第一台数控机床是何时诞生的?
从65438年到0947年,约翰·帕森斯是美国密歇根州特拉弗斯城帕森斯工厂的负责人。这家工厂生产直升机旋翼。那时候,数字计算机还属于一个巨头,但会计使用的穿孔卡片计算机却随处可见。
帕森斯雇佣了一台IBM会计计算机来计算一些设计参数,因为直升机旋翼桨叶的形状是由复杂的方程决定的。
为了制造叶片型线,工人通常在开始时标记17个点来确定型线曲线,每次都要用计算尺计算,然后将这些点连接起来,手工绘制型线的轮廓,裁剪出大致的形状,最后锉成所需的规格。在这个过程中,即使是熟练的工人也难免会出现失误,导致模板的损坏,浪费大量时间。
但勇于探索的帕森斯在使用IBM会计计算机的过程中得到了新的思路。他让一位名叫弗兰克·斯图兰(Frank Stulan)的员工用电脑沿着轮廓边缘计算出200个点,然后让机械师在这200组坐标点的每一组上钻孔。当孔足够接近重叠时,模板的轮廓基本固定,不需要额外的加工和切割。
机械师需要做的就是将加工平台移动到需要的坐标点,钻一个孔,然后移动到下一个坐标点,再钻一个孔,然后重复上述动作,直到钻完所有的坐标孔。
该技术仍然依靠人力来操作机器,而此时帕森斯设想了自动化过程的下一步——一种由电机驱动的机器,通过穿孔卡以数字给出指令。帕森斯把这个想法发给了美国空军。
当时,美国空军立即将一份合同交给了帕森斯公司。虽然空军最终把计划的控制权交给了麻省理工学院,但在麻省理工学院的参与和协助下,最终还是1949成功了。1951年,他们正式做出了第一台电子管数控机床样机,成功解决了多品种、小批量加工复杂零件的自动化问题。
扩展数据:
1774年,英国人威尔金森(全名约翰·威尔金森)发明了一种更精密的筒式镗床。第二年,他用这台筒式镗床镗出了汽缸,满足了瓦特蒸汽机的要求。为了镗孔更大的气缸,他在1775年建造了水车驱动的气缸镗床,推动了蒸汽机的发展。此后,机床由蒸汽机通过曲轴驱动。
1797年,英国人Maudslay制造的车床由丝杠驱动,可以实现机动进给和螺纹车削,这是机床结构的重大变革。Maudslay因此被称为“英国机床工业之父”。
19世纪,由于纺织、电力、运输机械和军火生产的推动,各种类型的机床相继出现。
1817年,英国人罗伯茨创造了刨床;1818美国惠特尼(全名伊莱·惠特尼)做了一台卧式铣床;1876年,美国制造了万能外圆磨床;1835和1897年先后发明了滚齿机和插齿机。
20世纪初,为了以更高的精度加工工件、夹具和螺纹加工工具,坐标镗床和螺纹磨床相继问世。同时,为了满足汽车和轴承行业大批量生产的需要,开发了各种自动机床、仿形机床、组合机床和自动生产线。
1900年,美国人诺顿用金刚砂和翡翠制作了直径大、宽度宽的砂轮,以及刚性和牢固度都很大的重型磨床。随着磨床的发展,机械制造技术进入了精密化的新阶段。
1920进入半自动期。1920之后的30年,机械制造技术进入半自动时期,液压和电气元件逐渐应用于机床和其他机械。1938期间,液压系统和电磁控制不仅促进了新型铣床的发明,也促进了其在刨床等机床上的使用。
1950进入自动化时期。第二次世界大战后,由于数控和群控机床以及自动线的出现,机床的发展开始进入自动化时代。数控机床是继电子计算机发明之后的一种新型机床,它利用数字控制的原理,将加工程序、要求以及换刀的操作数和字符作为信息存储起来,并根据其发出的指令控制机床按既定的要求进行加工。
世界上第一台数控机床(铣床)诞生(1951年)。数控机床的方案是美国的帕森斯(全名约翰·帕森斯)在研制检查飞机螺旋桨叶片型面的平板叶片加工机时向美国空军提出的。在麻省理工的参与和协助下,最终成功1949。
1951年,他们正式做出了电子管数控机床的第一台样机。1958年,美国研制出能自动换刀进行多工序加工的加工中心。
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