Техника для бурения

У ИСТОКОВ ТЕХНИКИ БУРЕНИЯ

С веками, а может тысячелетиями,, процесс сверления подвергался совершенствованию, появились первые сверлильные снаряды с ручным приводом и отдельными элементами машины — передаточным механизмом (рычагом) и орудиями (сверлами). Какими путями удалось этого достигнуть?

Сначала сверло вращали ладонями рук, затем стали применять ремешок, обвитый петлей вокруг сверла.

Ручной бур-сверло с ременным, веревочным или другим приводом, например из сухожилия, был широко распространен до тех пор, пока не был заменен коловоротом. За два конца веревки приходилось держаться двумя руками и двигать их попеременно в разные стороны. Это было неудобно. Тогда одна рука была освобождена за счет применения лука, концы которого стягивали веревку.

Изобретение ручного бура-дрели, по-видимому, произошло одновременно в различных местах Евразии, в том числе в Северо-Восточной Сибири и в Северном Китае в период культуры Янг-Шао, и относится к концу четвертого тысячелетия до н. э.

Дальнейшее усложнение конструкции сверла было связано с установкой каменного или глиняного маховика. Всем известна детская игрушка, состоящая из большой пуговицы, через два отверстия которой пропущена нитка. Если нитку многократно закрутить и периодически через I—2 с растягивать ее концы, пуговица-маховик станет упруго вращаться в ту или другую сторону. Как видим, старые идеи сохранились и действуют поныне!

Как работало сверло с маховиком? Тетива винтообразно навивалась вокруг стержня сверла. При надавливании смычка вниз, за счет разматывания, тетива сообщала стержню сверла и маховику вращательное движение. Затем тетива наматывалась в обратную сторону, а смычок возвращался в прежнее положение. Вторичное сжатие лука вращало сверло в обратном направлении и т. д. Чем чаще сжимался смычок, тем быстрее вращалось сверло. Маховик повышал устойчивость конструкции, освобождал руки мастера и способствовал лучшему качеству сверления за счет центрирующей крестовины. На рис. 7 показаны этапы совершенствования сверла.

Непрерывное и равномерное сверление под воздействием инертнои массы маховика — шаг, свидетельствующий о высокой изобретательности и наблюдательности древнего человека - об этом же говорят изменения в конструкции сверла, диаметр которого в торце был ^в 2—3 раза меньше диаметра приводной части. За счет разности Размеров удавалось уменьшить усилие на вращение — интуитивное использование закономерностей природы (принципа рычага во врательном двйжении) путем обобщения предшествующего трудового опыта. Такое обобщение в последующем неминуемо должно было привести первобытного конструктора к единству конструктивной фор. мы и технологического процесса.

Аналогичный прием использовался и в отдельных конструкциях сверлильных станков.

Станочные приспособления эпохи неолита хорошо известны в раз. личных вариантах. На рис. 8 показан сверлильный снаряд. Для всех конструкций характерно одинаковое выполнение рабочей части, вклю> чающее лук, тетива которого обмотана вокруг стержня сверла.

Движением лука длиной до 0,5 м из стороны в сторону достига лось быстрое и переменное по направлению вращение сверла.