自动车床凸轮排法图解(自动车床凸轮设计图纸)

　　蒸汽机与机床

　　上周讲了机床原型的故事，这周让我们来讲讲机床与工业革命之间的关系，让我们先来看这张图，每个当过学生的肯定都会有些印象，让我们来回顾一下这个故事。

　　童年时代的瓦特和茶壶的故事 一天晚上，瓦特和一个小女孩在家里喝茶。瓦特不停地摆弄茶壶盖，一会儿打开，一会儿盖上，当他把茶壶嘴堵住时，蒸汽顶开了茶盖。在旁的外祖母对瓦特的这种无聊动作极为不满，加以训斥。瓦特并不介意，他一心想着蒸汽的力量，从此萌发制造蒸汽机的念头。

小学课文《瓦特与蒸汽机》配图

　　当然历史绝非这样简单。瓦特是吸收前人的成果和他个人艰苦努力，改良了蒸汽机的各种部件，使得动力效率得到提升。瓦特发明蒸汽机的故事并非那么戏剧化，但是精彩程度却远超这个童话故事。

　　1763年，英国格拉斯哥大学雇用了一名叫瓦特的技术员，他的任务就是维护，更像是修理学校的一台纽科门蒸汽机，一条湿漉漉的绳子把各个部件捆在一起，它总是坏。

　　纽科门蒸汽机就是瓦特蒸汽机的前身，瓦特在纽科门的设计上对汽缸部分进行了改进，但是研发屡次失败的一个主要原因，是手工锤打的锡制汽缸总是漏气。

　　詹姆斯·瓦特，蒸汽机发明者之一

　　这个时候，威尔金森的出现对瓦尔改良蒸汽机起到了巨大的作用。当瓦特还在为自己那3/8英寸厚的真正汽缸骄傲的时候，威尔金森已经拥有了自己的车床。

　　作为一位钢铁大师，1774年威尔金森发明了炮筒镗床，这是世界上第一台真正意义上的镗床。

威尔金森发明的炮筒镗床，最初用来铸造军火

　　1775年，威尔金森用这台炮筒镗床镗出的汽缸，重新制造了瓦特那漏洞百出的汽缸，满足了瓦特蒸汽机的要求。当然作为商人的威尔金森也获得了瓦特蒸汽机汽缸的独家供应权。

　　为了镗制更大的汽缸，他又于同年制造了一台水轮驱动的汽缸镗床，促进了蒸汽机的发展。从此，机床开始用蒸汽机通过曲轴驱动，对于机床和蒸汽机而言这，互相协助促进了共同的发展，一个轰轰烈烈的工业革命时代走向了极致。

　　威尔金森为锻造更大汽缸制作的汽缸镗床

　　安装了汽缸镗床制作的汽缸所改良的瓦特蒸汽机

　　工业革命时期的机床发明

　　莫兹利这个名字和机床自然是分不开的，1797年机床工业之父制成了第一台螺纹切削车床，它带有丝杆和光杆，采用滑动刀架——莫氏刀架和导轨，可车削不同螺距的螺纹。

莫兹利1797车床

　　此后，莫兹利又不断地对车床加以改进。他在1800年制造的车床，用坚实的铸铁床身代替了三角铁棒机架，用惰轮配合交换齿轮对，代替了更换不同螺距的丝杠来车削不同螺距的螺纹。这是现代车床的原型，对英国工业革命具有重要意义。

　　莫兹利1800车床

　　时间转到19世纪，由于各行业的发展，需要应用于不同类型的机床相机出现。1817年，罗伯茨发明了龙门车床，而来自美国的惠特尼制造出了卧式铣床，这两种机床刻意分别应用于不同行业的零件制造需求，随着工业革命的发展机床也在不断发展中。

罗伯茨龙门车床

惠特尼卧式铣床

　　十九世纪最优秀的机械技师应数惠特沃斯，他于1834年制成了测长机，该测长机可以测量出长度误差万分之一英寸左右。1835年，惠特沃斯在他32岁时发明滚齿机。还建议全部的机床生产业者都采用同一尺寸的标准螺纹这种螺纹作为标准螺纹被各国所使用。

　　惠特尼发明的测长机

　　为了提高机械化自动化程度，1845年，美国的菲奇发明转塔式六角车床

　　菲奇发明的的转塔式六角车床

　　1873年，美国的斯潘塞制成一台单轴自动车床，不久他又制成三轴自动车床。

　　斯潘塞机床

　　工业革命本身就是一种爆发式的发展，在这种大爆炸中，这个时期的机床也在不断的发展变化，为了工业和生产的更高效率而在不断的改进，这些机床的发明家正可谓是生逢此世。

　　随着电动机的发展，机床也由蒸汽动力升级到了电动机驱动，这又是一个跨时代的改进，可以看到从人力到水力、从蒸汽驱动到电力驱动，这样的过程人类也走了好几百年的路程。

　　”给世界装上轮子“的男人

　　如果要挑选出那些对我们所有人的生活都产生过影响的人物来，就不能忽略亨利·福特。从现在起100年后的一位历史学家很可能会得出这样的结论：对各个地方一切制造业产生影响最大的是福特，甚至直到今天依然如此，因为他开始采用了一种新的制造汽车的方法。

　　亨利·福特

　　福特曾经提出：汽车应该是“轻巧的、结实的、可靠的和便宜的”。为了实现这一目标，必须研制高效率的磨床，为此，美国人诺顿于1900年用金刚砂和刚玉石制成直径大而宽的砂轮，以及刚度大而牢固的重型磨床。磨床的发展，使机械制造技术进入了精密化的新阶段。

根据福特的提议发明的磨床

　　制造工具的改进也促进了制造方式本身的变化，从12个小时生产一台车到1个小时生产一台车，1908年10月第一款标准化汽车——福特T 型车驶下流水线。

　　1913年福特改革了装配汽车的全过程。用绳子钩住的部分组装好的车辆被拖着从工人身旁经过，工人们一次只组装上一个部件。不久，福特公司一年就生产出几十万辆汽车，在当时是一项极出色的成就，这是制造业真正意义上的第一条流水线。

　　福特与他所发明的汽车流水线

流水线极大的提高了制造业的生产效率

流水线装配成为了工厂的标准配置

　　装备完成驶下流水线的汽车

　　直到100多年后的今天，汽车装配依然还是使用福特发明的流水线，只是机器代替了人工。

来源：智能云科iSESOL