机械飞升:我在修仙界搞科技

邓江蓠

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第36章 电子管数控机床

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姒启在回忆前世历史的轨迹发展数控机床,它的科技树就是:电子管数控机床-晶体管数控机床-集成电路数控机床-电脑数控机床;

说起数控车床的发展史,就离不开它的数据录入和数据读取执行的变化;

从最早的电子管数控机床是在1952年由美国的约翰·帕森斯和麻省理工学院合作发明的。

当时的构思原理将坐标点的代码打在穿孔卡片上,插入设定好的穿孔卡片后插入数控机床的中。

穿孔卡片会将设定好的坐标点通过落下的卡针输入到机床的控制系统中,使一台改进过的铣床按照微小增量的步距移动得到需要的轨迹。

这种数控机床采用了先进的数字控制技术,综合应用了电子计算机、自动控制、伺服驱动、精密测量、新型机械结构等多方面的技术成果,是一种新型的机床,开辟了工业生产技术的新纪元。

然而。

由于电子管控制系统的稳定性不够,以及程序输入方式的限制,其应用范围受到了一定的限制。

随着晶体管的快速发展,晶体管数控机床出现了。

它不再使用穿孔卡片的方式录入指令,那时候的计算机已经发展得相当不错。于是就开始采用计算机辅助进行数据指令的录入;

1965年左右,随着电脑的进一步发展,集成电脑已经获得了市场的认可。

作为工业之母的车床享受到了第一波红利,人们将电脑中的集成电路替代了晶体管,使数控机床车出来的零件更加精密;

不过依旧需要电脑辅助录入数据,但是这是距离真正数控机床最近的一次升级;

1970年代,随着集成电路的微小化,将电脑更加微小化。

数控机床真正与电脑一体化,电脑数控机床诞生了,这大大提高了数控机床的智能化和加工精度。

在后续随着材料的升级,以及电脑的升级下,数控机床得到质的变化。已经可以加工无缝零件,这已经成为21世纪的主流数控机床;

想到这里,姒启认为以青龙国目前的工业水平。

也就一口吃饭,先把穿孔卡片的电子管数控机床升级出来;

如此达到初步的智能化后,就能够生产一些更加光滑曲面的零件,那么飞机和电子产品就能够获得有力的发展支持;

相信随着电子管初代高端的电子元件投入生产后,工人对电子产品生产的工艺水平就会极大的提升;

在这样的提升下,晶体管这种微型化和集成化的电子元件才会得到更好更快的发展。

而如何促进他们的发展取决于战争的需求,战争是科技发展最大的催化剂;

随后姒启联系到了乔司,乔司作为目前电子厂的负责人。

他认真的听了姒启对于数控机床的想法,并且开始操刀制作其中最重要的零件“电子管”。

两人探讨一番后,利用现有的技术探讨出来了电子管的制作流程;

电子管是什么呢?

那是最早的计算机,在1883年爱迪生发现,在真空灯泡中,炽热的灯丝能够向周围发射电子;

这个现象也被称为爱迪生效应,这一发现引起了科学家们的兴趣,他们开始尝试利用这一现象来制作电子管;

因此电子管的制作工艺与灯泡有异曲同工之妙,但是却又更加复杂;

一直到1904年英国物理学家约翰弗莱明成功制作出世界上第一只电子管,真空二极管。

他在真空灯泡内部碳丝附近安装了一小截铜丝,并发现即使铜丝没有连接电线也能够接收到碳丝发射的热电子,并产生了微弱的电流。

这个发现为电子管的发明奠定了基础。

制作电子管的过程涉及多个步骤和复杂的工艺,以下是一个简化的制作流程:

电子管的零件有:玻璃罩,内部的栅极,以及用钨丝制作的阳极,接受热电子的阴极;以及最难的抽真空,避免空气存留产生熔断现象;

电子管的制作首先从栅极开始,栅极是电子管的连接口,更是形成电极的重要零件;

栅极是镍或者铝铁制作的中空的长方形块支架,这个支架是在冲压机上制作而成的,然后对它适当的黑化处理,接着找一批心灵手巧的工人将铁丝对栅极进行极小间距的缠绕,缠绕结束后就成为了一张栅网。

然后把用小型电焊枪把栅极两侧铁丝焊死在一起避免发生滑动,这样就形成了一块具有阀门功能的栅极;

然后工人将阴极接收器插入栅极中,这样阳极释放的热电子就能够通过栅极收集打在阳极上;

这样一个带着栅极的阴极就完成了;接着再把带着阴极的栅极和阳极固定在两极的插销上;

接下来就是从玻璃厂找最有经验的吹玻璃师傅,制作灯罩;

先将玻璃制成管状,然后将一头局部加热密封,接着师傅在另一头往内部吹气,使灯罩形成上面大下面小的模样,接着将阳极和阴极放进去,然后将底座卡在电子管下方内部流出两极插销;

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