Струг. История на изобретението и производството. Андрей Константинович Нартов научи дори европейските императори на занаята на струговане Струг с опора на Нартов

Историята датира изобретяването на струга през 650 г. пр.н.е д. Машината се състоеше от два установени центъра, между които беше захванат детайл от дърво, кост или рог. Роб или чирак завърта детайла (един или няколко завъртания в едната посока, след това в другата). Майсторът държеше фрезата в ръцете си и, като го притискаше на правилното място към детайла, отстраняваше стружките, придавайки на детайла необходимата форма.
По-късно лък с хлабаво опъната (провиснала) тетива е използван за привеждане на детайла в движение. Връвта беше увита около цилиндричната част на детайла, така че да образува примка около детайла. Когато дъгата се движеше в една или друга посока, подобно на движението на триона при рязане на дънер, детайлът направи няколко оборота около оста си, първо в едната посока, а след това в другата.

През XIV - XV век те са били често срещани с крачно задвижване. Крачното задвижване се състоеше от оцеп - еластичен стълб, конзолно закрепен над машината. Към края на пръта беше прикрепен шнур, който беше увит на един оборот около детайла и прикрепен към педала с долния си край. При натискане на педала струната се опъваше, принуждавайки детайла да направи едно или две завъртания, а прътът да се огъне. Когато педалът беше освободен, стълбът се изправи, издърпа струната нагоре и детайлът направи същите обороти в другата посока.
Около 1430 г. вместо очип започват да използват механизъм, който включва педал, свързващ прът и манивела, като по този начин се получава задвижване, подобно на крачното задвижване на шевна машина, което е често срещано през 20 век. От този момент нататък детайлът на струга получава, вместо осцилаторно движение, въртене в една посока през целия процес на струговане.

През 1500 г. стругът вече има стоманени центрове и стабилна опора, която може да бъде укрепена навсякъде между центровете.
На такива машини бяха обработени доста сложни части, които бяха тела на въртене, чак до топка. Но задвижването на машините, които съществуваха по това време, беше твърде ниска мощност за обработка на метали и силите на ръката, държаща фрезата, бяха недостатъчни за отстраняване на големи чипове от детайла. В резултат на това обработката на метала се оказа неефективна. Наложи се ръката на работника да бъде заменена със специален механизъм, а мускулната сила, задвижваща машината, с по-мощен двигател.
Появата на водното колело доведе до повишаване на производителността на труда, като същевременно имаше мощен революционен ефект върху развитието на технологиите. А от средата на 14в. водните задвижвания започнаха да се разпространяват в металообработването.

В средата на 16 век Жак Бесон (починал 1569 г.) изобретява струг за рязане на цилиндрични и конусни винтове.

В началото на 18 век Андрей Константинович Нартов (1693-1756), механик при Петър Велики, изобретява оригинална машина за копиране и рязане на струг с механизирана опора и набор от сменяеми зъбни колела. За да разберем наистина глобалното значение на тези изобретения, нека се върнем към еволюцията на струга.

През 17 век се появяват стругове, при които заготовката вече не се задвижва от мускулната сила на стругара, а с помощта на водно колело, но фрезата, както и преди, се държи в ръката на стругара. В началото на 18в. струговете все повече се използват за рязане на метали, а не на дърво, поради което проблемът с твърдото закрепване на фрезата и преместването му по повърхността на масата, която се обработва, беше много важен. И за първи път проблемът със самоходния шублер беше успешно решен в копирната машина на А. К. Нартов през 1712 г.

И Нартов не само решава проблема с механизирането на тази операция, но през 1718-1729г. Сам подобрих схемата. Копирният пръст и опората се задвижваха от един и същ водещ винт, но с различна стъпка на рязане под ножа и под копирната машина. По този начин се осигурява автоматично движение на опората по оста на детайла. Вярно, все още нямаше кръстосано подаване; вместо това беше въведена люлеенето на системата „копирна машина-детайл“. Следователно работата по създаването на шублер продължи. По-специално, механиците от Тула Алексей Сурнин и Павел Захава създадоха свой собствен шублер. По-усъвършенстван дизайн на опората, близък до съвременния, е създаден от английския конструктор на машини Maudsley, но A.K. Нартов остава първият, който намира начин за решаване на този проблем.

През 1751 г. J. Vaucanson във Франция построи машина, която по своите технически данни вече приличаше на универсална. Той беше изработен от метал, имаше мощна рамка, два метални центъра, два V-образни водача и медна опора, която осигуряваше механизирано движение на инструмента в надлъжна и напречна посока. В същото време тази машина нямаше система за затягане на детайла в патронник, въпреки че това устройство съществуваше в други конструкции на машини. Тук беше предвидено закрепване на детайла само в центровете. Разстоянието между центровете може да се променя в рамките на 10 см. Следователно само части с приблизително еднаква дължина могат да бъдат обработени на машината на Вокансон.

През 1778 г. англичанинът Д. Рамедон разработва два вида машини за рязане на резби. В една машина диамантен режещ инструмент се движи по успоредни водачи по протежение на въртящ се детайл, чиято скорост се задава от въртенето на еталонен винт. Сменяемите зъбни колела позволяват да се получат резби с различна стъпка. Втората машина дава възможност да се произвеждат резби с различна стъпка на части, по-дълги от дължината на стандарта. Фрезата се движеше по детайла с помощта на връв, навита върху централния ключ.

През 1795 г. френският механик Сено прави специализиран струг за рязане на винтове. Дизайнерът предостави сменяеми зъбни колела, голям водещ винт и прост механизиран шублер. Машината беше лишена от всякакви декорации, с които занаятчиите преди това обичаха да украсяват продуктите си.

Един от учениците и приемниците на Модсли е Р. Робъртс. Той подобри струга, като постави водещия винт пред рамката, добави зъбни колела и премести ръкохватките за управление към предния панел на машината, което направи работата с машината по-удобна. Тази машина работи до 1909 г.

Друг бивш служител на Maudsley, D. Clement, създава струг за обработка на детайли с голям диаметър. Той взе предвид, че при постоянна скорост на въртене на детайла и постоянна скорост на подаване, когато фрезата се движи от периферията към центъра, скоростта на рязане ще спадне и той създаде система за увеличаване на скоростта.
През 1835 г. Д. Уитуърт изобретява автоматично подаване в напречна посока, което е свързано с надлъжен подаващ механизъм. Това завърши основното подобрение на струговото оборудване.

През втората половина на 19в. въведени са елементи, които осигуряват пълна механизация на обработката - автоматичен подавач по двете координати, перфектна система за закрепване на фрезата и детайла. Режимите на рязане и подаване се променят бързо и без значителни усилия. Струговете са имали елементи на автоматизация - автоматично спиране на машината при достигане на определен размер, система за автоматично управление на скоростта на челно струговане и др.
Основното постижение на американската машиностроителна индустрия обаче не беше разработването на традиционния струг, а създаването на неговата модификация - револверния струг. Във връзка с необходимостта от производство на нови малки оръжия (револвери), S. Fitch през 1845 г. разработи и построи револверна машина с осем режещи инструмента в главата на кулата. Скоростта на смяна на инструмента драстично увеличи производителността на машината при производството на серийни продукти. Това беше сериозна стъпка към създаването на автоматични машини.

Първите автоматични машини вече са се появили в дървообработването: през 1842 г. такава автоматична машина е построена от К. Випил, а през 1846 г. от Т. Слоун.
Първият универсален автоматичен струг е изобретен през 1873 г. Chr. Спенсър.

Едно от най-важните постижения на машиностроенето в началото на 19 век е разпространението на металорежещи машини с шублери - механични държачи за ножа. Въвеждането на шублера веднага доведе до подобряване и намаляване на цената на всички машини и даде тласък на нови подобрения и изобретения.
Опората е проектирана да се движи по време на обработка на режещ инструмент, фиксиран в държача на инструмента. Състои се от долен плъзгач (надлъжен плъзгач) 1, който се движи по протежение на водачите на рамката с помощта на дръжка 15 и осигурява движението на фрезата по детайла. На долния плъзгач напречните плъзгачи (напречен плъзгач) 3 се движат по водачите 12, които осигуряват движението на фрезата перпендикулярно на оста на въртене на детайла (частта).
На напречния плъзгач 3 има въртяща се плоча 4, която е закрепена с гайка 10. Горният плъзгач 11 се движи по водачите 5 на въртящата се плоча 4 (с помощта на дръжката 13), която заедно с плочата 4 може да се върти в хоризонтална равнина спрямо напречния плъзгач и осигурете движението на фрезата под ъгъл спрямо оста на въртене на детайла (частта).

Държачът на инструмента (режеща глава) 6 с болтове 8 е прикрепен към горния плъзгач с помощта на дръжка 9, която се движи по протежение на винта 7. Движението на опората се задвижва от водещия винт 2, от водещия вал, разположен под водещия винт, или ръчно. Автоматичните подавания се включват с помощта на дръжка 14.

Устройството за кръстосана опора е показано на фигурата по-долу. По протежение на водачите на надлъжната опора 1, водещ винт 12, снабден с дръжка 10, премества плъзгача на напречната опора. Водещият винт 12 е фиксиран в единия край в надлъжната опора 1, а другият е свързан към гайка (състояща се от две части 15 и 13 и клин 14), която е прикрепена към напречния плъзгач 9. Чрез затягане на винта 16, гайките 15 и 13 се раздалечават (с клин 14), поради което се избира междината между водещия винт 12 и гайката 15.

Степента на движение на напречния плъзгач се определя от циферблата 11. Към напречния плъзгач е прикрепена въртяща се плоча 8 (с гайки 7), заедно с която се въртят горният плъзгач 6 и държачът на инструмента 5. При някои машини заден инструмент държач 2 е монтиран на напречния плъзгач 9 за завъртане на жлебове, рязане и др. работа, която може да се извърши чрез преместване на напречната опора, както и скоба 3 с щит 4, който предпазва работника от чипове и режеща течност.

Стругът има много древна история и през годините неговият дизайн се е променил много малко. Чрез въртене на парче дърво майсторът можеше да използва длето, за да му придаде най-странната цилиндрична форма. За да направи това, той притисна длетото към бързо въртящо се парче дърво, отдели кръгли стърготини от него и постепенно придаде на детайла желаната форма. В детайлите на дизайна си машините можеха да се различават значително една от друга, но до края на 18 век всички те имаха една основна характеристика: по време на обработката детайлът се въртеше и резачката беше в ръцете на майстора.
Изключенията от това правило са много редки и в никакъв случай не могат да се считат за типични за тази епоха. Например държачите за ножове са широко разпространени в копирните машини. С помощта на такива машини работник, който няма специални умения, може да произвежда сложни продукти с много сложни форми. За целта те използвали бронзов модел, който имал вид на изделие, но бил с по-големи размери (обикновено 2:1). Необходимото изображение се получава върху детайла по следния начин.

Машината беше оборудвана с две опори, които позволяваха да се обръщат продукти без участието на ръката на работника: в едната беше фиксиран пръст за копиране, в другата - нож. Фиксираният пръст за копиране изглеждаше като пръчка, на чийто заострен край имаше малка ролка. Моделът беше постоянно притиснат към ролката на копиращия пръст с помощта на специална пружина. Докато машината работеше, тя започна да се върти и в съответствие с изпъкналостите и вдлъбнатините по повърхността й извършваше колебателни движения.
Тези движения на модела се предават чрез система от зъбни колела към въртящ се детайл, който ги повтаря. Заготовката беше в контакт с ножа, подобно на начина, по който моделът беше в контакт с проследяващия пръст. В зависимост от релефа на модела детайлът или се приближава до фрезата, или се отдалечава от него. В същото време дебелината на чиповете също се промени. След много минавания на фрезата по повърхността на детайла се появи релеф, подобен на този на модела, но в по-малък мащаб.

Копирната машина беше много сложен и скъп инструмент. Само много богати хора можеха да го купят. През първата половина на 18 век, когато се появи модата за струговани изделия от дърво и кост, много европейски монарси и титулувано благородство се занимаваха със струговане. В по-голямата си част копирните машини бяха предназначени за тях.
Но тези устройства не се използват широко в струговането. Простият струг напълно задоволява всички човешки нужди до втората половина на 18 век. Въпреки това, от средата на века все по-често започва да възниква необходимостта от обработка на масивни железни части с голяма точност. Валове, винтове с различни размери, зъбни колела са първите машинни части, чието механично производство става въпрос веднага след появата им, тъй като се изискват в огромни количества.

Необходимостта от високопрецизна обработка на метални заготовки започна да се усеща особено остро след внедряването на великото изобретение на Уат. Производството на части за парни машини се оказва много трудна техническа задача за нивото, което машиностроенето е достигнало през 18 век.
Обикновено длетото е било монтирано на дълга пръчка с форма на кука. Работникът го държеше в ръцете си, подпрян на специална стойка като лост. Тази работа изисква големи професионални умения и голяма физическа сила. Всяка грешка доведе до повреда на целия детайл или до твърде голяма грешка при обработката.

През 1765 г., поради невъзможността да се пробие с достатъчна точност цилиндър с дължина два фута и диаметър шест инча, Уат беше принуден да прибегне до ковък цилиндър. Цилиндърът, дълъг девет фута и диаметър 28 инча, беше пробит с точност до „дебелината на малък пръст“.
От началото на 19 век започва постепенна революция в машиностроенето. Старият струг се заменя един по един с нови високопрецизни автомати, оборудвани с шублери. Началото на тази революция беше положено от винторежещия струг на английския механик Хенри Модсли, който направи възможно автоматичното завъртане на винтове и болтове с всякаква резба.
Нарязването на винтове отдавна е техническо предизвикателство, защото изисква голяма прецизност и умения. Механиците отдавна са мислили как да опростят тази операция. През 1701 г. работата на C. Plumet описва метод за рязане на винтове с помощта на примитивен шублер.
За да направите това, парче винт беше запоено към детайла като стебло. Стъпката на запоения винт трябваше да бъде равна на стъпката на винта, който трябваше да се изреже върху детайла. След това детайлът беше монтиран в най-простите разглобяеми дървени опори; основата поддържаше тялото на детайла и запоен винт беше вкаран в основата. Когато винтът се въртеше, дървеното гнездо на опашката се смачка във формата на винта и служи като гайка, в резултат на което целият детайл се придвижи към главата. Подаването на оборот беше такова, че позволяваше на неподвижния нож да среже винта с необходимата стъпка.

Подобно устройство беше на струга за рязане на винтове от 1785 г., който беше непосредствен предшественик на машината Maudsley. Тук нарязването на резбата, което служи като модел за произвеждания винт, се прилага директно върху шпиндела, който държи детайла и го кара да се върти. (Вретено е името, дадено на въртящия се вал на струг с устройство за затягане на детайла.) Това направи възможно машинно рязане на винтове: работникът завъртя детайла, който поради резбата на шпиндела , точно както в устройството Plumet, започва да се движи прогресивно спрямо фиксиран нож, който работникът държи на пръчка.
Така продуктът получава резба, която точно съвпада с резбата на шпиндела. Но точността и правотата на обработката тук зависеше единствено от силата и твърдостта на ръката на работника, който направляваше инструмента. Това беше голямо неудобство. Освен това резбите на шпиндела бяха само 8-10 мм, което позволяваше да се нарязват само много къси винтове.

Машината за рязане на винтове, проектирана от Модсли, представлява значителен напредък. Историята на неговото изобретение е описана по следния начин от съвременници. През 1794-1795 г. Модсли, все още млад, но вече много опитен механик, работи в работилницата на известния изобретател Брахма.
Брама и Модсли са изправени пред задачата да увеличат броя на частите, произведени на машините. Старият струг обаче беше неудобен за това. След като започна работа по подобряването му, Модсли го оборудва с кръстосана опора през 1794 г.
Долната част на опората (плъзгача) беше монтирана на същата рамка с задната част на машината и можеше да се плъзга по нейния водач. На всяко място дебеломерът може да бъде здраво фиксиран с винт. На долната шейна бяха горните, подредени по подобен начин. С тяхна помощ фрезата, закрепена с винт в прорез в края на стоманена щанга, можеше да се движи в напречна посока.

Шублерът се движеше в надлъжна и напречна посока с помощта на два водещи винта. Чрез преместване на ножа с помощта на опора близо до детайла, твърдо монтиране върху напречен плъзгач и след това преместване по повърхността, която се обработва, беше възможно да се отреже излишният метал с голяма прецизност. В този случай опората изпълнява функцията на ръката на работника, държаща ножа. Всъщност в описания дизайн нямаше нищо ново, но беше необходима стъпка към по-нататъшни подобрения.
Напускайки Brahmah малко след изобретението си, Maudsley основава собствена работилница и през 1798 г. създава по-усъвършенстван струг. Тази машина беше важен крайъгълен камък в развитието на машиностроенето, тъй като за първи път направи възможно автоматичното нарязване на винтове с всякаква дължина и всяка стъпка.
Слабото място на стария струг беше, че можеше да реже само къси винтове. Не можеше да бъде иначе, защото нямаше опора, ръката на работника трябваше да остане неподвижна, а самият детайл се движеше заедно с шпиндела. В машината Maudsley детайлът остана неподвижен и опората с резачката, фиксирана в нея, се премести.
За да накара шублера да се движи по долния плъзгач по протежение на машината, Модсли свърза шпиндела на главата към водещия винт на шублера с помощта на две зъбни колела. Въртящият се винт беше завинтен в гайка, която издърпа плъзгача на шублера зад него и го принуди да се плъзне по рамката. Тъй като водещият винт се върти със същата скорост като шпиндела, на детайла се нарязва резба със същата стъпка, която беше на този винт. За рязане на винтове с различни стъпки, машината имаше запас от ходови винтове.
Автоматичното нарязване на винтове на машината се случи по следния начин. Детайлът беше захванат и шлифован до необходимите размери, без да се включва механичното подаване на шублера. След това водещият винт беше свързан към шпиндела и нарязването на винта беше извършено в няколко прохода на ножа. Всяко връщане на шублера се извършва ръчно след изключване на подаването на самоход. По този начин водещият винт и дебеломерът напълно замениха ръката на работника. Освен това те направиха възможно нарязването на резби много по-точно и по-бързо, отколкото на предишните машини.

През 1800 г. Модсли прави забележително подобрение на своята машина - вместо набор от сменяеми водещи винтове, той използва набор от взаимозаменяеми зъбни колела, които свързват шпиндела и водещия винт (има 28 от тях с брой зъби от 15 до 50).
На своята машина Модсли наряза резби с такава невероятна прецизност и точност, че изглеждаше почти чудо на неговите съвременници. По-специално той отряза регулиращия винт и гайка за астрономически инструмент, който дълго време се смяташе за ненадминат шедьовър на прецизност. Винтът беше пет фута дълъг и два инча в диаметър с 50 оборота за всеки инч. Резбата беше толкова малка, че не можеше да се види с просто око. Скоро подобрената машина Maudsley стана широко разпространена и послужи като модел за много други металорежещи машини. През 1817 г. е създадено ренде с плъзгач, което позволява бързо обработване на плоски повърхности. През 1818 г. Уитни изобретява фрезата. През 1839 г. се появява въртележка и др.

Нартов Андрей Константинович (1683 - 1756)

Фигура от времето на Петър Велики. Руски механик и изобретател. Учи в училището за математически и навигационни науки в Москва. Около 1718 г. той е изпратен в чужбина от царя, за да усъвършенства изкуството си на струговане и „да придобие знания по механика и математика“. По указание на Петър I Нартов скоро е преместен в Санкт Петербург и назначен за личен стругар на царя в работилницата за струговане на двореца.
Работейки тук през 1712-1725 г., Нартов изобретява и конструира редица стругове (включително копирни машини), които са перфектни и оригинални по своя кинематичен дизайн, някои от които са оборудвани с механични опори. С появата на шублера беше решен проблемът с производството на машинни части със строго определени геометрични форми, проблемът с производството на машини от машини.

През 1726-1727 и 1733 г. Нартов работи в Московския монетен двор, където създава оригинални машини за монетосечене. През същата 1733 г. Нартов създава механизъм за издигане на „Цар камбана“. След смъртта на Петър, Нартов получава поръчка да направи „триумфален стълб“ в чест на императора, изобразяващ всички негови „битки“.
Когато всички стругови аксесоари и предмети на Петър, както и "триумфалният стълб", бяха предадени на Академията на науките, тогава, по настояване на ръководителя на академията барон Корф, който смяташе Нартов за единствения човек, способен да завършвайки "стълб", той е прехвърлен в академията "към стругови машини", за управление на студенти по струговане и механика и механици. Петровското обръщане, превърнато от Нартов в академични работилници, послужи като основа за последващата работа на М. В. Ломоносов, а след това на И. П. Кулибин (особено в областта на инструментостроенето).

През 1742 г. Нартов подава жалба до Сената срещу съветника на академията Шумахер, с когото има спорове по паричен въпрос, след което постига назначаването на разследване на Шумахер, на чието място е назначен самият Нартов. Остава на този пост само 1,5 години, защото се оказва „невеж в нищо друго освен изкуството на обръщането и автократичен“; той нареди архивите на академичната канцелария да бъдат запечатани, отнесе се грубо с академиците и накрая доведе нещата дотам, че Ломоносов и други членове започнаха да искат връщането на Шумахер, който отново пое ръководството на академията през 1744 г., и Нартов съсредоточава дейността си „върху оръдията и артилерията всъщност“.

1738-1756 г., работейки в Артилерийския отдел, Нартов създава машини за пробиване на канали и завъртане на оръдия, оригинални предпазители и оптичен мерник; предложи нови методи за отливане на оръдия и запечатване на снаряди в канала на оръдието. През 1741 г. Нартов изобретява бързострелна батарея от 44 трифунтови минохвъргачки. В тази батарея за първи път в историята на артилерията е използван винтов повдигащ механизъм, който позволява да се даде на минохвъргачките желания ъгъл на издигане.
Откритият ръкопис на Нартов „Ясен спектакъл от машини“ описва повече от 20 стругове, копиращи стругове и винторежещи стругове с различни конструкции. Направените от Нартов чертежи и технически описания свидетелстват за големите му инженерни познания. Той също така публикува: „Запомнящи се разкази и речи на Петър Велики“ и „Theatrum machinarum“.

Хенри Модслей Хенри 1771-1831

Английски механик и индустриалец. Създава винторежещ струг с механизирана опора (1797 г.), механизира производството на винтове, гайки и др. Ранните си години прекарва в Улуич близо до Лондон.
На 12-годишна възраст започва работа като пълнител на патрони в Woolwich Arsenal, а на 18-годишна възраст е най-добрият ковач на арсенала и механик в работилницата на J. Bram, най-добрата работилница в Лондон. По-късно отваря собствена работилница, а след това и фабрика в Ламбет.
Създава лабораторията Модсли. Дизайнер. Машинен инженер. Той създава механизирана опора за струг по собствен дизайн. Измислих оригинален комплект резервни зъбни колела. Изобретил напречно рендосваща машина с колянов механизъм. Създаден или подобрен голям брой различни металорежещи машини. Той строи парни корабни машини за Русия.

Изключителният руски механик от първата половина на 18 век Андрей Константинович Нартов е роден през 1693 г. в семейството на „човек от обикновен ранг“.

През 1709 г., като петнадесетгодишен юноша, Нартов започва работа като стругар в Училището за математически и навигационни науки (или, както по-често се нарича, Навигационното училище), основано от Петър I през 1701 г. Сградата на Сухаревската кула е предназначена за Навигационното училище в Москва. Училището беше подчинено на Оръжейната камара, представлявана от болярина Ф.А. Головин и известният чиновник „печалбар“ Алексей Курбатов. От 1706 г. се премества в морския отдел.

Курбатов съобщава през 1703 г., че „в днешно време мнозина от всички чинове и хора, които живеят, са разпознали сладостта на тази наука, изпращат децата си в тези училища, а сега самите те са непълнолетни и рейтерски деца (т.е. деца на кавалеристи) и млади чиновници от поръчките идват с голямо желание."

През 1715 г. старшите класове на Навигационното училище са прехвърлени в Санкт Петербург и след това преобразувани във Военноморска академия. И Навигационното училище в Москва остава като подготвително училище за него. Навигационното училище участва в решаването на такива практически проблеми като обучение на моряци по време на изграждането на флота във Воронеж, измерване на „обещаващия път“ между Москва и Санкт Петербург и др.

Хората, които оглавяваха Навигационното училище, и самият Петър смятаха, че познаването на занаятите е необходимо за всеки, който завършва това учебно заведение. Към училището са създадени редица работилници, в които учениците придобиват необходимите знания и умения по занаяти и където се изработват инструменти и различни принадлежности за самото училище.

През 1703 г. е създадена стругарска работилница. Петър I обърна специално внимание на това, тъй като самият той много обичаше да обръща.

Учителят на Нартов по струговане беше майстор Иган (Йохан) Блеер. След смъртта му (през май 1712 г.) младият Нартов е назначен за ръководител на стругарската работилница и пазител на нейното оборудване.
Изкуството на струговането възниква в древни времена. През Средновековието стругът е претърпял различни подобрения в дизайна.

През 17-18 век стругарството е един от най-важните видове художествени занаяти. Изискванията към стругара като занаятчия били разнообразни.

Струговането по това време означава всички видове механична обработка на дърво, кост, рог, метал и други материали с помощта на режещи инструменти, с изключение на пробиване и райбоване. На стругове струговаха външните и вътрешните повърхности на продуктите, гравираха дискове и цилиндри, правеха медали и др.

Струговете обикновено се задвижваха от самия стругар с помощта на ръчно или крачно задвижване.
Един от френските експерти по струговане пише, че стругарът трябва да познава металообработването и дърводелството, да е добър механик и да може да измисля и прави различни инструменти за струг.

Един пълноправен майстор също трябваше да овладее основите на математиката. И заедно с това производството на медали и подобни продукти изискваше истински артистични таланти.
Нартов овладява знанията и уменията на стругаря чрез усърдна, постоянна практическа работа.

Петър I посети Навигационното училище и за почивка и забавление работеше там в работилница за струговане. Той обърна внимание на „остро разбрания“ млад мъж, който често му помагаше с технически съвети при производството на това или онова нещо.

През 1712 г. Петър прехвърля Нартов в Санкт Петербург, в личната си работилница за струговане, където Нартов трябва да работи с Петър в продължение на 12 години.

Личната стругарска работилница на Петър I се намираше в Летния дворец до приемната и често беше мястото на най-важните тайни срещи по въпроси на външната и вътрешната политика.
Скоро Нартов получи титлата „личен стругар“ на Петър I. Това беше титлата на особено доверен човек, един от „близките“ хора. Тъй като Петър редовно прекарваше кратки часове на свободното си време на струга (обикновено следобед) и се срещаше с близките си там, „личният стругар“ трябваше не само да научи Петър на всички тънкости на занаята, но и да гарантира, че никой влязъл в струга без специално разрешение от Петър.

Този ред се наблюдаваше от „близките съквартиранти“, така наречените „санитари“, т.е. Макаров и „личен стругар“.

В Летния дворец почти нямаше прислуга. Петър не обича лакеите и се ограничава до един камериер Полубояров и готвач Фелтен.

Докато работеше в Летния дворец, Нартов трябваше да наблюдава отблизо вътрешната рутина на живота на Петър I и да се срещне с неговите съратници - арогантния благородник, „най-знатният“ A.D. Меншиков; известният победител над шведите, фелдмаршал Б.П. Шереметев; ужасният „принц Цезар” Ф.Ю. Ромодановски, който отговаряше за „издирването“ на най-важните държавни престъпления; Канцлерът Г.И. Головкин; Адмирал Ф.М. апраксин; дипломати П.А. Толстой и П.П. Шафиров; главният прокурор П.П. Ягужински; началник на артилерията, учен Я.В. Брус, когото духовенството прославя като „магьосник“, както и с други учени, изобретатели, архитекти и др. Впоследствие Нартов очертава впечатленията си в изключително интересен труд, който нарича „Запомнящи се разкази и речи на Петър Велики“.

Само Ромодановски и Шереметев имаха право да влязат в струга на Петър, без да докладват. Останалите, дори Катрин и „скъпият приятел“ Меншиков, бяха длъжни да докладват за себе си.

Царската стругарска работилница не беше единствената работилница на територията на лятната градина. В допълнение към Нартов в Летния дворец са работили такива специалисти по струговане като механик Сингер, майстор Юрий Курноси (или Курносов), стругари Варлам Федоров и Филип Максимов.

През 1712-1718 г. Нартов все повече се усъвършенства в изкуството на завъртане под ръководството на по-опитни старши другари - Юрий Снубноси и Сингер. Нартов имаше възможност да проучи дизайна на най-модерните машини по това време, които бяха използвани за попълване на работилниците на Летния дворец.

Петър започва да купува стругови машини по време на първото си пътуване в чужбина през 1697-1698 г. Няколко медални струга и копирни машини за същия струг са направени в Москва от учителя на Нартов Йохан Блеер в началото на 18 век.

Голям интерес представляваше струговата и копирна машина, построена в Санкт Петербург през 1712 г. и наречена „колосът, който прави рози“. Тази машина направи възможно създаването на шарени вдлъбнатини и обработката на релефни изображения върху цилиндрични (дървени или метални) части с помощта на копирна машина.

Много внимание, както обикновено в онази епоха, беше отделено на външния дизайн на машината, която представляваше масивна дъбова работна маса с усукани крака, издълбани стойки и други декорации.

Нартов взема все по-голямо участие в конструирането на стругови и други „машини“. И така, през 1716 г. той прави малка преса за щамповане на кутии за емфие.

През 1717 г. Нартов получава заповед от Петър да „преработи отново“ три струга.

В по-късния опис на Нартов той е посочен като „розов колос с комплект, който е завинтен към масата с три винта, направени от мен през 1718 г.“ Сега тази машина се намира в музея „Летен дворец на Петър I“ в Санкт Петербург.

През 1718 г. Нартов, заедно със Сингер, започва конструирането на нов струг и копирна машина за струговане на шаблони върху цилиндрични повърхности. Тази машина е завършена през 1729 г.

През юли 1718 г. двадесет и пет годишният майстор Нартов е изпратен в чужбина от Петър, за да усъвършенства своята математика и приложна механика и да се запознае с най-новите постижения на западноевропейската техника.

Първата му цел е Берлин. Нартов трябваше да достави подаръци от Петър I на пруския крал Фридрих Уилям I, включително отличен струг, както и няколко високи войници (за кралската гвардия). Освен това Нартов е длъжен да научи Фридрих-Вилхелм на изкуството на струговане. Фридрих Вилхелм, любител на струговането, но много посредствен майстор, искаше да се сравни с Петър в това изкуство. Нартов живя шест месеца в Берлин и Потсдам, преподавайки на краля. След това той е инструктиран да „получи информация за новоизобретеното най-добро парене и огъване на дъб, използвано в корабостроенето“ и да събере модели на физически инструменти, както и различни механични и хидравлични устройства от най-добрите занаятчии в Лондон и Париж.

През март 1719 г. Нартов пише малко разочаровано писмо от Лондон до Петър: „...Тук не съм намерил такива майстори на стругове, които да надминат руските майстори; и чертежите за колоса, които ваше кралско величество заповяда да бъдат направени тук, показах на майсторите и те не могат да ги направят според тях.

Но въпреки че умението на английските дизайнери в тази област не задоволи Нартов, като цяло пътуването до Англия му донесе голяма полза. След като изучава редица клонове на напредналата за това време английска технология, Нартов поръчва различни инструменти и механизми от Англия, както и „механични книги“ както за Петър, така и за себе си.

Между другото, той похарчи средствата, дадени му за храна, за това и след това прекара остатъка от престоя си в чужбина в крайна нужда.

След като се премества в Париж (през есента на 1719 г.), Нартов намира необходимите му „стругови машини“ и организира производството на машини от този тип, които да бъдат изпратени в Русия. От друга страна, той също донесе във Франция машина по негов дизайн (произведена през 1717 г.), която все още се съхранява в един от парижките музеи.
За спомен от Парижката академия на науките Нартов издълбава барелефни портрети на Луи XIV и XV, както и владетеля на Франция, херцога на Орлеан, с когото Петър наскоро води дипломатически преговори. Тези портрети не са оцелели до наши дни. В Париж е оцелял само един медальон, завъртян на машината на Нартов.

Едновременно с демонстрирането на своето стругарско изкуство Нартов упорито изучава математика и други науки под ръководството на видни френски учени от онова време. Парижката академия на науките взе Нартов под своята специална защита. Нартов е „поверен” на известния математик и механик П. Вариньон, изобретателя Пижон и други специалисти.

Когато Нартов напуска Париж (в края на 1720 г.), почетният президент на Академията на науките Ж.-П. Бинион предостави на майстора ласкава рецензия, която отбеляза „неговото постоянно усърдие в математическите изследвания, големите успехи, които постигна в механиката, особено в тази част, която се отнася до струга, и другите му добри качества“.

Биньон говори за художествените преобръщания на Нартов по следния начин: „Невъзможно е да се види нещо по-прекрасно! Чистота, изправност и финес (тънкост) са в тях, а металът от щампата не излиза по-добре, както излиза от струга на Нартов...”

Петър беше много доволен от тази рецензия, нареди я да бъде преведена на руски и неведнъж я показваше на млади благородници, изпратени да учат в чужбина, казвайки: „Иска ми се да направите същото със същия успех“.

След завръщането си от чужбина Нартов е назначен за управител на всички работилници на Летния дворец. Обхватът на творческите интереси на механика се разширява все повече и повече. Следи внимателно новата литература. В мемоарите на Нартов се споменават различни произведения, преведени и публикувани (или подготвени за публикуване) по поръчка на Петър.

Там говорим предимно за книги по технология и приложна механика. „Plumier, моето любимо изкуство на струговане, вече е преведено (Питър има предвид работата на френския учен и дизайнер Шарл Плумие „Изкуството на струговането“) и Sturm Mechanics (трактат по механиката на I.-H. Щурм), каза Питър със задоволство на Нартов, който видя също така в личната библиотека на Питър има „други книги, които са принадлежали преди построяването на шлюзове, мелници, фабрики и минни заводи“. В бележките на Нартов се споменават и книги по военно инженерство.

Книгата на C. Plumier е преведена на руски по заповед на Петър през 1716 г. и се съхранява в единствен ръкописен екземпляр в неговата библиотека.

Що се отнася до споменатата от Нартов книга на И.-Х. Щурм, работата по превода му започва през 1708-1709 г. Въпреки това преводът на това произведение, извършен два пъти (първо от А. А. Вяниус, а след това от Дж. В. Брус), се оказва незадоволителен. Вместо „Щурмова механика” през 1722 г. е публикуван ценният труд на Г.Г. Скорняков-Писарев „Статична наука или механика“ е едно от първите оригинални руски произведения по механика.

През тези десетилетия са публикувани следните трудове по военно инженерство: „Победоносната крепост” на австрийския инженер Е.-Ф. Borgsdorf, написана в края на 17 век и публикувана през 1708 г.; „Нова крепостна сграда” от холандеца Кътхорн (1709); „Военна архитектура” от гореспоменатия Щурм (1709); „Нов начин за укрепване на градовете“ от френския специалист по укрепления Ф. Блондел (1711 г.); „Истинският метод за укрепване на градовете, публикуван от славния инженер Вобан“ (1724 г.), преведен от V.I. Суворова и др.

Основната дейност на Нартов продължава да бъде конструирането на различни машини и други механизми. И така, през 1721 г. по негови проекти в работилниците на Адмиралтейството са построени две машини. Един от тях е предназначен за копиране на релефни изображения върху медали, кутии, калъфи и др. (сега се намира в Ермитажа). Втората машина е създадена за рязане на зъби на часовникови колела.

През 1722 г. Нартов построява машина за пробиване на фонтанни тръби, положена в Петерхоф (сега Петродворец), а през 1723 г. завършва производството на още две машини.

Още през 1717 г. Нартов започва да обучава механици и стругари. Сред своите ученици Степан Яковлев се открояваше със своите способности.

Под ръководството на Нартов С. Яковлев построява например два струга (сега се съхраняват в Ермитажа), голям навиващ се часовник с камбани и др.

Други ученици на Нартов са Иван Леонтьев, Пьотър Шолишкин, Андрей Коровин, Александър Жураховски, Семьон Матвеев.

Понякога Нартов трябваше да пътува с Петър от Санкт Петербург. И така, през лятото на 1724 г., когато Петър отиде в железарската фабрика на Мелер Истински (Истецки) за гимнастика и лечение с железни води, той взе Нартов със себе си, първо, за да продължи да работи на струга заедно с механика и, второ, да извърши различни експерименти за топене на чугун за леене на пушки.

Нартов се занимаваше не само с подобряване на машинни инструменти и струговане, но и с по-широк кръг от технически въпроси. По-специално, Петър инструктира Нартов да „измисли механични начини за по-лесно и изправено рязане на камъни“ за Кронщадския канал, както и „как да отвори и заключи шлюзовете на този канал“.

Петър несъмнено ценеше най-добрия си технически специалист. Финансовото положение на Нартов обаче остава много трудно и талантливият руски механик не може да постигне нормални условия на работа.

Нуждата, в която е имал изключителният руски дизайнер, се доказва от „петицията“ на Нартов, адресирана до Петър, съставена през пролетта на 1723 г. Едва в края на 1723 г. заплатата на Нартов е увеличена от 300 на 600 рубли годишно.

От машините, създадени от Нартов през 20-те години, най-интересен е вече споменатият голям струг и копирна машина от 1718-1729 г., предназначени за обработка на цилиндрични релефни повърхности. В дизайна на машината техниките на художествения занаят, характерни за 18 век, са съчетани с най-високите технологични постижения от онова време.

Според модата от онова време машината е проектирана "архитектурно". Беше украсена с дърворезби. Металните части са гравирани. Към машината беше прикрепена специална конструкция под формата на колони с портал, върху основата на които имаше барелефни медали, прославящи Петър и неговото основаване на Санкт Петербург.
Голям интерес представляват предложенията на Нарт, разработени от 1724 г. относно организацията на Академията на изкуствата. Те свидетелстват за широчината на мирогледа и образованието на тридесетгодишния механик, който става активен участник в културните трансформации от първата четвърт на 18 век.

Релефен медальон „Св. Петър" в процес на производство върху реставрирания "личен колос" на Нартов

Известно е, че през 1718-1719 г. Петър планира да „създаде в Санкт Петербург общество от учени хора, които да работят за подобряване на изкуствата и науката“. Одобреният проект за създаване на Академията на науките е обявен с личен указ от Сената през януари 1724 г.

Петър също така включи в мандата на Академията на науките „изкуствата“, тоест занаятите и изкуството („трябва да има отдел за изкуства, и особено механичен“).

Нартов, който участва в обсъждането на проекта на Академията на науките, предложи на Петър да организира специална „Академия за различни изкуства“. На 8 декември 1724 г. той представя съответния меморандум на Петър.

„С учредяването на такава Академия“, пише Нартов там, „и нейните добри усилия... много различни и похвални изкуства ще се умножат и ще достигнат до своето достойнство. И тази Академия може да бъде създадена съвместно (създадена съвместно) от тези майстори, достойни за своите титли, които са решени да бъдат в нея.

Нартов разработи подробен списък на магистри специалисти, които трябваше да работят в такава Академия. В този списък, освен скулптори, художници и архитекти, имаше майстори на дърводелство, дърводелство, струговане, металообработване и гравиране. В списъка бяха и магистър по оптика, майстор по фонтанни работи и други специалисти.

Петър I обърна голямо внимание на предложенията на Нартов и състави свой собствен списък с „изкуства“, които трябваше да се изучават в тази Академия. Този списък е близък до този на Нарт. Наред с живописта, скулптурата и архитектурата, там бяха изброени "изкуствата" - стругарство, гравиране, "мелници всякакъв вид", "шлюзове", "фонтани и други неща, които принадлежат на хидравликата", математически инструменти, медицински инструменти, часовникарство и др.

Петър възнамеряваше да назначи Нартов за директор на Академията на изкуствата. Заедно с архитекта Михаил Земцов, Нартов е натоварен да разработи проект за сграда със 115 стаи, в която да работи Художествената академия и да учат нейните бъдещи студенти.

Смъртта на Питър прекъсна обсъждането на проекта Нарт. Правителството на Екатерина I го отхвърли, ограничавайки се до организирането само на Академията на науките. Въпреки това, както ще видим по-късно, много от семинарите, предвидени от Нартов, бяха организирани в тази Академия на науките.

Благородната реакция от втората четвърт на 18 век има отрицателно въздействие върху развитието на вътрешната наука и технологии. Въпреки това икономическите и военни изисквания наложиха изпълнението на най-важните мерки в тази област, планирани през периода на трансформациите от първата четвърт на века.

Нито Меншиков, който всъщност взе властта в свои ръце след смъртта на Петър I и възкачването на Екатерина I на трона, нито другите временни работници, които го замениха, не изпитваха особена симпатия към бившия „личен стругар“.

Ситуацията на механика се влоши. Работата по усъвършенстване на стругове и художествено струговане в работилниците на Летния дворец беше прекъсната. От 1727 г. дори изплащането на заплати на Нартов и неговите помощници е прекратено.

Но Нартов не само не падна духом, но дори гарантира, че неговите знания и способности са получили по-широк обхват на приложение, отколкото при Петър.

За забележителния новатор на технологиите започва нов период на създаване на различни механизми за производствени цели. В началото на 1727 г. Нартов е изпратен в Московския монетен двор, за да проучи процеса на производство на монети. Дейностите на Нартов бяха осигурени със значителна подкрепа от един от най-видните сподвижници на Петър I - организаторът на нови промишлени предприятия и първите минни училища, многостранният руски учен Василий Никитич Татищев (1686-1750).

Татишчев е бил съветник на Бергската колегия, държавна институция, организирана през 1719 г. от Петър I за управление на минни фабрики. Впоследствие колегиумът на Берг ръководи предимно държавните минни и металургични заводи, но частните предприятия също са под негов надзор.

Механичното изкуство на Нартов „пусна в експлоатация много машини за бизнеса с монети“, предимно машини за въртене, тоест устройства за нарязване на ръба на монета, която се издава, както и мелници за изравняване, подрязване и печатане, преси и стругове. Това оборудване е извършено по заповед на Нартов в Тулския оръжеен завод, както и в някои други предприятия в района на Тула-Кашира.

Освен това той подобрява методите за претегляне на монети, търси въвеждането на прецизни везни (направени по негов дизайн) и теглилки, проба (или, както сега казваме, стандарт), от които ще бъде одобрена от правителството и запазена в Академията на науките.

В края на 1727 г. в завода в Сестрорецк (на около 30 км от Санкт Петербург) беше организирано спешно повторно монетиране на голяма партида мед в дребни монети. Това е една от най-добрите металообработващи фабрики от първата половина на 18 век. Генерал Волков, на когото беше поверено да ръководи сеченето на монетата, поиска да прехвърли Нартов в завода в Сестрорецк, чиито технически познания и енергия успя да провери по време на съвместната си работа в Московския монетен двор.

От пролетта на 1728 г. до края на 1729 г. Нартов се занимава с настройка на оборудване за сечене на монети в завода в Сестрорецк и ръководи производството му.

През 1733 г. Нартов получава няколко назначения в Москва. Първо, той се връща на работа в Московския монетен двор, където въвежда подобрени преси за монети и други механизми. На второ място му е наредено да надзирава отливането и издигането на прочутата Цар Камбана.

Те обаче нямаха време да вдигнат камбаната на камбанарията. През 1737 г. в Кремъл има пожар, по време на който камбаната се спуква и от нея пада парче с тегло около 11,5 тона.
Нартов отново трябва да се занимава с въпроса за Цар камбаната през 1754 г., когато му е дадена оценка за издигането на камбаната от ямата и последващото преотливане. Правителството обаче не одобри прогнозите. До 1836 г. Цар Камбаната остава в земята, след което е издигната на пиедестал. Сега туристите, посещаващи Кремъл, разглеждат с интерес този прекрасен паметник на леярското изкуство от 18 век.
В средата на 30-те години на 18 век дейността на Нартов започва в Петербургската академия на науките.

Както беше отбелязано по-горе, решението за организиране на Академията на науките е взето по време на живота на Петър I. Първото заседание на академията обаче се състоя едва в края на 1725 г.

Академията на науките първоначално е открита в къщата на Шафиров от страната на Санкт Петербург, а след това е преместена в сграда с обсерватория, разположена на остров Василиевски (сега Музей на антропологията и етнографията), където се помещава Кунсткамерата (музей) на Петър и библиотека. В друга (вече несъществуваща) академична сграда имаше зала за „заседания“ (академичен съвет) на академията, нейния архив и печатница.

Административната страна на делата на Академията попада в ръцете на полуобразования страсбургски „философ“ Йохан Шумахер. Кариерата на последния започва, когато се жени за дъщерята на придворния готвач Фелтен и получава поста библиотекар в кабинета на любопитствата на Петър I.

Според проекта, разработен при Петър, към Академията са основани също университет и гимназия, които отначало живеят мизерно, като дори нямат собствени помещения. Но първите руски ученици са възпитани там, преодолявайки всички трудности.

През 1725-1732 г. в Академията на науките, наред с печатницата, са организирани гравиращи и чертожни камери, работилници за каменна резба, книговезки и други институции.

„Главен командир на Академията на науките“ I.A. Корф търси финансиране за академични семинари и извиква Нартов от Москва в Санкт Петербург, за да подобри работата им.

Нартов се оказа прекрасен организатор. Той обединява академични работилници под ръководството на „Експедиционна (офисна) лаборатория по механични и инструментални науки“.

Нартов се погрижи преди всичко да събере в струговата работилница, ако е възможно, всички машини както от московския струг на Петър I, където те „стояха безразлични“, така и от работилниците на Летния дворец. Механикът също започва да съставя книга, „съдържаща описание и истинско механично доказателство за цялото механично и математическо струговане на машини и инструменти“ от времето на Петър I. Нартов предлага „да публикува тази книга на хората“, което обаче не е извършено.

Нартов провежда обширна и систематична работа в Академията по обучението на механици и майстори стругари. Сред учениците на Нартов трябва да бъдат посочени Михаил Семенов и Петър Ермолаев. Нартов оказва постоянна помощ със съвети и насоки на П.О. Голинин, неговите помощници и ученици (които до голяма степен също станаха ученици на Нартов) - F.N. Тирютин, Т.В. Кочкин, А. Овсянников и др.

Нартов участва заедно с академиците Ойлер, I.-G Leitman (който направи много за развитието на работилниците) и други в сертифицирането на млади майстори.

Броят на основните ученици на Нартов е 8 души през 1736 г. и 21 души през 1740 г.

Нартов често се включва като експерт за разработване на становища за различни изобретения (академик Г.-В. Ричман, механиците П. Н. Крекшин и И. Брукнер, московският изобретател И. Мокеев и др.).

Самият Нартов продължава да работи върху различни изобретения. Когато съставя опис на машините в своята лаборатория през 1741 г., той посочва няколко нови струга за „изработване на инструменти“.

Нартов се занимава и с други изобретения. Той проектира машина за изтегляне на оловни листове, инсталирана в работилниците на Адмиралтейството.

Участието на Нартов в изграждането на Кронщадския канал и доковете беше важно. Това строителство започва още през 1719 г., но до 40-те години остава незавършено. През 1747 г. Нартов е изпратен в Кронщат. Той обсъди със строителите редица технически въпроси и им помогна да вземат най-успешните решения. По-специално, той предлага въвеждането на редица подемно-транспортни „машини“ за обслужване на тежка и трудоемка работа от „малки хора“ (т.е. малък брой работници).

Според чертежите на Нартов през 1738-1739 г. в завода в Сестрорецк е построена машина за рязане на големи винтове. Нартов отбеляза, че винтовете, изрязани на тази машина, могат да се използват в конструкцията на оборудване за монетни дворове, фабрики за плат, фабрики за хартия и др. „Ако такава машина съществуваше в Русия, тогава производителите биха били по-склонни да поръчват такива винтове от чужбина. нямаше да ловува“, подчерта той.

През 1739 г. по чертежи на Нартов и под ръководството на ученика на Нарт И. Леонтьев в завода в Сестрорецк са произведени три машини за отпечатване на земни карти, т.е. големи карти на района.

Условията на работа и живот в Академията на науките са неблагоприятни за Нартов. Монтьорът имал голямо семейство – жена, двама сина и три дъщери. А заплатите в академията се забавяха системно. Служителите не го получаваха понякога по цяла година. Това отношение към работниците в науката и технологиите като цяло беше характерно за правителството на Анна Ивановна и Бирон.

Но в академията въпросът беше допълнително влошен от безобразното управление на Шумахер и неговите роднини (Тауберт, Аман и др.).

Андрей Константинович Нартов, който по това време е получил титлата съветник на академията, стои начело на академичния състав, възмутен от безчинствата в академията от гостуващи реакционери.

След падането на Бирон и неговите приятели и особено след като Елизавета Петровна дойде на власт в резултат на дворцов преврат, борбата срещу Шумахер придоби повече шансове за успех.

Подкрепен от някои академици, като астронома Делис, Нартов подава официална жалба срещу Шумахер в Сената. След това, през юли 1742 г., самият той отива в Москва (където тогава се намира правителството), като взема със себе си оплаквания от обикновените служители на академията. Преводачите Иван Горлицки и Никита Попов, студентите Прокофи Шишкарев и Михаил Коврин, студентът по гравьор Андрей Поляков и други също се оплакаха от Шумахер. Те твърдяха, че Шумахер е присвоил няколко десетки хиляди рубли държавни пари, предназначени за академията, че проявява открита враждебност към руския народ и руската култура, че действа против основните разпоредби на устава на Академията на науките. , разработен от Петър I. Горлицки пише на Нартов в Москва през септември 1742 г. за надеждата, с която той и неговите съмишленици очакват резултатите от пътуването на Нартов, и възкликва: „Да даде Бог противниците... синовете на Руснаците ще бъдат победени!“

На 30 септември Елизабет подписа указ за назначаване на комисия за разследване, състояща се от адмирал граф Н.Ф. Головин, генерал-лейтенант Игнатиев и принц Юсупов да разследват оплаквания срещу Шумахер. Самият Шумахер и някои от сътрудниците му са арестувани. Всички академични дела бяха поверени на Нартов, който стана фактически ръководител на Академията на науките в позицията на първи съветник.

В историографията от онова време често се подчертава, че Нартов уж е напълно неподготвен да ръководи Академията на науките. Такива твърдения се основават на прегледа на разследващата комисия от N.F. Головин, че Нартов „очевидно е недостатъчен в тези въпроси“, че той „не е посещавал никакво прилично обучение в тази академия, защото не знае нищо освен изкуството на струговането“. Това арогантно изказване на титулуваните членове на комисията за човек от простолюдието противоречи на истината. Четиридесет и пет годишният механик, бивш дежурен офицер по времето на Петър I, знаеше много, освен „изкуство на струговане“. За широтата на неговия кръгозор свидетелства поне проектът на Художествената академия.

Академиците (особено откритите и скритите приятели на Шумахер) се оплакаха, че той се е отнасял грубо с тях. Същите обвинения бяха повдигнати и срещу Ломоносов. Те бяха главно възмутени от факта, че руснак се осмели да ги обиди, и при това не княз или някой дворянин, а син на обикновен руски селянин. И когато академик И.-П. Delisle, по време на спор за приоритета в публикуването на астрономически открития, влезе в ръкопашен бой с академик Г. Хайнсиус и те хвърляха един към друг фрагменти от собствените си счупени измервателни инструменти, това се считаше за реда на нещата и остана без последствия.

Нартов беше обвинен в предполагаемо „ненужно“ запечатване на архива на академичната „конференция“, позовавайки се на факта, че той „съдържа кореспонденция с чужди държави... и относно експедицията и наблюдението на Камчатка“.

Но това беше много умен ход.

През 1739 г. е организиран Географският отдел на Академията на науките - дълго време единствената картографска институция в Русия, която получава географска информация, пътнически данни, карти и др.. Приносът на Русия в световната географска наука е много значимо. Експедициите в Арктическия и Тихия океан предоставиха много нова географска информация.

През първите десетилетия на 18 век почти цялото обширно пространство по северното крайбрежие на Азия е изследвано от руски мореплаватели, за които е имало „обичаен морски проход“.

Руските моряци и „изследователи“ откриха нов свят, „носещ голямо бреме и полагащ главите си“, и го описаха добре, картографирайки „земя, непозната отпреди векове“.

За тях писа М.В. Ломоносов:
Колумби на Русия, презирайки мрачната съдба,
Между ледовете ще се отвори нов път на изток,
И нашата сила ще достигне до Америка.

Резултатите от северните експедиции предизвикаха огромен (в никакъв случай егоистичен) интерес в чужбина. Известно е, че Шумахер и Тауберт тайно изпращат в чужбина секретна информация за откритията на Чириков и Беринг.

А самият Делил впоследствие многократно е обвиняван в систематично изпращане на ръкописни карти до Франция, които отразяват резултатите от експедициите на Камчатка и други руски открития на Изток, въпреки че тези материали не подлежат на разкриване. Може би затова Делил, който първоначално действа съвместно с Нартов, скоро започва да му се противопоставя.

Нартов се стреми да управлява Академията на науките, както е предвидено в устава на Петър. Той се бори срещу ненужните разходи, стреми се да свърже научните изследвания с практиката, да направи академичните публикации достъпни за руската четяща публика и печеливши.

Нартов не изостави мисълта за организиране на специална Академия на изкуствата на базата на работилниците на академията.

Но в дейността на Нартов имаше и грешки. Той подценява значението на редица теоретични изследвания и често стеснява или опростява задачите, стоящи пред академията. За да спести пари, той спря да издава първото научно-популярно списание „Ежемесечни исторически, генеалогични и географски бележки“ в „Санкт-Петербургски вестник“. По този въпрос Нартов имаше различия с младия Ломоносов, въпреки че въпросът за борбата с кликата на Шумахер беше тяхната обща кауза.

Ломоносов се завръща от чужбина в Санкт Петербург през 1741 г.

Шефството на Шумахер и неговите приятели възмути Ломоносов и той неведнъж показа истинското си настроение в различни „наглости“. Въпреки че неговият подпис не е под „доносите“ срещу Шумахер, кликата на Шумахер смята Ломоносов за „съучастник“ на Нартов.

Ломоносов трябваше да бъде поверен свидетел при проверка на състоянието на печатите, поставени от Нартов върху академичния архив. В резултат на сблъсъци с академици Ломоносов е изключен от „конференцията“ на Академията на науките през февруари 1743 г. Нартов се застъпи за Ломоносов, въпреки разногласията, които съществуваха между тях по определени въпроси, но „конференцията“ не се подчини на Нартов.

Реакционно настроени академици твърдят, че администрацията на Нартов е създала атмосфера на „неуважение“ към тях.

Междувременно усилията и интригите на влиятелните покровители на Шумахер дават резултат. Жалбите срещу Шумахер бяха тълкувани от членовете на разследващата комисия и близките сътрудници на Елизабет (M.I. Vorontsova и други) като бунт на обикновените хора срещу законните власти. Особен акцент беше поставен върху факта, че сред „доносниците“ няма благородници, а главата на опонентите на Шумахер е обикновен стругар.

Именно за обида на началниците си „доносниците“ бяха осъдени на тежки телесни наказания, а Горлицки дори беше осъден на смърт. Само по „неизразимата милост“ на Елизабет тези борци за честта на руската наука и техника бяха „освободени от вината“. Но те бяха обречени на гладно, бедно съществуване. Възстановен през 1744 г. с повишение, Шумахер ги уволнява от академията.

Приятелите на Шумахер не посмяха да докоснат бившия „личен стругар“ на Петър I, оценител и първи съветник на Академията Нартов. Но той беше изключително възмутен от реабилитацията на врага на руската култура и неговия личен „противник“ Шумахер.

Той все повече измества центъра на своята изобретателска дейност към артилерийския отдел, въпреки че не губи връзки с академичните работилници.

Леенето и усъвършенстването на артилерийските оръжия по това време се занимаваше с Управлението на Главната артилерия и укрепление. След Петър I, особено по време на Bironovschina, тази служба често се оглавява от титулувани служители от чуждестранен произход, които привличат нещастни проектори от чужбина, но не дават път на местните изобретатели.

Но дори и през този период артилерийският отдел понякога е бил принуден да се обръща към Нартов за решаване на най-сложните технически проблеми. Така в края на 30-те години Нартов почти едновременно с швейцарския майстор Мариц Старши създава нова машина за пробиване на „халони“ (т.е. изцяло отлети, без сърцевина) артилерийски оръдия. Обърнете внимание, че по това време оръжията са били отливани от бронз или чугун. Отливаха се в монолитни глинени форми със специална сърцевина, която се отстраняваше след отливането на пушката, след което пушката се разпробиваше на специална машина.

В „доклада“ от 1740 г. Мартов пише: „Във Франция един майстор излезе с изобретение (изобретение) за леене и пробиване на едноделни пушки без калибър, което се пази там в тайна; които, подражавайки, той, Нартов, след доста време придоби следната грижа и старание...” След това следва описание на метода за изработване на такива инструменти.

Оттогава през 40-те и първата половина на 50-те години се появяват все повече и повече нови изобретения на Нартов в областта на артилерията.

През 1744 г. Нартов предлага свой собствен метод за отливане на пистолет с готов канал, който не изисква пробиване. Във формата се вмъква медна или желязна тръба. Металът се излива между външните стени на тази тръба и стените на формата.

Той също така изобретил "колос" за завъртане на оръжие - кръгли издатини от двете страни на цевта на пистолета. С помощта на оси пистолетът беше укрепен в лафета, той се повдигаше и спускаше върху тях.

Когато през 1754 г. Нартов представя на Главната артилерийска и фортификационна служба (на която е член) подробно описание на всички „изобретения“ (изобретения), които е направил в областта на артилерията, той описва тази машина по следния начин: „Машината, която направих за шлайфане на щифтове на оръдия, минохвъргачки и гаубици, колос, който никога не е съществувал преди артилерията. И според моето гореспоменато нововъведение, цапфите се заточват внимателно и много оръжия вече са със завъртяни цапфи..."

Нартов изобретява и специални механизми за пробиване на отвори („дупки“) в оръдни колела и лафети, за пробиване и шлайфане на хоросани по „особен начин“, за шлайфане на бомби и твърди гюлета, за повдигане на леярски форми и готови оръдия и др.

Той въведе нови методи за леене на оръдия и снаряди, запечатване на гилзи (кухини в лят метал) в канала на оръдия, сушене на леярски форми и др.

Той също така създава редица артилерийски инструменти: оригинален оптичен прицел за насочване на оръдия към цел; устройство, което осигурява точност на стрелбата („справедливост в полета на гюлетата“) и други.

През 1741 г. Нартов изобретява скорострелна пушка, състояща се от 44 цеви, разположени радиално върху специален хоризонтален кръг (машина), монтиран на лафет.

Този пистолет дава залпов удар от сектора (включително 5-6 цеви), който в момента е насочен към целта.

Тогава кръгът се завъртя и секторът, подготвен за следващия залп, зае мястото на използвания.

Малко преди смъртта си, през 1755 г., Нартов завършва ръкописна книга-албум, озаглавена „Мъдрият суверенен император Петър Велики... THEATRUM MACHINARUM, тоест ЯСЕН ВИД НА МАШИНИ и удивителни различни видове механични инструменти...“. За да изпълни чертежите и рисунките, Нартов набира своите ученици Пьотр Ермолаев, както и „диригенти“ (технически чертожници) Филип Баранов, Алексей Зеленов и Степан Пустошкин. Това обобщаващо, консолидирано езерце на Нартов се смяташе за изгубено дълго време и беше открито от изследователите едва в средата на 20 век.

"Theatrum machinarum" буквално означава "Машинен изглед". Такива рецензии са публикувани повече от веднъж от механици от 17-18 век. Например „Theatrum machinarum” от Джейкъб Лейполд (1724) става много известен. Когато съставя своя „Ясен спектакъл от машини“, Нартов разчита както на собствения си трудов опит (главно в стругарската работилница на Петър I), така и на постиженията на механиката от края на 17-ти и началото на 18-ти век във всички страни, чак до разрешена литература, с която разполага. Особено внимателно изучаваше книгата на К. Плумие.

Над своята книга-албум Нартов работи около 20 години. Той замисля идеята да го публикува „на хората“ през 1736 г. и тогава пише, че „това може да доведе до ползи в науката, както и печалби за държавната Академия на науките“. Според плана на Нартов „Ясен спектакъл от машини“ трябваше да бъде наръчник за стругари и дизайнери на металорежещи машини. А.К. Нартов нямаше време да събере и подвърже отделни листове от книгата си с текст и рисунки в албум. Това е направил синът му А.А. Нартов, който предостави работата на баща си с посвещение на Екатерина II.
Интересни са мислите, изразени от Нартов в увода на „Ясният спектакъл на Колос“. Той свързва възникването на механиката с нуждите на „цялото простолюдие” за защита от „жестокостите” на природата: студ, дъжд, вятър и пр. „Това, първо, беше наръчникът по механика”, подчертава Нартов и допълва. : „И малко по малко, тъй като учените хора, чрез неуморно старание, започнаха да изобретяват различни инструменти, машини и много нововъведения (изобретения) за изграждане на различни сгради, механичните и всички висши науки процъфтяха със значителна полза.“

Изявленията на Нартов в основния текст на ръкописа за необходимостта от съчетаване на науката с практиката, за да се избегнат напразните усилия и огромните ненужни разходи, са също толкова напреднали за това време.

„Практиката показва в абсолютна реалност това, което вече сме разбрали чрез теорията. Той произвежда движение в машините и удостоверява теоретичната истина чрез опит.“

Нартов действаше по този въпрос като съмишленик на Ломоносов.

Въведението е последвано от 132 параграфа от основния текст, който обхваща широк спектър от въпроси на приложната механика и предоставя информация за машини, инструменти и продукти, изработени върху металорежещи машини. Също така се съобщава за проекти на различни паметници, върху които Нартов е работил много през целия си живот.

Първата глава на текста описва съдържанието на „механичната наука“. В същото време Нартов държи на съчетаването на теорията с практиката.

Във втора глава Нартов разглежда проблемите на приложната механика във връзка с конструирането на металорежещи машини и производството на техните части. Говорим за производството на части като валове, колела, рамки, винтове, шублери, пружини, ножове, триони и др. По-специално Нартов засегна въпроса за получаване на стоманени инструменти чрез карбуризация, т.е. повърхностна карбуризация на железни инструменти, например трион, като ги калцинирате в богата на въглерод среда. Нартов нарича веществото, в което са били потопени циментираните инструменти, „тайна“, тъй като по това време производителите на стомана пазят състава на това вещество в тайна.

В същата глава Нартов говори за най-важната си техническа иновация в областта на машиностроенето, използването на подобрена опора, тоест самоходно устройство, което носи режещ инструмент.

Терминът "опора" е възприет в нашия език по-късно. Нартов го нарече „стойка“ или „лодрушник“, а държачът на инструмента, фиксиран в опората, наречен „затягащи клещи“.

Прототипи на дебеломер се намират в машините на италиански и френски майстори от 15-17 век. C. Plumier също обърна много внимание на устройства от този вид. Но Нартов и неговите помощници направиха още една важна крачка напред. По собствените му думи шублерите, които той представи, „се движеха свободно във всички посоки“. Шублерът се задвижваше от сложен трансмисионен механизъм, състоящ се от зъбни колела и зъбни колела. Специална част от машината (т.нар. копиращ пръст) се движеше по релефната повърхност на копирания модел. Предавателният механизъм принуждава шублера да повтаря всички движения на копиращия пръст. В резултат на това ножът, фиксиран в опората с помощта на държач за инструменти, възпроизвежда върху повърхността на продукта същия релефен модел, който беше на модела, но обикновено в различен мащаб.

По времето на Нартов шублерът можеше да се използва само ограничено, въпреки че самият изобретател още в края на 30-те години предложи да се използват машини със самозадвижващи се шублери за производствени нужди. Но няколко десетилетия по-късно, претърпял по-нататъшно подобрение в Англия (механикът Г. Модели изигра решаваща роля по този въпрос в началото на 18-ти и 19-ти век), шублерът започна да играе огромна роля в металообработващата промишленост.

Да се върнем към албума на Нартов.

В третата глава се казва, че „необходимо е да се отбележи за леярските и дърводелските изкуства“ за производството на тези, от които продуктите след това се копират на машини.

След това са дадени описания и чертежи на 33 машини от различни видове: стококопиращи, рендосващи, винторежещи, пробивни и др. Дадени са изображения на различни металообработващи, стругови, дърводелски, заточващи, измервателни и чертожни инструменти.

Няколко страници от албума са посветени на проекта за паметник (триумфален стълб) в чест на Петър I. Смята се, че известният скулптор К.-Б. е участвал в разработването на проекта на този паметник, както и на неговия детайли (по-специално, барелефни рисунки). Растрели и архитект Н. Пино. Този въпрос обаче остава спорен.

Ентусиазиран от личността на Петър I, Нартов се стреми да реализира този проект (в леко преработен вид) в продължение на четвърт век, започвайки през 1725 г. През 30-те години на 18 век той изработва няколко части от триумфалната колона на стругове и копирни машини под формата на колани, украсени с релефи. Проектът за паметника обаче остава неосъществен.

Албумът изобразява и оригиналните медали, издълбани от Нартов. По своята тематика тези медали са свързани с триумфалната колона: те са посветени на значимите победи от царуването на Петър Велики - превземането от руските войски на Нотебург-Орешок (по-късно Шлиселбург), Ниеншанц (на мястото на което Санкт Петербург е основан през 1703 г.), Нарва, Юриев-Дерпт, Виборг и др. d.

Така „Ясен спектакъл от машини“ е произведение, което обобщава многостранната дейност на Нартов като конструктор на машини и истински художник на струговането. Запознаването с тази последна работа на талантливия руски механик ни кара отново да си припомним рецензията на Биньон, датираща от 1720 г., за „големите успехи“, които Нартов „постигна в механиката, особено в тази част, която се отнася до струга“.

След смъртта му остават големи дългове, тъй като той инвестира много лични средства в научни изследвания. Веднага след като почина, в "Санкт-Петербургски вестник" се появи съобщение за продажбата на имуществото му. След Нартов имаше дългове към „различни хора до 2000 рубли. и държавната такса е 1929 рубли. Нартов е погребан в оградата на църквата Благовещение на остров Василиевски. Гробът му в малкото гробище „Благовещение“ се изгуби с времето.

Едва през есента на 1950 г. в Ленинград, на територията на отдавна премахнато гробище, съществувало от 1738 г. в църквата Благовещение, случайно е открит гробът на А.К. Нартов с надгробен камък от червен гранит с надпис: „Тук е погребано тялото на държавния съветник Андрей Константинович Нартов, служил с чест и слава на суверените Петър Първи, Екатерина Първа, Петър Втора, Анна Йоановна, Елизавета Петровна и предостави много важни услуги на отечеството в различни държавни ведомства, роден в Москва през 1680 март 28 дни и починал в Санкт Петербург 1756 април 6 дни. Но датите на раждане и смърт, посочени на надгробната плоча, не са точни. Проучване на документи, запазени в архивите (служебен протокол, попълнен лично от самия А. К. Нартов, църковен протокол за погребението му, доклад от сина му за смъртта на баща му) дава основание да се смята, че Андрей Константинович Нартов е роден в 1693 г., а не през 1680 г. и умира не на 6 април, а на 16 (27) април 1756 г. Очевидно надгробната плоча е направена известно време след погребението и датите върху нея са дадени не по документи, а по памет, поради което е възникнала грешката.

През същата 1950 г. останките на кралския стругар, изключителен инженер и учен, бяха прехвърлени в Лазаревското гробище на Александро-Невската лавра и препогребани до гроба на М.В. Ломоносов. През 1956 г. на гроба на Нартов е монтиран надгробен камък - копие на саркофага, намерен през 1950 г. (с погрешна дата на раждане).

„Царският стругар“ Андрей Константинович Нартов е един от гениалните изобретатели, забелязани и изведени на широкия път от Петър I. Работил е в стругарската работилница на Московското навигационно училище, в работилниците на Петър в Летния дворец, в монетния двор в Москва , в завода в Сестрорецк, в Кронщадския канал, в Академията на науките в Санкт Петербург и в Артилерийския отдел. През не много дългия си живот той изобретил и построил повече от тридесет машини от различни профили, които нямаха равни в света. разказ Представянето на Нартов за самоходен шублер. Той прави редица други важни за Русия изобретения в областта на артилерийското оръжие. Той изигра значителна роля в развитието на технологията за сечене на монети в Русия и постигна изключителен успех в много други индустрии. Историята не е забравила и не може да забрави великия изобретател, забележителния новатор на руската технология.

Литература:

М.: Държавно учебно-педагогическо издателство на Министерството на образованието на РСФСР, 1962 г

Металообработващите машини се появяват като заместител на машините за обработка на материали от камък, дърво и кост. Те получиха дизайнерски характеристики от първите сглобени устройства.

С помощта на огъня стана възможно да се произвеждат части от тела на революция.Първите устройства за производство на тела на въртене не съответстват на конкретен тип металорежеща машина. Те бяха примитивни, но в същото време функционални. С развитието на производството през вековете машините също се подобряват. Една от първите групи металорежещи машини, които се появяват, е струговата група машини. Изобретен е първият струг Теодор от Самоспрез 6 век пр.н.е. Това се случи на древния остров Самос. Това устройство изглеждаше като примитивен механизъм с ос на въртене и тетива за задвижване. Това устройство се работеше ръчно и следователно изискваше значителни физически усилия. Често за работа са били необходими усилията на двама или дори повече души. Необходим беше и помощник-майстор, който да държи обработвания продукт или да пусне тетивата.

В средата на 16 век Жак Бесон конструира първия струг за рязане на цилиндрични и конусни винтове. Значителен принос за развитието на машиностроенето има руският механик Андрей Константинович Нартов. Той проектира оригинална стругокопираща и винторежеща машина с механизирана опора и комплект сменяеми зъбни колела.

И в момента типът струговане на металорежещите машини е най-често срещаният и значим в производството. Преди индустриалната революция металните материали почти никога не са били обработвани на машини. Импулсът за модернизация на оборудването беше индустриализацията. Необходимостта от използване на желязо при производството на части доведе до подобряване на металорежещите инструменти и оборудване. Започват да се проектират нови видове металообработващи машини. Това доведе до формирането на основните групи металорежещи машини: стругови, фрезови, пробивни, многофункционални машини.

Следващият етап в развитието на металорежещите машини е появата на CNC машини. Първата CNC машина е произведена от BENDIX Corp. През 1955 г. се раждат машинни инструменти с цифров софтуер, но тяхното разпространение не напредва поради недоверието на предприемачите. Правителството на САЩ беше принудено да даде под наем закупени CNC машини на големи компании.

Производството на битови машини с ЦПУ за промишлена употреба започва със струг за рязане на винтове 1K62PU и ротационен струг 1541P.

В момента огромен брой машини са представени на пазара на металорежещи машини. На нашия уебсайт можете:

Запознайте се с основните модели машини

Китай с право е световен център за производство на металорежещи машини. Неговите заводи произвеждат най-добрите машини по отношение на съотношението цена-качество:

Предимства при закупуване на нова китайска машина

Нашите контакти

Към основния

Металорежещи машини:

купете универсален винторежещ струг;

купете струг за метал;

CNC струг, купете CNC фреза;

настолен струг , купете мини струг;

фреза (вертикална хоризонтална фреза ; универсална фреза) купуват;

През 650г пр.н.е. Машината се състоеше от два елемента, между които беше захванат детайл от дърво, кост или рог. Роб или чирак въртял детайла (едно или повече завъртания в едната посока, след това в другата). Майсторът държеше фрезата в ръцете си и, като го притискаше на правилното място към детайла, отстраняваше стружките, придавайки на детайла необходимата форма.

През 14-ти и 15-ти век струговете с крачно задвижване са често срещани. Крачното задвижване се състоеше от ochep - така наречения еластичен стълб, фиксиран над машината. Към края на пръта беше прикрепен шнур, който беше увит на един оборот около детайла и прикрепен към педала с долния си край. При натискане на педала струната се опъваше, принуждавайки детайла да направи едно или две завъртания, а прътът да се огъне. Когато педалът беше освободен, стълбът се изправи, издърпа струната нагоре и детайлът направи същите обороти в другата посока.

През 1500 г. стругът вече има стоманени центрове и стабилна опора, която може да бъде укрепена навсякъде между центровете.

В средата на 16 век Жак Бесон изобретява струг за рязане на цилиндрични и конусни винтове.

През 17 век се появяват стругове, при които детайлът вече не се задвижва от мускулната сила на стругара, а с помощта на водно колело, но фрезата, както и преди, се държи в ръката на стругара.

В началото на 18 век струговете все повече се използват за рязане на метали, а не на дърво, поради което проблемът с твърдото закрепване на фреза и преместването му по повърхността на масата, която се обработва, е много важен.

Натрупаният опит направи възможно до края на 18 век да се създаде универсален струг, който стана основата на машиностроенето.

Следващият етап беше автоматизацията на стругове. Тук палмата принадлежеше на американците. През втората половина на 19 век качеството на американските металорежещи машини вече е доста високо. Машините се произвеждат масово и се въвежда пълна взаимозаменяемост на детайли и блокове, произведени от една компания. Ако част се счупи, достатъчно е да поръчате подобна част от фабриката и да замените счупената с цяла без настройка.

През втората половина на 19 век се въвеждат елементи, които осигуряват пълна механизация на обработката - автоматичен подаващ блок в двете координати, перфектна система за закрепване на ножа и детайла. Режимите на рязане и подаване се променят бързо и без значителни усилия. Струговете имаха елементи на автоматизация - автоматично спиране на машината при достигане на определен размер, система за автоматично управление на скоростта на челно струговане.

Историята датира изобретяването на струга през 650 г. пр.н.е д. Машината се състоеше от два коаксиално монтирани центъра, между които беше захванат детайл от дърво, кост или рог. Роб или чирак въртял детайла (едно или повече завъртания в едната посока, след това в другата). Майсторът държеше фрезата в ръцете си и, като го притискаше на правилното място към детайла, отстраняваше стружките, придавайки на детайла необходимата форма. По-късно лък с хлабаво опъната (провиснала) тетива е използван за привеждане на детайла в движение. Връвта беше увита около цилиндричната част на детайла, така че да образува примка около детайла. Когато дъгата се движеше в една или друга посока, подобно на движението на триона при рязане на дънер, детайлът направи няколко оборота около оста си, първо в едната посока, а след това в другата. През 14-ти и 15-ти век струговете с крачно задвижване са често срещани. Крачното задвижване се състоеше от очепа - еластичен прът, конзолно закрепен над машината. Към края на пръта беше прикрепен шнур, който беше увит на един оборот около детайла и прикрепен към педала с долния си край. При натискане на педала струната се опъваше, принуждавайки детайла да направи едно или две завъртания, а прътът да се огъне. Когато педалът беше освободен, стълбът се изправи, издърпа струната нагоре и детайлът направи същите завои в другата посока. Около 1430 г. вместо очип започват да използват механизъм, който включва педал, свързващ прът и манивела, като по този начин се получава задвижване, подобно на крачното задвижване на шевна машина, което е често срещано през 20 век. От този момент нататък детайлът на струга получава, вместо осцилаторно движение, въртене в една посока през целия процес на струговане. През 1500 г. стругът вече има стоманени центрове и стабилна опора, която може да бъде укрепена навсякъде между центровете.

На такива машини бяха обработени доста сложни части, които бяха тела на въртене, чак до топка. Но задвижването на машините, които съществуваха по това време, беше твърде ниска мощност за обработка на метали и силите на ръката, държаща фрезата, бяха недостатъчни за отстраняване на големи чипове от детайла. В резултат на това обработката на метала се оказа неефективна. беше необходимо ръката на работника да бъде заменена със специален механизъм, а мускулната сила, задвижваща машината, с по-мощен двигател. Появата на водното колело доведе до повишаване на производителността на труда, като същевременно имаше мощен революционен ефект върху развитието на технологиите. А от средата на 14в. водните задвижвания започнаха да се разпространяват в металообработването. В средата на 16 век Жак Бесон (починал 1569 г.) изобретява струг за рязане на цилиндрични и конусни винтове. В началото на 18 век Андрей Константинович Нартов (1693-1756), механик на Петър Велики, изобретява оригинална машина за копиране и рязане на струг с механизирана опора и набор от сменяеми зъбни колела. За да разберем наистина глобалното значение на тези изобретения, нека се върнем към еволюцията на струга. През 17 век се появяват стругове, при които заготовката вече не се задвижва от мускулната сила на стругара, а с помощта на водно колело, но фрезата, както и преди, се държи в ръката на стругара. В началото на 18в. струговете все повече се използват за рязане на метали, а не на дърво, поради което проблемът с твърдото закрепване на фрезата и преместването му по повърхността на масата, която се обработва, беше много важен. И за първи път проблемът със самоходния шублер е успешно решен в копирната машина на А. К. Нартов през 1712 г.

Изобретателите отнеха много време, за да стигнат до идеята за механизирано движение на ножа. За първи път този проблем стана особено остър при решаването на такива технически проблеми като рязане на резба, прилагане на сложни модели върху луксозни стоки, изработка на зъбни колела и др. За да се получи резба на вал, например, първо се правят маркировки, за които върху вала се навива хартиена лента с необходимата ширина, по краищата на която се нанася очертанието на бъдещата резба. След маркирането нишките се изпиляват на ръка. Да не говорим за трудоемкостта на такъв процес, много е трудно да се получи задоволително качество на резба по този начин. И Нартов не само решава проблема с механизирането на тази операция, но през 1718-1729г. Сам подобрих схемата. Копирният пръст и опората се задвижваха от един и същ водещ винт, но с различна стъпка на рязане под ножа и под копирната машина. По този начин се осигурява автоматично движение на опората по оста на детайла. Вярно, все още нямаше кръстосано подаване; вместо това беше въведена люлеенето на системата „копирна машина-детайл“. Следователно работата по създаването на шублер продължи. По-специално, механиците от Тула Алексей Сурнин и Павел Захава създадоха свой собствен шублер. По-усъвършенствана опорна конструкция, близка до съвременната, е създадена от английския конструктор на машини Maudsley, но A. K. Nartov остава първият, който намира начин за решаване на този проблем. Като цяло рязането на винтове отдавна остава сложна техническа задача, тъй като изисква висока точност и умения. Механиците отдавна са мислили как да опростят тази операция. През 1701 г. работата на C. Plumet описва метод за рязане на винтове с помощта на примитивен шублер. За да направите това, парче винт беше запоено към детайла като стебло. Стъпката на запоения винт трябваше да бъде равна на стъпката на винта, който трябваше да се изреже върху детайла. След това детайлът беше монтиран в най-простите разглобяеми дървени опори; основата поддържаше тялото на детайла и запоен винт беше вкаран в основата. Когато винтът се въртеше, дървеното гнездо на опашката се смачка във формата на винта и служи като гайка, в резултат на което целият детайл се придвижи към главата. Подаването на оборот беше такова, че позволяваше на неподвижния нож да среже винта с необходимата стъпка. Подобно устройство беше на струга за рязане на винтове от 1785 г., който беше непосредствен предшественик на машината Maudsley. Тук нарязването на резбата, което служи като модел за произвеждания винт, се прилага директно върху шпиндела, който държи детайла и го кара да се върти. (Вретено е името, дадено на въртящия се вал на струг с устройство за затягане на детайла.) Това направи възможно машинно рязане на винтове: работникът завъртя детайла, който поради резбата на шпиндела , точно както в устройството Plumet, започва да се движи прогресивно спрямо фиксиран нож, който работникът държи на пръчка. По този начин продуктът получава резба, която точно съвпада с резбата на шпиндела. Но точността и правотата на обработката тук зависеше единствено от силата и твърдостта на ръката на работника, който направляваше инструмента. Това беше голямо неудобство. Освен това резбите на шпиндела бяха само 8-10 мм, което позволяваше да се нарязват само много къси винтове.

Втората половина на 18 век. в машиностроителната промишленост беше белязано от рязко увеличаване на обхвата на приложение на металорежещи машини и търсене на задоволителен дизайн за универсален струг, който може да се използва за различни цели. През 1751 г. J. Vaucanson във Франция построи машина, която по своите технически данни вече приличаше на универсална. Той беше изработен от метал, имаше мощна рамка, два метални центъра, два V-образни водача и медна опора, която осигуряваше механизирано движение на инструмента в надлъжна и напречна посока. В същото време тази машина нямаше система за затягане на детайла в патронник, въпреки че това устройство съществуваше в други конструкции на машини. Тук беше предвидено закрепване на детайла само в центровете. Разстоянието между центровете може да се променя в рамките на 10 см. Следователно само части с приблизително еднаква дължина могат да бъдат обработени на машината на Вокансон. През 1778 г. англичанинът Д. Рамедон разработва два вида машини за рязане на резби. В една машина диамантен режещ инструмент се движи по успоредни водачи по протежение на въртящ се детайл, чиято скорост се задава от въртенето на еталонен винт. Сменяемите зъбни колела позволяват да се получат резби с различна стъпка. Втората машина дава възможност да се произвеждат резби с различна стъпка на части, по-дълги от дължината на стандарта. Фрезата се движеше по детайла с помощта на връв, навита върху централния ключ. През 1795 г. френският механик Сено прави специализиран струг за рязане на винтове. Дизайнерът предостави сменяеми зъбни колела, голям водещ винт и прост механизиран шублер. Машината беше лишена от всякакви декорации, с които занаятчиите преди това обичаха да украсяват продуктите си.

Натрупаният опит направи възможно до края на 18 век да се създаде универсален струг, който стана основата на машиностроенето. Негов автор е Хенри Модсли. През 1794 г. той създава дизайн на шублер, който е доста несъвършен. През 1798 г., основавайки собствена работилница за производство на металорежещи машини, той значително подобри опората, което направи възможно създаването на версия на универсален струг. През 1800 г. Модсли усъвършенства тази машина и след това създава трета версия, която съдържа всички елементи, които винтовите стругове имат днес. Показателно е, че Модсли разбира необходимостта от унифициране на определени видове части и е първият, който въвежда стандартизация на резбите на винтове и гайки. Той започва да произвежда комплекти метчици и матрици за нарязване на резби. Стругът на Робъртс Един от учениците и продължителите на работата на Модсли е Р. Робъртс. Той подобри струга, като постави водещия винт пред леглото, добави зъбни колела и премести ръкохватките за управление към предния панел на машината, което направи работата с машината по-удобна. Тази машина работи до 1909 г. Друг бивш служител на Maudsley, D. Clement, създава лобов струг за обработка на части с голям диаметър. Той взе предвид, че при постоянна скорост на въртене на детайла и постоянна скорост на подаване, когато фрезата се движи от периферията към центъра, скоростта на рязане ще спадне и той създаде система за увеличаване на скоростта. През 1835 г. Д. Уитуърт изобретява автоматично подаване в напречна посока, което е свързано с надлъжен подаващ механизъм. Това завърши основното подобрение на струговото оборудване.

Следващият етап е автоматизацията на стругове. Тук палмата принадлежеше на американците. В САЩ развитието на технологията за обработка на метали започва по-късно, отколкото в Европа. Американски металорежещи машини от първата половина на 19 век. значително отстъпва на машините Maudsley. През втората половина на 19в. Качеството на американските машини вече беше доста високо. Машините се произвеждат масово и се въвежда пълна взаимозаменяемост на детайли и блокове, произведени от една компания. Ако част се счупи, достатъчно е да се поръча подобна от фабриката и да се замени счупената част с цяла без никаква настройка. През втората половина на 19в. въведени са елементи, които осигуряват пълна механизация на обработката - автоматичен подавач по двете координати, перфектна система за закрепване на фрезата и детайла. Режимите на рязане и подаване се променят бързо и без значителни усилия. Струговете са имали елементи на автоматизация - автоматично спиране на машината при достигане на определен размер, система за автоматично управление на скоростта на челно струговане и др. Основното постижение на американската машиностроителна индустрия обаче не беше разработването на традиционния струг, а създаването на неговата модификация - револверния струг. Във връзка с необходимостта от производство на нови малки оръжия (револвери), S. Fitch през 1845 г. разработи и построи револверна машина с осем режещи инструмента в главата на кулата. Скоростта на смяна на инструмента драстично увеличи производителността на машината при производството на серийни продукти. Това беше сериозна стъпка към създаването на автоматични машини. Първите автоматични машини вече са се появили в дървообработването: през 1842 г. такава автоматична машина е построена от К. Випил, а през 1846 г. от Т. Слоун. Първият универсален автоматичен струг е изобретен през 1873 г. от Chr. Спенсър.