Page 62 - 自动化技术在机械设计及制造中的应用

自动化技术在机械设计及制造中的应用
Application of Automation Technology in Mechanical Design and Manufacturing

1928 年，米尔沃尔基的斯密思公司为了加工汽车的车架而制造出自动加工
线，1 天可以制造出 1 万台汽车车架。1947 年，福特建成了新的高性能的自动生
产加工线，而且在公司内成立了为这种高性能自动生产加工线进一步提高生产效
率的部门，并给该部门取名为“自动化（Automation）部”。自从福特设置了自

动生产加工线以后，许多地方的汽车制造工厂也都设置了自动生产加工线。以此
为起点，不只是汽车工业，自动化技术也普及到了化学、仪器等其他行业，使各
种行业都朝着自动化生产的方向迈进。
（3）机床的自动化

到 19 世纪末，能够适应零件加工多样化的万能机床应运而生。后来，随着
大批量生产方式的推广，只需进行简单加工的单功能机床出现，减少工件的搬运
时间就成为减少制造时间的关键，由此，可以连续不断地加工相同零件的自动加
工机床出现了，这就是组合机床生产线的前身，它是由很多的单功能机床组成的。

（4）电子技术与机床
第二次世界大战后，有关自动控制理论的研究取得了迅速的进展。在机械制
造工厂，因电子技术在机床等加工设备中的应用，以及随后连续自动加工机床也
采用了电子技术，这就使机械生产加工向更高程度的自动化道路迈进了一步。

4. 系统化
（1）数控机床的普及
在 20 世纪 40 年代，帕森斯曾研究过一种可以加工工具的机床，加工出的工
具可以用于检查直升飞机机翼轮廓。1952 年，麻省理工学院与帕森斯合作研发

了世界上第一台数控机床，它是机械和电子技术相结合的结果。后续的研究获得
了成功，并借此开始了数控机床的工业化。
美国的卡尼 - 特莱克公司于 1958 年研制成功了一种称为加工中心的机床。
这种机床是配有自动换刀装置的数控机床。加工中心备有可容纳几十把刀具的刀

库，通过穿孔纸带进行控制。机械手根据事前存储在穿孔带上的指令，可以自动
取出当前加工所需要的工具，并送到主轴的前端，夹紧后进行加工。由于用一台
机床就可以进行铁削、钻孔、镗削等多种加工，因此加工中心很快得到了普及。
（2）群控管理系统

数控机床在推动机械加工自动化、提高生产效率方面取得了很大的成绩。但
仅机床用计算机控制，并实现自动化还是不够的，最好整个工厂都实现自动化，

·50·