент, названный изобретателем «держалкой».

Что представлял собой станок?

Двухъярусная станина - «верстак» - была искусно выполнена А.К. Нартовым из мореного дуба (он своим руками изготовил все до одной детали), точеные ножи и верхние стойки. Приводился станок в действие фигурной рукояткой, вращение от которой передавалось на шестерню промежуточного вала.

Вал мог получать вращательное движение от ременного привода. Для этого был предусмотрен дополнительный шкив. На шпиндель станка сначала устанавливали образец-копир, затем - заготовку изделия.

Что же представлял собой суппорт Нартов А.?

Это был перемещаемый вдоль изделия и жестко закрепляемый в случае необходимости блок, в котором винтами зажимался резец. В ходе работы станка приковало внимание к Нартову.По распоряжению самого Петра! мастер был переведен на работу в личную царскую «токарю» в - Петербург. Ему были созданы условия для исследовательской и изобретательской работы. Талант простого русского человека был замечен и поддержан. На следующий год после изобретения суппорта Нартов продемонстрировал еще одно свое детище - новую модель копировального, или его называли в Петровскую эпоху гильоширного станка.

Приводился в действие он от шкива, размещенного вне станка. На шпиндель станка насаживался комплект фасонных копиров, что позволяло, работающему на этом станке, наносить на изделие несложные узоры.

Следующей большой работой изобретателя было создание комбинированного токарно-копировального станка. К разработке его конструкции мастер приступил в 1718 г. Когда чертежи были готовы, и Нартов приготовился к практическому изготовлению деталей и узлов, труд над станком был прерван. Андрей Константиновича послали за границу получить сведения о «гнутии дуба, употреблявшегося в корабельное строительство», а также познакомиться с состоянием металлообработки. Два года продолжалось путешествие Нартов. Перед отъездом Нартову было поручено заказать изготовление этого станка в Англии. Вернувшись в Россию, Нартов написал докладную записку Петру1, в которой перечислил все выполненные им за границей работы и вместе с этим сообщил, что заказать токарно-копировальный станок в Англии не удалось -- ни один из английских мастеров не взялся изготовить для него детали. Впоследствии Нартов сам с помощниками воплотил в металл и дерево свое изобретение. На это потребовалось изобретателю одиннадцать лет. Станок этот сохранился до сих пор и поражает совершенством своей кинематической схемы. Продольные перемещения суппорта в станке впервые совершенствовались автоматически. Ходовой винт его, сам по себе явившийся крупной технической находкой, имел различный шаг для копировальной и рабочей головок. Кстати, винт был нарезан Нартовым на специально созданном им винторезном станке. Заметим, что английский изобретатель моделей иного десятков лет спустя все еще нарезал аналогичные винты для своих станков вручную - и резьба при большой трудоемкости ее выполнения таким образом получалась все таки грубой и неточной.

Двадцатые годы XVIII века были более счастливыми в жизни и творчестве Нартова. Он изобрел станок для изготовления рельефов на изделиях -медалях, монетах, орденах, станок для нарезания зубьев у мелких шестерен, применяемых в часовом производстве.

После смерти Петра Нартов жил и трудился еще 30 лет. За это время он создал целый парк новых станков. Среди них сверлильный станок для глухих пушечных отливок, станок для нарезания продольных узоров на пушках, станок для обточки цапф, а также ряд новых режущих и измерительных инструментов, приборов.

Конструктивные основные идеи Нартова были воплощены при его жизни только в нескольких станках, настоящее же развитие получили в XIX веке, реализованы в российском станкостроении. Некоторые из этих идей не потеряли своего значения и сегодня.

Многие специальные станки появились и были усовершенствованы на Тульском оружейном заводе, основанном Никитой Антуфьевым (бывшим кузнецом), вошедшим в историю по фамилией Демидова. Опытные мастера этого завода Яков Батищев и Марк Сидоров создали несколько машин для оружейного производства. Все эти машины приводились в действие от водяного колеса. Так, для первичного чернового сверления заготовок ружейных стволов Сидоров первым построил машину, снабженную сверлами- штангами. Стволы в процессе обработки охлаждались водой.

Продолживший дело М. Сидорова, Я. Батищев создал обтиральную машину для чистки стволов. Этот мастер первым в русском станкостроении соединил в единую цепь с общим приводом сверлильный, обтиральный и шустовальный станки. Механизация же процессов шустования и обтирания значительно облегчила тяжелые работы. Станок Батищева имел 12 специальных напильников вогнутой формы, механически прижимавшихся к стволам.

Изобретения Батищева намного опередили свое время. Но они подобно изобретениям Нартова долго лежали под спудом, не находя широкого применения в родной стране. После смерти Петра 1 интерес власти к развитию отечественной металлообработки пропал. Созданные на Тульском и других заводах машины постепенно приходили в негодность, о них перестали заботиться: забывались технические достижения начала века.

Забывались ли? Нет, они жили в памяти хоть и немногих, но верных приверженцев отечественного станкостроения. В 1785 году тульский оружейник Алексей Сурнин помощью инструментальщика Латова изготовил машину для точения «замочных лодышек».

В начале XIX века на небосклоне отечественной технической мысли ярко загорается звезда еще одного изобретателя и станочника- Павла Дмитриевича Захавы. На том же Тульском заводе он, начиная с 1810 года, руководил конструированием и производством новых станков, в основном токарных. Назовем наиболее удачные конструкции изобретателя: станок для вторичного и окончательного сверления ружейных каналов, станок для нарезания резьбы, станок для сверления трубки штыка, протяжной станок, полировочный станок.

Одна из этих новинок, а именно станок для окончательного сверления ружейных стволов впервые не имел деревянных частей Станина была цельнометаллической, в машине применен реверс.

В изобретении токарных станков Захава добился особенно больших успехов. В них, как и машинах Нартова, был использован механический суппорт, скользящий люнет (подвижная опора). Резец на станке Захава стал обрабатывать как цилиндрические, так и конические поверхности.

Для своевременной остановки хода резца станок был снабжен и снова впервые! Автоматическим отключающим механизмом.

При непосредственном участии Захавы на Тульском заводе было изготовлено свыше ста металлорежущих станков, которые в значительной части были отправлены и другие отечественные предприятия.

Одновременно с Захава в России работали еще два изобретателя станков Ефим Алексеевич и его сын Мирон Ефимович Черепановы. В тридцатые годы прошлого века отец и сын создали в Нижнем Тагиле ряд горнорудных машин и паровых станков сверлильных, винторезных, «гвоздарных» и токарных.

В канун Отечественной войны: 1812 г. появился в России первый штамповочный молот - машина для обработки металла давлением. С этой же поры начинается хоть и медленный, но неуклонный рост отечественной металлообрабатывающей и станкостроительной промышленности. В середине прошлого века в России уже насчитывалось 25 машиностроительных заводов, а в 1861 г. их было более ста.

Однако количественный рост предприятий не означал качественных сдвигов в станочном деле. Токарный станок по прежнему оставался главным среди машин орудий. Технических прогресс, шагающий по основным капиталистическим странам, словно обходил стороной Россию, обрекая ее на второразрядную роль в мировой экономике.

В 1912 г. общая потребность страны в станках была удовлетворена внутренним производством только на 26%.

Доля собственного станкостроения в пополнении станочного парка неуклонно снижалась

Подлинными хозяевами на станочном рынке России были Германия и другие западные страны.

До 2018 года немецко-японский станкостроительный концерн DMG Mori обязался запустить в Ульяновской области производство, которое бы выпускало 1200 токарно-фрезерных станков в год. Это треть всех металлорежущих машин, которые производятся сегодня в нашей стране. Для осуществления своих планов DMG Mori придется инвестировать более 750 млн. рублей в . Однако цифры не пугают крупного игрока, так как реальность прибыли в ближайшем будущем очевидна.

История развития станкостроения в России

Развитие станкостроения в России началось в 18 веке. В 1738 году русский механик Нартов построил первый в мире металлорежущий аппарат с механическим суппортом и сменными зубчатыми колесами. В то время отрасль служила, в основном, для конструирования военной техники и развивалась очень медленно.

Первым предприятием, которое производило металлообрабатывающие машины, стал завод Берда в Санкт-Петербурге. Он открылся в 1790. Затем станки стал выпускать Тульский оружейный завод и еще несколько предприятий по стране. До революции развитие станкостроения было достаточно слабым. Потребности отечественной экономики были покрыты только на 20% за счет местной продукции, большая же часть машин поставлялась из-за рубежа.

Советский период - время бурного развития станкостроения. СССР конкурировал с США по объему производства агрегатов и экспортировал металлообрабатывающие агрегаты в разные страны мира. Однако в 90-е годы и в начале нынешнего столетия наблюдался критический спад в изготовлении продукции. На 2009 год в РФ работала только четвертая часть всех бывших советских станкостроительных предприятий. Если в 1991 выпускалось 70 тыс. станков в год, то в 2012 - только 3,5 тыс. В 2011 наша страна занимала аж 21-е место в мире по выпуску металлообрабатывающих агрегатов.

При этом мировая отрасль вырвалась далеко вперед, начали выпускаться машины со сложным программным обеспечением , внедрялись модульные схемы в производство. Отечественные же станкостроительные предприятия занимались на 80% ремонтом и модернизацией старого оборудования.

Время нового развития станкостроения в России

В 2011 году государство поддержало данную сферу внедрением новой подпрограммы по развитию станкостроения и инструментальной промышленности. Проект рассчитан на реализацию в течение 20 лет. В отрасль потекли дотации и инвестиции, что сказалось на жизнедеятельности предприятий. Если в 2010 работали - и даже не в полную силу - только 40 производств, то на 2015 их стало уже около сотни. Доля российской продукции на внутреннем рынке выросла до 22%, а объем ее продаж составил 98,2 млн руб. Отечественное оборудование стало снова экспортироваться за рубеж. Согласно данным 2016 г., на продукцию сегмента приходится 7% всего экспорта страны.

Правительство инициировало создание станкостроительных кластеров в разных регионах РФ: в Липецкой, Ульяновской, Ростовской областях, а также на Урале в Татарстане и в Санкт-Петербурге. Локализация еще больше стимулировала развитие станкостроения в России и привлекла западные инвестиции.

Военная промышленность и производство станков: навеки вместе

В 2017 Дмитрий Медведев заявил, что для военно-промышленного комплекса развитие станкостроения является критически важным. Военная промышленность остро нуждается в высокотехнологичном, современном оснащении, а отечественные агрегаты не всегда ее требованиям отвечают. Именно поэтому приходится запускать импортные машины, как, например, недавно это сделали на Балтийском заводе, где ввели в эксплуатацию итальянское оборудование стоимостью 6 млн евро. В то же время военно-промышленный комплекс готов делать заказы у российских производителей, внося свою внушительную долю в развитие станкостроения.

Станкостроение в России: неумолимая статистика

Доля машиностроения в объеме промышленного производства составляет в России 19,5%. Для сравнения: этот показатель в Германии, Японии, США и др. развитых странах составляет от 39 до 45% (доля станкостроения в объеме отрасли машиностроения). Еще в 1990 году СССР занимал третье место в мире по производству и второе — по потреблению механообрабатывающего оборудования. Сегодня Россия находится по этим показателям соответственно на 22-м и 17-м местах. Начиная с 2002 года импорт механообрабатывающего оборудования превышает его внутреннее производство. Зависимость России от поставок станков из-за рубежа составила в 2006 году 87 %. В 2006 году произведено около 7 тысяч единиц металлорежущих станков и кузнечно-прессового оборудования - в 14,5 раза меньше, чем в РСФСР за 1990 год. В структуре мирового рынка станков Россия имеет долю 0,3%.

По данным Ассоциации «Станкоинструмент» парк механообрабатывающего оборудования, состоящий преимущественно из отечественных станков за последние15 лет практически не обновлялся, сократился на 1 миллион единиц и составляет сегодня около полутора миллиона единиц. Более 70% станочного парка эксплуатируется свыше 15-20 лет и находится на грани полного физического износа.

Развитие станкоинструментальной отрасли - одно из важнейших факторов обеспечения модернизации промышленности России, однако производство новых станков, необходимых для качественного рывка вперед, серьезно отстает от запросов рынка. Крайне низкая доля станков новых поколений, с высокими показателями производительности, точности и чистоты обработки не позволяет российским предприятиям при нынешних резко растущих затратах на сырье и энергию выпускать конкурентоспособную продукцию.

Большая часть из 300 предприятий нуждается в реструктуризации и диверсификации. Конкурентоспособную продукцию станкостроители выпускают только в небольших объемах, это узкая линейка оборудования и достаточно дорогой продукт. Основной доход предприятиям обеспечивают ремонт и модернизация старого оборудования (в среднем 80%), доля собственных новинок несоизмеримо мала.

Тем не менее, при этом годовая потребность промышленности - не менее 50 тысяч единиц нового механообрабатывающего оборудования. В силу чего, внутренний спрос удовлетворяется преимущественно за счет импорта. В 2006 г. импортная зависимость России составляла уже 87%! По оценке «Станкоимпорта» ежегодный объем продаж станков в России составляет 1 - 1,5 миллиарда долларов, при этом доля отечественных - не более 1%.

Предпочтения потребителя: не патриотичны, но прагматичны
По данным анализа, проведенного экспертами Ассоциации «Станкоинструмент» стало очевидно, что потребители предпочитают покупать импортное оборудование даже в том случае, если в России производятся его аналоги.

Первую пятерку западных импортеров составляют традиционно сильные в этом секторе производители Японии, Германии, Китая, Италии, Южной Кореи. Чуть отстает от корейских производителей Тайвань. Завершают список лидеров США и Швейцария. Можно конкретно назвать мировых производителей станкостроения: Yamazaki Mazak, Trumpf, Gildemeister AG, Amada и др. А отдельно выделить фирмы Siemens и Fanuc, чьи доходы беспрецедентно превышают доходы упомянутых выше.

Маркетинговая служба портала отмечает, что спрос на станочное оборудование в период экономического роста начала 2000-ых гг. явно вырос, но незначительно (от 5 до 10%). С крупными промпредприятиями ситуация противоречива: одни из них реализуют проекты модернизации, другие, наоборот, не проявляют заметной заинтересованности в обновлении парка оборудования. Мелкие компании, и крупные предприятия продолжают приобретать оборудование - как новое, так и бывшее в употреблении. В среде среднего бизнеса сегодня наиболее востребованы мобильные станки для небольших цехов для фальцепроката, закатки, порезки. Так, в строительном секторе наблюдается спрос на простые станки с ручным управлением. сайт выявил предпочтения покупателей из строительного сектора: минимальное энергопотребление, низкая стоимость и простота в эксплуатации - чтобы на них могли работать даже неквалифицированные кадры. Наиболее популярно оборудование таких стран-производителей, как Китай, Турция, Ю.Корея, Тайвань. Металлотрейдеры покупают линии нарезки, размотки. В основном - турецкого производства. Европейские изделия продаются единичными экземплярами.

Также в последнее время популярное направление среди небольших индустриальных предприятий - создание центров по комплексной металлообработке. Как правило, технологическим ядром такого центра выступают лазерные технологии, которые позволяют производить интегрированную обработку материала в достаточно широком диапазоне: сварку и поверхностную обработку (термоупрочнение, легирование и наплавку, резку и размерную обработку, раскрой материалов в заготовительном производстве, маркировку и гравировку, прецизионную микросварку электронных компонентов. Такие «лазерные ателье» позволяют крупным машиностроителям выводить на аутсорсинг ряд непрофильных технологических операций, а стало быть, снизить затраты.

Табл.1 Технические и экономические приоритеты заказчиков станков (в порядке убывания).

Технические и экономические приоритеты американских заказчиков обрабатывающих центров

Средний показатель приоритетности, %

Надежность

Эксплуатационные характеристики

Точность обработки

Наличие запасных частей

Возможность своевременного решения возникших проблем

Наличие системы заводского обслуживания станков и технической поддержки

Легкость работы на станке и удобство доступа к нему

Возможности системы ЧПУ

Наличие в данном регионе сервисной службы поставщика и системы технической поддержки

Простота эксплуатации станка

Полная документация, поставляемая вместе со станками

Время цикла обработки и скорость проведения операции

Возможность телефонной связи с поставщиком

Длительная гарантия на поставляемый станок

Возможность обучения операторов работе на станке у поставщика

Термостабильность станка

Стоимость запасных частей

Финансовая устойчивость поставщика

Стоимость станка

Установка станка силами поставщика

Лидерство поставщика в области технологии

Опыт отношений с поставщиком

Помощь в установке и эксплуатации со стороны заводских инженеров

Возможность программирования станка в цехе

Высокая квалификация технических представителей поставщика

Сроки поставки станка

Обеспечение поставки «под ключ»

Наличие у станка системы дистанционной диагностики

Широкое присутствие поставщика в мире

Скидки со стороны поставщика в процессе переговоров о закупке

Поставщик восстанавливает старые станки своего производства

Внешний вид станка

Поставщик обеспечивает финансирование

Источник ufastanki.ru

Покупатели станков ориентируются на такие характеристики, как своевременность и точность изготовления деталей при низких на это затратах. Станки должны обладать возможностью установки на них систем электронного управления, цифровой индикации, объединения нескольких станков в технологические линии.

Как отмечают эксперты, современное станкостроение в связи с возросшими требованиями потребителей смещается от производства отдельных специализированных к многоцелевым станкам, совмещающим максимально возможное число операций, к созданию гибких, программно-управляемых обрабатывающих центров с возможностью последующей автоматизации производства. Современные станки ведущих зарубежных компаний обеспечивают колоссальную производительность при высокой точности. Такой подход значительно расширяет возможности серийного образца без его серьезной реконструкции, избавляя от необходимости приобретать специальные станки. Большое внимание западные станстроительные концерны уделяют совершенствованию не только механической части, но и электронной, а также улучшению эргономики и дизайна.

Емельян Зицер, руководитель отдела перспективных технологий ООО «Пумори-инжиниринг-инвест» (Екатеринбург) подчеркивает, что стратегия технологической эволюции - создание многофункциональных станков с дополнительными опциями, резко увеличивающих возможности оборудования для обработки деталей высокой сложности. Зарубежные компании-лидеры также совершенствуют традиционные технологии трех- и четырехкоординатной обработки.

Мировые производители начинают выпуск реконфигурируемых производственных систем (РПС/RMS), которые, по мнению специалистов, окажут огромное влияние на развитие промышленности в целом. Обладая производственной мощностью, которая регулируется в зависимости от потребности воздействия на материал, адаптируясь к ее новым функциям, новые системы более универсальны. Для предприятия очевиден огромный плюс - использование новых технологических процессов более высокого уровня. Необходимо удовлетворить спрос и на необходимость дистанционного мониторинга и управления оборудованием через сети удаленного доступа. Кроме совершенствования используемых технологий, изменения конструкций металлорежущих станков, очевидна потребность в комплексной обработке на одном станке все более сложных деталей. Необходимы единые станки-комплексы с лазерной и механической обработкой.

Расширяется диапазон использования электроискровой обработки. Наблюдается тенденция роста применения чистовых и получистовых методов обработки металлов давлением, поскольку данный процесс не требует удаления стружки. Будет расти потребность в прецизионных и высокоточных зуборезных станках для изготовления и обработки штампов/пресс-форм. Все чаще оборудование оснащается линейными двигателями, что обеспечивает меньший шум и длительное время сохранения точности линейных перемещений.

По словам Аркадия Юна, генерального директора ООО «Уральский центр технологического развития» (Екатеринбург), можно проследить такие тенденции в технологических инновациях: интегрирование системы для автоматизации (роботы, обработка изображения, автоматизированные потоки материалов); интеграция процессов и технологий, управление на основе сети Интернет; гибкие концепции оборудования; реконфигурируемое оборудование с использованием модульного принципа построения; обработка новых материалов (комбинированные волокна керамики, труднообрабатываемые и жаростойкие сплавы и др.); технологии быстрого создания прототипов и моделирование процессов; миниатюризация и микротехнологии; интегрированные технологии обработки поверхностей на уровне нанопроцессов.

По мнению Айдара Галиуллина, технического специалиста ТД «Башстанкоцентр» (Уфа), практика показывает, что целесообразность и необходимость использования зарубежных станков существует в большей мере там, где есть потребности высокоточной обработки или высокой производительности при большом объеме выпуска изделий. Продукция нашего предприятия имеет круг заказчиков на внутреннем рынке, нацелена на качественную обработку и традиционно востребована в специализированных сегментах. К примеру, станки нашего предприятия востребованы в машиностроении, ориентированном на производства изделий для нефтегазовой отрасли, двигателе- и авиастроении, спецтехники.

Техническая политика предприятия направлена на постоянное совершенствование имеющихся технологий, в частности, имеет целью повышение надежности и сроков эксплуатации. Востребованы сегодня на рынке и сервисное обслуживание. Если говорить о перспективах отечественного станкопрома, то, вероятно, с девальвацией национальной валюты следует ожидать расширения процессов импортозамещения в отечественном машиностроении и металлообработке, что, несомненно благоприятно отразится на отечественных станкостроительных компаниях.

На переднем фронте инноваций

О высоком уровне развития конструкторской мысли западных гигантов ежегодно дают возможность судить экспозиции с их участием специализированных отраслевых выставках, где часто впервые демонстрируются новые станки. Ряд новинок в области металлообработки были представлена на последнем форуме «Mashex-2008».

Немецкая компания «KLAEGER» разработала специаль-ное предложение для потребите-лей ленточнопильных станков - модели HBS 265 G и HBS 220. Ленточнопильные станки се-рии HBS - лидеры продаж ком-пании Klaeger. Они сочетают в себе высокую производитель-ность, функциональность и точ-ность. Станки компактны - идеально подходят для использования на небольших предприятиях, в производственных цехах, ре-монтных мастерских. Серийное оснащение этих станков включает поворотные тиски с возможностью установки угла резания от 90° до 45°.

Ленточнопильные станки се-рии HBS-G оборудованы приспо-соблением для изменения угла резания, при помощи которого есть возможность быстро из-менить положение пилорамы. Преимущество: независимо от угла резания заготовка остает-ся неподвижной. Серийное ос-нащение модели HBS-G включает приспособление для быст-рого изменения угла резания от 90° до 30° (45°).

Кроме того, в серийное ос-нащение как станков HBS, так и станков HBS-G включены: во-дяное охлаждение, бесступен-чатое регулирование скорости подачи, автоматическое опус-кание пилорамы (ускоренное), автома-тическое отключение резки; регулируемая направляющая консоль; направляющая для по-лотна пилы; биметаллическое полотно пилы; регулирование натяжения полотна пилы.

Последнее ноу-хау японской фирмы «DAHLIH» - новые модели вертикальных фрезерных станков колонного типа для высокоскоростного чистового и получистового фрезерования - MCV-510 и MCV-1200. Станки разработаны для высокоскоростной обработки деталей типа пресс-форм, штампов и других деталей общего машиностроения, оснащены направляющими качения, что обеспечивает высокие скорости быстрых перемещений и значительно сокращает общее время обработки. А широкий выбор типа и характеристик привода шпинделя, элементов дополнительного оснащения дает возможность скомплектовать станок, в полной мере отвечающий потребностям конкретного производства.

Впрочем, российский станкопром отнюдь не сошел с мировой арены конкурентной борьбы, держит руку на пульсе мировых тенденций и работает в разных инновационных направлениях. Специалисты видят наиболее перспективный путь развития отечественных предприятий по производству современного оборудования: трансформация в сборочные заводы с механической обработкой только определяющих деталей узлов и ноу-хау в конструкторских разработках.

По мнению руководителя отдела перспективных технологий ООО «Пумори-инжиниринг-инвест» (Екатеринбург) Емельяна Зицера, по уровню качества и технологичности к мировым стандартам приближаются разработки ОАО «Стерлитамакский станкостроительный завод» (универсальные станки для комплексной обработки); рязанского станкозавода ОАО «САСТА» (разработки токарного прецизионного оборудования; производство высокоточных станков с ЧПУ и с оперативной системой управления с направляющими качения.)

Ведущие станкостроительные заводы внедряют и прогрессивные инновационные разработки, используют модульный принцип, производственную кооперацию, автоматизированное проектирование, обновляют свои продуктовые линейки, пользующейся повышенным спросом у потребителей.

Существенные заделы для производства сложных видов станкостроительной продукции имеются на ряде отечественных заводов. К примеру, многооперационные обрабатывающие центры и гибкие производственные модули создаются и осваиваются на «Стерлитамакском станкозаводе - МТЕ» и «Савеловском машзаводе», заводах «Красный пролетарий», «Саста», «РСЗ», МАО «Седин», «ИЗТС». Современные внутришлифовальные автоматы и круглошлифовальные прецизионные станки производятся на Владимирском станкозаводе «Техника», зубообрабатывающие станки с ЧПУ - на Саратовском и Рязанском станкозаводах.

Так, ОАО «Ивановский завод тяжелого станкостроения»- одно из крупнейших станкостроительных предприятий по производству высокотехноло-гичного и наукоемкого обору-дования - выпус-кает и предлагает к продаже вы-сокоточные горизонтально-рас-точные станки, обрабатывающие центры с грузоподъемнос-тью стола до 25 т. Среди последних новинок - мощ-ный высокоскоростной горизон-тальный станок ИСБ 1200-2. Он пред-назначен для обработки слож-ных корпусных деталей из чу-гуна и стали. Принципиальное отличие - оснащение двумя сменными паллетами (1200х1200 мм), что придает ему статус обрабатывающего цент-ра. Возможность использования двух паллет позволяет повысить количество производимых дета-лей по сравнению со станком, оснащенным одной паллетой. Это принципиально новая мо-дель такого типоразмера.

Несомненный интерес представляет также тяжелый гори-зонтальный обрабатывающий центр ИР1600МФ4 для обра-ботки крупногабаритных кор-пусных деталей из черных и цветных металлов в условиях серийного произ-водства массой до 40 т, длиной до 8 м и высо-той до 2 м. Станок имеет усилен-ный выдвижной шпиндель диа-метром 160 мм, рабочий стол 1600х2000 мм (2000х2500 мм), стендовые плиты 2700х4000 мм (2700х8000 мм). Конструктивные особеннос-ти: прецизионные шариковинтовые пары по всем осям, сталь-ная телескопическая или рулон-ная защита направляющих, бесконсольная термосимметричная конструкция шпиндельной баб-ки, расположенной внутри стойки порталь-ного типа (гарантирует высокую жесткость и виброустойчивость при работе в тяжелых режимах и обеспечивает высокую точ-ность обработки), фрезерный шпиндель в радиальном на-правлении смонтирован в двух прецизионных двухрядных цилиндро-роликовых подшип-никах, а в аксиальном направ-лении - в двух прецизионных двухрядных радиально-упорных подшипниках. На фрезерном шпинделе могут устанавливать-ся фрезы с помощью специаль-ного фланца, входящего в комп-лект поставки станка, на правом торце стойки станков установлен лифт с индивидуальным приво-дом, на котором расположено рабочее место оператора, на левом торце стойки станка мо-дели ИР1600МФ4 смонтирова-но устройство автоматической смены инструмента с магази-ном на 80 инструментов и двух-захватным поворотным манипу-лятором; автоматическая цент-рализованная система дозиро-ванной смазки.

Завод «Киров-Станкомаш» специализируется на модернизации метал-лообрабатывающего оборудования, ремонте станков, произ-водстве зубообрабатывающих, токарно-карусельных и горизон-тально-расточных станков с ЧПУ. Среди его последних разработок - зубодолбежные полуав-томаты 5М150ПФ3 и 5А140Ф3, зуборезные полуавтоматы 528СФ3 и 5С280П.

К преимуществам модерниза-ции зубодолбежного полуавто-мата 5М150ПФ3 можно отнести: стабильное достижение точности нарезания шестерен (при работе долбяками класса АА), станок 5М150ПФ3 поз-воляет гарантированно полу-чать шестую степень точности нарезаемых зубчатых колес, возможность хранения в памяти устройства ЧПУ до 500 различных наладок (без подключения внешних модулей памяти), осуществлять сложные комбинированные циклы обработки.

Стратегия развития российского станкостроения - вопрос национальной безопасности

Мнения относительно того, какое будущее ожидает национальное станкостроение, часто кардинально расходятся. Потребители (особенно те немногие машиностроители, сохранившие способность делать достойную продукцию) говорят о системных проблемах отрасли, которые очень сложно решить. Некоторые специалисты полагают, что России нет необходимости развивать отечественное станкостроение и ликвидировать накопившееся отставание в отрасли. Они предлагают воспользоваться существующими продуктами, представленными на мировом рынке.

По мнению Андрея Реуса заместителя министра промышленности отнюдь не любое механообрабатывающее оборудование и инструмент могут быть свободно приобретены у зарубежных производителей, поскольку развитые страны контролируют экспорт наиболее наукоемкого оборудования и технологий, как принадлежащих к технологиям двойного назначения. Мнение зафиксировано на сайте Минэкономэнерго в 2008 году.

Проректор по развитию МГТУ «Станкин» Александр Андреев в своем интервью для «Профиль» отмечает, что все индустриально развитые страны ограничивают экспорт технологий двойного назначения посредством контроля со стороны специально уполномоченных госорганов и лицензирования: «Россия уже сталкивалась с ограничениями, когда нам отказывались продавать системы ЧПУ для пятикоординатной обработки деталей. При этом сейчас российские станкостроительные заводы выпускают оборудование, примерно на 70% состоящее из импортных узлов и деталей, которые частично подпадают под определение технологий двойного назначения. Так что мы можем быть в любой момент отрезаны от стратегических технологий».

Например, евросоюзные страны, США, Япония обязательным условием устанавливают лицензирование экспорта технологий двойного назначения, в котором оговаривают запрет на несанкционированное использование и перемещение наукоемкого механообрабатывающего оборудования. Наглядно: оснащение оборудования датчиками контроля местоположения с помощью глобальной навигационной системы GPS или обязательное подключение оборудования к глобальной сети Интернет.

Тот факт, что закупка импортного оборудования подрывает технологическую безопасность страны, давно осознана представителями власти. Как подчеркнул первый вице-премьер Сергей Иванов на совещании по проблеме отечественного станкостроения (г. Иваново, июль 2007 г.) обеспечение отрасли машиностроения России отечественными станками наиболее наукоемких категорий - вопрос национальной безопасности.

Для оздоровления ситуации правительственная рабочая группа подготовила план первоочередных мероприятий по развитию отечественного станкомаша, направленных на: создание институциональных и правовых условий для притока инвестиций в отрасль, реализацию таможенной политики, защищающей отечественного производителя, стимулирование научных разработок.

Главная задача промышленной политики на современном этапе - технологическая модернизация производства и повышение конкурентоспособности продукции за счет изменения качественного и количественного состава применяемых средств производства.
Для успешного достижения этих целей необходима консолидация и концентрация отрасли. Государство уже начало объединять подконтрольные активы в рамках ОАО «Росстанкопром». Разработан проект белорусско-российской программы развития станкостроения. Документ предусматривает инвестиции в станкостроительную отрасль двух стран в размере нескольких миллиардов рублей на 2009-2013 гг. Ключевые направления программы повышение конкурентоспособности, точности параметров оборудования, обеспечение условий безопасности труда.

Станкостроению также крайне необходимо создание центра компетенции. Поэтому в 2008 г. на базе МГТУ «Станкин» создан специальный государственный инжиниринговый центр, в деятельности которого выделены два стратегических направления: технологическое (создание наукоемкого технологического оборудования, относящегося к двойным технологиям) и организационно-экономическое (развитие станкоинструментальной промышленности и технологическое перевооружение машиностроения).

В случае успешной реализации этих проектов по прогнозам Министерства промышленности уже к 2015 г. отечественное станкостроение сможет поставить для машиностроительных предприятий около 700 тысяч единиц нового механообрабатывающего оборудования.

Денис Базыкин, специально для

Российское станкостроение прошло длительный путь своего развития, прежде чем обрело современные черты. Начало этого пути можно отнести к 1712 году, когда Андрей Нартов, русский механик, изобрел , оснащенный самоходным суппортом. Свои имена в историю российского станкостроения вписали многие другие умельцы, которые создали отрезные, опиловочные, сверлильные, некоторые другие станки – Павел Захава, Яков Батищев, Алексей Сурнин, Лев Собакин.

Отечественные мастера разрабатывали не только механические, но и оптические приборы. Их первые образцы были изготовлены в период правления Петра I в оптической мастерской, которая была организована императором. 1726 год был ознаменован открытием кафедры оптики при Академии наук, а также основанием оптической мастерской, руководство которой осуществлял М.В.Ломоносов.

Первым российским предприятием по производству станков для металлообработки стали, который был основан в Петербурге в 1790 году. В 1815 году выпуск был налажен на Тульском оружейном заводе. Отметим, что в конце XIX века многие отечественные машиностроительные предприятия начали выпуск станков наряду с другой изготавливаемой ими продукцией.

Исторические документы говорят о том, что в царской России с 1914 по 1917 год использовалось лишь 80-100 тысяч станков для обработки металла. Стремительный рост промышленного производства, который проявился и в таких отраслях, как металлообработка и машиностроение, был обусловлен индустриализацией народного хозяйства. Станкостроение в первые годы советской власти фактически создавалось заново. 29 мая 1929 года был образован «Станкотрест»: этот день стал официальной датой возникновения станкостроительной отрасли. К 1932 году токарные, шлифовальные и , некоторые другие виды оборудования выпускали восемь специализированных заводов; накануне Великой Отечественной войны в нашей стране действовал уже 41 такой завод.

Описывая этапы развития отечественного станкостроения, нельзя обойти вниманием создание в 1933 году ЭНИМС – Экспериментального научно-исследовательского института металлорежущих станков. Именно в ЭНИМС впервые в Европе были разработаны многошпиндельные агрегатные станки. Колоссальный вклад в развитие станкостроения внес ВНИИИ – Всесоюзный научно-исследовательский институт.

В послевоенные годы перед станкостроительной отраслью были поставлены две основные цели – увеличить объем выпуска продукции и улучшить ее технические характеристики. Были введены в эксплуатацию Минский, Рязанский, Коломенский, многие другие станкостроительные заводы. В 70-е годы XX века был налажен выпуск станков с ЧПУ, количество моделей которых составило около 60, при этом более 40 моделей имели возможность автоматической смены инструмента. Широкое распространение получили электрохимические и электрофизические способы обработки металла, а также размерная обработка с использованием светового луча.

Непрерывно возраставшее значение машин во всех отраслях производства вызвало бурное развитие станкостроения - технической базы всей машиностроительной промышленности. Металлообрабатывающие станки явились основой производства машин машинами. Их назначение - обработка всевозможных металлических заготовок с целью получения деталей определенной конфигурации, с заданными размерами, формой и качеством. Чем больше масштабы производства машин, тем более массовым должен быть выпуск деталей, тем более совершенными и производительными должны быть станки, обеспечивающие обработку необходимых деталей. Механический суппорт, примененный вначале для токарных и токарно-винторезных станков, был впоследствии превращен в весьма совершенный механизм и в модернизированной форме перенесен на многие станки, предназначенные для изготовления машин.

По мере совершенствования механического суппорта, системы зубчатых передач, механизма подачи, зажимных устройств и некоторых других конструктивных элементов кинематической схемы металлорежущие станки превращаются во все более развитые машины. В 70-х годах XIX в. машиностроение уже располагало основными рабочими машинами, позволявшими производить механическим способом важнейшие металлообрабатывающие операции.

Выдающуюся роль в развитии станкостроения сыграл машиностроительный завод, созданный Генри Модели. По существу это была настоящая школа механиков-машиностроителей, развивавших прогрессивные технические традиции основателя английского станкостроения. Здесь начинали работу и творческую деятельность такие видные конструкторы, исследователи и изобретатели в области машиностроения, как Д. Вит- ворт, Р. Роберте, Д. Несмит, Д. Клемент, Э. Уитни и др. Существенно то, что на заводе Модели была применена уже машинная система производства: трансмиссиями соединялось большое число рабочих машин, приводимых в движение универсальным тепловым двигателем. Этот завод изготовлял вначале детали для паровых машин, а в дальнейшем выпускал токарные, строгальные и другие механические станки. По образцу завода Г. Модели (впоследствии завод фирмы «Maudslay and Field») начали создаваться многие машиностроительные предприятия .

Ведущее положение в мировом станкостроении заняли заводы фирм «Nasmyth», «Whitworth», «Sharp and Robert» в Англии, «S. Sellers», «Pratt and Whitney», «Brawn and Sharp» в США. В 70-90-х годах американские предприятия, освоив выпуск новых типов станков (токарно-револьверных, универсально-фрезерных, карусельных, расточных, шлифовальных), начали опережать в техническом отношении английское станкостроение. В Германии производство станков начало развиваться в основном с 60 - 70-х годов XIX в. Здесь возникли фирмы «Reinecker», «Schiss», «Heimer und Pielz», «Waldrich», «Weisser» и др.

В России станки для оружейного производства (токарные, сверлильные, фрезерные, резьбонарезные, протяжные, шлифовальные, полировочные) изготовляли на Тульском оружейном заводе. В дальнейшем такие станки начали строить Ижевский, Сестрорецкий, Луганский заводы. Основанный в Москве завод бр. Бромлей (ныне «Красный пролетарий») стал первым русским специализированным станкостроительным заводом; на Всероссийской выставке в Петербурге в 1870 г. он выставил несколько оригинальных станков: радиально-сверлильный, продольно-строгальный, поперечно-строгальный. На политехнической выставке в Москве в 1872 г. завод получил золотую медаль за экспонированные продольно-строгальные и колесо-токарные станки. В 1900 г. завод бр. Бромлей успешно демонстрировал свою продукцию на Всемирной промышленной выставке в Париже. Появились в России и другие станкостроительные предприятия: «Фельзер» в Риге, «Феникс» в Петербурге, «Штолле» и «Вейхельт» в Москве, завод бр. Маминых в Балакове, «Столь» в Воронеже, заводы Грачева и Доброва в Москве. Однако в целом выпуск станков в России был незначительным даже в 900-х годах; он не удовлетворял потребности развивавшейся промышленности ни по количеству, ни по техническому уровню. Это и служило причиной значительного импорта зарубежных станков для российских заводов и фабрик.

Мировое станкостроение в последней трети XIX в. располагало пятью основными типами металлорежущих станков. Преобладающую часть станочного парка составляли токарные станки, которые применяли для обработки наружных и внутренних поверхностей тел вращения. На токарных станках обтачивали гладкие и ступенчатые валы, конусы, шары, различные фасонные поверхности, растачивали цилиндры, отверстия, нарезали резьбу. Вторую многочисленную группу составляли сверлильные станки, предназначавшиеся для сверления и обработки отверстий, а также для расточки и нарезки резьбы. Строгальные станки, подразделявшиеся на горизонтальные и вертикальные (долбежные), служили для обработки плоских поверхностей изделий. Расширялось использование фрезерных станков для обработки наружных и внутренних поверхностей особенно точных деталей, а также для получения изделий фасонной конфигурации. Наконец, пятую группу металлообрабатывающего оборудования составляли шлифовальные станки, на которых проводили чистовую обработку деталей различной формы с помощью абразивных материалов и инструментов.

В свою очередь, специализированные типы станков дифференцировались по характеру выполняемых в производственном процессе технологических операций. Появляются станки, предназначенные для выполнения одной определенной или нескольких аналогичных операций. Так, в группе универсальных токарных станков появился специализированный станок для растачивания длинных цилиндрических и полых изделий (типа орудийных стволов и гребных валов). Был создан горизонтально-расточный станок, предназначенный для точной расточки внутренних поверхностей. Специфика обработки крупных деталей малой длины и большого диаметра вызвала появление токарно-лобовых станков. Для тяжелых, крупногабаритных изделий, которые трудно установить на обычных токарных станках, создаются токарно-карусельные станки. Видную роль в металлообработке начинают играть токарно-револьверные станки, снабженные специальной револьверной головкой, в которой закрепляют разнообразные режущие инструменты. Некоторые станки револьверного типа позволяли устанавливать в одной головке до 12-16 инструментов.

Дифференцируются и другие типы станков. Из сверлильных выделяются радиально-сверлильные станки, предназначенные для сверления и последующей обработки отверстий в деталях больших габаритов, которые не могут устанавливаться на обычных сверлильных станках. Для строгания плоскостей крупных корпусных деталей (типа рам, станин, корпусов машин) создаются мощные продольно-строгальные станки с движущимся столом длиной 3-4 м и более. Появляются продольно- и кару- сельно-фрезерные станки, позволяющие обрабатывать одновременно по нескольку массивных деталей. Наряду с обычными шлифовальными станками конструируются круглошлифовальные станки для наружного шлифования, для внутреннего шлифования и т. д. Создается оборудование, специально предназначенное для нарезания зубьев в зубчатых колесах: зубофрезерные, зубодолбежные, зубострогальные станки. Усложнение деталей машин и специализация металлообработки приводят к появлению шлицефрезерных, шпоночно-фрезерных, протяжных, хонинговальных и других специальных станков .

Параллельно с развитием металлорежущего оборудования шел процесс технического совершенствования других видов машин-орудий, предназначенных для обработки металлов. Так, потребности получения крупных металлических заготовок вызвали проектирование и строительство гигантских машин для ковки и прессования металлоизделий. В 70-80-х годах на заводах Круппа в Германии работали паровые молоты с массой падающих частей 50-75 т. В 1891 г. в США был построен огромный молот с массой рабочей части 125 т. Высота этого гиганта составляла 27,5 м, а наковальня весила 475 т; от ударов машины при ее работе содрогались близлежащие заводские здания и постройки . Сложности эксплуатации молотов-гигантов привели к распространению на машиностроительных заводах для производства крупных поковок мощных гидравлических прессов. При рабочем усилии гидравлического пресса 10 тыс. т он заменяет молот с массой падающих частей до 500 т (постройка и использование такого молота были бы чрезвычайно трудным делом). Без мощных гидравлических прессов была бы невозможна постройка многих машин-гигантов, у которых отдельные части весили десятки и более тонн.

Повышение производительности металлообрабатывающего оборудования требовало возможно большей механизации основных и вспомогательных операций, сокращения непроизводительных затрат времени. В то же время сужение функций станков прямо вело к упрощению выполняемых ими операций и тем самым создавало благоприятные условия для внедрения автоматических процессов. Были созданы полуавтоматические и автоматические станки, у которых подвод режущего инструмента в рабочее положение, подача инструмента и отвод его после работы в исходное положение совершались автоматически, без участия человека.

Первыми автоматизированными станками были деревообрабатывающие автоматы , сконструированные в США К. Випплем и Т. Слоаном. Один из первых металлорежущих автоматов создал американец X. Спенсер в 1873 г. на базе револьверного станка. В качестве управляющего устройства в этом автомате использованы кулачки и распределительный вал. Появившиеся в 70-80-х годах автоматы системы «Кливленд» имели устройства для накатки резьбы, для быстрого сверления отверстий, нарезания шлицев, фрезерования четырех плоскостей. Получили также распространение автоматы системы «Brawn and Sharp» и др.

Технический прогресс станкостроения привел к созданию в 90-х годах XIX в. многошпиндельных станков-автоматов; их появление было вызвано стремлением максимально увеличить число одновременно работающих инструментов и тем самым повысить производительность станка с помощью совмещения операций. В многошпиндельных автоматах могли включаться в работу десятки фасонно-отрезных, проходных и осевых инструментов. Однако в этот период станки такого типа еще не получили широкого применения .

Рост объема металлообработки заставил пересмотреть все ранее существовавшие средства резания металлов и вызвал значительное их усовершенствование. Особенно сильно на развитие технологии механической обработки подействовало изобретение в начале 900-х годов быстрорежущей стали, знаменовавшей крупный прогресс в инструментальном производстве. Эта сталь, впервые предложенная в 1898 г. американцами Тейлором и Уайтом, получила название быстрорежущей за свою способность сохранять режущие свойства при повышенных скоростях резания.

Резцы, изготовленные из быстрорежущей стали, впервые демонстрировались на Всемирной промышленной выставке в Париже в 1900 г. С применением этих резцов скорость резания почти в 5 раз превысила скорости, допускаемые для резцов из обычной углеродистой стали. Добавка в сталь специальных легирующих элементов (марганца, хрома, вольфрама) значительно повышала твердость инструмента и его красностойкость, т. е. способность сохранять свои рабочие свойства при нагреве, возникающем в процессе обработки. Твердость новой стали не падала даже при нагреве до красного каления (при температуре 600° С). Многочисленные опыты, проведенные в 1901 -1906 гг., привели Тейлора и Уайта к заключению, что лучшим быстрорежущим сплавом является сталь с содержанием 0,67% углерода, 18% вольфрама, 5,47% хрома. 0,11% марганца, 0,29% ванадия и 0,043% кремния. Быстрорежущую сталь такого состава закаливали нагревом до очень высокой температуры (свыше 900° С) с последующим быстрым охлаждением в воде. Инструменты, изготовленные из быстрорежущей стали, вскоре получили широкое распространение.

Еще большую твердость и износостойкость придали режущему инструменту твердые сплавы, в которых карбиды легирующих элементов - вольфрама, молибдена и хрома составляли основу рабочей части инструмента. В 1907 г. англичанину Хейнсу был выдан патент на твердый сплав из литых карбидов, названный им «стеллитом». В последующие годы создаются и другие твердые сплавы подобного типа, не получившие, однако, в то время большого распространения, так как при высокой твердости и красностойкости они были весьма хрупкими.

Применение инструментов из быстрорежущей стали и твердых сплавов привело к постепенному изменению конструкции оборудования, к появлению так называемых «быстрообрабатывающих станков» . Чтобы полностью использовать режущие свойства новых инструментов, конструкторы при проектировании станков должны были обеспечить большие усилия резания и большие скорости, чем при работе резцами из углеродистой стали. Потребовались большая мощность привода станков, большее число ступеней скоростей, более быстрое управление и обслуживание. Известный технолог проф. А. Д. Гатцук в предисловии к книге Ф. Тейлора писал, что появление быстрорежущей стали открыло новую эру в механическом деле .

Технический прогресс в области металлообработки и станкостроения был неразрывно связан с новой областью теоретических и экспериментальных исследований, составивших впоследствии теорию резания металлов.

Начало научного изучения процессов механической обработки металлов было положено работами известного русского ученого, профессора И. А. Тиме. Проведенные им в 60-80-х годах исследования процесса стружкообразования при разных подачах и скоростях резания позволили выявить ряд закономерностей скалывания и надлома металлической стружки, сформулировать теоретические основы резания металлов и установить некоторые законы резания.

Результаты многочисленных исследований И. А. Тиме были изложены в его оригинальной работе «Сопротивление металлов и дерева резанию. Теория резания и приложение ее к машинам-орудиям» (1870 г.). Основные положения теории резания были в дальнейшем развиты Тиме в «Ме- муаре о строгании металлов», изданном в 1877 г. на русском, французском и немецком языках, а затем в капитальном двухтомном труде «Основы машиностроения» . Вопросы механики процесса резания и динамики металлообработки подробно изучал проф. К. А. Зворыкин. Его книга «Работа и усилие, необходимые для отделения металлических стружек» (1893 г.) была ценным дополнением к трудам И. А. Тиме и представляла важный вклад в техническую литературу. К проблеме рационального резания металлов было привлечено внимание и ряда других русских ученых-машиностроителей: А. В. Гадолина, П. А. Афанасьева, А. П. Гав- риленко. В Европе явления, происходящие при резании металлов, плодотворно изучали Кларинваль, Кокилья, Жоссель, Треска (во Франции), Гарт, Гартинг, Вибе (в Германии) и др.

Крупную роль в развитии теории и практических методов резания металлов сыграли работы американского инженера Ф. Тейлора. В 80-х годах им были поставлены массовые опыты по определению оптимальных углов резания, форм резцов и скоростей резания металлов. На основании почти 50 тыс. опытов, проведенных за 26 лет, было установлено, что каждая конкретная задача включает до двенадцати независимых переменных (качество металла, толщина стружки, охлаждение резцов и т. д.). Изучая зависимость скорости резания и стойкости режущего инструмента, анализируя затраты времени на каждую операцию, Тейлор эмпирически, а затем и теоретически установил наивыгоднейшие режимы резания при металлообработке, что имело большое практическое значение для машиностроения. Поскольку детальные расчеты режимов резания оказались довольно трудоемкими, Тейлор со своими сотрудниками составил специальные «счетные линейки для машиностроительных заводов», с помощью которых рабочие-станочники могли определять необходимые режимы резания. Исследования Тейлора, изложенные им в книге «Искусство резать металлы» , были затем дополнены и обобщены в его работе об основах организации промышленных предприятий , которая впоследствии послужила одним из обоснований «потогонной» системы организации капиталистического производства.

Важной особенностью техники машиностроения конца XIX - начала XX в. было повышение точности производства машин. Во многом это было связано с работами известного английского станкостроителя Д. Витвор- та, внесшего в машиностроение принципы и методы точной работы Вит- ворту принадлежит изобретение первой измерительной машины; он ввел в практику машиностроения измерительные калибры и добился возможности измерять обрабатываемые поверхности с точностью до сотых, а позже и до тысячных долей миллиметра. Калибры Витворта, допускавшие точность пригонки машинных деталей порядка одной десятитысячной доли дюйма, составляли уже в 80-90-х годах неотъемлемую принадлежность каждого крупного машиностроительного завода в Европе и Америке. В последние годы жизни Витворта его предприятие могло изготавливать измерительные машины, обеспечивавшие точность до одной миллионной доли дюйма. На заводе Витворта были впервые реализованы принципы стандартизации и взаимозаменяемости резьбы на винтах, нашедшие впоследствии широчайшее применение в машиностроении и ставшие основой создания унифицированных и стандартных деталей и узлов машин.

Изготовление многочисленных деталей и частей машинного оборудования на специализированных и высокопроизводительных металлорежущих станках с соблюдением методов точных измерений, на прочной основе нормалей, стандартов и принципов взаимозаменяемости деталей подготовило техническую базу для перехода машиностроения к серийному и массовому производству изделий.

Станкостроение первоначально развивалось преимущественно в старых машиностроительных центрах. На размещение станкостроительных заводов оказывает влияние трудоемкость...

Станкостроение . Станкостроение специализировано на изготовлении автоматических станков и линий, агрегатных станков, гибких производственных систем, станков с числовым...

Станкостроение является базой научно-технического прогресса всего машиностроения. … Большое развитие станкостроение получило во многих районах.

Итак, среди машиностроительных центров наиболее крупными являются: Самарский (станкостроение , производство подшипников, самолетостроение...

Основные сведения. Краткий обзор истории отечественного станкостроения . Производство примитивных станков известно с давних времен.

Наиболее быстро развиваются электротехническое машиностроение, приборостроение, станкостроение . Многие производства являются металлоемкими...

В состав завода точного станкостроения в осн. входят механосборочные цехи со вспомогат. и обслуживающими помещениями.

Станкостроение . Бурное развитие машиностроения было связано, прежде всего, с быстрым ростом станкостроения - основой производства машин машинами.

В Поволжье развиты станкостроение и приборостроение, производство подшипников; автостроение; речное судостроение; тракторостроение и сельскохозяйственное...

...(драги для золотодобывающей промышленности), подъемно-транспортное машиностроение (мостовые краны), станкостроение , электротехническое машиностроение...



Поделиться