<javascript:openWindow('/f/d100top/11490/11490_1.jpg',%20350,%20500,%2010,%2010)>Токарный верстат має вельми стародавню історію, причому з роками його конструкція мінялася дуже трохи. Приводячи в обертання шматок дерева, майстер за допомогою долота міг надати йому найхимернішу циліндрову форму. Для цього він притискував долото до шматка дерева, що швидко обертається, відділяв від нього кругову стружку і поступово давав заготівці потрібні контури. У деталях свого пристрою верстати могли досить значно відрізнятися один від одного, але аж до кінця XVIII століття всі вони мали одну принципову особливість: при обробці заготівка оберталася, а різець знаходився в руках майстра.

Виключення з цього правила були дуже рідкісними, і їх у жодному випадку не можна вважати типовими для цієї епохи. Наприклад, утримувачі для різця набули поширення в копіювальних верстатах. За допомогою таких верстатів працівник, що не володів особливими навиками, міг виготовляти витіюваті вироби дуже складної форми. Для цього користувалися бронзовою моделлю, що мала вид виробу, але більшого розміру (звично 2:1). Потрібне зображення одержували на заготівці таким чином.

Верстат оборудовался двома супортами, що дозволяли виточувати

вироби без участі руки працівника: у одному був закріплений копіювальний палець, в іншому - різець. Нерухомий копіювальний палець мав вид стрижня, на загостреному кінці якого збожеволів маленький ролик. До ролика копіювального пальця спеціальною пружиною постійно притискалася модель. Під час роботи верстата вона починала обертатися і відповідно до виступів і западин на своїй поверхні скоювала коливальні рухи.

Ці рухи моделі через систему зубчатих коліс передавалися заготівці, що обертається, яка повторювала їх. Заготівка знаходилася у контакті з різцем, подібно тому, як модель знаходилася у контакті з копіювальним пальцем. Залежно від рельєфу моделі заготівка то наближалася до різця, то віддалялася від нього. При цьому мінялася і товщина стружки. Після багатьох проходів різця по поверхні заготівки виникав рельєф, аналогічний тому, що був на моделі, але в меншому масштабі.

Копіювальний верстат був дуже складним і дорогим інструментом. Придбати його могли лише вельми спроможні люди. У першій половині XVIII століття, коли виникла мода на точені вироби з дерева і кістки, токарними роботами займалися багато європейських монархів і титулована знать. Для них переважно і призначалися копіювальні верстати.

Але широкого поширення в токарній справі ці пристосування не набули. Простий токарний верстат цілком задовольняв всім потребам людини аж до другої половини XVIII століття. Проте з середини сторіччя все частіше <javascript:openWindow('/f/d100top/11490/11490_3.jpg',%20350,%20500,%2010,%2010)>стала виникати необхідність обробляти з великою точністю масивні залізні деталі. Вали, гвинти різної величини, зубчаті колеса були першими деталями машин, про механічне виготовлення яких встало питання негайно ж після їх появи, оскільки вони потрібні у величезній кількості.

Особливо гостро потреба у високоточній обробці металевих заготівок стала відчуватися після упровадження в життя великого винаходу Уатта. Виготовлення деталей для парових машин виявилося дуже складною технічною задачею для того рівня, якого досягло машинобудування XVIII століття.

Звичайно різець зміцнювався на довгій гачкоподібній палиці. Робітник тримав його в руках, спираючись як на важіль на спеціальну підставку. Ця праця вимагала великих професійних навиків і великої фізичної сили. Будь-яка помилка приводила до псування всієї заготівки або до дуже великої погрішності обробки.

У 1765 році через неможливість розсвердлити з достатньою точністю циліндр завдовжки в два фути і діаметром в шість дюймів Уатт вимушений удатися до ковкого циліндра. Розточування циліндра довжиною в дев'ять футів і діаметром в 28 дюймів допускала точність до "товщини маленького пальця".

З початку XIX століття почався поступовий переворот в машинобудуванні. На місце старому токарному верстату один за іншим приходять нові високоточні автоматичні верстати, оснащені супортами. Початок цієї революції поклав токарний гвинторізний верстат англійського механіка Генрі Модслі, дозволяючий автоматично виточувати гвинти і болти з будь-якою нарізкою.

Нарізка гвинтів довго залишалася складною технічною задачею, оскільки вимагала високої точності і майстерності. Механіки давно замислювалися над тим, як спростити цю операцію. Ще в 1701 році в праці Ш. Плюме описувався спосіб нарізки гвинтів за допомогою примітивного супорта.

Для цього до заготівки припаювали відрізок гвинта як хвостовіка. Крок гвинта, що напувається, повинен був бути рівний кроку того гвинта, який потрібно було нарізувати на заготівці. Потім заготівку встановлювали в простих роз'ємних дерев'яних бабцях; передня бабця підтримувала тіло заготівки, а в задню вставлявся припаяний гвинт. При обертанні гвинта дерев'яне кубло задньої бабці м'яло за формою гвинта і служило гайкою, унаслідок чого вся заготівка переміщалася у бік передньої бабці. Подача на оборот була така, що дозволяла нерухомому різцю різати гвинт з необхідним кроком.

Подібного ж роду пристосування було на токарно-гвинторізному верстаті 1785 року, який був безпосереднім попередником верстата Модслі. Тут нарізка різьблення, що служила зразком для гвинта, що виготовляється, наносилася безпосередньо на шпіндель, що утримував заготівку і приводив її в обертання. (Шпінделем називають вал токарного верстата, що обертається, з пристроєм для затиску оброблюваної деталі.) Це давало можливість робити нарізку на гвинтах машинним способом: робітник приводив в обертання заготівку, яка за рахунок різьблення шпінделя, так само як і в пристосуванні Плюме, починала поступально переміщатися щодо нерухомого різця, який робочий тримав на палиці.

Таким чином, на виробі виходило різьблення, точно відповідне різьбленню шпінделя. Втім, точність і прямолінійність обробки залежали тут виключно від сили і твердості руки робітника, що направляв інструмент. У цьому полягала велика незручність.