Главная часть любой машины - ее рабочий орган, которым она выполняет
полезную для нас работу. Устройство этих органов зависит прежде всего от
назначения машины и условий ее работы. Все остальные части машины -
двигатели, передаточные механизмы, устройства управления - предназначены
для того, чтобы рабочий орган мог выполнять те движения и с тем усилием,
которые необходимы ему по роду возложенной на машину работы. Возьмем,
например, металлорежущие станки. Рабочие органы токарного станка -
шпиндель, на котором установлен патрон для крепления детали, и суппорт,
перемещающий резцы во время работы. Шпиндель с фрезой и подвижный стол
для крепления и подачи деталирабочие органы фрезерного станка. Рабочие
органы землеройных машин - ковш и ножи, которыми они роют и
перемещают землю. У врубовой машины рабочий орган - бар (цепь с
резцами); у ткацкого станка - челнок, ведущий поперечную уточную нить, и
ремизки, перемещающие нити основы. Рабочими органами турбин -
гидравлических, паровых, газовых - служат их рабочие колеса.
А у электрических машин? Ротор и статор с обмотками. В них происходит
преобразование энергии движения в электрический ток (генераторы) или
электрической энергии в движение (двигатели).
Рабочие органы машин: у токарного станка -
шпиндель и суппорт; у авиамоторного самолета - воздушный винт; у
бульдозера - нож; у распиловочного станка - дисковая пила.
Острые лемехи плуга или тонкие диски лущилыцика - рабочие органы этих
сельско-хозяйственных машин.
Обратимся к транспортным машинам. Их назначение - перевозить грузы
и пассажиров. Значит, их рабочий орган - движитель - устройство, с
помощью которого машина движется. У колесных машин - автомобилей,
троллейбусов, локомотивов - движителем служат колеса, но не все, а
только те, которые соединены с двигателем и передают движение
от двигателя всей машине. Движитель большинства судов - гребной винт,
винтомоторных самолетов - воздушный винт, а реактивных самолетов - сопло
двигателя.
Совершенствование машин в значительной степени связано с
улучшением рабочих органов. Нам, например, уже недостаточно просто го
сверлильного станка с одним шпинделем, и мы создаем станки, у которых
рабочий орган - сразу десяток шпинделей со сверлами разных диаметров.
Все они одновременно <вгрызаются> в тело детали, намного ускоряя работу.
Нас уже не устраивают станки, которые могут выполнять какую-нибудь
одну работу. Создаются станки со сменными рабочими органами -
агрегатами. Можно снабдить один станок большим количеством смежного
инструмента, и он сможет выполнять различную работу в зависимости от
заданной программы.
Такие станки называют металлообрабатывающими центрами.
Но не обязательно рабочим органом машины должна быть какая-либо ее
деталь. На каменных карьерах при строительстве плотин применяются
гидромониторы. В этих машинах основную работу выполняет мощная струя
воды, выбрасываемая из их стволов (см.
Гидромеханизация) .
В машиностроении применяется искровой метод обработки металлов (см.
Электрофизические методы обработки). Здесь рабочим органом служит
электрическая искра. Для обработки отверстий в металлах и других твердых
материалах стали использовать лазеры. Рабочий орган светолучевых станков
- тонкий луч монохроматического света.
В машинах, использующих электрогальванические процессы (см.
Электрохимические методы обработки), например никелирование, рабочим
органом служит электрический ток - под его действием помещенные в
электролит детали покрываются тонким слоем никеля. А в различных
химических процессах рабочим органом машины может быть сама среда, в
которой происходят те или иные химические процессы.