Выдающийся русский механик первой половины XVIII века Андрей Константинович Нартов родился в 1693 году в семье "человека простого звания". Волею судеб, пятнадцатилетний подросток Нартов оказывается в основанной Петром I в 1701 году, Школе математических и навигационных наук ("Навигацкая школа"). При школе работают мастерские, где учащиеся приобретали необходимые познания и навыки в ремеслах и где изготовлялись инструменты и различное оборудование для самой школы. В токарной мастерской Навигацкой школы обучается мастерству Андрей Нартов. Учителем Нартова в токарном деле был мастер Иоганн Блеер, после его смерти, в мае 1712 года, молодой Нартов становится руководителем токарной мастерской и хранителем ее оборудования. Андрей Нартов овладевает познаниями и навыками токарного мастера путем прилежной, непрестанной практической работы. Токарное дело, одно из любимых увлечений Петра I, во время посещений Навигацкой школы и работе в токарной мастерской, Петр I обращает внимание на "остропонятного" юношу, нередко помогавшего ему техническими советами при изготовлении той или иной вещи. В 1712 году Петр переводит Нартова в Петербург, в свою личную токарную мастерскую, где Нартову предстояло работать с Петром 12 лет.
История относит изобретение токарного станка к 650 гг. до н. э. Станок представлял собой два соосно установленных центра, между которыми зажималась заготовка. Подмастерье вращал заготовку, а мастер держал резец в руках. В XVII веке появились токарные станки, в которых обрабатываемое изделие приводилось в движение уже не мускульной силой человека, а например, с помощью водяного колеса, но резец, как и раньше держал в руке токарь. Со временем, токарные станки все чаще стали использовали для резания металлов, поэтому задача жесткого крепления резца и его перемещения вдоль обрабатываемой поверхности, стала критичной. В то время для получения резьбы на валу, сначала производили разметку, для чего на вал навивали бумажную ленту нужной ширины, по краям которой наносили контур будущей резьбы. После разметки резьбу опиливали напильником вручную. Не говоря о трудоемкости такого процесса, качество резьбы при таком способе обработки оставляло желать лучшего. Так было до Нартова.
Революционное изобретение ПЕРВОГО в мире механического суппорта, стало эволюционным скачком в конструкции токарного станка. Усовершенствованный изобретением Нартова токарный станок, радикально увеличивал производительность токаря и точность исполнения изделия. Разработанные и изготовленные Андреем Нартовым, токарно-копировальный и винторезный станки с набором сменных зубчатых колес, стали ПЕРВЫМИ станками, в которых, копировальный палец и суппорт приводились в движение одним ходовым винтом и разным шагом нарезки под резцом и под копиром. В станках Нартова, было обеспечено автоматическое перемещение суппорта вдоль оси обрабатываемой заготовки. Все современные товарные станки, суть усовершенствованные станки Нартова. Ниже дается изображение винторезного станка с самоходным (механическим) суппортом Нартова. Термин "суппорт" был принят позднее, Нартов называл его "стативом" или "лодрушником", а резцедержатель, укрепленный в суппорте - "зажимными клещами".
Пытливый ум изобретателя Нартова, практические знания и умение своими руками воплощать придуманное, позволили изобретателю, в течение жизни, создать более трех десятков оригинальных токарных, токарно-копировальных, токарно-винторезных станков, описание которых, он изложил в своей книге "Театрум махинариум, или Ясное зрелище махин". Автор разработал теоретическое введение, касающееся таких принципиальных вопросов, как необходимость сочетания теории и практики, необходимость предварительного построения моделей станков до их непосредственного изготовления "в натуре", учёт сил трения и т. п. Нартов работал над своей книгой-альбомом около 20 лет и закончил ее незадолго до своей смерти. Эта книга - своеобразная энциклопедия станкостроения, медальерного и токарного искусства первой половины XVIII века, имеет огромное значение для истории науки и техники.
Станки Нартова изготавливали замысловатые по своим очертаниям изделия (кубки, подсвечники и т.п.), воспроизводили на металле и слоновой кости барельефы, копии с медалей, монетные штампы, что было удивительно для своего времени и нигде более в мире не имелось. В 1721 году по его проектам в мастерских Адмиралтейства было построено два станка. Один из них нарезал зубцы на часовых колесах, второй предназначался для копирования рельефных изображений на медалях, коробках, футлярах и т. д. Ниже дается изображение токарно-копировального станка Нартова для обработки цилиндрических рельефных поверхностей, который находится в Эрмитаже.
Как и полагается, талантливый человек, талантлив во многом. Кроме "Театрум Махинарум", перу Нартова принадлежит чрезвычайно интересные "Достопамятные повествования и речи Петра Великого" - произведение в котором автором описаны его наблюдения за Петра I и людьми его окружавшими. Нартов по поручению Царя придумывает "механические способы, как бы легче и прямее колоть камень" для Кронштадтского канала, а также "каким образом отворять и запирать слюзные ворота на этом канале". Именно под руководством Нартова и по заданию Царя, в России была придумана и изготовлена ПЕРВАЯ "Механическая катальная гора", прообраз "Русских (Американских) горок". В 1718-1719 годах Петр задумал "учредить в Петербурге общество ученых людей, которые трудились бы над усовершенствованием искусств и науки". Нартов, принимает участие в обсуждении проекта Академии наук, и предлагает организовать особую "Академию разных художеств", т. е. ремесел и искусства, в том числе искусство механическое. Смерть Петра I прервала обсуждение нартовского проекта. Правительство Екатерины I отклонило его, ограничившись организацией лишь Академии наук.
После смерти Петра I деятельность Нартова носит практический характер, а его идеи, изобретения и усовершенствования находят прикладное применение. Нартов создает станок для сверления фонтанных труб, прокладываемых в Петергофе. Во время работы по отладке производства на Московском монетном дворе, по чертежам Нартова изготавливаются гуртильные станки, т е. устройства для насечки ребра выпускаемой монеты, а также плющильные, обрезные и печатные станы, прессы и токарные станки. На Сестрорецком заводе Нартов занимался налаживанием оборудования, предназначенного для чеканки монеты, и руководил ее выпуском. Нартову поручают наблюдать за отливкой знаменитого Царь-колокола, механизм для подъема которого, также был разработан Нартовым. Еще с 1717 года Нартов начал заниматься подготовкой механиков и токарей. В 1725-1732 годах при Академии наук были организованы наряду с типографией, гравировальная и рисовальная палаты, мастерские для резьбы на камнях, переплетная и другие заведения. Нартов получает приглашение для организации "Экспедиции (канцелярии) лаборатории механических и инструментальных наук". Нартов ведет в Академии большую и систематическую работу по подготовке механиков и мастеров-токарей. Нартова часто привлекали в качестве эксперта для выработки заключений по различным изобретениям. В это время Нартовым был сконструирован станок для вытягивания свинцовых листов, установленный в мастерских Адмиралтейства. По чертежам Нартова на Сестрорецком заводе был построен в 1738-1739 годах станок для нарезания крупных винтов, на том же заводе по чертежам Нартова и под наблюдением его ученика И. Леонтьева, было изготовлено три станка для печатания ландкарт, т. е. больших карт местности. В 1742 году Нартов вступает во временное руководство Академией наук Российской Империи, затем переходит в Артиллерийское ведомство, где создает новые станки, приспособления и технологии "во множестве".
Нартов "на пушечно-артиллерийском деле" создает оригинальные запалы, специальные механизмы для сверления стволов и "проух" в пушечных колесах и лафетах, для сверления и обтачивания мортир, для обтачивания бомб и сплошных ядер, для подъема литейных форм и готовых орудий, "махину" для обточки орудийных цапф и др. Нартов ввел новые способы отливки орудий и снарядов, заделки раковин (пустот в отлитом металле) в канале орудий, сушки литейных форм и т. д. Нартовым изобретён способ отливки пушечных стволов без необходимости их последующего сверления. Он создал также ряд артиллерийских приборов, в том числе, оригинальный оптический прицельный прибор для наводки орудий на цель, приспособление, обеспечивающее точность стрельбы ("справедливость летания ядер") и другие. Нартовым было изобретено скорострельное орудие, состоящее из 44 стволов, расположенных радиально на особом горизонтальном круге (станке), установленном на лафете. Значение изобретений Нартова было столь велико, что 2 мая 1746 года был издан указ о его награждении за артиллерийские изобретения пятью тысячами рублей. Ниже дается изображение 3-фунтовой (76-мм) 44-ствольной мортирной батареи системы А.К.Нартова. Это орудие производило залп из того сектора (включавшего 5-6 стволов), который был в данный момент наведен на цель, затем станок поворачивался и подготовленный к следующему залпу сектор занимал место использованного.
Несмотря на то, что именно в России был изобретен ПЕРВЫЙ станок с механизированным суппортом, промышленное производство таких станков, а затем распространение в мире, началось из Англии в конце XVIII века. Андрей Константинович Нартов - выдающийся русский изобретатель и замечательный новатор, остается примером применения своих талантов и сил, на гордость и благо своей Родины.
