① 第一台機床是怎麼製造出來的,在沒有機床之前的人類幾大製造工藝是什麼,難道用鐵錘砸出各種形狀嗎
你問的很好!
不過你的思維跳的太快了!製造和使用工具是人類區別於其他動物最大的不同點,也是人類進步的基礎。機床這個東西相信古人類是完全沒有意識到會出現的。人類文明的進步經過了幾千年的淬煉,舉個例子(討論哈~),猿人落地-站立-擴大生存范圍-使用樹枝等天然工具可以幫助自己打獵-石器的發明(更尖銳)-石器可以加工木器(木器就可以慢慢精緻了)-用火-發現了青銅器-製造一般的金屬件(粗糙)-冶煉-更高強度精密的金屬被造出-鍛造(有了鐵匠爐匠)-一些簡單的金屬器件可以被製造(戰車,刀,斧,茅,飾品,戰甲...)-西方進入蒸汽/工業時代(中國封建社會)-初級的設備在這個時期被大量發明使用,原始的機床代替人力出現-精細製造-電子時代-信息時代-今天,互時代,上一代的生產技術可以促進產生更高更精密的新技術,這樣一步步累積下來,才有了今天的製造業。
20.30年前我們有黑白電視就覺得了不起了,發個電報已經是最快的溝通方式了,誰會想到今天一部手掌大的智能手機可以瞬間全球溝通?!但是沒有黑白電視電報技術的積累,直接跳到今天的電子技術恐怕不可能的。多了解一些工業通史,你會了解的更多.
② 世界上第一部機床是如何製造出來的
早在古埃及時代,人們已經發明了將木材繞著它的中心軸旋轉時用刀具進行車削的技術。
起初,人們是用2根立木作為支架,架起要車削的木材,利用樹枝的彈力把繩索卷到木材上,拉動繩子轉動木材,用刀具車削。 這種古老的方法逐漸演化,發展成了在滑輪上繞二三圈繩子,繩子架在彎成弓形的彈性桿上,來回推拉弓使加工物體旋轉從而進行車削,這便是世界上最早的機床。
③ 世界上第一部機床是怎麼做出來的
車床誕生記
早在古埃及時代,人們已經發明了將木材繞著它的中心軸旋轉時用刀
具進行車削的技術。
起初,人們是用2根立木作為支架,架起要車削的木材,利用樹枝的彈
力把繩索卷到木材上,
拉動繩子轉動木材,用刀具車削。
這種古老的方法逐漸演化,發展成了在滑輪上繞二三圈繩子,
繩子架在彎成弓形的彈性桿上,來回推拉弓使加工物體旋轉從而進行
車削,這便是「弓車床」。
到了中世紀,有人設計出了用腳踏板旋轉曲軸並帶動飛輪,再傳動到
主軸使其旋轉的「腳踏車床」。
16世紀中葉,法國有一個叫貝松的設計師設計了一種用螺絲杠使刀具
滑動的車螺絲用的車床
可惜的是,這種車床並沒有推廣使用。
時間到了18世紀,又有人設計了一種用腳踏板和連桿旋轉曲軸,可以
把轉動動能貯存在飛輪上的車床上,
並從直接旋轉工件發展到了旋轉床頭箱,床頭箱是一個用於夾持工件
的卡盤。
在發明車床的故事中,最引人注目的是一個名叫莫茲利的英國人,因
為他於1797年發明了劃時代的刀架車床,
這種車床帶有精密的導螺桿和可互換的齒輪。
莫茲利生於1771年,18歲的時候,他是發明家布拉默的得力助手。據
說,布拉默原先一直是干農活的,
16歲那年因一次事故致使右踝傷殘,才不得不改行從事機動性不強的
木工活。
他的第一項發明便是1778年的抽水馬桶,莫茲利開始一直幫助布拉默
設計水壓機和其他機械,
直到26歲才離開布拉默,因為布拉默粗暴地拒絕了莫利茲提出的把工
資增加到每周30先令以上的請求。
就在莫茲利離開布拉默的那一年,他製成了第一台螺紋車床,這是一
台全金屬的車床,
能夠沿著2根平行導軌移動的刀具座和尾座。導軌的導向面是三角形
的,在主軸旋轉時帶動絲杠使刀具
架橫向移動。這是近代車床所具有的主要機構,用這種車床可以車制
任意節距的精密金屬螺絲。
3年以後,莫茲利在他自己的車間里製造了一台更加完善的車床,上面
的齒輪可以互相更換。
不久,更大型的車床也問世了,為蒸汽機和其他機械的發明立下了汗
馬功勞。
19世紀,由於高速工具鋼的發明和電動機的應用,車床不斷完善,終
於達到了高速度和高精度的現代水平。
刨床和銑床
在發明過程中,許多事情往往是相輔相承、環環相扣的:為了製造蒸
汽機,需要鏜床相助;蒸汽機發明發後,從工藝要求上又開始呼喚龍
門刨床了。
可以說,正是蒸汽機的發明,導致了「工作母機」從鏜床、車床向龍
門刨床的設計發展。其實,刨床就是一種刨金屬的「刨子」。
由於蒸汽機閥座的平面加工需要,從19世紀初開始,很多技術人員開
始了這方面的研究,其中有理查德·羅伯特、理查德·普拉特、詹姆
斯·福克斯以及約瑟夫·克萊門特等,他們從1814年開始
,在25年的時間內各自獨立地製造出了龍門刨床。這種龍門刨床是把
加工物件固定在往返平台上,刨刀切削加工物的一面。但是,這種刨
床還沒有送刀裝置,正處在從「工具「向「機械」的轉化
過程之中。到了1839年,英國一個名叫博德默的人終於設計出了具有
送刀裝置的龍頭刨床。
另一位英國人內史密斯從1831年起的40年內發明製造了加工小平面的
牛頭刨床,它可以把加工物體固定在床身上,而刀具作往返運動。
此後,由於工具的改進、電動機的出現,龍門刨床一方面朝高速切
割、高精度方向發展,另一方面朝大型化方向發展。
19世紀,英國人為了蒸汽機等工業革命的需要發明了鏜床、刨床,而
美國人為了生產大量的武器,則專心致志於銑床的發明。銑床是一種
帶有形狀各異銑刀的機器,它可以切削出特殊形狀
的工件,如螺旋槽、齒輪形等。
早在1664年,就有人依靠旋轉圓形刀具製造出了一種用於切削的機
器,這可算是原始的銑床了。當然,真正確立銑床在機器製造中地位
的,要算美國人惠特尼了。
1818年,惠特尼製造了世界上第一台普通銑床,但是,銑床的專利卻
是英國的博德默於1839年捷足先「得」的。
1862年,美國的布朗製造出了世界上最早的萬能銑床,這種銑床在備
有萬有分度盤和綜合銑刀方面是劃時代的創舉。萬能銑床的工作台能
在水平方向旋轉一定的角度,並帶有立銑頭等附件
。同時,布朗還設計了一種經過研磨也不會變形的成形銑刀,接著還
製造了磨銑刀的研磨機,使銑床達到了現在這樣的水平。
磨床
磨削是人類自古以來就知道的一種古老技術,舊石器時代,磨製石器
用的就是這種技術。以後,隨著金屬器具的使用,促進了研磨技術的
發展。但是,設計出名副其實的磨削機械還是近代的
事情,即使在19世紀初期,人們依然是通過旋轉天然磨石,讓它接觸
加工物體進行磨削加工的。
1864年,美國製成了世界上第一台磨床,這是在車床的溜板刀架上裝
上砂輪,並且使它具有自動傳送的一種裝置。過了12年以後,美國的
布朗發明了接近現代磨床的萬能磨床。
④ 第一台車床是怎麼製造出來的
車床誕生記
早在古埃及時代,人們已經發明了將木材繞著它的中心軸旋轉時用刀具進行車削的技術。起初,人們是用2根立木作為支架,架起要車削的木材,利用樹枝的彈力把繩索卷到木材上,拉動繩子轉動木材,用刀具車削。
這種古老的方法逐漸演化,發展成了在滑輪上繞二三圈繩子,繩子架在彎成弓形的彈性桿上,來回推拉弓使加工物體旋轉從而進行車削,這便是「弓車床」。
到了中世紀,有人設計出了用腳踏板旋轉曲軸並帶動飛輪,再傳動到主軸使其旋轉的「腳踏車床」。16世紀中葉,法國有一個叫貝松的設計師設計了一種用螺絲杠使刀具滑動的車螺絲用的車床,可惜的是,這種車床並沒有推廣使用。
時間到了18世紀,又有人設計了一種用腳踏板和連桿旋轉曲軸,可以把轉動動能貯存在飛輪上的車床上,並從直接旋轉工件發展到了旋轉床頭箱,床頭箱是一個用於夾持工件的卡盤。
在發明車床的故事中,最引人注目的是一個名叫莫茲利的英國人,因為他於1797年發明了劃時代的刀架車床,這種車床帶有精密的導螺桿和可互換的齒輪。
莫茲利生於1771年,18歲的時候,他是發明家布拉默的得力助手。據說,布拉默原先一直是干農活的,16歲那年因一次事故致使右踝傷殘,才不得不改行從事機動性不強的木工活。他的第一項發明便是1778年的抽水馬桶,莫茲利開始一直幫助布拉默設計水壓機和其他機械,直到26歲才離開布拉默,因為布拉默粗暴地拒絕了莫利茲提出的把工資增加到每周30先令以上的請求。
就在莫茲利離開布拉默的那一年,他製成了第一台螺紋車床,這是一台全金屬的車床,能夠沿著2根平行導軌移動的刀具座和尾座。導軌的導向面是三角形的,在主軸旋轉時帶動絲杠使刀具架橫向移動。這是近代車床所具有的主要機構,用這種車床可以車制任意節距的精密金屬螺絲。
3年以後,莫茲利在他自己的車間里製造了一台更加完善的車床,上面的齒輪可以互相更換。不久,更大型的車床也問世了,為蒸汽機和其他機械的發明立下了汗馬功勞。
19世紀,由於高速工具鋼的發明和電動機的應用,車床不斷完善,終於達到了高速度和高精度的現代水平。
⑤ 精密機床是怎麼製造出來的
高精度機床的製造涉及的東西很多,根據我現在所學,我覺得雖然零件的加工製造固然重要,但是一顆淡定的心其實更是不可或缺。
比如精密機床的床身加工好了後,是不能急著用的,要在室外拿油布包好放幾年,釋放應力。這是為了防止機床裝配調平好後,底座再發生形變。現在一般超精密磨床和機床的底座都採用大理石,因為大理石消除振動的性能比較好,熱變形也比鋼結構小。
又比如精密機床一般都裝配在一個恆溫罩或者是恆溫廠房內,如果是超精密機床,這個恆溫房一般還要精確控制室內溫度,不僅要做到冬暖夏涼,也要考慮到快速排出機床運行加工時的產熱,盡可能把熱形變控制在最小。
零件加工方面,說最好的機床都是手工做的實在不靠譜,的確如劍寒秋水所說,牛逼的師傅能做出0級精度平板平面,也就是說把課桌大小的一塊平面的平面度公差控制在7微米,大概頭發絲的百分之一粗細那麼個波動,但是再精密些的平面,大師傅就比不過大工程師和巨額的資金了。
前段時間查資料[1],看到清華大學設計裝配了一個光學鏡面超精密加工機床,最大能加工直徑為880毫米的光學鏡面。他們在硬鋁上加工出了表面粗糙度5納米,直徑400毫米球面,用無氧銅加工出了直徑100毫米,表面粗糙度8納米的非球形面。注意,這里表面粗糙度的單位是只有微米千分之一的納米了,8納米只相當於20個水分子一字排開那麼長,大師傅是肯定辨認不出來的,因為他的一滴淚中就有10的22次方個水分子。
那麼這樣的精度是怎麼達到的,最高的精度從理論上來說取決於什麼呢?
我在文章開頭提到要做好機床就要淡定,在此基礎之上,精度主要取決於對機床誤差的控制,根本上又取決於檢測手段的解析度和機床的分辨力(以下都是教學狀態下的典型栗子,不代表該機床的實際運行情況):
根據機床誤差控制手段的不同,對機床精度的檢測手段也不一樣,比如要在加工工件時檢測機床的誤差,就要用在線檢測手段,邊加工邊檢測。上文我提到的機床就很典型,它採用裝在導軌上的納米光柵測量加工檯面到底跑了多少(這個納米光柵的解析度我忘了,總之就是幾個納米的范圍內。不要糾結於細節,來看栗子吧)。如果伺服軸根據命令要運行5000納米,光柵檢測到由於熱誤差,這個加工檯面其實跑了5010納米,那麼控制系統就讓伺服軸就移回4090納米,再向前運行到5000納米。這樣就把誤差從10納米縮小到了光柵能檢測到的最小范圍內。至於為什麼要回到4090而不是5000,因為有「反向間隙」的問題,有興趣的同學自己搜一下吧。
然後就是分辨力,上面我提到的那個超精密機床採用大理石床身,4軸數控聯動,以及全氣浮支承和零傳動結構,機床主軸回轉精度0.05μm,直線伺服軸分辨力1.25 nm,回轉作台角位移分辨力0.009~bala~bala。不管那麼多復雜的名詞,我們要簡單的理解誤差補償,只用理解分辨力就夠了,分辨力1.25納米就是說機床走一步最少要邁出去1.25納米。為什麼分辨力重要呢,比如納米光柵檢測到刀具在伺服軸上實際運動到了5002納米,要回到5000納米的位置,就不可能了,理想狀況下的最小誤差也會有0.5納米。
實際狀況下,要做到效果較好的誤差補償比以上這個栗子復雜多了,因為誤差可能分布在某軸的6個自由度上,再帶上個導軌直線度誤差、導軌間垂直度誤差什麼的。如果說這些硬著頭皮還能用數學算出來,再考慮下加工的工件不一樣,加工平台起始的動量就都不一樣,加工時間也有區別,那麼機床產熱也自然不一樣,產熱的區間有變化時機床的熱膨脹就跟著變化,一會兒拖板翹了個蘭花指給X軸帶來俯仰誤差,一會Y軸又熱變形扭曲了直線度變化了,冷卻液撒到工件上尼瑪縮下去了好幾微米啊腫么辦,喂我花了一個普通數控機床的錢買來的納米光柵就只能補償一個自由度上的誤差?呃,總之要做最精密的機床,一顆淡定的心絕對是不可或缺,當包括但不僅限於以上的問題一個一個逐步解決掉的時候,就能在精度上更進一步,就能製造出大家所泛指的工業拇姬了。
⑥ 數控機床的製造工序是什麼
機床的加工工序不太好說,只是聽浙江玉環震寰機床廠(數控車床)的朋友大概講過(不能確定就是對的):機床主體鍛造→導軌加工(好像是銑然後調質,在用磨床磨)→機床主軸箱體加工→主體,箱體(主軸電機),導軌組裝→殼的組裝,電器櫃的組裝,→安裝電路,系統→參數調試,檢驗→出廠
⑦ 車床是怎麼製造
最早的車床,是用手工製造的,可能就用兩根木頭刻出來的,而後雞生蛋、蛋生雞,越生越精密就生出了今天的車床。
⑧ 卧式車床床身是如何製造的
同上,多為用鑄鐵鑄造.至於鑄鐵的型號就與車床的類型有關,多為灰鑄鐵.導軌一般是與床身同一材料.但在很少的情況下也有用鑲嵌鋼的(在鑄鐵不能勝任時).用龍門式機床(刨,銑,磨)加工導軌面,牛頭刨不行.在磨削之後導軌精度要求比較高時還會有人工刮研保證形位公差.
⑨ 數控機床能加工製造很多東西,那數控機床又是怎麼造出來的
第一台數控機床由普通機床製造出零件,然後裝配,第一台普通機床是出手工製作的,所以鉗工是很牛的
⑩ 中國第一台車床是怎麼製造出來的
車床誕生記
早在古埃及時代,人們已經發明了將木材繞著它的中心軸旋轉時用刀具進行車削的技術。起初,人們是用2根立木作為支架,架起要車削的木材,利用樹枝的彈力把繩索卷到木材上,拉動繩子轉動木材,用刀具車削。
這種古老的方法逐漸演化,發展成了在滑輪上繞二三圈繩子,繩子架在彎成弓形的彈性桿上,來回推拉弓使加工物體旋轉從而進行車削,這便是「弓車床」。
到了中世紀,有人設計出了用腳踏板旋轉曲軸並帶動飛輪,再傳動到主軸使其旋轉的「腳踏車床」。16世紀中葉,法國有一個叫貝松的設計師設計了一種用螺絲杠使刀具滑動的車螺絲用的車床,可惜的是,這種車床並沒有推廣使用。
時間到了18世紀,又有人設計了一種用腳踏板和連桿旋轉曲軸,可以把轉動動能貯存在飛輪上的車床上,並從直接旋轉工件發展到了旋轉床頭箱,床頭箱是一個用於夾持工件的卡盤。
在發明車床的故事中,最引人注目的是一個名叫莫茲利的英國人,因為他於1797年發明了劃時代的刀架車床,這種車床帶有精密的導螺桿和可互換的齒輪。
莫茲利生於1771年,18歲的時候,他是發明家布拉默的得力助手。據說,布拉默原先一直是干農活的,16歲那年因一次事故致使右踝傷殘,才不得不改行從事機動性不強的木工活。他的第一項發明便是1778年的抽水馬桶,莫茲利開始一直幫助布拉默設計水壓機和其他機械,直到26歲才離開布拉默,因為布拉默粗暴地拒絕了莫利茲提出的把工資增加到每周30先令以上的請求。
就在莫茲利離開布拉默的那一年,他製成了第一台螺紋車床,這是一台全金屬的車床,能夠沿著2根平行導軌移動的刀具座和尾座。導軌的導向面是三角形的,在主軸旋轉時帶動絲杠使刀具架橫向移動。這是近代車床所具有的主要,用這種車床可以車制任意節距的精密金屬螺絲。
3年以後,莫茲利在他自己的車間里製造了一台更加完善的車床,上面的齒輪可以互相更換。不久,更大型的車床也問世了,為蒸汽機和其他機械的發明立下了汗馬功勞。
19世紀,由於高速工具鋼的發明和電動機的應用,車床不斷完善,終於達到了高速度和高精度的現代水平。