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豆丁上看到的一篇，好像是某大學(xué)機(jī)械專業(yè)的考前輔導(dǎo)，但是總結(jié)整理的很好，可以看看機(jī)床發(fā)展史
8 _1 K% U# _, G) x ~* a( @3 _0 P' I機(jī)床基礎(chǔ)知識(shí)大全 : {4 x& @- `/ }4 g8 ^' O' J/ N3 S
機(jī)床概述 機(jī)床是將金屬毛坯加工成機(jī)器零件的機(jī)器菠是制造機(jī)器的機(jī)器所以又稱為”工作母機(jī)”或”工具機(jī)”惠慣上簡稱機(jī)床。現(xiàn)代機(jī)械制造中加工機(jī)械零件的方法很多擠切削加工外還有鑄造、鍛造、焊接、沖壓、擠壓等但凡屬精度要求較高和表面粗糙度要求較細(xì)的零件à般都需在機(jī)床上用切削的方法進(jìn)行最終加工。在一般的機(jī)器制造中機(jī)床所擔(dān)負(fù)的加工工作量占機(jī)器總制造工作量的機(jī)床在國民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的建設(shè)中起著重大作用。 " y# m3 s: ]* H5 f( o
一機(jī)床的發(fā)展簡史
. D) r6 P0 C1 G5 ^1.1 古代樹木機(jī)床公元前二千多年出現(xiàn)的樹木車床是機(jī)床最早的雛形。工作時(shí)腳踏繩索下端的套圈利用樹枝的彈性使工件由繩索帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)手拿貝殼或石片等作為刀具沿板條移動(dòng)工具切削工件。中世紀(jì)的彈性桿棒車床運(yùn)用的仍是這一原理。 1.2 十五世紀(jì)的機(jī)床雛形十五世紀(jì)由于制造鐘表和武器的需要出現(xiàn)了鐘表匠用的螺紋車床和齒輪加工機(jī)床以及水力驅(qū)動(dòng)的炮筒鏜床。1501年左右意大利人列奧納多達(dá)芬奇曾繪制過車床、鏜床、螺紋加工機(jī)床和內(nèi)圓磨床的構(gòu)想草圖盠中已有曲柄、飛輪、項(xiàng)尖和軸承等新機(jī)構(gòu)。中國明朝出版的《天工開物》中也載有磨床的結(jié)構(gòu)用腳踏的方法使鐵盤旋轉(zhuǎn),加上沙子和水來剖切玉石。 1.3 工業(yè)革命導(dǎo)致了各種機(jī)床的產(chǎn)生和改進(jìn)十八世紀(jì)的工業(yè)革命推動(dòng)了機(jī)床的發(fā)展。1774年英國人威爾金森發(fā)明了較精密的炮筒鏜床。次年他用這臺(tái)炮筒鏜床鏜出的汽缸滿足了瓦特蒸汽機(jī)的要求。為了鏜制更大的汽缸他又于1775年制造了一臺(tái)水輪驅(qū)動(dòng)的汽缸鏜床,促進(jìn)了蒸汽機(jī)的發(fā)展。從此機(jī)床開始用蒸汽機(jī)通過曲軸驅(qū)動(dòng)。 1797年英國人莫茲利創(chuàng)制成的車床由絲杠傳動(dòng)刀架能實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)進(jìn)給和車削螺紋,這是機(jī)床結(jié)構(gòu)的一次重大變革。莫茲利也因此被稱為“英國機(jī)床工業(yè)之父”。 19世紀(jì)由于紡織、動(dòng)力、交通運(yùn)輸機(jī)械和軍火生產(chǎn)的推動(dòng)各種類型的機(jī)床相繼出現(xiàn)。1817年英國人羅伯茨創(chuàng)制龍門刨床,1818年美國人惠特尼制成臥式銑床1876年美國制成萬能外圓磨床1835和1897年又先后發(fā)明滾齒機(jī)和插齒機(jī)。 十九世紀(jì)最優(yōu)秀的機(jī)械技師應(yīng)數(shù)惠特沃斯他于1834年制成了測(cè)長機(jī)該測(cè)長機(jī)可以測(cè)量出長度誤差萬分之一英寸左右。這種測(cè)長機(jī)的原理和千分尺相同通過轉(zhuǎn)動(dòng)分度板可以進(jìn)出的螺紋夾持住工件翠用滑尺讀出分度板上的分度。1835年惠特沃斯在他32歲時(shí)發(fā)明滾齒機(jī)。除此以外惠特沃斯還設(shè)計(jì)了測(cè)量圓筒的內(nèi)圓和外圓的塞規(guī)和環(huán)規(guī)。建議全部的機(jī)床生產(chǎn)業(yè)者都采用同一尺寸的標(biāo)準(zhǔn)螺紋。后來英國的制定工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)接受了這一建議從那以后直到今日這種螺紋作為標(biāo)準(zhǔn)螺紋被各國所使用。 工業(yè)技術(shù)發(fā)展的中心從十九世紀(jì)起就悄悄從英國移向美國。把英國的技術(shù)聲望奪過去的人中惠特尼堪稱佼佼者�；萏啬崧敺f過人矠有遠(yuǎn)見卓識(shí)他率先研究出了作為大規(guī)
9 F' {) C# W& z! r3 p1 m3 E( \模生產(chǎn)的可更換部件的系統(tǒng)。至今還很活躍的惠特尼工程公司早在19世紀(jì)四十年代就研制成功了一種轉(zhuǎn)塔式六角車床。這種車床是隨著工件制做的復(fù)雜化和精細(xì)化而問世的在這種車床中裝有一個(gè)絞盤各種需要的刀具都安裝在絞盤上這樣通過旋轉(zhuǎn)固定工具的轉(zhuǎn)塔就可以把工具轉(zhuǎn)到所需的位置上。 隨著電動(dòng)機(jī)的發(fā)明,機(jī)床開始先采用電動(dòng)機(jī)集中驅(qū)動(dòng),后又廣泛使用單獨(dú)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。二十世紀(jì)初為了加工精度更高的工件、夾具和螺紋加工工具相繼創(chuàng)制出坐標(biāo)鏜床和螺紋磨床。同時(shí)為了適應(yīng)汽車和軸承等工業(yè)大量生產(chǎn)的需要又研制出各種自動(dòng)機(jī)床、仿形機(jī)床、組合機(jī)床和自動(dòng)生產(chǎn)線。 1.4 1900年進(jìn)入精密化時(shí)期19世紀(jì)末到20世紀(jì)初嗠S葎晶誏已逐漸演化出了銑床、刨床、磨床、鉆床等等這些主要機(jī)床已經(jīng)基本定型這樣就為20世紀(jì)前期的精密機(jī)床和生產(chǎn)機(jī)械化和半自動(dòng)化創(chuàng)造了條件。 在20世紀(jì)的前20年內(nèi)人們主要是圍繞銑床、磨床和流水裝配線展開的。由于汽車、飛機(jī)及其發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)的要求在大批加工形狀復(fù)雜、高精度及高光潔度的零件時(shí)迫切需要精密的、自動(dòng)的銑床和磨床。由于多螺旋線刀刃銑刀的問世基本上解決了單刃銑刀所產(chǎn)生的振動(dòng)和光潔度不高而使銑床得不到發(fā)展的困難使銑床成為加工復(fù)雜零件的重要設(shè)備。 被世人譽(yù)為“汽車之父”的福特提出汽車應(yīng)該是“輕巧的、結(jié)實(shí)的、可靠的和便宜的”。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)必須研制高效率的磨床為此軠國人諾頓于1900年用金剛砂和剛玉石制成直徑大而寬的砂輪以及剛度大而牢固的重型磨床。磨床的發(fā)展使機(jī)械制造技術(shù)進(jìn)入了精密化的新階段。 1.5 1920年進(jìn)入半自動(dòng)化時(shí)期在1920年以后的30年中機(jī)械制造技術(shù)進(jìn)入了半自動(dòng)化時(shí)期液壓和電器元件在機(jī)床和其他機(jī)械上逐漸得到了應(yīng)用。1938年液壓系統(tǒng)和電磁控制不但促進(jìn)了新型銑床的發(fā)明而且在龍門刨床等機(jī)床上也推廣使用。30年代以后行程開關(guān)——電磁閥系統(tǒng)幾乎用到各種機(jī)床的自動(dòng)控制上了。 1.6 1950年進(jìn)入自動(dòng)化時(shí)期第二次世界大戰(zhàn)以后由于數(shù)控和群控機(jī)床和自動(dòng)線的出現(xiàn),機(jī)床的發(fā)展開始進(jìn)入了自動(dòng)化時(shí)期。數(shù)控機(jī)床是在電子計(jì)算機(jī)發(fā)明之后運(yùn)用數(shù)字控制原理將加工程序、要求和更換刀具的操作數(shù)碼和文字碼作為信息進(jìn)行存貯并按其發(fā)出的指令控制機(jī)床按既定的要求進(jìn)行加工的新式機(jī)床。 1.6.1 世界第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床銑床誕生1951年數(shù)控機(jī)床的方案是美國的帕森斯 在研制檢查飛機(jī)螺旋槳葉剖面輪廓的板葉加工機(jī)時(shí)向美國空軍提出的在麻省理工學(xué)院的參加和協(xié)助下終于在1949年取得了成功。1951年他們正式制成了第一臺(tái)電子管數(shù)控機(jī)床樣機(jī)成功地解決了多品種小批量的復(fù)雜零件加工的自動(dòng)化問題。以后一方面數(shù)控原理從銑床擴(kuò)展到銑鏜床、鉆床和車床另一方面則從電子管向晶體管、集成電路方向過渡。1958年。美國研制成能自動(dòng)更換刀具以進(jìn)行多工序加工的加工中心。 1.6.2 世界第一條數(shù)控生產(chǎn)線誕生1968年英國的毛林斯機(jī)械公司研制成了第一條數(shù)控機(jī)床組成的自動(dòng)線不久美國通用電氣公司提出了“工廠自動(dòng)化的先決條件是零件加工過程的數(shù)控和生產(chǎn)過程的程控”于是到70年代中期出現(xiàn)了自動(dòng)化車間自動(dòng)化工廠也已開始建造。 1970年至1974年由于小型計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用于機(jī)床控制出現(xiàn)了三次技術(shù)突破。第一次是直接數(shù)字控制器使一臺(tái)小型電子計(jì)算機(jī)同時(shí)控制多臺(tái)機(jī)床出現(xiàn)了“群控”第二次是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)用一支光筆進(jìn)行設(shè)計(jì)和修改設(shè)計(jì)及計(jì)算程序第三次是按加工的實(shí)際情況及意外變化反饋并自動(dòng)改變加工用量和切削速度出現(xiàn)了自適控制系統(tǒng)的機(jī)床。 經(jīng)過100多年的風(fēng)風(fēng)雨雨機(jī)床的家族已日漸成熟真正成了機(jī)械領(lǐng)域的“工作母機(jī)”。
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樓主: 獨(dú)孤狼
發(fā)表于 2013-1-29 23:06:10
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