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伊萊·惠特尼 | |
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伊萊·惠特尼,生於馬薩諸塞州韋斯特博羅。1780-1782年在父親開設的商店工作,製造、修理小提琴和各種五金零件。後到納撒內爾·格林夫人經辦的種植園工作。1793年設計製造出軋棉機,一人操作機器每天可軋棉五十多磅。1794年獲軋棉機美國專利,與人合夥開辦軋棉機製造廠,後因侵權事件及長期訴訟,虧損倒閉。1798年,惠特尼接受美國政府製造10000支滑膛槍合同,在紐黑文附近開辦專門工廠,生產軍火武器。
惠特尼是實行標準化生產的創始者。最初在制鎖中採用標準化零件,保證零件可互換,後推廣到槍械生產中。由於實現產品標準化,大大提高生產效率,方便了產品在使用過程中的維修。是工業走向成批生產的重要一步。 惠特尼曾設計製造出第一台臥式銑床,在自己管理的工廠中實行工人之間勞動分工。對生產發展起了重要作用。1900年,惠特尼的名字和事跡被選入美國名人紀念館。[1]
人物介紹
伊萊·惠特尼Eli Whitney(1765年12月8日-1825年1月8日)美國18世紀末至19世紀初的一位發明家、機械工程師和企業家,軋花機的發明者,他出生於美國馬薩諸塞州韋斯特伯勒,受教育於耶魯大學,1793年研製出一種軋花機,能迅速從棉籽上分離出短的棉纖維。這種機器很快供不應求,而他1794年獲得的專利僅在1807~1812在這幾年受到法律保護,因此他的發明使仿製者大發其財,而他本人卻獲利甚微。1798年,惠特尼獲得了美國政府製造步槍的合同,開始為國家製造第一批標準化的、零件可以互換的槍支。[2]
發明軋花機
作為一位發明家和機械工程師,他最為人所知的成就是於1793年發明了軋花機,將相關流程的生產效率提高了約50倍,從而使得美國南方山地短纖維棉花的成為一種有利可圖的作物。軋花機的發明一方面促進了當地的經濟繁榮,另一方面卻極大地鞏固了南方蓄奴制莊園經濟,從而無意中為美國南北戰爭的戰前格局埋下伏筆。儘管軋花機的發明帶來了巨大的社會衝擊,然而圍繞着其專利的法律糾紛卻蠶食了惠特尼從中獲得的利潤,令他不得不通過美國政府的軍火訂單來彌補開銷。
提出概念
1798年美國正籠罩在可能要與法國開戰的陰影之下,惠特尼接受美國政府的委託,在1800年前為美軍供應10000至15000支步槍。他按照槍支零件的尺寸設計出一套專門器械和流程,讓一般工人通過使用它們分工生產不同的零件。用這種工藝流程生產出來的零件尺寸及公差均一,任何零件皆能適用於任意一把同型號的步槍,只要將它們組裝起來便可成為一支完整的步槍。不過惠特尼對軍火生產並不是非常熱心,他把主要精力投放在市場行情愈見看好的軋花機的生產和推廣上,甚至為了軋花機生意而屢屢拖延軍火的交付,生產出來的槍支品質也不盡如人意。後來為了改善與美國政府的關係,惠特尼將政府代表請來進行可互換零件的展示。他在觀眾面前把一些造好的槍支全部拆散,然後隨便從中取出零件就組成了一把完全可用的步槍。而在當時流行的工藝是每把槍由頭到尾皆由一位工匠打造,同型號的每一把槍的零件都無法互換。惠特尼的創新讓在場的政府代表佩服不已。[3]
1798年剛剛接到上述訂單時惠特尼並沒有製作槍支的經驗,而該訂單投產的前期亦未聞他提及互換性的概念。該委託開始10個月後,時任美國財政部長的小奧利弗·沃爾科特給他送去了一份「關於槍械生產的外國小冊子」之後不久惠特尼就開始談論零件的「互換性」問題了。因此也有人認為可互換零件的概念並非惠特尼首創,但他是首位公開展示有關技術創新的業內人士這一點確鑿無疑。
共同發明銑床
在1814年到1818年間,惠特尼和其他幾位同行為了改進槍支的生產而共同發明了銑床,目前尚存的人類最早的銑床是也由惠特尼製造的。
去世和世博會
惠特尼因前列腺癌於1825年1月8日於美國康涅狄格州紐黑文去世,享年59歲。1851年,裝有可互換零件的器械和惠特尼發明的軋花機一道在英國倫敦第一屆世博會(萬國工業博覽會)上的美國展區展出,其嶄新的概念得到了各方重視。該技術經過發展和廣泛應用後,極大地改變了傳統機械製造的面貌。[4]
參考文獻
- ↑ 吉林省盟校. [2019-12-8].
- ↑ 專八人文知識需知的美國名人--伊萊·惠特尼. [2019-12-8].
- ↑ 伊萊·惠特尼. [2019-12-8].
- ↑ 他 200 年前的這個創想,讓一切都「標準化」了 我們的生活是這樣被設計的. [2019-12-8].