|
有一句话说得好，这么好的木头不车珠子可惜了，这句话也算是小伙伴们的口头禅了，下面先来看一个车珠子视频，哦，应该是车柱子，大叔够猛，感觉挺危险的。 掐指算算，小伙伴们也干了不少个年头，算得上是机加工的老司机了。可你知道车床为什么叫车床吗？用车床加工零件为什么叫“车”呢？我们不妨先来科普一番。 翻开字典，“车”这个字是这样解释的： “车”，转动的意思。中国古代带转动的机械通常都叫“XX车”，利用轮轴旋转进行工作的机械，如纺线用的“纺车”、提水用的“水车”、“筒车”、“翻车”等等。 有木有恍然大悟的感觉呢？原来“车床”的“车”是这么个意思，利用轮轴旋转进行工作的机械，这特征归纳得太到位了。 回头一想，牛车、马车、手推车、自行车以及汽车，不都是利用轮轴工作的机械吗？那么利用车床加工零件，毫无疑问就叫车零件了。 ①供人躺在上面睡觉的家具。②像床的器具：冰床、机床。③某些像床的地面：苗床、河床。 在古代，床是供人坐卧的器具，与今天只用作睡卧不同。《说文》：“床，安身之坐者。”安身，指使身体安稳的意思。 由此引申出起承托稳定作用的东西，实际上就是底座，所以有琴床、机床、车床、笔床。由“床”构成的复合词的中心义是：起安稳作用的底座。 这样结合意思一看，车床之所以取名叫车床，那是相当贴切啊！ 何为车床？ 车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床。 好了，科普完进入正题，今儿我们就来聊聊被誉为“机器之母”——车床的前世今生。 车床的雏形 人类的祖先为了更方便地使用工具进行加工，机床最早原型的树木车床就这样诞生了，大概距今二千多年前吧。 十三世纪时期，机床原型也在发展，也总不能老是挂树上吧。这时候就有了用脚踏板旋转曲轴并带动飞轮，再传动到主轴使其旋转的“脚踏车床”，也称之为弹性杆棒车床，不过除了刀具是用金属外，操作原理还是跟原先一模一样的。 同一时期的中国，明朝出版了一本奇书叫《天工开物》，记载了明朝时期及前朝的各项技术，看过你就能知道什么叫“古人的智慧”了。 这本书里也记载了磨床的结构，它利用了类似欧洲中世纪脚踏机床的原理，用脚踏的方法使金属盘旋转，配合沙子和水来加工玉石。 《天工开物》中的磨床结构 《开工天物》“扎砣图” 这个就类似于现代加工中的镗削，用特别的砣一点一点地把内部的玉磨掉，想想古代的工匠们，真是个个能工巧匠啊。 《开工天物》“掏堂图” 机床的诞生 1774年，英国人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。 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。 威尔金森为锻造更大汽缸制作的汽缸镗床 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，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。 现代车床原型的诞生和普及 写到这里，就不得不提“车床之父”——亨利•莫兹利，英国发明家。他之于车床，就像瓦特之于蒸汽机。 1797年，莫兹利制成了第一台螺纹切削车床，它带有丝杆和光杆，采用滑动刀架的现代车床，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。1800年，他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。 这就是现代车床的原型，是具有划时代意义的刀架车床，对英国工业革命具有重要的意义。 莫兹利1800车床 严格来说，车床并不是莫兹利发明的，他只是在前人的基础上，对车床进行了再创新，让它拥有了自动切削的功能。但正是因为莫兹利的再创造，让车床的应用得到了极大普及，车床才得以真正意义上的诞生。 各类型机床的飞速发展 进入19世纪后，由于各行业的发展，需要应用于不同类型的机床相继出现。 1817年，罗伯茨发明了龙门车床；1818年，美国的惠特尼制造出了世界上第一台普通铣床。 罗伯茨龙门车床 为了继续提高机械化自动化程度，1845年，美国的菲奇发明转塔车床；1848年，美国又出现回轮车床；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 ；20世纪初出现了由单独电机驱动的带有齿轮变速箱的车床。 斯潘塞机床 1900年，美国人诺顿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。 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，这些机床的发明家真可谓是生逢此世。 随着高速工具钢的发明和电动机的应用，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，人类走过了好几百年的发展历程。 1910年，英国老车床 第一次世界大战后，由于军火、汽车和其他机械工业的需要，各种高效自动车床和专门化车床迅速发展。 为了提高小批量工件的生产率，20世纪40年代末，带液压仿形装置的车床得到推广，与此同时，多刀车床也得到发展。 二战后的电动机床 50年代中，发展了带穿孔卡、插销板和拨码盘等的程序控制车床。数控技术于60年代开始用于车床，70年代后微处理器直接用于数控机床，进一步促进了数控机床的普及应用和飞速发展，并不断发展至今。 早期的数控机床 中国车床：从皮带车床到五轴联动 由于历史原因，可以说，中国几乎完全错过了前三次的工业革命。中国车床真正发展是从建国后才开始的。 新中国成立之初，包括机床在内的装备制造业几乎可以说是一片空白。中国的第一批机床就是这样“一穷二白”的条件下，经过工人们的艰苦努力成功下线的。 1949年，新中国的第一台车床——六尺皮带车床，终于在沈阳第一机床厂诞生。 图中工人们在操作的是皮带车床 这批机床的问世及后来的批量生产，有力地支援了全国工业化建设，创造出了后来许多生产奇迹。 沈阳第一机床厂机械加工车间 到了“一五”时期，国家对部分机修厂进行改造并新建了一些企业，并确定了18家生产重点骨干企业。这18家企业就是机床行业鼎鼎大名的“十八罗汉”。 “十八罗汉厂”在苏联的技术援助下，不断研制出机床新品。如：
1958年夏秋之交，新中国首台数控铣床终于诞生——X53K1，它由清华大学和北京第一机床厂联合研制，这也是亚洲第一台数控设备。 新中国首台数控铣床终于诞生——X53K1 这次研制成功，完成了中国机械工业史上一次伟大的飞跃。从此，我国的机械加工开始从依靠手艺向依靠技术转变。 之后的近30年时间，由于国外技术封锁和国内基础条件限制，我国的数控技术并没有得到很好的发展。一直到改革开放后，我国才迎来了机床工业发展的春天，机床的种类及型号也逐渐丰富起来。 发展至今，什么立式、卧式、多轴、数控车、车铣复合等等等等……各类型车床应有尽有。 2012年，沈阳机床更是自主研发设计了首台具有网络智能功能的“i5数控系统”并实现了产业化，标志着我国中高档数控机床数控系统全部依赖进口的历史结束。 如今，我国已连续8年成为世界第一大机床市场，也是世界上唯一一个能生产所有门类机床的国家。 随着数控车床的日益发展，如今已成为行业的大势所趋，有着200多年历史的普通车床正在逐渐没落、消亡。 但目前看来，普通车床一定时间内还会继续存在下去的，毕竟对于小批量订单来说，普车更省时，成本也低，而且机器换人的智能化改造想要“一统天下”，还需要比较长的时间完成进化过渡的。 但，普通车床退出市场，终将会是它的宿命。 |
