Показать все теги
Особенно важное значение имело освоение и совершенствование операции сверления, обеспечившей наилучший и сохранившийся до наших дней способ соединения орудий (молотков, топоров ит. п.) с деревянными рукоятями. Сверление развивалось из известных ранее способов прокалывания, а также выскребания ж вытирания углублений в каменных материалах.
На смену ладонному способу вращения палочки при сверлении трением пришел более производительный способ вращения с помощью намотанного на него шнура, который дергали поочередно то за один, то за другой конец. А соединив концы веревки с помощью изогнутой палки в виде лука, человек получил возможность производить возвратно-вращательные движения сверла при помощи одной руки, высвободив вторую для вспомогательных действий. Так возник метод «лучкового сверления», просуществовавший вплоть до средних веков нашей эры»
И уже совсем недавно был изобретен способ реверсивного сверления, но кинематике весьма напоминающий лучковое и получивший широкое распространение в ручных дрелях, а при выполнении сверлильных работ в космосе ставший практически незаменимым. Это еще раз напомнило о том, что всякое новое есть хорошо забытое старое, что многие современные изобретения в свое время были сделаны нашими далекими предками.
Вслед за лучковым был изобретен метод «смычкового сверления», в котором возвратно-вращательные движения сверлу сообщались также при помощи шнура, но при этом один его конец наматывался, а другой сматывался с древка сверла с помощью возвратно-поступательных движений смычка в вертикальном направлении. В этом устройстве был воплощен принцип преобразования возвратно-поступательного движения в возвратно-вращательное. Воплощение другого важного принципа механики, накопления энергии, заключалось в установке на древко сверла тяжелого каменного или глиняного маховика. Опять же можно напомнить, что об этом изобретении древности вспомнили лишь в век паровых машин, сделав, таким образом, повторное открытие.
Но вершиной технической мысли неолитического человека явилось создание устройства для сверления, являющегося прообразом современного сверлильного станка. Основной его частью являлся рычаг с привязанным на конце грузом, с помощью которого создавалась постоянная нагрузка на сверло, вращаемое «лучковым» способом. Несмотря на внешнюю примитивность, этот древний станок имел все основные кинематические составляющие современного сверлильного станка — вращение инструмента и его осевую подачу, обеспечивающие процесс резания.
Сверление в мягких материалах производилось сверлами с кремневыми, а иногда и алмазными наконечниками, а в твердых — по-прежнему с помощью трения палочки. Как и в операциях шлифования и пиления для интенсификации процесса в зону трения периодически подсыпался свежий песок, а для охлаждения подавалась вода. И этот метод выполнения отверстий в очень твердых материалах, например в твердосплавных и алмазных фильерах, просуществовал вплоть до недавнего времени, когда был внедрен электроискровой способ обработки.
При высверливании неглубоких отверстий часто использовались кольцевые сверла из бамбука или трубчатых костей, позволявшие производить кольцевое сверление, оставляя среднюю часть удаляемого материала нетронутой. Этот экономичный метод сверления был затем вновь изобретен, но уже в XIX в., в частности для сверления орудийных стволов, а также получил широкое распространение в хирургии (операция трепанации черепа).
Важнейшим изобретением, относящимся к области механики, было изобретение коленчатого рычага (кривошипа), который был потом положен в основу важнейших механизмов многих современных машин: кривошипно-шатунного, кривошипно-ползунного, кулисного и др. Но в своем первозданном виде он вначале использовался в качестве коловорота — простейшего устройства для сверления, которое и по сей день широко применяется в быту.
Дятчин Н.И.
Из книги «История развития техники», 2001
