Первые станкиСозданию первого станка предшествовало многовековое накопление человеческим обществом производственного и технического опыта, навыков и экспериментов, в результате которых постепенно появлялись, совершенствовались и находили свое техническое выражение и оформление прообразы отдельных конструктивных элементов будущего станка. Этот многовековый процесс тянулся, начиная с древних времен, как история возникновения и совершенствования разнообразных металлообрабатывающих, деревообрабатывающих, камнеобрабатывающих и других орудий труда, инструментов и приспособлений.
Предыстория появления первых станков начинается с древнейших исторических периодов, когда наши предки, обладавшие примитивными орудиями-инструментами (главным образом из камня), просверливали отверстия, например, для насаживания молота или топора на палку. И уже тогда возникло устройство, которое сооружалось примерно следующим незамысловатым образом. Из прочного дерева вырезался стержень, один конец которого заострялся. Этим заостренным концом стержень упирался в углубление в камне, наполненное мелкозернистым песком. Вокруг стержня спирально закручивалась тетива лука. При приведении лука в движение стержень начинал вращаться (как сверло), что обеспечивало шлифование углубления с помощью песка. В результате в камне просверливалось отверстие.

Приспособление для сверления отверстий эпохи палеолита
В древние века в Греции и Риме также существовали приспособления для обработки керамики и дерева. По утверждению историка Плиния, некий Феодор, житель острова Самоса (в Эгейском море), за 400 лет до нашей эры с успехом применял устройство, на котором обтачивались механически вращавшиеся (от ножного привода) изделия из металла. Сохранились до нашего времени свидетельствующие об этом древние украшения.

Дошедший до наших дней рисунок токарного станка
греческого мастера Феодора (VI век до нашей эры)
Конечно, это современный рисунок.Трудно судить, в какой мере Плиний правдиво описал достижения Феодора, отнеся на его счет изобретение механического приспособления для вращения укрепленной между двумя бабками металлической детали, подвергаемой точению. Однако и другие исторические памятники подтверждают факт применения таких устройств в древнем мире. Наиболее древними и наиболее распространенными являлись устройства и станки для токарной обработки и процессов сверления. Все остальные группы и виды станков являлись как бы производными от этих двух основных видов орудий обработки.
Так, еще в древнем Египте применялся токарный "станок" с лучковым ручным приводом. На этом устройстве обтачивались каменные и деревянные изделия. В этом далеком прообразе современных станков уже фигурировали в зародыше такие основные конструктивные элементы станка, как станина, бабки, подставки для резцов и др. В работе "станка" активное участие принимали обе руки рабочего. Возвратное вращение изделия, подача резца требовали приложения больших физических усилий человека. Эти "станки" с небольшими модификациями в течение многих веков применялись в разных странах мира.

"Станок" с ручным лучковым приводом, применявшийся в
древнем Египте для токарной работы

Работа на древнеегипетском токарном станке
Тоже современный рисунок.В дальнейшем устройство для точения претерпело ряд конструктивных изменений. Оно приводилось в движение уже ногой человека и привязывалось бичевой к двум соседним деревьям. Обрабатываемое изделие крепилось между двумя, привязанными к стволам деревьев, отточенными колами.

Токарный "станок" с ножным приводом
Вращение изделия осуществлялось веревкой, верхний конец которой был привязан к пружинящей ветке дерева, посередине веревка обвивала изделие, а нижний конец веревки заканчивался петлей. Человек вставлял ногу в петлю, и, нажимая и отпуская веревку, приводил изделие во вращательное движение. Это токарное устройство применялось очень долго в самых разнообразных модификациях.
В начале XV века основание токарного станка представляло собой деревянную скамейку. На скамейке-станине находилось две бабки, соединенные бруском, служившим опорой для резца. Это избавляло токаря от необходимости держать резец на весу. Детали станка изготовлялись из дерева. Над станком свешивалась укрепленная на столбе гибкая жердь. К концу жерди прикреплялась веревка. Веревка обвивалась вокруг вала, спускалась вниз и привязывалась к деревянной педали. Нажимая на педаль, токарь приводил во вращение деталь. Когда токарь отпускал педаль, гибкая жердь тянула веревку назад. При этом заготовка вращалась в обратную сторону, так что токарю приходилось, как и в лучковых станках, попеременно то прижимать, то отодвигать резец.

Токарный станок приводимый в движение ногой
(из книги "Дом 12-ти братьев Менделя", 1400 г.)
До нашего времени сохранился токарный станок XVI века императора Максимилиана I. Станок в основном был изготовлен также из дерева, но центры для установки изделия у него были металлические. Этот станок (изготовленный в 1518 г.) уже имел люнет с рамкой для направления изделия. Подвижная рамка регулировалась винтом. Люнет станка был изготовлен из бронзы. Ножной веревочный привод с пружинящей жердью ничем не отличался от описанного выше.

Токарный станок императора Максимилиана I (1518 г.)

Люнет и бабки токарного станка императора Максимилиана I
В статье были перепутаны местами эти два рисунка. Пришлось поправить.В сохранившихся записях Леонардо да Винчи имеется ряд чертежей токарных станков, хотя все эти станки построены не были.
В 70-х годах XVI века французским королем Карлом IV была выдана мастеру Жаку Бессону привилегия на токарный станок для нарезания резьбы. В этом станке имелись три бабки. Две малые бабки давали направление коробке с ходовым винтом. Сама коробка, проходя через третью (левую на рисунке) бабку, держала вертикальную стойку с резцом. Изделие устанавливалось между левой стойкой станка и большой бабкой. Средняя бабка являлась гайкой ходового винта. На рисунке видна подвеска вертикального стержня с резцом на продольной бабке, подвешенной через две системы блоков на грузах. На холостом ходу нижняя бабка опускалась и резец отходил от изделия. При одновременном вращении рабочими ветвями веревок ходового винта и изделия резец нарезал резьбу на последнем. По мере нарезания резьбы ставились резцы с постепенно увеличивающимися коленами.

Токарно-винторезный станок Ж. Бессона с копиром и
ножным приводом для нарезания резьбы
Результат работы на таких станках всецело зависел от умения и глазомера токаря.
В начале XVII века начинают применяться станки с непрерывным канатным ручным приводом от маховика, расположенного за станком. На следующем рисунке показан токарный станок, описанный в книге Соломона де Ко, изданной во Франции в 1615 г. На этом станке обрабатывались торцы изделия, причем опора каретки прижималась к копиру грузами.

Токарный станок с канатным ручным приводом от маховика
(из книги Соломона де Ко, 1615 г.)
На следующем рисунке изображен другой станок, также относящийся к XVII веку. Этот станок, описанный в книге Шерюбена (издана во Франции в 1671 г.), имел ряд конструктивных улучшений. Привод у станка был ножной, с тетивой, но вращение передавалось уже через коленчатый вал. В этом станке был применен ступенчато-шкивный привод.

Токарный станок Шерюбена (1617 г.)
Это ссылка на сайт, откуда взята статья:
http://tool-land.ru/first-lathes.phpТам много чего интересного есть, в том числе и видео работы самых простейших станков:
http://tool-land.ru/video.phpВот несколько реплик.



_____________________________________________________________________________________________________________________________________
Станки, приводимые в действие с помощью деревянной пружиныПотребность в изготовлении значительного количества более сложных изделий заставила искать способы улучшения конструкции примитивного токарного станка с ручным лучковым приводом. Прежде всего требовалось освободить для работы над изделием обе руки токаря. Это было достигнуто открытием ножного привода, который состоял из педали, соединенной гибкой связью с деревянной пружиной. Пружины имели вид либо очепа, либо лука.
Очеп обычно имел форму бруска, прямоугольное сечение которого на одном конце было значительно больше, чем на другом. Он прикреплялся толстым концом к стене или стойке, а к другому его концу присоединялась веревка, которой обматывалась один—два раза заготовка. Другой конец веревки прикреплялся к педали. Упругость очепа, тянувшего веревку, заставляла заготовку вращаться. Нередко в качестве пружины вместо очепа применялся деревянный лучок, прикреплявшийся к потолку или другому прочному месту за середину. Концы лука стягивались тетивой, к которой прикреплялась приводная веревка. Появление станка с ножным приводом и деревянной пружиной можно отнести к XIII в.
Токарные работы в древней Руси исследовал Б. А. Колчин. Он пользовался археологическими материалами и литературными источниками. Результаты его исследований представляют значительный интерес при изучении стальных токарных резцов.
Первое известное изображение педального токарного станка относится к XIII в. Оно имеется на витраже Шартрского собора. Рисунок не дает возможности установить, имеет станок очеп или лук. Совершенно ясно очеп виден на рисунке, изображающем токаря, во французской рукописи XIV в. (рис. 4).

К 1400 г. относится изображение станка с очепом, помещенное в описании мастерской в Нюренберге, известной под названием «Дом двенадцати братьев Менделя».
Первый полностью сохранившийся до наших дней токарный станок также приводился в действие с помощью деревянной пружины. Этот станок был подарен в 1500 г. тирольскими сословными представителями императору Максимилиану I, одному из наиболее ранних знатных любителей ремесел, в том числе и токарного. Как будет отмечено ниже, таких любителей в XVIII в. было уже много.
Станок изготовлен из древесины и украшен резьбой. Его передняя бабка изображает башню, а задняя — часть средневекового замка. Богатство Украшений объясняется тем, что станок принадлежал не ремесленнику, самому императору. В деревянных бабках вставлены стальные центры.

В рассматриваемую эпоху потребности машиностроения далеко еще не стали фактором технического прогресса в станкостроении. Сложные станки создавались в первую очередь для изготовления декоративно-художественных бытовых изделий, а все остальное производилось на обычных простейших станках (описывать которые все авторы, в том числе и Бессон, не находили нужным). Развитие конструкций станков для изготовления декоративно-художественной продукции до эпохи промышленного переворота опережало развитие конструкций станков производственного назначения. Поэтому понятно, что два другие оригинальные токарные станка, описываемые Бессоном, предназначены только для декоративно-художественных работ.
Один из них (рис. 8 ) имел назначением изготовление фигурных ножек и колонок мебели. Обрабатываемая деталь 1 вращалась вокруг своей оси с помощью обычных лука и педали. Резец совершал по вертикали движение, позволяющее вследствие приближения к оси детали и удаления от нее получать перпендикулярные сечения с осями симметрии разной длины. Чтобы заставить резец совершать такие движения в вертикальной плоскости, станок имел устройство, заставлявшее перемещаться в той же плоскости опорный брус (подручник) 2 в направляющих 3. Это устройство состояло из двух шайб 4, на которые все время опирался брус (подручник) 2. Шайбы 4 могли быть установлены под разными углами к валу с обрабатываемой деталью и закреплены на нем. Характер движения бруса мог быть изменен перестановкой шайб в новое положение. Для закрепления их в нужном положении служили зубчатые секторы 5. Для получения заданного профиля вдоль образующей заготовки брус (подручник) 2 имел соответствующую волнообразную прорезь, по которой передвигали отогнутую часть стебля резца (резцы отдельно показаны над станком). Чтобы можно было упереть резец в отверстия, расположенные вдоль прорези, вставляли колышки. Описанное устройство является прообразом копира.
Еще один токарный станок, приведенный в описании Бессона, специально приспособлен для изготовления художественно-декоративной посуды. Устройство его в принципе не отличалось от описанного выше, если не считать того, что здесь перемещение по вертикали резца с удлиненной рукояткой обеспечивалось не специальным подвижным брусом (подручником), как это было в предыдущей конструкции, а за счет непосредственного контакта с шайбой, сидевшей на одном валу с обрабатываемым изделием. На этом станке было удобно производить расточные работы, и он служил для обработки полостей сосудов и впадин на их поверхности.
Таким образом, уже в первом печатном труде, описывающем сложные токарные работы, имеются материалы, свидетельствующие о высоком Уровне конструкторской мысли, предвосхитившей некоторые из тех устройств для автоматизации процесса резания на станках, которые были широко применены лишь через несколько столетий.
Станок с ножным приводом, типичный для XV—XVIII вв., освобождал руку токаря от лучка и давал ему возможность сосредоточить все усилия на процессе изготовления изделия.
Подобную конструкцию изобразил талантливый нидерландский гравер, ученик Рембрандта, Иорис ван Флит, создавший в 1635 г. галерею, Реалистически изображенных типов ремесленников. На рис. 9 помещен Снимок с его гравюры, хранящейся в Отделе эстампов Государственной Публичной библиотеки им. М. Е. Салтыкова-Щедрина. Здесь изображен токарь за работой на станке с ножным приводом и очепом, набор инструментов и образцы изделий (стул, самопрялка, коробки). В художественном отношении эта гравюра отражает значительные успехи, достигнутые искусством за время, прошедшее со времени работ Иоста Аммана, но конструкция станка, инструменты и изделия токаря остались прежними.
Станок типа изображенного на рис. 9 вследствие своей простоты и дешевизны, а также потому, что для его обслуживания требовался труд только одного человека, просуществовал у ремесленников весьма долго, до XX в., причем его усовершенствования ограничились лишь увеличением количества металлических деталей. Фотография русского кустаря- токаря, работающего на таком станке, имеется в литературе.

В 1953 г. на выставке старинных станков в Бирмингеме, организованной бирмингамским Музеем науки и техники, демонстрировался станок с ножным приводом и очепом, изготовленный около 1800 г. Он находился в эксплуатации полтора столетия у золотых дел мастеров и за год или два до выставки еще применялся для отделки деталей золотых часовых корпусов. Для собирания золотой пыли станок был снабжен кожаным фартуком.
Для обработки художественных изделий из слоновой кости у китайских кустарей станки подобного типа использовались еще в 1955 г. Чтобы облегчить работу на них и нажимать на педаль не мускульным усилием ноги, а весом всего тела, педаль была опущена ниже того уровня, на котором стоял токарь. Такое решение является весьма остроумным.
Деревянная точеная посуда и мебель требовались уже в древней Руси в больших количествах. Это привело к появлению среди ремесленников токарей. Б. А. Рыбаков отмечает существование на Руси токарного ремесла как самостоятельного занятия уже в XIII — XV вв., приводя в подтверждение запись «Якимко-токарь» в Новгородской писцовой книге XV в.Г.Е.Кочин приводит, кроме этой записи, еще три другие, сходные с ней.
В XVI—XVII вв. токарное производство настолько расширилось, что появились уже специальные мастерские-токарни, занятые изготовлением деревянной посуды. Так, при осаде Троице-Сергиевской лавры в 1608 г. отмечен факт существования в ней токарни. Токарные изделия русских мастеров XV—XVII вв. отличались нередко сложностью и художественностью, требовавшими большого искусства исполнителей. В фондах Государственного Русского музея в Ленинграде имеется значительное количество предметов, изготовленных на токарном станке, в XV—XVII вв. Рассмотрим некоторые из них.
У большого (диаметр400мм) деревянного блюда, изготовленного В XV В., особый интерес представляет его обратная сторона, снабженная тремя концентрическими выступами, предназначенными для повышения прочности и жесткости изделия и в то же время для уменьшения его веса. Изготовление изделия такого диаметра со сложным негладким основанием было делом не только трудоемким, но и требовавшим большого умения.
Деревянная чаша на высокой ножке, выточенная в XVI в., отличается большой тщательностью обработки поверхности, отполированной до блеска.
Круглая деревянная коробочка с точно пригнанной крышкой (рис. 10) сделана весьма тщательно в XVII в. Ее наибольший диаметр внутри значительно превосходит диаметр входного отверстия. Для получения такой полости токарь должен был использовать расточные резцы, именовавшиеся «крюками».

Высокий (1200 мм) деревянный торшер XVII в. (рис. 11) интересен своими двумя витыми колонками. Эти колонки имеют переменное сечение (они образованы бочкообразной поверхностью, на которой осуществлена винтовая нарезка). Как известно, нанесение винтовой нарезки на стержнях переменного сечения является труднейшей токарной работой, требующей очень большого мастерства или наличия каких-либо специальных приспособлений на станке.

Прекрасно сохранилась «ослопная» восковая свеча, датированная 1664 г. Это изделие из воска отформовано на токарном станке. Внутри его проходит точеный деревянный стержень, голова которого выступает над свечой. Она служила для поддержания тарели с подсвечниками для мелких свеч. Рассматриваемый экспонат является одним из немногих дошедших до нас токарных изделий из воска, выполненных в XVII в. Большие размеры и вес изделия делали обработку его на токарном станке сложной и трудоемкой.
Иногда чаши, изготовляемые на токарном станке, достигали больших размеров. Так, в Семеновском кустарно-художественном музее Горьковской обл. хранится чаша диаметром 850 мм. Она была изготовлена в XVIII в. из цельной березовой заготовки.
В царском обиходе находились токарные художественные изделия из кости и древесины твердых пород, изготовлявшиеся русскими токарями. Об этом свидетельствует, например, факт работы в придворной Оружейной палате токарей по кости. Приведем отрывок из документа, относящегося к 1653 г.: «Бьет челом холоп твой, Оружейныя палаты костяной токарь Артюшка Автамонов. Взят я, холоп твой, в Оружейную палату на Кирилова место Шахматникова...». Из этого отрывка видно, что токарь Автамонов заместил вакантное место, которое до него занимал ряд других «художников». Характерная фамилия «костяного токаря» Шахматникова указывает на род продукции, изготовлявшейся по крайней мере в предыдущем поколении и на преемственность ремесленной традиции.
Обширные сведения об объеме производства деревянной посуды и ее экспорта из России в страны Востока и Запада, а также изображения старинной точеной посуды приведены в книге С. К. Просвиркиной.
в 1562 г., а в Каунасе — в 1672 г. Там же можно отметить среди токарных изделий, кроме деревянной посуды, точеных частей мебели и всевозможных коробок, еще один их вид — коробки для печатей на грамотах, которые весьма искусно изготовлялись из древесины твердых пород или березового наплыва. При этом некоторые из них имели завинчивающиеся крышки, резьба которых, треугольная, однозаходная, выполнялась очень чисто.
Цеховые организации токарей в Западной Европе, особенно в Германии, получили значительное развитие, так что к началу XVIII в. они выработали уже сложные цеховые обряды. Любопытно отметить, что токарное ремесло восхвалялось как особо привилегированное, поскольку «первым токарем был сам бог, выточивший земной шар».
Чёрных копателей, продавцов металлоискателей и их лобби пытать долго, но больно.
Чиновников необходимо срочно выдернуть из наших кремлей и крепостей.