История резьбонарезного станка.

Первые винты начали применять в основном при изготовлении винтовых прессов при книгопечатании и выдавливания сока из плодов.
Для получения большого усилия винт делали большого диаметра чтобы дерево не скалывалось поскольку усилия должны быть МАХ.
Первые винты нарезались на круглой палке по разметке причем проблем с нарезанием не было ведь применять можно любой инструмент : ножовки, ножи, напильники.

Нарезание деревянного винта по разметке. 1569 г. Первые гайки были выточены из дерева поскольку металлобрабатывающие станки если и были то только в зачаточном состоянии.

Нарезание резьбы вручную занятие малопроизводительное да и точность изготовленного винта непостоянна. Дальнейшие поиски пошли в направлении режущей вращающейся колодки с резцом. Резец для нарезки винтов работает и сегодня в автоматических токарных станках. Не меньшей проблемой было нарезать резьбу в деревянной гайке был изобретен метчик и практически без изменений дожил и до сегодняшнего дня.

Резьбонарезные винтильни и метчики с воротками. Музей в Нижнем Новгороде.

Резьбонарезной копировальный токарный станок с приводом от очепа автор Леонардо да Винчи 1500 г.
Нарезаемый винт полностью повторяет погрешности мастер винта.
На рисунке левая часть вала это мастер винт правее нарезаемая часть заготовки.

Токарный копировальный станок для нарезки резьбы по копировальному мастер винту 1569 г. по Бессону.
Каретка с резцом вдоль перемещается от винта через квадратную гайку №6
Сменные резцы лежат на полу.

Токарно-винторезный станок 1584 Г. по Жану Эрару.
Если судить по гравюре продольный ход зацентрованной заготовки винта обеспечивается механизмом снизу станины станка с движением каретки на колесах.

Токарно-винторезный станок Гранжана 1719 г.
Основное отличие от всех остальных винторезных и резьбокопировальных станков это обеспечение совместного вращательного и осевого перемещения заготовки винта.
Меняя место крепления мягкой связи О-С изменяется шаг резьбы. Меняя диаметр шкива под ремень тоже изменяется шаг резьбы.

Токарный винторезный станок с ножным приводом от очепа.
На правом станке с очепом копирование винта обеспечивается винтом внутри передней бабки станка. Автор изобразил станок одновременно с двумя приводами: очепом и ременным приводом от колеса сзади станка для непосредственно токарных работ.
Винт внутри бабки многоступенчатый с разной резьбой.
Станок слева с ручным прямым приводом и мастер копиром на переднем плане , левее неподвижно установлена бабка с режущим резцом относительно которой поворачивается заготовка при нарезании резьбы. Поскольку за один проход резьбу не нарезать , подачу резца на глубину резания проводят после возврата винта копира в первоначальное положение.

Ручные инструменты для нарезки резьбы метчики и винтильни. Энциклопедия Дидро де Аламбера 1772 г.

Метчик резьбовой один из первых.

Фотография не позволяет рассмотреть сколько канавок нарезано на резьбовой части.
Метчик изготовлен ковкой.