Технология обработки металлов
8 класс
Глава 17. Орудие труда для обработки металлов
§ 1. Инструменты и приспособления для обработки металлов
Под орудиями труда понимают инструменты, приспособления, станки и другие технические устройства, которыми воздействуют на материалы и заготовки с целью получения готовой продукции.
Простейшие орудия труда — инструменты — по назначению подразделяются на рабочие и контрольно-измерительные. Рабочие инструменты служат для обработки материалов резанием и другими способами, для монтажных работ и т. д. К рабочим режущим инструментам относят, например, напильники, зубила, сверла, метчики, плашки, ножовки и др. Их устройство и работа основаны на принципе резания, физической сущностью которого является действие клина.
В зависимости от источника энергии, используемой для приведения рабочих инструментов в действие, различают инструменты ручные и механизированные. Ручные инструменты приводятся в действие мускульной силой человека, механизированные используют механическую, электрическую и другие виды энергии.
Совершенствование орудий труда по обработке металлов лучше всего проследить на примере рабочих инструментов. Первые инструменты были крайне примитивными. По назначению это были режущие и ударные инструменты, напоминающие по форме нож, топор, молоток и т. д. Прошло много столетий, прежде чем простые универсальные инструменты, каким является, например, нож (резец), стали превращаться в более специализированные: напильник, сверло, ножовки и т. д.
Как и инструменты, с древнейших времен при обработке металлов применяются различные приспособления. Но если с помощью рабочих инструментов осуществляется непосредственно воздействие на обрабатываемые материалы, то приспособления помогают обеспечить это взаимодействие. Например, широко известное приспособление — слесарные тиски служат для закрепления заготовок при опиливании металлов, рубке, разрезании ножовкой и т. д.
Приспособлением называют устройство для установки и закрепления обрабатываемого материала или рабочего инструмента и создания условий по их взаимодействию. Само слово «приспособление» говорит о том, что это устройство «способствует» выполнению работы. Развитие и совершенствование приспособлений привело к появлению на их основе новых орудий труда — металлорежущих станков. Рассмотрим это на примере развития приспособлений для сверления отверстий.
Вначале рабочий инструмент в виде простейшего сверла находился в руках человека. Работающий непосредственно руками вращал и нажимал на него в процессе сверления отверстия в материале. Это очень трудоемкая работа. Для ее облегчения стали «приспосабливать» устройство для более легкого и быстрого вращения сверла. Сначала для вращения сверла применяли простую поперечину (рис. 117, а).


а — вращение сверла поперечиной; б — коловорот; в — ручная дрель, г — электродрель; д — сверлильный станок.
Она облегчала усилия при вращении сверла, но не позволяла быстро проводить эту операцию. Затруднял вращение перехват рук после каждого полоборота сверла. Возник коловорот (рис. 117, б), но и он ограничивал скорость вращения сверла. На смену коловороту пришла ручная дрель (рис. 117, в). Скорость сверла увеличилась, но это потребовало значительно больших усилий для его вращения. К дрели стали подводить энергию для приведения ее в действие. Так появилась механизированная дрель (электрическая, пневматическая и др.) (рис. 117, г). Однако и в этом случае направление и усилие подачи сверла осуществлялись непосредственно руками работающего. Наконец, когда направление движения сверла стало осуществляться специальным устройством, возник простейший сверлильный станок (рис. 117, д).
Главное и принципиальное в превращении приспособления в станок то, что рабочий инструмент переходит из рук работающего в техническое устройство и уже оно обеспечивает ему те же движения и усилия, что и руки работающего. Таков путь превращения приспособления в металлорежущий станок.
Краткие исторические и другие дополнительные сведения
Слово «монтаж» происходит от французского слова, в переводе означающего «собирать», «устанавливать».
Вопросы для самоконтроля
l. Какие устройства относят к орудиям труда?
2. Какие устройства называют инструментом?
3. Как подразделяются инструменты по назначению?
4. Какова физическая сущность режущих инструментов?
5. Что такое приспособление?
6. Покажите на примере сверлильного станка путь превращения приспособления в станок. Приведите другие примеры.