Как Генри Форд блоки цилиндров фрезеровал
Как в начале прошлого века обрабатывали блоки цилиндров? Какое оборудование применяли? Какие технологии использовал «отец конвейера» Генри Форд? Надемся, друзьям компании «Механика» будет интересно получить ответы на эти вопросы и познакомиться с интересным фрезеровальным станком – «прадедушкой» станков современных.
Совсем недавно, в начале апреля сего года, автор этих строк побывал в Музее американских инноваций Форда. Музей находится в городке Дирборн (Dearborn) в 20 км к западу от Детройта.
Стало банальным говорить, что Детройт умер, и там уж нет былого автомобильного величия, да и преступность высокая. Наверное, это справедливо, но нам важно другое – музей Форда существует! И это целый мир техники, идей и уникальных экспонатов.
Автомобили, самолеты, железнодорожные локомотивы, стационарные двигатели, гигантские электрические генераторы, сельскохозяйственные машины и механизмы, инсталляции различных эпизодов американской истории. Из последних необходимо упомянуть автобус, в котором 1 декабря 1955 года чернокожая американка Роза Луиза Паркс отказалась уступить место белому пассажиру. Ее поступок дал мощный импульс для борьбы с расовой сегрегацией.
Кстати, о самом автобусе, но уже с технической точки зрения. Перед нами GMC/Yellow Coach TDE с дизелем и электрической трансмиссией. Именно он послужил прототипом для советского автобуса ЗИС-154.
А еще в музее есть зал изделий из стекла, стенды игрушек, миниатюрных моделей автомобилей, оружия (да, огромное панно с американскими револьверами – от ковбойских до современных). И многое, многое другое.
Прежде чем перейти к обещанному фрезеровальному станку, посмотрим на несколько интересных экспонатов. Это необходимо для ощущения атмосферы музея.
Вот лимузин Lincoln Рональда Рейгана 1972г. Использовался по 1992г. Президентских лимузинов здесь несколько, и каждый заслуживает отдельного рассказа.
А вот интересный паровой трактор марки Avery, выпущенный в 1916 году. Его компоновка необычна – паровой двигатель расположен не вверху на котле, как у английских тракторов, а внизу на раме. У такой громадины важно было опустить центр тяжести. А размеры действительно впечатляющие – задние колеса выше человеческого роста. Автор статьи здесь дан для масштаба.
А здесь, как вы уже догадались, показан знаменитый Ford Т – куда же без него. Автомобилей марки Ford в музее много, практически весь модельный ряд. Это понятно, положение обязывает.
А теперь перейдем в очередной зал – технологический. Именно там стоит наш станок для обработки блоков цилиндров.
По конструкции это действительно фрезерный станок. Точнее, вертикально-фрезерный. А задача его такова. Из литейки приходят новые блоки. Надо отфрезеровать две плоскости – привалочную для головки блока цилиндров (ГБЦ) и нижнюю для поддона картера.
Вроде все просто, но блоков много! Это же для конвейера, где собирают массовый Ford Т. Коль так, будем фрезеровать несколько блоков одновременно тремя фрезами. И размещать на подвижном столе по три блока в ряд. Один ряд, второй ряд, третий ряд, четвертый, пятый – и всё это хозяйство пускаем под фрезы. Пять рядов по три блока. Таким образом, за один проход стола обрабатываем 15 блоков цилиндров.
Для решения этой задачи Ford Motor Company приобрела в 1912 году фрезерный станок Ingersoll. Вот он на фото. Стрелкой показано направление движения стола. На нем крепились блоки – как уже говорилось, по три в ряд.
На станке в данный момент установлена одна фреза. Две других сняты и лежат для наглядности рядом с блоком цилиндров. Давайте рассмотрим из поближе на следующем фото. Солидный инструмент, внушающий уважение.
Здесь видна система крепления блоков и приспособления для их выравнивания – «выставления горизонта».
А на следующем фото познакомимся с приводом станка.
Это вид станка сзади, а стрелкой для наглядности показано движение стола. Видите блестящий шкив справа? На него надевали приводной ремень.
Рассмотрим шкив станка поближе. Кстати, здесь и редуктор хорошо виден. Как все это работало, большинство знает. А кто не знает, тем расскажем.
В те времена цеха были устроены так. Под потолком размещали большой длинный вал со множеством шкивов – аккурат по числу станков цехе. Вал вращала паровая машина (позже ее сменило электричество). Далее через ременный привод вращение передавалось на шкив конкретного станка. Так работало ткацкое производство, а потом и машиностроительное, как в нашем случае.
Вот фотография тех времен. Хорошо виден тот самый основной вал под потолком. А наш фрезерный станок Ingersoll первый слева. Рядом штабель блоков для обработки.
А это схема размещения цехового оборудования. Станок Ingersoll занимал одну из позиций, помеченную цифрой 2.
Станок Ingersoll не единственный из представленных в музее. Здесь есть и сверлильное, и шлифовальное оборудование. Так Генри Форд и его специалисты разработали и внедрили на заводе Ford Motor Company систему массового производства. Вскоре система Форда, запущенная в октябре 1913 года, сократила время производства модели T с 12,5 до 1,5 человеко-часов.
В итоге инновации позволили Ford Motor Company массово производить качественные и доступные автомобили и захватить 50% американского рынка.
Юрий Буцкий
Фото автора и Музея Форда (из открытого доступа)