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看机床演变之路 聊各类立车机床的历史故事二
三、铣床

  19世纪,英国人为了蒸汽机等工业革命的需要发明了镗床、刨床,而美国人为了生产大量的武器,则专心致志于铣床的发明。铣床是一种带有形状各异铣刀的机器,它可以切削出特殊形状的工件,如螺旋槽、齿轮形等。


铣床

  早在1664年,英国科学家胡克就依靠旋转圆形刀具制造出了一种用于切削的机器,这可算是原始的铣床了,但那时社会对此没有做出热情的反响。在十九世纪四十年代,普拉特设计了所谓林肯铣床。当然,真正确立铣床在机器制造中地位的,要算美国人惠特尼了。

  1、第一台普通铣床(惠特尼,1818年)1818年,惠特尼制造了世界上第一台普通铣床,但是,铣床的专利却是英国的博德默(带有送刀装置的龙门刨床的发明者)于1839年捷足先“得”的。由于铣床造价太高,所以当时问津者不多。

  2、第一台万能铣床(布朗,1862年)铣床沉默一段时间后,又在美国活跃起来。相比之下,惠特尼和普拉特还只能说是为铣床的发明应用做了奠基性的工作,真正发明能适用于工厂各种操作的铣床的功绩应该归属美国工程师约瑟夫·布朗。

  1862年,美国的布朗制造出了世界上最早的万能铣床,这种铣床在备有万有分度盘和综合铣刀方面是划时代的创举。万能铣床的工作台能在水平方向旋转一定的角度,并带有立铣头等附件。他设计的“万能铣床”在1867年巴黎博览会上展出时,获得了极大的成功。同时,布朗还设计了一种经过研磨也不会变形的成形铣刀,接着还制造了磨铣刀的研磨机,使铣床达到了现在这样的水平。

  四、刨床

  在发明过程中,许多事情往往是相辅相承、环环相扣的:为了制造蒸汽机,需要镗床相助;蒸汽机发明发后,从工艺要求上又开始呼唤龙门刨床了。可以说,正是蒸汽机的发明,导致了“工作母机”从镗床、车床向龙门刨床的设计发展。其实,刨床就是一种刨金属的“刨子”。


刨床

  1、加工大平面的龙门刨床(1839年)由于蒸汽机阀座的平面加工需要,从19世纪初开始,很多技术人员开始了这方面的研究,其中有理查德·罗伯特、理查德·普拉特、詹姆斯·福克斯以及约瑟夫·克莱门特等,他们从1814年开始,在25年的时间内各自独立地制造出了龙门刨床。这种龙门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,这种刨床还没有送刀装置,正处在从“工具”向“机械”的转化过程之中。到了1839年,英国一个名叫博德默的人终于设计出了具有送刀装置的龙门刨床。

  2、加工小平面的牛头刨床另一位英国人内史密斯从1831年起的40年内发明制造了加工小平面的牛头刨床,它可以把加工物体固定在床身上,而刀具作往返运动。

  此后,由于工具的改进、电动机的出现,龙门刨床一方面朝高速切割、高精度方向发展,另一方面朝大型化方向发展。

  五、磨床

  磨削是人类自古以来就知道的一种古老技术,旧石器时代,磨制石器用的就是这种技术。以后,随着金属器具的使用,促进了研磨技术的发展。但是,设计出名副其实的磨削机械还是近代的事情,即使在19世纪初期,人们依然是通过旋转天然磨石,让它接触加工物体进行磨削加工的。


磨床

  1、第一台磨床(1864年)1864年,美国制成了世界上第一台磨床,这是在车床的溜板刀架上装上砂轮,并且使它具有自动传送的一种装置。过了12年以后,美国的布朗发明了接近现代磨床的万能磨床。

  2、人造磨石——砂轮的诞生(1892年)人造磨石的需求也随之兴起。如何研制出比天然磨石更耐磨的磨石呢?1892年,美国人艾奇逊试制成功了用焦炭和砂制成的碳化硅,这是一种现称为C磨料的人造磨石;两年以后,以氧化铝为主要成份的A磨料又试制成功,这样,磨床便得到了更广泛的应用。

  以后,由于轴承、导轨部分的进一步改进,磨床的精度越来越高,并且向专业化方向发展,出现了内圆磨床、平面磨床、滚磨床、齿轮磨床、万能磨床等等。

  六、钻床

  1、古代钻床——“弓辘轳”钻孔技术有着久远的历史。考古学家现已发现,公元前4000年,人类就发明了打孔用的装置。古人在两根立柱上架个横梁,再从横梁上向下悬挂一个能够旋转的锥子,然后用弓弦缠绕带动锥子旋转,这样就能在木头石块上打孔了。不久,人们还设计出了称为“辘轳”的打孔用具,它也是利用有弹性的弓弦,使得锥子旋转。


钻床

  2、第一台钻床(惠特沃斯,1862年)到了1850年前后,德国人马蒂格诺尼最早制成了用于金属打孔的麻花钻;1862年在英国伦敦召开的国际博览会上,英国人惠特沃斯展出了由动力驱动的铸铁柜架的钻床,这便成了近代钻床的雏形。

  以后,各种钻床接连出现,有摇臂钻床、备有自动进刀机构的钻床、能一次同时打多个孔的多轴钻床等。由于工具材料和钻头的改进,加上采用了电动机,大型的高性能的钻床终于制造出来了。
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