Історія токарних верстатів - це довгий шлях від примітивних токарних пристроїв до сучасних високопродуктивних верстатів.
У Єгипті ще за кілька тисячоліть до нашої ери застосовувалися найпростіші токарні пристрої для обробки дерев'яних і кам'яних виробів з циліндричними і фасонними поверхнями. На них заготовка встановлювалася в дерев'яних конусних наконечниках, які в свою чергу закріплювалися на двох стійках. Ріжучий інструмент у вигляді загостреного стержня з твердих порід каменю або металу утримувався рукамн, спирався на підставку і переміщався уздовж або поперек оброблюваної деталі. Обертання заготовки здійснювалося обвитою навколо неї тятивою лука.
Зрозуміло, що для роботи на таких верстатах потрібно одночасна участь двох осіб, один повинен був рухати цибулю і надавати заготівлі обертальний рух, а інший - різцем виконувати обробку деталі.
Виріб оброблялося при русі лука тільки в одну сторону, а зворотний рух був холостим. Значно пізніше був застосований ножний привід за допомогою колінчастого валу на зразок збереженого ще до теперішнього часу приводу переносного точильного верстата. Це удосконалення дало можливість використовувати для роботи безперервне обертальний рух заготовки, і відпала необхідність участі другої людини.
Однак у міру розвитку виробництва металевих виробі утримувати і переміщати різець вручну ставало все важче.
На початку XVIH в. видатний російський механік і винахідник Андрій Костянтинович На ротів вперше в світі сконструював і виготовив токарний верстат з механічним переміщенням супорта. Цим винаходом було покладено початок створенню сучасних токарних верстатів. У верстатах А. К Нартова використовувався вже ряд металевих деталей передач руху: шківи, зубчасті колеса, рейки, гвинти. Однак ці верстати як і раніше наводилися в рух людиною за допомогою маховика або довгою рукоятки.
З появою парової машини, двигуна внутрішнього згоряння, а потім в кінці XIX в. електродвигуна ручної гтрівод верстата був замінений машинним. Передача руху до окремих верстатів спочатку виконувалася від загального двигуна через довгий трансмісійний вал, який підвішувався до стелі або стіні цеху. Від цього валу за допомогою ремінних передач рух передавалося на кожен верстат. На початку XX ст. верстати почали оснащуватися більш економічними індивідуальними електродвигунами. Паралельно з удосконаленням приводу верстатів поліпшувалося і їх пристрій. За рахунок розвитку промисловості, особливо масового типу, потребувала більш досконалих верстатах, які могли б забезпечити високу продуктивність і кращу якість обробки. З цією метою для зміни числа обертів шпинделя верстати оснащуються східчасто-шківних приводом з перебором, ходової вннт з'єднується зі шпинделем за допомогою гітари змінних зубчастих коліс, яка в подальшому доповнюється коробкою подач. З'являється роздільна передача рухів на супорт від ходового гвинта для нарізування резьб різцями і від ходового валика для всіх інших токарних робіт. Поряд з цим значно удосконалюється меахнізм фартуха.
Особливо прискорило розвиток токарних і інших верстатів поява в промисловості швидкорізальної сталі (приблизно в 1905 р). Вона дала можливість збільшити швидкість різання в 4-5 разів в порівнянні з раніше призначеними для ріжучих інструментів інструментальної вуглецевою сталлю. У зв'язку з цим машинобудівна промисловість поставила перед конструкторами і верстатобудівними заводами нагальне завдання - створення більш швидкохідних і точних верстатів. Для збільшення числа оборотів і різних подач токарні верстати оснащуються складними коробками швидкостей і подач. Підшипники ковзання швидко-обертових валів і особливо шпинделів замінюються більш сучасними підшипниками кочення. Значна увага приділяється автоматичної мастилі ..
Подальшим етапом розвитку токарних верстатів є період 30-х років нинішнього століття, коли отримали застосування тверді сплави. Як відомо, інструменти, оснащені твердими сплавами, можуть працювати зі швидкостями різання в 4-5 разів вищими, ніж швидкорізальні інструменти. Тому для максимального використання ріжучих здібностей твердих сплавів потрібно значне вдосконалення існуючого в той час парку металорізальних верстатів.
В даний час нові моделі вітчизняних токарних верстатів, наприклад 1М620, мають найбільшу швидкість обертання шпинделя 3000 об) хв і верхня межа подач до 4,16 мм / об.
Набагато покращено керування новими верстатами. Застосовано однорукояточний управління механічними переміщеннями супорта в усіх напрямках, задня бабка може бути з'єднана з супортом для виконання свердління з механічною подачею, значно скорочено кількість рукояток настройки коробок швидкостей і подач.
Дореволюційна Росія майже не мала власної верстатобудівної промисловості. В основному верстати ввозилися з-за кордону, і лише незначна частина їх проводилася кількома невеликими заводами, що належали іноземному капіталу.
За роки Радянської влади в нашій країні була створена потужна верстатобудівельна промисловість, яка в даний час повністю задовольняє потреби всього народного господарства. Сучасні вітчизняні верстати не поступаються кращим моделям верстатів іноземного виробництва, а в ряді випадків набагато перевищують нх за технічним рівнем.
Питання для повторення
1. Поясніть приблизну послідовність вдосконалення конструкції токарних верстатів.
2. Хто і коли вперше винайшов самохідний супорт до токарного верстата?
3. Який вплив справила винахід швидкорізальних сталей it твердих сплавів на розвиток конструкції токарних верстатів?