XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
371
elmi cəhətdən sistemləşdirərək, onların hesablanması üçün üsullar təklif
etmişdir. Burada mexanizm bəndlərinin təcillərinin hesablanması
məsələlərinə də toxunulmuşdur.
Maşınlar üzrə elmin inkişafında Peterburq universitetinin professoru
Çebışev yeni mərhələ açmışdır [2.67]. O, ilk dəfə olaraq maşınlar
nəzəriyyəsində riyaziyyatdan istifadə edərək, onu riyazi yolla hesablana
bilən bir elmə çevirir. Onun işlərinin əsas istiqaməti kinematika
sahəsində bənd zənciri nəzəriyyəsinin yaradılması idi (şəkil 2.91). Bu
nəzəriyyə maşın mexanizmləri nəzəriyyəsinin yaranmasında əsas rol
oynamışdır. Çebışevin həll etdiyi bir çox məsələlər (məsələn, buxarın
paylanması, presləmə, hesablama maşınları, tərəzilər və s.) nəzəri
əhəmiyyətə malik olması ilə bərabər, həm də praktikada geniş tətbiq
olunmuşdur. Onun işlədiyi tənzimləyici bir çox dünya sərgilərində
(Vyana-1873, Filadelfiya-1876, Paris-1878) qızıl medala layiq
görülmüşdür. Çebışevin şagirdlərindən P.Somov, N.Delone, V.Liqin və
C.Qohman maşınların kinematikasının inkişaf etdirilməsində önəmli
işlər görmüşlər.
Şəkil 2.91. Çebışevin düzxətli hərəkətli mexanizmi
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
372
XIX əsrin 60
−
70-ci illərində praktiki maşınqayırma, nəqliyyat
maşınlarının layihələndirilməsində dinamika məsələləri ilə məşğul olan
rus alimi Vişneqradski bu sahələri daha da inkişaf etdirir. Bundan əlavə
o, avtomatik idarəetmə nəzəriyyəsinin əsaslarını işləyir.
XIX əsrin sonunda əsas elmi işlər
−
buxar maşınları və çarxqolu-
sürgüqolu mexanizmi ilə əlaqədə olan maşınların dinamikası üzrə
aparılır. Bu dövrdə avstriyalı alim J.Radinqerin “Yüksək sürətli buxar
maşınları” kitabı çap olunur. Alman professoru M.Rüllmann dörd cilddə
tərtib etdiyi “Ümumi maşınşünaslıq” adlı ensiklopedik əsərində bu
sahədə mövcud olan bilikləri ümumiləşdirərək, müxtəlif təyinatlı
maşınların layihələndirilməsi üzrə təcrübi bilikləri təsvir edir.
XX əsrin əvvəlində rus alimləri ilə bərabər alman alimləri də
maşınqayırma elminin inkişafında böyük rol oynayırlar. Rölo tərəfindən
1900-cü ildə çap olunmuş “Nəzəri kinematika” kitabının ikinci cildi
maşınların mexanikası sahəsi üzrə aparılan işlər üçün katalizator rolunu
oynayır. Bu istiqamətdə R.Müller, K.Mor və Burmester maraqlı işlər
görürlər. F.Vittenbauer maşın mexanizmlərinin dinamiki analizi üçün
qrafiki üsul işləyib hazırlayır. Onun “Qrafiki dinamika” kitabı toplu bir
əsər olub, çoxlu sayda məlum təcrübi biliklər əsasında maşınların
kinematikasının statik və dinamik hesablanması üsullarını verir. Bundan
əlavə, kitabda bu sahədə mövcud olan bir çox problem məsələlər də
müzakirə olunur.
Bu ərəfədə Rusiyanın sənaye cəhətdən inkişaf etmiş ölkələrdən geri
qalmasına baxmayaraq, Rusiya maşınların layihələndirilməsi üzrə çox
güclü elmi bazası olan məktəblərə malik idi. Bir çox rus alimləri texniki
ali məktəblərdə çalışırdılar.
Nəqliyyat, yük, dağ-mədən və kənd təsərrüfatı maşınlarının
mexanikası, layihələndirilməsi ilə məşğul olan alimlər sırasına
N.Jukovski, N.Merzalov, P. Xudyakov, A. Sidorov, V.Qoryatçkin, L.
Assur, V.Qrineveçki və D.Sernov daxil idilər. Jukovski maşın və
mexanizmlər nəzəriyyəsi ilə məşğul idi. Onun məşhur əsərlərindən
“Qayka və vintin yivində təzyiqin paylanması”, “Qayış ötürməsində sü-
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
373
rüşmə” “Maşınlarda yeyilmə” uzun müddət həm nəzəri, həm də praktiki
cəhətdən böyük əhəmiyyət kəsb etmişdir.
Jukovskinin
şagirdi
Assur
mexanizmlərin
strukturu
və
sinifləşdirilməsinin klassik nəzəriyyəsinin yaradıcısı sayılır. Alman
alimi Bax ilə yanaşı rus alimi Sidorov da maşın hissələri və
düyümlərinin layihələndirilməsi üzrə maraqlı kitab yazır. Bundan əvvəl
onun texnikanın tarixinə aid yazdığı kitab da önəmli idi.
Maşın hissələrinin yeyilmə problemləri və effektiv yağlama
üsullarının işlənməsi ilə məşğul olan professor N.Petrov hidrodinamik
yeyilmə nəzəriyyəsinin banilərindən sayılır. O, ilk dəfə olaraq yeyilmə
prosesinin riyazi təsvirini verir, yeyilmənin ölçülməsi və idarə olunması
üçün üsullar təklif edir, maşınqayırmada məlum olmayan sürtünmə
ədədlərini daxil edir və maşın hissələri üçün yağlayıcı maddələrin
hazırlanması qaydalarını təklif edir.
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
374
2.6.3. Dəzgahqayırmanın inkişafı
Ə
srin sonunda texnikanın ümumi inkişafı ilə əlaqədar olaraq
dəzgahqayırma da öz inkişafından qalmır. 80-ci illərdə Amerika
dəzgahlarının bütün Avropanı bürüdüyü halda, on il sonra vəziyyət artıq
Avropada fəaliyyət göstərən müəssisələrin xeyrinə dəyişməyə başlayır.
Bu ərəfədə Almaniya dəzgahqayırma sənayesi güclənərək dünyada
aparıcı rol oynayır. 1893-cü ildə Almaniya dəzgahları böyük çeşiddə
Çikaqoda keçirilən sərgidə nümayiş etdirilərək ən çox mükafat qazanır.
Sərgidə iştirak edən 70 firma öz məhsulları ilə güclü amerikalı
rəqiblərinə qarşı çıxış edirdilər. Amerika dəzgahları öz əvvəlki adlarını
qorusalar da, alman dəzgahları öz texniki hazırlıqları ilə sərgidə
nümayiş etdirilən bütün dəzgahları ötüb keçmişdilər.
Bu dəzgahların arasında əsasən, universal alətitiləyən pardaq, sonsuz
vint və silindrik frezlə işləyən frez dəzgahları böyük diqqət qazanmışdı
(şəkil 2.92). Dəqiq hərəkət
etdirilə
bilən
eninə
supporta
malik
torna
dəzgahları da fərqlənirdilər.
Ancaq onu da qeyd etmək
lazımdır ki, alman burğu
dəzgahlarında hələ Ameri-
kada olduğu kimi, sürətli
boş gediş mexanizmi yox
idi. Alman dəzgahlarına
olan maraq ona gətirib
çıxarmışdır ki, Çikaqodan
3 il sonra, yəni 1896-cı ildə
Berlində daha bir sərgi
təşkil olunur. Bu sərgidə
əsasən metal emal edən
dəzgahlar nümayiş etdirilir.
Şəkil 2.92. Sonsuz vint frez dəzgahı,
Rayneker firması.
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
375
Mütəxəssilərin fikrincə, alman dəzgahqayırması əvvəllər ingilis
dəzgahlarına oxşar məmulların hazırlanması ilə məşğul idisə, 70-ci
illərin sonu o güclü Amerika texnikasının təsiri altında idi. Amerika
təsirini əsasən yüngül gövdələrin hazırlanması, uzlaşdırılmış ötürmə
sistemi, tipik hissələrin emalı üzrə ixtisaslaşma, yüksək avtomatlaşma
dərəcəsi, dəqiq alətlər, o cümlədən frezlərin tətbiqi və hələ o dövrdə
məlum olmayan alman dəqiqliyində görmək olurdu [2.7].
Sərgi bülletenində Löve firmasının universal torna, dəzgahı və
Sentker firmasının elektrik mühərriki ilə təchiz olunmuş supporta malik
torna, “ Maks Haze und Co.” firmasının universal revolver torna və
G.Kreqer firmasının revolver torna dəzgahları xüsusi ilə qeyd
olunmuşdurlar (şəkillər 2.93
−
2.95).
Bu dövrdə Sentker firması əsasən metal emal edən dəzgahların
hazırlanması ilə məşğul idi. Sərgi xəbərlərinə görə onun dəzgahları
“əla”
keyfiyyətə
malik
idilər.
Əsasən torna dəzgahlarının
konstruksiyaları, frez və üfüqi burğu dəzgahları və həmçinin lokomotiv
qazanlarının hazırlanması üçün kombinə edilmiş şaquli torna və burğu
dəzgahı böyük maraq kəsb edirdi. Alman dəzgahqayırma firmaları həm
də onunla fərqlənirdilər ki, bu dəzgahlarda dəqiq və mürəkkəb həndəsi
formaya malik hissələri bir yerləşmədə müxtəlif alətlərin tətbiqi ilə emal
etmək olurdu. Digər tərəfdən elektrik mühərriklərinin sürətlə yayılması
nəticəsində, onlardan dəzgah ötürmələrində istifadə olunması ilə alman
müəssisələri emal prosesinin məhsuldarlığını artırmağa cəhd edirdilər.
Bu baxımdan Maks Haze və Qeorq Kreger firmaları qabaqcıl idilər.
Haze firmasının dəzgahları daxildə və xaricdə armatur, silah və
patronların istehsalı ilə məşğul olan müəssisələrə göndərilirdi [2.72,
2.73]. Kreger firmasının məhsulları presizion burğu, frez, yonma və
xüsusi dəzgahları əhatə edirdi.
1900-cü ildə Parisdə keçirilən sərgidə alman dəzgahlarına
Çikaqodakından artıq maraq göstərilmişdir. Sərgidə iştirak edən Fransa,
Belçika, Böyük Britaniya, Avstriya, Rusiya, İsveç dövlətləri arasında
Amerika və Almaniya daha güclü çıxış etmişdilər. Parisdə ilk dəfə ola-
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
376
Şəkil 2.93. Torna dəzgahı, Löve firması, 1896.
Şəkil 2.94. Elektrik ötürməli torna dəzgahı, Sentker firması, 1896.
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
377
Şəkil 2.95. Revolver torna dəzgahı, Kreger firması, 1896.
raq amerikalı alim Teylor (ingl. Taylor) volframlı, legirli tezkəsən alət
poladını nümayiş etdirir. Dəzgah və alət arasında yarışda yeni kəsmə
materialı ilə alətlər ön plana çıxır. Bu alətlər möhkəm və stabil
konstruksiyaya malik dəzgahlar tələb edirdi ki, məhz yüksək
möhkəmliyə malik alman dəzgahları buna cavab verə bilirdilər.
Dəzgahlarda elektrik ötürməsi tətbiq edilmişdir [2.72].
Paris sərgisi bir daha belə böyük tədbirin əhəmiyyətini göstərmişdir.
Burada göstərilən dəzgahlarla bərabər Flohr firmasının (Berlin) böyük
kranı, Şukert firmasının böyük işıq projektoru, MAN firmasının beş
metr hündürlüyündəki altı rəngli fırlanan pressi, Volf və Lanç tərəfindən
hazırlanmış lokomobillər də eksponatlar arasında idilər.
1890
÷
1914-cü illər, ümumiyyətlə maşınqayırmanın inkişafında çox
məhsuldar bir dövr olmuşdur. Bir çox başqa texniki nailiyyətlərlə
bərabər, dəzgahqayırma və texnoloji proseslərin inkişafında da
irəliləyişlər əldə edilmişdir. Bu baxımdan Teylorun ixtira etdiyi tezkə-
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
378
sən alət poladı nəinki texnologiyada, həmçinin dəzgahqayırmada
inkişafı stimullaşdırmışdır. Teylorun bu ixtirası o dövrdə polad
istehsalında əldə edilmiş bir çox yeniliklər ilə bağlı idi. Tədqiqatlar
nəticəsində, volfram və başqa legirləyici elementlərin poladın
keyfiyyətinə təsiri aydın olmuşdur. Hələ 1850-ci ildə ingilis mühəndisi
Robert Muşetin (ingl. Robert Mushet, 1792-1847) volfram, manqan,
silisium və xromla az miqdarda legirlənmiş polad ilə emalda kəsmə
sürətini 50% artırmaq mümkün olmuşdur [2.7]
Teylor və Vite (ingl. Vhite) öz ixtiraları ilə kəsmə sürətini 3 dəfə
artıraraq 25 m/dəq -ə çatdırmağa nail olurlar. Bu alət poladı tezliklə
bütün sənayeni bürüyür. Artıq 1901-ci ildə Almaniyada ən yaxşı alət
poladını təyin etmək üçün tədqiqatlar aparılır. Yüksək kəsmə sürətləri
ilə mövcud dəzgahların texniki imkanları aydın olur. O dövrdə ən stabil
sayılan Löve firmasının dəzgahlarında aparılan sınaqlar göstərmişdir ki,
yüksək sürətlərdə aparılan emal 4 həftədən sonra dəzgahın sıradan
çıxmasına səbəb olurdu. Çarxlardakı paz və vallar boşalır, dişli çarxların
dişləri sınır, aparan val burulmaya yüklənmənin təsirindən əyilirdi [2.7].
Yaranmaqda olan yüksək sürətləri praktikada reallaşdırmaq üçün
dəzgahlarda konstruktiv dəyişikliklər aparılırdı. Belə ki, şpindellərdə
qayışla işləyən çoxpilləli qasnaqlardan istifadə olunurdu. İndiyə qədər
ötürmə sistemində istifadə olunan dişli çarxlar çuqun əvəzinə
poladlardan hazırlanmağa başlayır. Dişli çarxlarda yeyilmənin qarşısını
almaq üçün yaxşılaşdırılmış yağlamadan istifadə olunur. Mazut əvəzinə
maye yağlardan istifadə edilir. Sonralar isə çarxlar bütünlüklə yağ
qutusunda oturdulur.
80-ci illərin sonunda ən mühüm texnoloji nailiyyətlərdən biri də,
çoxşpindelli torna dəzgahlarının tətbiqi idi. Bu dəzgahın formalaşması
prosesi bir çox müxtəlif məqsədli ixtiraların birgə tətbiqi nəticəsində
mümkün olmuşdur. Bu istiqamətdə ən vacib addım 1879-cu ildə
Karvenin (ingl. Carver) ixtira etdiyi çoxşpindelli vint maşını idi. Bu
maşında indiyə qədər məlum torna dəzgahlarından fərqli olaraq pəstahla
alət arasında dəyişən hərəkət mövcud idi. Bu hərəkət pəstah bərkidilmiş
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
379
barabana ötürülürdü. Karvenin düzəltdiyi bu dəzgah fırlanma səthinə
malik pəstahın emalı üçün lazım olan mərhələləri müxtəlif işçi
yerlərində eyni zamanda aparmağa imkan verirdi (şəkil 2.96) [2.74].
Şəkil 2.96. Karvenin çoxşpindelli torna dəzgahı, 1879.
1886-cı ildə alman mühəndisi Kollin (alm. Collin) şəkil 2.97-də
verilmiş dəzgah üçün patent alır. Bu dəzgahda idarəedici val gövdənin
yuxarı hissəsində yerləşmişdir.
1893-cü ildə amerikalı mühəndislər Henn və Hakevessell
dördşpindelli çubuq avtomatını düzəldirlər. Bu dəzgah quruluşça Karver
dəzgahına oxşayırdı. Dəzgahda, üzərində baraban və sərt yumrucuqlar
bərkidilmiş val, alət sisteminin aşağı hissəsində yerləşirdi. Bu dəzgaha
“Akmi” (ingl. Acme) adı verilir (şəkil 2.98).
Çoxşpindelli torna dəzgahlarının ixtirası revolver dəzgahının
ixtirasından 50 il sonra, torna emalının avtomatlaşdırılması yolunda
edilən növbəti mühüm addım idi.
Bu dəzgahların kütləvi istehsalda tətbiqi zamanı əldə olunan
texnoloji və iqtisadi irəliləyiş, XIX əsrin sonunda Amerika və Avropada
dəzgahlara olan tələbatı kəskin artırmışdır. İlk sənaye tətbiqi zamanı
əldə olunan təcrübələr dəzgahların təkmilləşdirilməsində özünü
göstərmişdir. Bu ərəfədə təkcə ABŞ-da yox, həmçinin Almaniyada da
torna dəzgahlarının inkişafı yüksək həddə çatmışdır. Birşpindelli torna
dəzgahlarının hazırlanmasında böyük uğurlar qazanmış müəssisələr çox-
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
380
şpindelli dəzgahların hazırlanmasına başlayırlar.
1904-cü ildə Laypsiqdə Pittler öz firmasında çevrəvi fırlanan pəstah
və sürəti dəyişiləbilən barabana malik çoxşpindelli torna dəzgahı
düzəldir və bunun üçün patent alır. 1912-ci ildə Bilefelddə
dəzgahqayırma firması Gildemeister&Comp.Akt.-Ges. çevrəvi hərəkətli
pəstaha malik çoxşpindelli torna dəzgahı istehsal edir (şəkil 2.99).
Şəkil 2.97. Kollinin çoxşpindelli torna dəzgahı, 1886.
1900-cü ildə Paris sərgisində nümayiş etdirilən tezkəsən alət poladı
çoxşpindelli torna avtomatlarının böyük sürətlərə uyğunlaşdırılmasını
tələb edirdi. Dəzgahların gövdəsinin sərtliyi, ötürmənin gücü və dövrlər
sayı artırılmış, çuqundan olan dişli çarxlar poladla əvəz olunmuşdular.
Bu istiqamətdə növbəti addım 1907-ci ildə Qeorq Qridli (ingl.
George Gridley) tərəfindən aləti uzununa aparan başlığın ixtirası ilə əldə
edilir. Bu başlıq emal dəqiqliyinin artırılmasına imkan vermişdir. Bu
başlıqdan bu günə kimi də istifadə olunur.
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
381
Şəkil 2.98. Akmi çoxşpindelli torna dəzgahı, 1894.
XX
əsrin əvvəlində dəzgahqayırmada edilən ən böyük
nailiyyətlərdən biri də radial burğu dəzgahının ixtirası idi [2.73]. Radial
burğu dəzgahının inkişafı bu istiqamətlərdə gedirdi:
-
statik və dinamik sərtliyin artırılması;
-
tezkəsən alət poladının tətbiqi ilə şərtlənən yüksək dövrlər sayı,
veriş və ötürmə gücünün tətbiqi;
-
ötürmədə bəndlərin sayının azaldılması hesabına faydalı iş
əmsalının yüksəldilməsi;
-
dövrlər sayı və verişin müxtəlif texnoloji tapşırıqlara
uyğunlaşdırılması;
-
sadə idarə sisteminin tətbiqi.
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
382
Şəkil 2.99. Gildemayster firmasının çoxşpindelli torna dəzgahı, 1912.
Yeni əsrin əvvəlində bu dəzgahlarda daraq dişli ötürmə Amerikadan
gələn yeni vint ötürməsi ilə əvəz olunur. Bu şpindelin sürətlə geriyə
hərəkətinə imkan verirdi. Tezkəsən alət poladını tətbiq etmək üçün
dövrlər sayının yuxarı həddi qaldırılmışdır. Dəzgahın gövdəsi, böyük
quvvəyə tab gətirmək üçün möhkəm konstruksiya edilirdi. Yönəldicilər
qaranquş quyruğu formalı tirlər və tənzim oluna bilən diyircəklərdən
hazırlanırdı. Yivlərin kəsilməsi üçün ötürmə sistemində dönmə
mexanizmi quraşdırılmışdır. 1910-cu ildən başlayaraq radial burğu
dəzgahında da elektrik mühərriklərindən istifadə olunmağa başlayır.
1920-ci ildən etibarən tətbiq olunan, tənzimlənən dövrlər sayına malik
elektrik mühərrikləri şaquli burğu dəzgahlarının effektivliyini artırmağa
kömək etmişdir. Bu mühərriklər şpindelin uc hissəsində yerləşdirilərək
alətlə bir başa əlaqəyə girirdi (şəkil 2.100). Radial burğu dəzgahlarının
sadə və ucuz olması, tez mövqeləşdirmə imkanı və böyük işçi zonasına
malik olması, onun qısa zamanda sənayedə geniş tətbiqinə gətirib
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
383
çıxarmışdır. Bu dəzgahların mənfi cəhətlərinə: onların aşağı dəqiqliyə
və sərtliyə malik olması, pəstah üçün böyük əmək tutumlu tərtibatın
lazım olması aid oluna bilər [2.75].
Şəkil 2.100. Radial burğulama dəzgahı,
Raboma firması, 1920.
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
384
2.6.4. Maşın hazırlamanın nəzəri əsaslarının yaranması
2.6.4.1. Mexaniki emal prosesində kəsmə nəzəriyyəsinin
formalaşması
T
exniki ədəbiyyatda kəsmə prosesinin təsvirinə aid ilk yazılar
Amerika jurnallarında rast gəlinir. Bu məqalələrdə, ancaq prosesin tarixi
inkişafı haqqında heç bir məlumat verilmir.
Kəsmə prosesinin elmi araşdırılması 1840
−
1850-ci illərə təsadüf
edir. Bu dövrdə nəzəri tədqiqatların həcmi məhdud idi. Yalnız 1900-cü
ildən sonra bu istiqamətdə geniş işlər görülməyə başlayır. Bu, tezkəsən
alət poladının ixtirası ilə əlaqədar idi.
Amerikalı alim Şou (ingl. Shaw) kəsmə prosesinin araşdırılmasını üç
mərhəlyə bölür [2.76]. Birinci mərhələdə, 1860
−
1900-cı illərdə yonqar
əmələ gəlməsinin nəzəri əsasları işlənir. 1900
−
1925-ci illərdə prosesin,
empirik asılılıqlar əsasında araşdırılması nəzərə çarpır. Burada Teylorun
işlərinin təsiri vardır. 1925-ci ildən isə kəsmə prosesinə təsir edən
amilləri nəzərə almaqla tədqiqat işlərinin mərkəzində, ayrı-ayrı
məsələlərin araşdırılması durur. Onu da nəzərə almaq lazımdır ki, kəsmə
nəzəriyyəsinin tarixi araşdırılması müəyyən mənbələrə əsaslanmalıdır.
Bu baxımdan 1900-cü ilə qədər kəsmənin tarixi inkişafını yalnız nisbi
təsvir etmək olar. Çünki, bu ərəfədə görülən işlərin yalnız bir hissəsi çap
olunmuşdur. XIX əsrin ortalarına qədər aparılan elmi tədqiqatların bir
hissəsi gizli saxlanılmışdır. Yalnız texniki məktəblərdə bu işlərlə məşğul
olunduqdan sonra, onun nəticələri çap olunmağa başlayır. İlkin
vaxtlarda, həm də bu sahədə materialların çap olunması üçün texniki
ədəbiyyatların sayı çox məhdud idi.
İlk dəfə olaraq torna üsulu və onun kəsmə parametrləri haqqında
Plumier, 1701-ci ildə çap etdirdiyi kitabında məlumat verir [2.77].
Burada XVIII əsrdə mexaniki emalın vəziyyətini öyrənmək olur. 1846-
cı ildə Londonda Holztapffel tərəfindən yazılmış “Turning and
mechanical manipulation” (azərb. Torna emalı və mexaniki idarəetmə)
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
385
kitabı kəsmə haqqında yazılmış ilk kitab hesab edilir [2.78]. Bu kitabdan
İngiltərədə, dəzgahqayırmanın inkişafı dövründə aparılan tədqiqatlar
haqqında məlumat almaq olur. XIX əsrin ortalarında Fransada yazılmış
kitablarda əsasən burğulama prosesi haqqında işlər təsvir olunmuşdur
[2.79, 2.80].
Ümumiyyətlə, kəsmə prosesinin araşdırılması dəzgahların inkişafı
ilə sıx bağlı idi. Hər bir ölkədə mövcud olan texniki, iqtisadi və sosial
durum və dəzgahqayırmanın inkişafından asılı olaraq elmi tədqiqiatlar
da bir-birindən fərqlənirdilər. Kəsmə prosesi XVIII əsrə qədər, yalnız
sınaqlar əsasında empirik araşdırıldığından burada sistematik elmi
tədqiqatlardan danışmaq olmaz. Yalnız sənaye inqilabı ərəfəsində
İngiltərədə dəzgahqayırmanın inkişafı ilə əlaqədar olaraq kəsmə prosesi
də tədqiq edilərək inkişaf etdirilmişdir.
İngiltərədə aparılan ilkin kəsmə tədqiqatlarını, əsasən iki mərhələyə
bölürlər. Birinci mərhələyə dəzgahların ixtirası və bununla da mexaniki
emal texnologiyasının yaranması aid edilir. Çünki, bu zamandan
etibarən təkcə dəzgahlar yox, həm də kəsmə prosesi tədqiq edilməyə
başlanır.
XIX əsrin əvvəlində bir sıra dəzgahlar ixtira olunur. Dəqiqliyi və
keyfiyyəti artırılmış dəzgahlar yalnız inkişaf etdirilmiş emal
texnologiyaları ilə hazırlana bilərdi. Burada ilk dəfə olaraq, hissələrin
kəsmə ilə emalı elmi cəhətdən tədqiq edilməyə başlanır. İlk dəfə olaraq
texnoloji sistemin tərkib hissələri olan dəzgah, alət və pəstah amillərinin
prosesin gedişinə təsiri ayrılıqda və kompleks şəkildə öyrənilməyə
başlanır. Yüksək mexanikləşdirmə dərəcəsinə malik supportlu torna
dəzgahı alətin emal zamanı məcburi hərəkətini tələb edirdi. Buna görə
də, alətin həndəsəsi kəsmə prosesinə uyğunlaşdırılmalı idi. Kəsmə
qüvvəsinin kəmiyyətcə tədqiqi də, elə sənaye inqilabı ərəfəsinə təsadüf
edir. Dəzgahı hərəkətə gətirən buxar maşının gücünü təyin etmək üçün
emal zamanı yaranan qüvvənin qiymətinə ehtiyac var idi.
İngilis dəzgahqayıranlarından Nasmif və Klement konstruksiya
layihələndirmələri ilə bərabər kəsmə prosesini də tədqiq etmişlər. Onla-
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
386
rın işlərinin əsas məğzi, təbiət elmlərindən məlum olan biliklərin kəsmə
prosesinin tədqiqinə tətbiq etməkdən ibarət idi. İlk dəfə olaraq ingilis
alimləri Robert Villis və Çarls Bebbij (ingl. Charles Babbage)
tərəfindən XIX əsrin əvvəllərində aparılan tədqiqatlarda problemə
sistemli, elmi yanaşma hiss olunur [2.81]. Bebbijin 1846-cı ildə yazdığı
kitabında kəskinin həndəsəsi, o cümlədən kəsmə qüvvəsi haqqında
məlumat verir. Bebbij yeni alət və alət tutqacı ixtira edir, kəsmə
qüvvəsinin hesablanması üçün düstur təklif edir [2.81, 2.82]. Villis
işlərində, əsasən torna əməliyyatının kinematikasını tədqiq etmişdir
[2.97].
Kəsmə
prosesinin
tədqiqinin ikinci mərhə-
ləsi fransız alimlərinin
işləri ilə əlaqələndirilir.
Fransızların bu sahədə
gördükləri işlərin önün-
də zabitlərin apardıqları
tədqiqatlar
dururdu.
Onlar burğulama əməl-
liyatı və onun təkmi-
təkmilləşdirilməsini
araşdırmışlar.
Burada
kəsmə qüvvəsini təyin etmək üçün dinamometrlərdən istifadə
edilmişdir. Nəticədə, optimal kəsmə rejimləri kimi, dəzgahda minimum
güc yaradan emal parametrləri təyin olunmuşdur. Fransız alimlərindən,
1845-ci ildə çalışmış Mora, Kokila, Klarenval və Jozzel (fransızca,
uyğun olaraq: Morin, Coquilhat, Clarinval və Joessel) misal göstərilə
bilər [2.83
−
2.85].
Növbəti mərhələyə rus alimlərinin işləri aid edilir. Kəsmə üzrə rus
elmi məktəbi Peterburqda yerləşirdi. XIX əsrin birinci yarısına qədər
Rusiyada heç bir dəzgah hazırlanmırdı. Yalnız Krım müharibəsindən
Şəkil 2.101. Timeyə görə yonqarın çıxarılması.
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
387
(1853
−
1856)
sonra
orduda
hərbi
texnikaya
yaranan
tələbat
dəzgahqayırmanın inkişafına stimul vermişdir [2.43].
Rusiyada dəzgahqayırmanın uzun müddət zəif inkişaf etməsinə
baxmayaraq, XIX əsrin ikinci yarısında kəsmə prosesi haqqında elmi
nəticələr yüksək səviyyəyə çatmışdı. Rus elmi tədqiqatlarının başında
Peterburq dağ-mədən institutunun “Mexaniki texnologiya” kafedrasının
professoru İvan Time (1838
−
1920) dururdu [2.57]. Kəsmə prosesi üzrə
apardığı fundamental elmi tədqiqatlara görə o, XIX əsrin ən məşhur
alimi hesab olunur. Time üstyonuş əməliyyatında kəsmə prosesini
tədqiq edərək, ilk dəfə olaraq yonqarçıxarmada “kəsmə bucağı”
terminini işlədir.
Şəkil 2.102. Yonqarəmələgəlmə prosesinin təsviri.
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
388
Onun işləri sonralar Peterburqda çalışan rus alimləri Zvorıkin, Briks
və Savin tərəfindən inkişaf etdirilmişdir [2.87
−
93]. Şəkil 2.101-də Time
nəzəriyyəsinə əsasən yonqarın əmələgəlmə sxemi təsvir edilmişdir.
Burada göstərilən
β
bucagı yonqarın əmələ gəldiyi kəsmə bucağını
göstərir. Timenin “Metal və ağacların emalında yaranan müqavimət
haqqında” əsərində metal və ağac hissələri üzərində aparılmış sınaqların
nəticələri çap olunmuşdur. Alət pəstaha müəyyən dərinlikdə daxil
olduqdan sonra, maili müstəvi üzrə kəsmə prosesi baş verir. Kəsilmiş
yonqar alətin qabaq üzü üzrə sürüşməyə başlayır (şəkil 2.102). Time
sınaqları zamanı həm də, qalın yonqarlarda forma dəyişikliyinin güclü
olduğunu müşayət edir. O, kövrək materiallarda başqa mənzərənin
şahidi olur. Bürünc, çuqun və sinkin emalında alətin kəsməyə girişi
zamanı, öncə hər şey normal gedir. Sonra isə yonqar sınır və sonrakı
yonqarla birləşir (şəkil 2.103).
Timenin işləri yonqarın əmələ gəlməsinin tədqiqi istiqamətində ilk
fundamental iş sayılır. Buna görə də o, kəsmə nəzəriyyəsinin banisi
hesab edilir [2.90].
Şəkil 2.103. Kövrək materiallarda yonqarın əmələ gəlməsi.
Timenin işlərindən üç il sonra, 1873-cü ildə fransız alimi Onri
Treska (fran. Henry Edouard Tresca) üstyonuş prosesinin tədqiqinə həsr
olunmuş işlərini “Bərk cismin deformasiyasında” [2.91] çap etdirir. O,
XX əsin əvvəlində əldə edilən texniki nailiyyətlər
389
ilk dəfə olaraq, yonqarın əmələ gəlməsi, strukturu və formasını
araşdıraraq bu qənaətə gəlir ki, yonqar çıxarılandan sonra onun
uzunluğu alətin getdiyi yolun uzunluğundan kiçikdir. Bu hadisəni
Treska meterialın kəsmə zamanı deformasiyaya uğrayaraq “oturması”
ilə izah edir və bunu kəmiyyətcə nəzərə almaq üçün R əmsalından
istifadə edir. Onun qənaətincə bu əmsal 1/3
≤
R
≤
½ arasında yerləşir.
Treskanın nəzəriyyəsinə görə alət pəstaha daxil olduqdan sonra öncə
materialda müəyyən dərinlikdə oturma baş verir və bu, müəyyən bir
həddi keçdikdən sonra material alətin qabaq üzü üzrə sürüşməyə
başlayır (şəkil 2.104). Treskanın bu ideyası sonralar Timenin işlərində
də öz təsdiqini tapır.
Şəkil 2.104. Treskaya görə yonqarçıxarma.
Time və Treskanın tədqiqatları kəsmə prosesinin araşdırılmasına aid
olunan klassik
Dostları ilə paylaş: |