数控技术出现时间 数控技术是什么

2024-05-01 1719 明贵知识网

数控机床是由美国发明家约翰·帕森斯于上个世纪1947年提出,于1951年诞生。

1947年,约翰·帕森斯是设在美国密执安州特拉弗斯城的帕森斯工厂的负责人。这家工厂生产直升机旋翼。在当时,数字计算机仍属于一种庞然大物,但会计师使用的穿孔卡式计算机到处可见。

帕森斯遂租用了一台IBM会计计算机来计算某些设计参数,因为直升机旋翼叶片的形状是由复杂方程式来确定的。

为了制造叶片型板,工人们通常在最开始时,先标刻确定型板曲线的17个点,每一次都得很费力地用计算尺进行计算,然后再将这些点连在一起,手工画出型板的轮廓,剪裁出大致的形状,最后再锉成所要求的规格。在这一过程中,即使熟练工人也不可避免地会产生误差,导致型板损坏,并浪费了很多时间。

但是勇于探索的帕森斯在使用IBM会计计算机的过程中获得了新创意。他要求一名叫弗兰克·斯图兰的员工利用计算机沿轮廓边缘计算了200个点,然后让机工在这200组坐标点中的每一个坐标点处钻孔,随着各个孔接近到足以重叠时,型板的轮廓大体已定,不再需要进行额外的加工切削。

机工需要做的全部工作,就是移动加工平台到所要求的坐标点,钻一个孔,再移动到下一个坐标点,再钻一个孔,然后就不断重复上述动作,直到将所有坐标孔钻完。

该技术仍然靠人力来操作机器,而此时帕森斯又设想到了自动化过程的下一步———通过穿孔卡靠数字下达指令的、由马达驱动的机器。帕森斯将这一设想送交给美国空军。

当时美国空军马上将一个合同交与帕森斯。虽然最终空军将计划的控制权又交给了麻省理工学院,在麻省理工学院的参加和协助下,终于在1949年取得了成功。1951年,他们正式制成了第一台电子管数控机床样机,成功地解决了多品种小批量的复杂零件加工的自动化问题。

扩展资料:

1774年,英国人威尔金森(全名约翰·威尔金森)发明了较精密的炮筒镗床。次年,他用这台炮筒镗床镗出的汽缸,满足了瓦特蒸汽机的要求。为了镗制更大的汽缸,他又于1775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。

1797年,英国人莫兹利创制成的车床由丝杠传动刀架,能实现机动进给和车削螺纹,这是机床结构的一次重大变革。莫兹利也因此被称为“英国机床工业之父”。

19世纪,由于纺织、动力、交通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,英国人罗伯茨创制龙门刨床;1818年美国人惠特尼(全名伊莱·惠特尼)制成卧式铣床;1876年,美国制成万能外圆磨床;1835和1897年又先后发明滚齿机和插齿机。

二十世纪初,为了加工精度更高的工件、夹具和螺纹加工工具,相继创制出坐标镗床和螺纹磨床。同时为了适应汽车和轴承等工业大量生产的需要,又研制出各种自动机床、仿形机床、组合机床和自动生产线。

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。

1920年进入半自动化时期。在1920年以后的30年中,机械制造技术进入了半自动化时期,液压和电气元件在机床和其他机械上逐渐得到了应用。1938年,液压系统和电磁控制不但促进了新型铣床的发明,而且在龙门刨床等机床上也推广使用。

1950年进入自动化时期。第二次世界大战以后,由于数控和群控机床和自动线的出现,机床的发展开始进入了自动化时期。数控机床是在电子计算机发明之后,运用数字控制原理,将加工程序、要求和更换刀具的操作数码和文字码作为信息进行存贮,并按其发出的指令控制机床,按既定的要求进行加工的新式机床。

世界第一台数控机床(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剖面轮廓的板叶加工机时向美国空军提出的。在麻省理工学院的参加和协助下,终于在1949年取得了成功。

1951年,他们正式制成了第一台电子管数控机床样机。1958年,美国研制成能自动更换刀具,以进行多工序加工的加工中心。

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1948年,美国帕森斯公司接受美国空军委托,研制直升飞机螺旋桨叶片轮廓检验用样板的加工设备。由于样板形状复杂多样,精度要求高,一般加工设备难以适应,于是提出采用数字脉冲控制机床的设想。

1949年,该公司与美国麻省理工学院(MIT)开始共同研究,并于1952年试制成功第一台三坐标数控铣床,当时的数控装置采用电子管元件

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