GERMANY 07德国磨床的谱系

磨床是用旋转的砂轮一点点切削工件,精加工到车床、铣床达不到的精度和表面细度的机床。德国磨床的历史,始于砂轮公司也制造磨床。Frankfurt 的 Naxos-Union 从销售希腊 Naxos 岛金刚砂(emery,天然磨粒矿石)的权利起步,同时制造砂轮和磨床。此后,Stuttgart 的 Fortuna 把滚珠轴承主轴、液压进给、边测量边磨削的定寸装置、Leipzig 的 Mikrosa 把无心磨床、Hamburg 的 Blohm 把缓进给磨削、Nordrach 的 Junker 把 CBN 高速磨削,分别带进了批量生产的现场。本章考察磨粒与砂轮、主轴与轴承、进给与控制、测量、磨削方法这 5 个方面如何变化、现场的磨削又如何改变,依据当时的书籍、行业杂志、学位论文、档案馆的解说、专利和厂家的沿革逐一核实,并注明出处(知道页码的附页码)。

从砂轮公司
到磨床公司。
德国磨床史!

吉祥物 Chips

磨床有:磨削圆轴外侧的外圆磨床(砂轮架能摆转、也能磨内孔的是万能磨床),磨削孔内侧的内圆磨床,磨削平面的平面磨床,不用顶尖支承、在两个轮之间旋转磨削的无心磨床,磨削刀具的工具磨床等。今天磨削的基础知识在磨削页面中,日本磨床的历史收录在国产档案第 3 章“磨床的谱系”中,美国的 Norton、Landis、Brown & Sharpe 在美国磨床一章中作了汇总。磨齿机(Niles、KAPP、Reishauer)在第 8 章 齿轮机床中详细介绍。瑞士的 Studer、Kellenberger、Mägerle 与德国公司联系紧密,本章也一并介绍。

金刚砂与砂轮,最早的磨床(1871—1913 年)

磨削工具的起点是磨粒。19 世纪工厂使用的磨粒的代表,是混有刚玉(氧化铝)和磁铁矿等的天然矿石金刚砂(emery),其中以希腊 Naxos 岛所产为优。据 1912 年译成英文的德国技术人员 Haenig 的书记载,Naxos 的矿床归希腊政府所有,1871 年 4 月 6 日其销售权被拍卖,Frankfurt am Main 的 Julius Pfungst(尤利乌斯·普丰斯特)获得了长期的全球独家销售权[1]。据今天后继公司的沿革,1871 年 10 月 15 日这项权利转给了新成立的“正宗 Naxos 金刚砂公司”,也就是 Naxos-Union[2]。1872 年 7 月 Danzig 的报纸上,刊登了一则附有证明的广告:租用 Naxos 矿山的 Syra 的公司,把独家销售委托给了 Pfungst[3]。Haenig 写道,希腊政府得知德国公司从这项独家经营中获利多少后,在 1880 年代合同到期时没有续约[1]。

从砂轮到磨床:Naxos-Union

Naxos-Union 不仅把金刚砂磨成粉出售,还制造了把它固结而成的砂轮。据后继公司的沿革,开始生产砂轮是在 1880 年,人造刚玉砂轮在 1900 年,磨削曲轴用的直径 1,500mm 陶瓷结合剂(玻璃质烧结)砂轮在 1905 年,树脂和橡胶结合剂砂轮在 1910 年[2]。砂轮转速提高后,破裂时的危险就成了问题。据 Haenig 记载,应德国工程师协会(VDI)的要求,Dresden 的 Grübler 教授对德美 10 家公司的砂轮做破裂试验时,植物性结合剂砂轮中强度最高的是 Naxos-Union 的砂轮[1]。

这家公司也制造磨床。Haenig 的书中,作为 Naxos-Union 的产品附图介绍了:带防护罩的磨床、用软轴驱动的磨削抛光电机、自动刃磨钻头钻尖的“Cui”,以及工作台往复和砂轮切入都自动化的外圆磨床。据说 Cui 能把直径 4 英寸(约 100mm)以内的钻头绕轴旋转着刃磨,使钻尖正确地对准中心,不熟练的人也能同时看管好几台[1]。把磨削产生的粉尘用水雾落下、积存在机床底座里的装置,取得了德国专利 126,473[1]。Haenig 写道,磨床起初受到机械厂家的怀疑,通过博览会才终于被公认为工厂的必需品[1]。在 1906 年米兰世博会的德国官方目录中,Naxos-Union 的磨床型号已超过 450 种[8]。

用车床精加工,还是用磨削精加工

磨床进入工厂后,精加工的思路发生了变化。Haenig 引用 Berlin 的 Ludwig Loewe 的报告介绍说:直径 2.5 英寸、长 14 英寸的轴,用车床粗车再用 Norton 的磨床精加工,总共 38 分钟;只用车床粗、精加工则需 48 分钟,而且车床精加工的轴之后还要锉修,成品好坏全凭手艺[1]。Loewe 曾在德国制造美国 Norton 的磨床(见第 2 章 作为科学的生产技术)。车床负责粗加工,磨床负责精加工,这样的分工就此确定下来。

专用磨床也诞生了。1902 年,Chemnitz 的 Reinecker 推出一种平面磨床,用卧轴砂轮和回转工作台上的电磁吸盘磨削蒸汽机和燃气机活塞环的上下两面[5]。在 1905 年的列日万国博览会上,Naxos-Union 和 Offenbach 的 Mayer & Schmidt 展出了砂轮轴在孔内画圆、磨削气缸内表面的行星式内圆磨床,同在 Offenbach 的 Schmaltz 展出了立式机型[5]。Schmaltz 的机床,把高速旋转的砂轮轴装在偏心的双层轴里,使外面的两根轴反向旋转,砂轮轴就会一点点偏离中心、画出圆周。内轴转速为每分钟 4,000 转[1]。Haenig 写道,Naxos-Union 在 Frankfurt 和 Offenbach 一带奠定了砂轮产业的基础,磨床厂家也聚集在这一地区[1]。

滚珠轴承主轴与 Hirth-Minimeter(Fortuna)

决定磨床精度和效率的,是旋转砂轮的主轴(spindle)。1903 年,发明家 Albert Hirth(阿尔伯特·希尔特)和商人 Emil Lilienfein 买下了 Stuttgart-Bad Cannstatt 的皮革削薄机公司 Fortuna-Werke[6][7]。Hirth 还创办了为 Bosch 点火装置制造滚珠轴承的 Norma Compagnie,并为其批量生产设计了磨削钢球和保持架的机床[6]。由此诞生的是用精密滚珠轴承支承的磨削主轴。据 1969 年 Fahr 的学位论文(依据 Fortuna 1953 年的社史),以前的磨削主轴用滑动轴承,转速上不去,难以用小砂轮磨小孔;而滚珠轴承主轴能达到每分钟 60,000 转,很快就普及开来[6]。同一时期,Hirth 制造了用刀口支点杠杆放大位移的测量仪 Hirth-Minimeter。精度因型号而异,为 1/100mm 至 5/10,000mm,不熟练的人也能快速确认尺寸,支撑了轴承的批量生产[6][7]。

Naxos-Union 的创立1871 年 10 月Frankfurt am Main、J. Pfungst[2]
滚珠轴承磨削主轴每分钟 60,000 转Fortuna(Hirth)[6]
只用车床与并用磨削48 分钟→38 分钟Loewe 的报告。也不再需要锉修[1]

在现场有什么用?“砂轮是消耗品”“主轴用滚动轴承实现高速”“边测量边逼近尺寸”——今天磨削的这些前提,都是在这个时代从砂轮公司和轴承公司中诞生的。看旧磨床的主轴时,从它是滑动轴承还是滚动轴承,就能知道其可达的转速,以及擅长或不擅长小直径内圆磨削。

液压、切入磨削、定寸装置(1914—1944 年)

第一次世界大战使磨床从“零件公司内部的工具”变成了“出售的机床”。据 Fahr 记载,Fortuna 于 1913 年从 Naxos 挖来磨床设计师 Loose 负责设计,大战期间磨削主轴的批量生产被指定为军需,供应给全德国的机床厂家。在这一经验的基础上,1916 年推出了第一台万能外圆磨床,1919 年制造了标准外圆磨床[6]。

液压进给与切入磨削(1926、1928 年)

Loose 的一大功绩,是用液压驱动工作台的往复和砂轮的进给。液压可以无级变速,往复换向也很平稳。Fahr 写道,在 1926 年莱比锡博览会上展出的 Fortuna 第一台液压磨床,与第一根滚珠轴承主轴一样引起了轰动[6]。液压还使新的磨削方式成为可能:工作台不往复,把宽砂轮从正侧方压向工件的切入磨削(Einstechschleifen)。1928 年 Fortuna 的切入式外圆磨床,使用直径 900mm、宽 250mm 以内的砂轮[6]。1930 年代,它还开发了用液压修整器(修整砂轮形状的装置)把宽砂轮或多片叠合的砂轮修成规定形状,一次磨削台阶轴多处部位的方法[6]。

“最早的液压磨床”这一说法需要注意。在美国,Brown & Sharpe 于 1902—03 年开始在外圆磨床的进给中使用液压,1922 年 Heald 推出了自动液压驱动的内圆磨床[5]。Jung 称其于 1925 年推出了第一台液压平面磨床,Studer 称其于 1936 年推出了液压控制的外圆磨床,Studer 还写作“世界首创”[13][11],但 Fortuna 1926 年的机床更早,稳妥的理解是:这些都是“该公司机型中的第一台”。

边测量边磨削:Finitor(1939 年)

磨削有车削所没有的难处:砂轮本身会不断磨损,即使按刻度切入,尺寸也定不下来。因此操作者要多次停止磨削去测量工件。据 Fahr 记载,同时制造磨床和测量仪的 Fortuna,先是制造了在磨削中测针也接触工件、用指针显示进度的测量仪,接着由 Hirth 制造了尺寸达到设定值时向液压控制发出信号、自动停止磨削的装置。在 Bosch 的批量生产中试用后,1939 年起以“Finitor”之名批量生产。精度为 1/1,000mm,形成了全自动的流程:从料仓送入工件,砂轮快速趋近,按设定速度切入,到达尺寸后退回。Fahr 总结说,熟练程度不高的人也能磨削精密零件,一人可看管多台,不良品也减少了[6]。1939 年的 Fortuna 已发展成 900 人的公司[6]。

第一台液压磨床1926 年Fortuna,莱比锡博览会[6]
切入磨削的砂轮直径 900mm、宽 250mmFortuna,1928 年[6]
定寸装置 Finitor1/1,000mm1939 年起批量生产[6]

磨床专业厂家相继登场

在这个时代,至今仍留有名号的磨床公司相继诞生:瑞士 Thun 的 Studer(1912 年)和 St. Gallen 的 Kellenberger(1917 年,第一台万能外圆磨床)[11][12]、在 Berlin 开始制造高精度磨床的 Karl Jung(1919 年)[13]、为刃磨本公司多轴自动车床的刀具而制造工具磨床和万能磨床的 Köln 的 Schütte(1919 年,1934 年推出万能工具磨床 WU2—WU4)[14]、后来成为工具磨床公司的 Walter(1919 年在 Düsseldorf 创业,1924 年迁往 Tübingen)[15]、在 Hamburg 以测量仪工厂起步的 Robert Blohm(1924 年)[17],以及 1932 年进入磨床领域的瑞士 Mägerle[18]。1938 年,Jung 确立了十字滑台加立柱的平面磨床基本结构(G 60)[13]。据 Fahr 记载,在 Stuttgart,1920 年代 Fortuna 进入万能磨床领域时,Karl Unger(后来的 Schaudt KG)已在制造同类机床,后来 Fortuna 转向曲轴和活塞的椭圆磨削,Schaudt 则转向活塞销和凸轮轴磨床,各自分化[6]。

研究磨削的大学

磨削也成了大学研究的对象。TH Berlin 的 Georg Schlesinger 于 1921 年出版《Wirtschaftliches Schleifen(经济的磨削)》,论述了成形磨削和汽车零件的磨削[16]。在 Aachen 的 WZL,Herwart Opitz 从 1936 年起加强磨削研究,承接了通过选择砂轮和磨削液来防止飞机用铬钼钢磨削裂纹的国家研究。有关磨削液影响(1939 年)和精密磨削(1943 年)的学位论文相继问世[19]。1937 年 Gotthold Pahlitzsch 主持 TH Braunschweig 的讲座,讲座名称中加入了“磨削与研磨技术”,1950 年起领导磨削与研磨技术研究所[22](研究的脉络见第 2 章)。

战争也给磨床公司投下了阴影。曾领导 Naxos-Union 所有者 Dr. Arthur Pfungst-Stiftung 的 Marie Pfungst,1936 年被纳粹政权逐出基金会,1942 年被送往 Theresienstadt 集中营并死在那里[2]。Berlin 的 Jung 工厂于 1945 年被拆走全部设备[13](第 3 章 战争与东西分裂)。

东西两边的复兴:无心磨削与缓进给磨削(1945—1968 年)

西边:Göppingen、Hamburg、Stuttgart

在西德,磨床公司易地重新出发。Jung 于 1948 年在 Göppingen 重建公司,Blohm 同年制造了导轨使用滚珠的平面磨床[13][17]。滚珠导轨比滑动导轨起动时的卡滞(爬行,stick-slip)少,微量进给也很灵。报道 1951 年 Hannover 博览会的盟国方面资料写道,Stuttgart-Hedelfingen 的 Schaudt Maschinenbau 展出了孔径 20—400mm 的内圆磨床,以及用 2 片成形砂轮同时粗、精磨轮齿左右齿面的磨齿机,Hamburg-Bergedorf 的 Blohm 展出了平面磨床[24]。1953 年,Walter 推出全自动工具磨床(该公司称为世界首创);同年 Schütte 申请了一项磨头专利,磨头用万向架(两轴摆动)悬挂,无需换算表就能调好铣刀的螺旋角和后角[15][14]。Studer 于 1965 年把所有机床的砂轮轴都改为动压轴承(靠旋转形成油膜使轴浮起的轴承)[11]。

东边:Leipzig 的无心磨床(Mikrosa)

在东德,Leipzig-Mockau 的铣床公司 Arno Krebs(1901 年创业)于 1948 年成为人民所有企业(VEB)[49]。据萨克森州立档案馆的解说,这家经过多次合并的工厂,继承了 1949 年首次制造、1951 年投入批量生产的无心外圆磨床,1952 年创立了“Mikrosa”商标。1958 年改名为 Fräs- und Schleifmaschinenwerk Leipzig,1964 年改名为 VEB Mikrosa Leipzig,1965 年起成为只生产 SASL 系列无心磨床的工厂[23]。

无心磨床不用顶尖支承工件,而是由磨削砂轮、导轮(用橡胶等结合、低速旋转的轮)和托板(支承板)三点支承,边旋转边磨削。它不需要中心孔,工件可以连续通过或依次切入,适合活塞销、滚子、气门杆这类批量生产的回转体零件。1958 年 6 月英国的 Machinery 杂志报道说,Mikrosa 的 SASI 200 从料仓自动送入柴油机气缸套,一边用电子测头监测尺寸,一边以每小时 70 根的速度进行切入磨削。砂轮直径 24 英寸(约 610mm),功率 40 马力[27]。Mikrosa 于 1970 年成为东柏林机床联合企业“7. Oktober”的工厂,为苏联汽车工业不断改进 SASL[23]。

深切入、慢进给:缓进给磨削(1962 年)

平面磨削的常规做法,是让工作台快速往复,每次切入几 μm 到几十 μm 的往复磨削(Pendelschleifen)。与此相对,一次切入深达几 mm、工作台以极慢的速度进给、一次磨出形状的,就是缓进给磨削(Tiefschleifen,深切磨削)。Blohm 称其于 1962 年在平面磨床 HFS 上开始采用这种磨法[17]。砂轮与工件的接触弧变长,因此机床需要高刚性和均匀的进给,砂轮需要不易堵塞的软而多孔的砂轮,磨削液需要大流量。作为回报,像涡轮叶片榫头这样的难加工形状,不必经过铣削,就能从淬火后的材料直接磨出。Blohm 后来又发展出 CNC 缓进给磨床(1980 年)和面向涡轮的 12 轴磨削中心 GC 1200 DK(1983 年)[17]。

Junker 的创业(1962 年)

同在 1962 年,Erwin Junker(埃尔温·容克)在黑森林村庄 Nordrach 的一座旧磨坊里创办了公司。1963 年制造了刃磨丝锥(攻螺纹刀具)头部的磨床,1966 年制造了全自动磨削丝锥槽的 NAJ I,从刀具磨削起步[28][29]。

在现场有什么用?无心磨削“不用中心孔,只要通过就能磨圆”,但导轮角度、托板高度、工件中心高等的调整会大大影响圆度。缓进给磨削“从粗加工到精加工一次完成”,但关键在于如何浇注磨削液以防止磨削烧伤。两者都是在 1950—60 年代的德国成为批量生产工序的磨削方法。

CBN、高速磨削、CNC(1969—1992 年)

CBN 砂轮与高速磨削

1957 年由美国 GE 的 Wentorf 合成的立方氮化硼(CBN)是硬度仅次于金刚石的磨料,而且与金刚石不擅长加工的铁系材料也不易发生反应[32]。1969 年 GE 将其作为磨削淬火钢的工业磨料“Borazon”推向市场后[31],德国的砂轮和磨床公司迅速跟进。Naxos-Union 于 1978 年制成陶瓷结合剂 CBN 砂轮(其后继公司的沿革称之为“首个”),Junker 也在同一年推出了使用 CBN 砂轮的高速磨床[2][28]。在齿轮领域,Coburg 的 KAPP 从 1971 年起将 CBN 用于滚刀的磨削(第 8 章)。

CBN 砂轮不易磨损、形状不易走样,但价格昂贵,要发挥其性能,必须提高砂轮的线速度。线速度提高后,每颗磨粒切下的切屑变薄,同样时间内能磨除更多材料,砂轮的磨耗也会减少。相应地,从主轴轴承、砂轮平衡、砂轮破裂时的防护罩到磨削液的喷注方式,机床的结构都要随之改变。大学的研究也在追踪这一方向。WZL 的 Opitz、König 等人于 1970 年发表了提高砂轮线速度以提高效率的平面磨削研究[33],TU Berlin 的 Spur 和 Druminski 于 1973 年撰写了高速磨削的综述[34]。1977 年 Druminski 发表了用碳化硅砂轮和 CBN 砂轮对高速钢进行缓进给磨削的研究,1981 年 Spur 和 Klocke 发表了用 CBN 砂轮磨削难加工高速钢的研究,1986 年 Spur 等人进一步研究了用金刚石砂轮对非氧化物陶瓷进行缓进给磨削[35][38][42]。

以点磨削:Junker 的 Quickpoint(1985 年)

Junker 把 CBN 高速磨削与一种新的磨削方式结合了起来。1985 年在第 6 届 EMO Hannover 上发布的 QUICKPOINT,是让宽度仅数 mm 的 CBN(或金刚石)砂轮高速旋转,并把砂轮略微倾斜形成让角,从而把与工件的接触由线减少到点的外圆磨削[29][41]。它不是用宽的成形砂轮一次磨出台阶和锥面,而是用窄砂轮沿轮廓描摹,因此一次装夹就能分别磨出轴肩、锥面、倒角和沟槽,据称也善于应对品种切换[41]。Junker 以 1984 年 3 月的优先权,申请了以高速对回转对称工件进行成形磨削的方法与装置的专利(1985 年 9 月公开)[40]。该公司从 1987 年起进入汽车零件领域,并称 1989 年的 EMO 是“打入汽车工业的突破口”[29]。

CBN 磨料上市1969 年美国 GE“Borazon”[31]
CBN 高速磨床1978 年Junker(Nordrach)[28]
QUICKPOINT1985 年宽数 mm 的 CBN 砂轮、点接触[29][41]

NC 与 CNC 磨床

磨床的数控化比车床和铣床稍晚。因为磨削时必须连这样的步骤都加以控制:测量砂轮的磨损,用修整器修整形状,并一边补偿该量一边进给。TU Berlin 的研究所 IPA Berlin 在 1980 年之前与产业界的共同研究中,开发了“用于带自动修整装置的磨床的计算机控制”[50]。另据称,Heidenhain 在正式推出自家 NC 之前,曾向 Stuttgart 的 Fortuna 交付过特别的控制装置[50]。

1970 年代后半,各公司的 NC、CNC 磨床相继问世。Studer 于 1976 年把用树脂固结石粒而成的矿物铸件 Granitan 用于机床床身(专利),1977 年开发了 CNC 外圆磨床(该公司称为世界首创)[11]。Jung 于 1977 年推出德国首台 NC 精密平面、成形磨床 JF,1979 年制成用 NC 驱动 3 轴修整砂轮形状的成形修整器 PA30K(均为该公司的说法)[13]。工具磨床方面,Walter 于 1977 年推出 NC 的 helitronic 20 NC(该公司称为世界首创),Schütte 于 1980 年推出 4 轴轮廓控制的 WU50CNC4,1988 年推出 6 轴的 WU500/750CNC6[15][14]。瑞士的 Mägerle 于 1980 年制成采用静压导轨和静压轴承砂轮主轴、每小时可磨除 1kg 的平面、成形磨床,1985 年推出首台 CNC 平面磨床 MFP[18]。Jung 于 1989 年推出使用 Siemens SINUMERIK 805、810 的系列,1992 年推出自动交换工件和砂轮的磨削中心 JC500Z[13]。东边的 Mikrosa 也从 1976 年起制造 CNC 机床,成为年产约 400 台、全球最大的无心外圆磨床厂家[23]。

东德、苏联的磨床与西方公司

东德的外圆磨床由 Karl-Marx-Stadt(今 Chemnitz)的磨床厂制造。萨克森州立档案馆的目录中有记录显示,该厂的外圆磨床 SA 5 x 630 在 1978 年的莱比锡春季博览会上获得“Gutes Design”奖;它与 Mikrosa 和砂轮厂(Dresden-Reick)一起,作为 7. Oktober 联合企业的工厂并列其中[37]。也有跨越东西方的分工。据 1987 年美国政府的翻译资料,苏联 Orsha 的平面磨床厂 Krasnyy Borets 的厂长说,该厂与西德的 Elb-Schliff 进行合作生产,每年出口的 500 台中最多有 100 台发往 Elb-Schliff[43]。

★整合与 UNITED GRINDING(1993 年起)

危机与 Körber Schleifring

1990 年代初,全球经济不景气,汽车和涡轮机公司停止投资,磨床公司陷入困境。在 UNITED GRINDING 内部刊物的对谈中,前 Körber AG 董事会主席 Werner Redeker 回忆说,Schaudt 曾有半年连一个询价都没有[36]。在 Hamburg-Bergedorf 把烟草机械厂 Hauni 培育壮大的 Kurt A. Körber,已于 1978 年买下邻近的 Blohm,1983 年买下 Stuttgart 的 Schaudt[17][51][39],1992 年的 EMO 上 Blohm 和 Schaudt 并排参展。Körber 从 1992 年起陆续收拢德国、瑞士的磨床和工具磨床公司,并于 1993 年把它们组建为 Körber Schleifring 集团[36]。旧东德的 Mikrosa 在统一后于托管局(Treuhandanstalt)之下裁减了人员和土地,1993 年被 Körber 收购[23]。1994 年瑞士的 Studer 和 Mägerle 加入[11][18],Mikrosa 接手了无心磨床厂家 Herminghausen 和 Koenig & Bauer 旗下 Multimat 的产品[23]。

此后集团仍不断变化。Göppingen 的 Jung 于 1998 年 12 月加入,2008 年与 Blohm 合并为 Blohm Jung[13][17]。Walter AG 的机床部门于 2004 年加入,成为 Walter Maschinenbau[15],冠以 Studer 之名的 Schaudt 和 Mikrosa 两家公司于 2009 年合并为 Schaudt Mikrosa,2010 年集中到 Leipzig[23],2021 年 11 月被 Blohm Jung 吸收[46]。2013 年,Körber Schleifring 从 Körber AG 分离出来,与美国的 United Grinding Technologies 一起组成了 UNITED GRINDING Group [36][11]。

其他道路:EMAG、DVS、Getrag、Hardinge

并非所有公司都进入了同一个集团。另一个归宿是以立式拾取车床著称的 EMAG。EMAG 于 1997 年将轴类外圆磨削的 Karstens、1999 年将 Ulm 的卡盘类零件内圆磨削厂家 Reinecker、2000 年将凸轮轴磨削的 Kopp 收归旗下,并于 1998 年推出在一台机床上完成车削和磨削的 VSC 250 DDS[44](第 5 章 车床)。Frankfurt 的 Naxos-Union 的曲轴磨床业务也于 2002 年并入 EMAG 集团。据 EMAG 的沿革,Naxos-Union 于 2007 年推出可磨削重达 6t、长达 6m 曲轴的 PM 460。让曲柄销保持绕主轴旋转、砂轮随动追踪进行磨削的“随动磨削(pin chasing)”是该公司开创的方法[44]。砂轮厂于 1992 年迁至 Butzbach,2005 年成为 DVS Technology Group 的 Naxos-Diskus[45][2]。Fortuna 于 1975 年加入 Getrag 集团,1994 年关闭 Stuttgart 的工厂,在 Weil der Stadt 继续生产皮革机械和主轴[7]。瑞士的 Kellenberger 于 1995 年被美国的 Hardinge 收购,2024 年独立[12]。Junker 于 1992 年接手捷克的 3 家工厂而形成集团[28],至今仍以 CBN 磨削为招牌。

研究与未来

研究所与企业的共同研究仍在继续。Blohm 于 2000—04 年与 WZL 一起参加了以快速往复磨削航空发动机难加工材料的“速冲程磨削(speed stroke grinding)”研究 AGNETA,2005 年推出快速往复的磨床 PROKOS[17]。磨床的展会也独立出来了。VDW 于 2022 年在 Stuttgart 创办磨削技术专业展会 GrindingHub,2026 年有 28 个国家的 462 家公司参展[47]。

在现场有什么用?如今磨床的铭牌已因公司合并多次更换。旧的 Schaudt、Mikrosa、Jung 机床的零件和服务找 Blohm Jung,旧的 Naxos-Union 曲轴磨床找 EMAG,Fortuna 的磨削主轴找 Weil der Stadt 的公司——顺着谱系图就能找到现在的联系窗口(见下面的谱系图)。

与日本的关联

日本的精密磨削也把德国的机床作为样板之一。量规厂家黑田挟范制作所(现黑田精工)1936 年购入的 Berlin 的 Lindner 螺纹磨床是日本的第 3 台,据说价格比该厂一个月的产值还高[20]。1937 年购入的 Lindner 螺纹磨床 FS1、FS2 型,作为国立科学博物馆的产业技术史资料,保存在岐阜县关市[21](国产档案第 3 章的年表)。

在 NC 磨床方面,也有日本更早的例子。大隈铁工所于 1964 年在展会上展出装有自家 NC 装置的数控外圆磨床 GCS-N 型[30],冈本工作机械制作所于 1968 年开发了 CNC 平面、成形磨床 NFG-5 型(该公司称为世界首创)[52]。Studer 的 CNC 外圆磨床(1977 年)和 Jung 的 NC 平面磨床(1977 年)的“首创”,宜理解为各自公司、国家范围内的说法[11][13]。CBN 方面,丰田工机约从 1972 年起开始研究 CBN 砂轮[53],与 Naxos-Union 和 Junker 1978 年的 CBN 产品几乎同期,日德两国的 CBN 磨削都走向了量产[2][28]。

德国的磨床公司也直接进入日本市场。Junker 于 1992 年在东京的 JIMTOF 参展[29],Walter 称于 2003 年在日本设立自有据点,完成了全球销售和服务网络[15]。磨齿机方面,三菱重工于 1966 年以瑞士 Reishauer 的技术开始制造磨齿机,KAPP 于 1988 年在日本设立据点(第 8 章 齿轮机床)。

⑂厂家谱系图

这是德国和瑞士主要磨床厂家的公司名称变迁与合并。色带颜色变化处表示公司名称或所有者发生变化,红色箭头表示合并或业务的去向。Schaudt 从 UNITED GRINDING 沿革所称的创立年份 1906 年开始绘制,前身 Carl Unger 以及 1930—40 年代 Schmid & Schaudt KG 的名称,通过 1947 年美国报告书的目录核实。Naxos-Union 表示的是磨床业务的脉络,砂轮工厂于 1992 年迁至 Butzbach,2005 年起成为 DVS 集团的 Naxos-Diskus。Schütte、Mägerle、Elb-Schliff 在正文和年表中介绍,未画入谱系图。

186018801900192019401960198020002020Naxos-Union(Frankfurt am Main)转入 EMAG(磨床)Fortuna-Werke(Hirth)Fortuna-Werke AG(Stuttgart)退出磨床业务Carl Unger → Schmid & Schaudt KG(Stuttgart)Schaudt Maschinenbau(Stuttgart)Schaudt(Körber)合并Arno Krebs(Leipzig)人民所有制企业(VEB)VEB MikrosaMikrosa(1993 年起属 Körber)合并Schaudt Mikrosa吸收K. Jung(Berlin)K. Jung(Göppingen,1998 年起属 Körber)合并Robert Blohm(Hamburg)Blohm(Hauni、Körber)合并Blohm Jung(UNITED GRINDING)Fritz Studer(瑞士 Thun)Studer(Körber Schleifring→UNITED GRINDING)Walter(1924 年起在 Tübingen)Walter AGWalter Maschinenbau(UNITED GRINDING)Erwin Junker(Nordrach)Kellenberger(瑞士 St. Gallen)Hardinge 旗下独立色带的分隔处是公司名称的变更。红色箭头指向合并、业务转让的去向。右端的 › 表示至今仍存续的公司。
出处:各公司的沿革与社史 [2][44][6][7][9][10][24][39][23][49][46][13][17][11][15][28][29][12]

可以参观的地方

磨床大多在工厂里用到报废,能看到旧机床的地方很少。公司的历史可以在档案馆的说明中读到。开放日期和能否参观,请在前往之前向各设施确认。

NaxoshalleFrankfurt am Main(黑森州),Ostend 区Naxos-Union 制造砂轮和磨床的厂房之一。现在用于文化活动,内有创业家族成员 Marie Pfungst 的小纪念碑。没有活动时能否入内,请在前往之前确认[4]
Deutsches Technikmuseum(德国技术博物馆)“机床”Berlin(柏林州)在再现 1900 年前后金属工厂的“历史工坊”中,1860 年的蒸汽机通过天花板上的传动轴和皮带带动机器。与钻孔、锯切、车削、铣削的机器并列,也能看到磨削的机器,并有演示日[48]
Sächsisches Staatsarchiv Leipzig(萨克森州立档案馆莱比锡馆)Leipzig(萨克森州)收藏 Mikrosa 的前身 Arno Krebs(1910—46 年)和 VEB Mikrosa Leipzig 的档案。有产品目录、1996 年简短公司史的资料、技术部长 Johannes Bohmann 的资料等,各档案全宗的公司历史说明可在线阅读[49][23]
Wirtschaftsarchiv Baden-Württemberg(巴登-符腾堡经济档案馆)Stuttgart-Hohenheim(巴登-符腾堡州)收藏 Fortuna-Werke 1898—1986 年的档案(书架 25m)。可以阅读公司历史的说明,但档案本身不可利用[7]
GrindingHub(磨削技术展会)Stuttgart(巴登-符腾堡州),Messe Stuttgart2022 年创办的磨削、研磨专业展会。由 VDW、Messe Stuttgart 和瑞士的 Swissmem 主办,2024 年、2026 年每两年举办一次。可以集中看到磨床、砂轮、修整器、测量的最新设备[47]

⌛年表

这是本章核实过的全部史实。编号对应出处,点击即可打开该资料(知道页码的会打开该页)。“p.”是书籍、论文的页码(Wissert 的书为 PDF 页码),“帧”是扫描的连续编号(Woodbury 的书和国立国会图书馆的资料)。“该公司称为世界首创”是厂家自己的说法。

金刚砂与砂轮液压与定尺寸东西方的复兴CBN 与 CNC整合188019001920194019601980200020201871190319261936194919621977198519932013黄色圆点是重要史实(下表中的 ★,拥挤处省略年份)。时代分界的年份只是大致参考。

金刚砂与砂轮,最早的磨床1871—1913 年

年史实厂家、机型参考资料
1871年10月★希腊政府于 1871 年 4 月拍卖 Naxos 岛金刚砂(天然磨料矿石)的销售权,被 Frankfurt am Main 的 Julius Pfungst 购得。10 月 15 日,该权利转给新公司“正宗 Naxos 金刚砂公司”(Naxos-Union)Haenig 写的是“在政府拍卖中获得了全球独家销售权”,而 1872 年的报纸广告则称“向政府租借 Naxos 矿山的 Syra 公司把独家销售委托给了 Pfungst”。资料对权利所有者的写法不同Naxos-Union[1·p.7][2]
1872年7月Danzig 的报纸刊登了 Syra 公司的证明(7 月 8 日):把 Naxos 金刚砂的独家销售委托给 Frankfurt 的 Julius Pfungst;还刊登了“Naxos-Union, Naxos-Schmirgel-Dampfwerk”的广告,称已有一船的金刚砂运到Naxos-Union[3]
1880年Naxos-Union 开始生产用金刚砂固结而成的磨削砂轮。现在的后继公司写道,这是该公司长期成长的开端Naxos-Union[2]
1899年Julius Pfungst 去世,儿子 Arthur 和女儿 Marie 领导公司Naxos-Union[2][4]
1900年Naxos-Union 开始生产用人造刚玉(氧化铝)磨料制成的砂轮Naxos-Union[2]
1902年Chemnitz 的 Reinecker 推出专门磨削蒸汽机、燃气机活塞环上下端面的平面磨床。砂轮轴为卧式,旋转工作台上装有电磁吸盘J. E. Reinecker活塞环用平面磨床[5·帧67]
1903年★发明家 Albert Hirth 和商人 Emil Lilienfein 买下 Stuttgart-Bad Cannstatt 的 Fortuna-Werke Benno Fischer(皮革片皮机和锯床,约 30 人)的公司、工厂和商标,创办 Fortuna-Werke Albert HirthFortuna-Werke[6·p.143][7]
1904年Hirth 创办滚珠轴承研究公司 Norma Compagnie,为 Bosch 的磁电机(点火装置)制造轴承。为了量产,Fortuna 制造磨削轴承保持架和钢球的机器Norma Compagnie[6·p.145]
1905年Naxos-Union 制成用于磨削曲轴的直径 1,500mm 的陶瓷结合剂(烧结)砂轮Naxos-Union[2]
1905年在列日世界博览会上,与 Brown & Sharpe 的行星式(砂轮轴在孔内画圆)内圆磨床并列,Naxos-Union 和 Offenbach 的 Mayer & Schmidt 展出同型机床,Offenbach 的 Schmaltz 展出立式机床Naxos-Union、Mayer & Schmidt、Schmaltz[5·帧71]
1906年★Hirth 制成用精密滚珠轴承支承的磨削主轴。能达到滑动轴承无法实现的每分钟 60,000 转,小孔变得容易磨削。约同一时期,还制成了利用刃形支点杠杆放大的测量仪 Hirth-Minimeter(1/100~5/10,000mm)Fortuna-Werke滚珠轴承磨削主轴、Hirth-Minimeter[6·p.146][6·p.147][7]
1906年米兰世界博览会的德国官方目录记载,Naxos-Union 制造的磨床超过 450 种型号,尤其擅长精密磨床。砂轮直径可达 1,500mm,工厂占地约 35,000 m²。展出了保护工人免受粉尘危害的集尘装置(德国专利)开始制造磨床的年份和 1880 年的产量未核实Naxos-Union[8·p.157]
1906年如今的 UNITED GRINDING 把 Stuttgart 的 Schaudt 的创立定在这一年。前身是 Stuttgart 的 Carl Unger 的磨床公司创立年份仅见于 UNITED GRINDING 的沿革。Unger 为前身一事依据 1947 年美国报告书的目录Schaudt(前身 Carl Unger)[9][10·p.1153]
1912年Haenig 的书(1912 年英译本)介绍了 Naxos-Union 的机床:自动刃磨直径 4 英寸(约 100mm)以下钻头钻尖的“Cui”,以及工作台往复和砂轮进给均自动化的外圆磨床。Cui 即使由不熟练的人操作也能一人看管多台Naxos-UnionCui、自动外圆磨床[1·p.89][1·p.90][1·p.91]
1912年Studer 在瑞士 Thun 创业Fritz Studer AG(瑞士)[11]
1913年Lilienfein 从 Naxos 挖来磨床设计师 Loose,让他负责设计部门。1914 年的 Fortuna 有 300 人Fortuna-Werke[6·p.150]

液压、切入磨削、定寸装置1914—1944 年

年史实厂家、机型参考资料
1916年Fortuna 推出首台万能外圆磨床。利用制造滚珠轴承磨床的经验和 Loose 的知识,也作为普通外圆磨床、内圆磨床销售。大战期间,磨削主轴的量产也被指定为军需Fortuna-Werke万能外圆磨床[6·p.150][6·p.151]
1917年Leonhard Kellenberger 在瑞士 St. Gallen 创业,制造首台万能外圆磨床Kellenberger(瑞士)[12]
1918年为纪念兄长 Arthur(1912 年去世),Marie Pfungst 创立 Dr. Arthur Pfungst-Stiftung(基金会),Naxos-Union 成为该基金会的财产。员工约 700 人Naxos-Union[4][2]
1919年Karl Jung 在 Berlin 创办高精度磨床公司K. Jung[13]
1919年Köln 的 Schütte 制成首台工具、万能磨床。这是为制造和刃磨自家多轴自动车床的刀具而用的机器Alfred H. Schütte工具、万能磨床[14]
1919年Richard Walter 在 Düsseldorf 创办 Walter Montanwerke(1924 年总部迁至 Tübingen)。1926 年申请硬质合金专利,以“Dynit”之名销售Walter[15]
1921年TH Berlin 的 Georg Schlesinger 出版《Wirtschaftliches Schleifen(经济的磨削)》,论述成形磨削和汽车零件的磨削—[16]
1924年Robert Blohm 在 Hamburg 创办测量仪器和装置的工厂(即后来的平面磨床厂家 Blohm)Robert Blohm[17]
1925年Jung 推出首台液压平面磨床在美国,Brown & Sharpe 已于 1902—03 年把外圆磨床的进给改为液压(Woodbury)。“首台”是就 Jung 的产品而言K. Jung[13]
1926年★Fortuna 在莱比锡博览会上展出采用 Loose 构想的工作台与进给液压控制的磨床。速度可无级调节,效率比机械式进给更高。Fahr 写道,它与最早的滚珠轴承主轴一样引起了轰动Fahr(依据社史)写的是 1926 年的莱比锡博览会,Fortuna 经销商的沿革则称 1925 年推出“欧洲首台液压外圆磨床”。这里采用了博览会的年份Fortuna-Werke液压外圆磨床[6·p.151]
1928年Fortuna 推出用液压把砂轮从正侧方压入的“切入磨削(Einstechschleifen)”外圆磨床。砂轮直径可达 900mm、宽 250mm。由于工作台不往复,缩短了批量零件的磨削时间Fortuna-Werke切入式外圆磨床[6·p.151]
1931–43年继承 Carl Unger 的 Stuttgart 的 Schmid & Schaudt KG 持续绘制磨削齿轮齿面的磨床图纸。战后,盟国的调查机构 FIAT 把这些图纸和 Unger 以来的产品目录拍成缩微胶片,在美国公开Schmid & Schaudt KG[10·p.1153]
1932年1929 年以经营金属制品起家的 Mägerle 兄弟的公司,接手 Uster 的 Fritz Wunderli AG 的磨床业务,进入磨床领域(1941 年收购 Wunderli)Mägerle(瑞士)[18]
1936年★在 Aachen 的机床研究所(WZL),Herwart Opitz 加强了磨削研究。他承接国家委托,研究通过选择砂轮和磨削液来防止航空用铬钼钢的磨削裂纹,并产生了关于磨削液影响(Vits,1939 年)和精密磨削(Ley,1943 年)的学位论文RWTH Aachen WZL[19·p.95]
1936年Studer 推出液压控制的外圆磨床(该公司称为世界首创)。1937 年首次出口到中国,1943 年首次出口到美国Fortuna 的液压式(1926 年)和美国的液压进给(1902 年起)更早。“世界首创”是 Studer 自己的说法Fritz Studer AG(瑞士)[11]
1936—37年日本的量规厂家购买 Berlin 的 Lindner 螺纹磨床(日本第 3 台,价格高于一个月的产值)。1937 年购入的 Lindner 螺纹磨床 FS1、FS2 型保存在岐阜县关市Herbert Lindner(Berlin)[20·帧72][21]
1937年Gotthold Pahlitzsch 主持 TH Braunschweig 的机床讲座。讲座名称后来改为包含“磨削与研磨技术”,他从 1950 年起领导磨削与研磨技术研究所(至 1971 年)TH Braunschweig[22]
1938年Jung 制成十字滑台加立柱结构的平面磨床 G 60K. JungG 60[13]
1939年★Fortuna 开始量产定尺寸装置“Finitor”:在磨削中测量工件尺寸,达到设定尺寸时由液压控制自动停止(先在 Bosch 的量产中试用)。精度为 1/1,000mm。不熟练的人也能磨削精密零件,一人可以看管多台Fortuna-WerkeFinitor[6·p.153][6·p.154][6·p.155]
1942年1936 年被纳粹政权逼出基金会的 Marie Pfungst,年近 80 岁时被送往 Theresienstadt 集中营并在那里去世Naxos-Union[2]

东西两边的复兴:无心磨削与缓进给磨削1945—1968 年

年史实厂家、机型参考资料
1945年Berlin 的 Jung 工厂的设备被全部拆除K. Jung[13]
1948年Jung 在西德的 Göppingen 重建公司,重新开始生产高精度磨床K. Jung[13]
1948年Blohm 开发导轨采用滚珠的平面磨床Robert Blohm[17]
1949年★在东德的 Leipzig,首次制成不用顶尖、在两个轮子之间旋转工件进行磨削的无心外圆磨床,1951 年投入量产。1952 年诞生了“Mikrosa”商标Leipzig 的人民所有制企业(后来的 Mikrosa)无心磨床[23]
1950年Pahlitzsch 出任 TH Braunschweig 磨削与研磨技术研究所(Institut für Schleif- und Poliertechnik)所长TH Braunschweig[22]
1951年在 Hannover 的博览会上,Stuttgart-Hedelfingen 的 Schaudt Maschinenbau 展出内圆磨床(孔径 20~400mm)和用 2 片成形砂轮同时磨削轮齿左右齿面的磨齿机,Hamburg-Bergedorf 的 Blohm 展出平面磨床Schaudt、Blohm[24]
1953年Walter 推出全自动工具磨床(该公司称为世界首创)Walter[15]
1953年Schütte 申请用万向架(2 轴摆动)悬挂的“空间斜置”磨头专利。无需换算表即可轻松调整铣刀的螺旋角和后角Alfred H. Schütte[14]
1957年12月美国的磨削专业杂志介绍了 Babenhausen(Hessen)的 Elb-Schliff 的仿形平面磨床。用触针描摹与工件同样大小的样板,可磨削倾斜至 45° 的轮廓,宽度可达 20 英寸(约 510mm)。公司名取自创始人 Edmund Lang 和城镇名 Babenhausen 的首字母创立年份未核实(公司在 2020 年称“超过 60 年”)Elb-Schliff[25][26]
1958年6月英国的 Machinery 杂志介绍东德 Mikrosa 的无心磨床 SASI 200。从料仓自动送进柴油机的气缸套,用电测头一边监视尺寸一边以每小时 70 根的速度切入磨削。砂轮直径 24 英寸(约 610mm),40 马力Leipzig 的人民所有制企业(Mikrosa)SASI 200[27]
1962年★Blohm 在平面磨床 HFS 上开始采用缓进给磨削(Tiefschleifen,以大切深、慢进给一次磨出的方法)Blohm 沿革的说法是“引入”。是谁最先构想的,尚未用资料核实Robert BlohmHFS[17]
1962年Erwin Junker 在黑森林 Nordrach 的一座旧磨坊里创办机械与装置公司。1963 年推出刃磨丝锥(攻螺纹刀具)前端的磨床Erwin Junker[28][29]
1964年Leipzig 的磨床厂更名为 VEB Mikrosa Leipzig,1965 年起只生产无心磨床 SASL 系列VEB Mikrosa Leipzig[23]
1964年10月在日本,大隈铁工所在展会上展出装有自家 NC 装置 OSP200 的数控外圆磨床 GCS-N 型大隈铁工所GCS-N[30·帧81][30·帧84]
1965年Studer 将所有机床的砂轮轴改为动压(靠旋转形成油膜)轴承,以 RHU 450 等提高精度Fritz Studer AG(瑞士)RHU 450[11]

CBN、高速磨削、CNC1969—1992 年

年史实厂家、机型参考资料
1969年8月1957 年由美国 GE 的 Wentorf 合成的立方氮化硼(CBN),作为磨削淬火钢的工业磨料“Borazon”上市General Electric(美国)Borazon[31][32]
1970年WZL 的 Opitz、König 等人发表报告,研究提高砂轮线速度以提高效率的平面磨削(Hochgeschwindigkeitsschleifen,高速磨削)RWTH Aachen WZL[33]
1970年Mikrosa 成为东柏林机床联合企业“7. Oktober”的工厂。根据苏联汽车工业的需求不断改进 SASLVEB Mikrosa Leipzig[23]
1973年TU Berlin 的 Günter Spur 和 Druminski 在 ZwF 杂志上撰写高速磨削综述TU Berlin[34]
1976年Mikrosa 开始制造 CNC 机床。年产约 400 台,成为全球最大的无心外圆磨床厂家VEB Mikrosa Leipzig[23]
1976年Studer 将用树脂固结石粒而成的矿物铸件 Granitan S103 用于机床床身(专利)。能吸振,且不易热变形Fritz Studer AG(瑞士)Granitan S103[11]
1977年★Studer 开发 CNC 外圆磨床(该公司称为世界首创)日本的大隈已于 1964 年推出 NC 外圆磨床 GCS-N。NC(布线组成的控制)和 CNC(计算机控制)的区别会改变“首创”的含义Fritz Studer AG(瑞士)[11]
1977年Jung 推出德国首台 NC 精密平面、成形磨床 JF 系列(该公司的说法)。1979 年推出用 NC 驱动 3 轴的成形修整器 PA30K(欧洲首创,该公司的说法)K. JungJF[13]
1977年★Walter 推出 NC 工具磨床 helitronic 20 NC(该公司称为世界首创)Walterhelitronic 20 NC/LIP2[15]
1977年8月Druminski 在 ZwF 杂志上发表用碳化硅砂轮和 CBN 砂轮对高速钢进行缓进给磨削的研究—[35]
1978年Naxos-Union 制成陶瓷结合剂(用玻璃质烧结)CBN 砂轮(后继公司称之为“首个”)Naxos-Union[2]
1978年★Junker 推出使用 CBN 砂轮的高速磨床Erwin Junker[28]
1978年Hamburg 的 Hauni-Werke(Kurt A. Körber 的卷烟机械公司)收购 BlohmRobert Blohm、Hauni(Körber)[17][36]
1978年3月东德 Karl-Marx-Stadt(今 Chemnitz)磨床厂的外圆磨床 SA 5 x 630 在莱比锡春季博览会上获得“Gutes Design”奖VEB Schleifmaschinenwerk Karl-Marx-StadtSA 5 x 630[37]
1980年创业 100 年的 Schütte 推出 4 轴轮廓控制的工具、万能磨床 WU50CNC4(该公司称为世界首创)。1988 年推出 6 轴的 WU500/750CNC6Alfred H. SchütteWU50CNC4[14]
1980年Mägerle 的平面、成形磨床配备静压导轨、静压轴承砂轮主轴和上置式修整器,每小时可磨除 1kg。1985 年推出首台 CNC 平面磨床 MFPMägerle(瑞士)[18]
1980年Blohm 推出 CNC 缓进给磨床系列。1983 年推出面向涡轮机的 12 轴磨削中心 GC 1200 DKRobert Blohm[17]
1981年Spur 和 Klocke 在 ZwF 杂志上发表用 CBN 砂轮磨削难加工高速钢的研究TU Berlin[38]
1983年Körber 旗下的 Hauni 收购 Stuttgart 的外圆磨床厂家 Schaudt Maschinenbau。这是继 1978 年的 Blohm 之后收购的第 2 家磨床公司Schaudt、Hauni(Körber)[39][9]
1984年3月Junker 申请“以高速对回转对称工件进行成形磨削的方法与装置”专利(德国优先权 1984 年 3 月,1985 年 9 月公开)这项申请是否就是 Quickpoint 的专利本身,尚未核实Erwin Junker[40]
1985年★Junker 在第 6 届 EMO Hannover 上发布专利技术 QUICKPOINT。这是一种外圆磨削:让宽数 mm 的 CBN 砂轮高速旋转,并把砂轮略微倾斜形成让角,使与工件的接触由线变为点,一次装夹即可沿轮廓描摹磨出台阶、锥面、沟槽Erwin JunkerQUICKPOINT[29][28][41]
1986年6月Spur 等人发表用金刚石砂轮对非氧化物陶瓷进行缓进给磨削的研究TU Berlin[42]
1987年苏联 Orsha 的平面磨床厂 Krasnyy Borets 的厂长说,该厂与西德的 Elb-Schliff 进行合作生产,每年出口的 500 台中最多有 100 台发往 Elb-SchliffElb-Schliff、Krasnyy Borets(苏联)[43]
1989年Jung 推出使用 Siemens SINUMERIK 805、810 的 CNC 磨床系列(圆工作台的 JR、平面与成形的 JA、进给磨削的 JC、龙门式的 JP)K. Jung[13]
1990年随着东西德统一,7. Oktober 联合企业解散,Mikrosa 归入托管局(Treuhandanstalt)之下。人员被裁减,工厂的大部分土地被出售Mikrosa[23]
1992年Jung 推出自动交换工件和砂轮的磨削中心 JC500ZK. JungJC500Z[13]

整合与 UNITED GRINDING1993 年起

年史实厂家、机型参考资料
1993年★Körber AG 把陷入危机的德国、瑞士磨床公司整合起来,组建 Körber Schleifring。Blohm 参与创立,Leipzig 的 Mikrosa 也被 Körber 收购。UNITED GRINDING 的沿革称,同一年 BWF 和 Chemnitz 的磨床工厂也加入了Körber Schleifring[36][17][23][9]
1994年瑞士的 Studer(Thun)和 Mägerle 加入 Körber Schleifring。Mikrosa 接手无心磨床厂家 Herminghausen 和 Koenig & Bauer 旗下 Multimat 的产品Fritz Studer AG、Mägerle[11][18][23]
1994年Fortuna 关闭 Stuttgart 的工厂,只保留 Weil der Stadt 的工厂(皮革机械和主轴)。它从 1975 年起就是 Getrag 集团的公司Fortuna-Werke[7]
1995年美国的 Hardinge 收购 KellenbergerKellenberger(瑞士)[12]
1997年10月擅长轴类外圆磨削的磨床厂家 Karstens 加入车床厂家 EMAG 的集团Karstens、EMAG[44]
1998年12月Jung 加入 Körber Schleifring(12 月 23 日)。同年推出用直线电机快速上下移动砂轮架的平面磨床 S320K. Jung[13]
1999年1月擅长卡盘夹持零件精密内圆磨削的 Ulm 的 Reinecker 加入 EMAG 集团。2000 年 8 月,凸轮和凸轮轴磨削的 Kopp(Neu-Ulm)也加入Reinecker(Ulm)、EMAG[44]
2002年Frankfurt 的曲轴磨床厂家 Naxos-Union 加入车床厂家 EMAG 的集团Naxos-Union、EMAG[44]
2004年Walter AG 的机床部门加入 Schleifring 集团,成为 Walter Maschinenbau GmbHWalter[15]
2005年从与 WZL 合作的研究 AGNETA(2000—04 年,用速冲程磨削低成本地磨削航空发动机的难加工材料)中,诞生了快速往复的磨床 PROKOSRobert Blohm、RWTH Aachen WZLPROKOS[17]
2005年Naxos 的砂轮厂(1992 年已迁至 Butzbach)加入 DVS Technology Group(Naxos-Diskus)Naxos-Diskus[2][45]
2007年Naxos-Union 推出可磨削重达 6t、长达 6m 曲轴的 PM 460。让曲柄销保持绕主轴旋转进行磨削的“随动磨削(pin chasing)”是该公司开创的方法Naxos-Union(EMAG)PM 460[44]
2008年Blohm 与 Jung 合并为 Blohm Jung GmbHBlohm Jung[17][13]
2009年Studer Mikrosa 与 Studer Schaudt 合并为 Schaudt Mikrosa GmbH。2010 年把总部和生产集中到 LeipzigSchaudt Mikrosa[23]
2013年★Körber Schleifring 从 Körber AG 分离出来,与美国的 United Grinding Technologies 一起组成 UNITED GRINDING Group。在 EMO Hannover 上首次集中展示采用集团统一设计的机床UNITED GRINDING Group[36][11]
2021年11月Schaudt Mikrosa GmbH 被 Blohm Jung GmbH 吸收(11 月 8 日起)Blohm Jung[46]
2022年5月VDW 在 Stuttgart 创办磨削技术展会 GrindingHub。2024 年约 500 家公司、11,100 人,2026 年 28 个国家的 462 家公司、约 11,000 人VDW[47]
2024年Kellenberger 从 Hardinge 独立,加上 Usach 和 Super Precision 组成集团。同年,Blohm 迎来创业 100 年Kellenberger(瑞士)[12][17]

常见问题

Naxos-Union 是一家什么样的公司?
这是 1871 年 Julius Pfungst 在 Frankfurt am Main 创办的公司,销售希腊 Naxos 岛的金刚砂(天然磨料)。它制造砂轮,也制造磨床。1918 年起归基金会所有,后来以曲轴磨床闻名。磨床业务于 2002 年并入 EMAG 集团,砂轮厂于 2005 年并入 DVS 集团(Naxos-Diskus)。
缓进给磨削(Tiefschleifen)诞生于德国吗?
这是一种以大切深、慢进给一次磨出形状的磨削方式。Hamburg 的 Blohm 称于 1962 年在平面磨床 HFS 上开始采用这种方式,但是谁最先构想的,本章尚未能核实。1970—80 年代,德国的大学(TU Berlin 等)研究了用 CBN 和金刚石砂轮进行的缓进给磨削。
Junker 的 Quickpoint 是什么?
这是 Junker 在 1985 年的 EMO Hannover 上发布的外圆高速磨削。让宽数 mm 的 CBN(或金刚石)砂轮高速旋转,把砂轮略微倾斜使与工件的接触成为点,一次装夹即可沿台阶、锥面、沟槽等轮廓描摹磨削。
UNITED GRINDING 包括哪些公司?
它由 Körber AG 于 1993 年组建的 Körber Schleifring 在 2013 年改组为 UNITED GRINDING Group 而来,旗下有平面、成形磨削的 Blohm、Jung、Mägerle,外圆磨削的 Studer、Schaudt、Mikrosa,工具磨削的 Walter、Ewag 等品牌。Schaudt Mikrosa 公司已于 2021 年被 Blohm Jung 吸收。

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参考资料

书籍和行业杂志依据 Internet Archive 的扫描,学术期刊论文依据出版社的 DOI 书目,专利依据 DEPATISnet 的书目,档案馆的说明、厂家的沿革和博物馆的介绍均于 2026 年 10 月逐页核实。Woodbury 的书的编号是扫描的帧(1 帧为对开 2 页),国立国会图书馆的资料也是帧号,Wissert 的书是 PDF 的页码。Fahr 学位论文中关于 Fortuna 的一章依据 Fortuna 1953 年的社史和公司内部资料。“首创”“世界首创”在正文中写作“该公司称……”的,是厂家自己的说法。

  1. A. Haenig《Emery and the Emery Industry: A Technical Study of Modern Abrasives and the Development of the Modern Grinding-Machine Industry》Scott, Greenwood & Son(1912。德文原著由 C. Salter 译成英文)p. 7·89·90·91
  2. DVS Technology Group“150 Years of Expertise in Grinding”(Naxos-Diskus 150 周年,Naxos-Union 的沿革)
  3. Danziger Zeitung 第 7400 号(1872 年 7 月 20 日早报)的广告:Syra 的 Société du Véritable Emeri de Naxie 出具的证明,称把 Naxos 岛金刚砂的独家销售委托给 Julius Pfungst(1872 年 7 月 8 日)
  4. hessenschau.de(Hessischer Rundfunk)“Naxos, Schmirgel und Marie – das Porträt einer ungewöhnlichen Frau”
  5. Robert S. Woodbury《History of the Grinding Machine: A Historical Study in Tools and Precision Production》MIT Technology Press(1959)帧 67·71
  6. Jochen Fahr《Die Entwicklung industrieller Repertoires im Maschinenbau》(学位论文,Erlangen-Nürnberg 大学,1969。Fortuna-Werke 一章依据社史《50 Jahre Fortuna-Werke》1953 和公司内部资料)p. 143·145·146·147·150·151·153·154·155
  7. Wirtschaftsarchiv Baden-Württemberg“Fortuna-Werke”(1898—1986 年档案全宗的说明)
  8. 《Catalogo ufficiale dell'esposizione dell'impero tedesco》(1906 年米兰世界博览会德国官方目录,Berlin: Georg Stilke,1906)p. 157
  9. UNITED GRINDING“Our history”
  10. 美国商务部 OTS《Bibliography of Scientific and Industrial Reports》第 5 卷第 13 期(1947 年 6 月 27 日)PB L 73458 条目p. 1153
  11. Fritz Studer AG“History”(Studer 的沿革)
  12. KELLENBERGER“History”(Kellenberger 及集团的沿革)
  13. Blohm Jung“JUNG: History”(K. Jung GmbH 的沿革)
  14. Alfred H. Schütte“History”(Schütte 的沿革)
  15. Walter Maschinenbau“History”(WALTER 的沿革)
  16. Georg Schlesinger《Wirtschaftliches Schleifen》Springer(1921)
  17. Blohm Jung“BLOHM: History”(Blohm 的沿革)
  18. Mägerle AG Maschinenfabrik“History”(Mägerle 的沿革)
  19. C. Kompe《Zwischen Wissenschaft und Industrie. Mechanismen des Wissens- und Technologietransfers am Aachener Werkzeugmaschinenlabor von 1906 bis 2006》(RWTH Aachen 博士论文,2009)p. 95
  20. 《黑田精工:挑战省力化的精密仪器厂家》(1970)帧 72
  21. 国立科学博物馆 产业技术史资料数据库“螺纹磨床 德国 Herbert Lindner FS1型、2型”
  22. TU Braunschweig 教授名录“Pahlitzsch, Karl Walther Gotthold”
  23. Sächsisches Staatsarchiv Leipzig, Bestand 20827“VEB Mikrosa Leipzig”(档案全宗的说明与公司历史)
  24. CIA Information Report“Report on the Hannover Fair”(1951 年 8 月。盟国 Military Security Board 顾问 Dietrich Fiecke 关于 1951 年 Hannover 博览会报告的摘录)
  25. 《Grinding and Finishing》第 3 卷(1957 年 12 月)新磨床介绍
  26. ELB-Schliff Werkzeugmaschinen“ELB History”(Wayback Machine 2020 年 12 月 3 日的存档)
  27. “Mikrosa Centreless Grinders”Machinery 第 92 卷 2378 号(1958 年 6 月 13 日)p.1397
  28. JUNKER“Erwin Junker Maschinenfabrik GmbH”(年表)
  29. Erwin Junker Maschinenfabrik“Firmengeschichte”(2005 年 3 月的旧网站)
  30. 大隈铁工所《产品沿革写真集:创业70周年纪念》(1968)帧 81·84
  31. “New Materials”,Aircraft Engineering 第 41 卷第 8 期 p.34(1969 年 8 月。General Electric 的 Borazon 上市)
  32. R. H. Wentorf Jr.“Cubic Form of Boron Nitride”,The Journal of Chemical Physics 第 26 卷 p.956(1957 年 4 月)
  33. H. Opitz、W. König、F. Sperling、M. A. Younis《Untersuchungen beim Flachschleifen mit erhöhten Umfangsgeschwindigkeiten und gesteigerten Zerspanleistungen》Westdeutscher Verlag(1970,Nordrhein-Westfalen 州的研究报告)
  34. G. Spur、R. Druminski“Hochgeschwindigkeitsschleifen — Ein Überblick”Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb 第 68 卷(1973)pp.181–186
  35. R. Druminski“Tiefschleifen von Schnellarbeitsstahl mit Siliziumkarbid- und Bornitrid-Schleifscheiben”Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb 第 72 卷第 8 期(1977)pp.387–397
  36. UNITED GRINDING《Motion》“How it all started”(Körber Schleifring 的 30 年。前 Körber AG 董事会主席 Werner Redeker 与 CEO Stephan Nell 的对谈)
  37. Sächsisches Staatsarchiv, Bestand 31011“VEB Großdrehmaschinenbau „8. Mai“ Karl-Marx-Stadt”(目录。7. Oktober 联合企业的照片与记录)
  38. G. Spur、F. Klocke“Schleifen schwer zerspanbarer Schnellarbeitsstähle mit Schleifscheiben aus kubisch kristallinem Bornitrid”Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb 第 76 卷(1981)pp.173–179
  39. 《International Directory of Company Histories》“Körber AG”(收录于 Encyclopedia.com)
  40. Erwin Junker“Verfahren und Vorrichtung zum Hochgeschwindigkeits-Profilschleifen von rotationssymmetrischen Werkstücken”德国专利申请 DE 3435313 A1(申请 1984 年 9 月 26 日,优先权 DE 3409575、1984 年 3 月 15 日,公开 1985 年 9 月 26 日。欧洲 EP 0176654)
  41. JUNKER“QUICKPOINT”(产品说明。高速外圆磨削与点接触的原理)
  42. G. Spur、Chr. Stark、E. Uhlmann“Tiefschleifen von Nichtoxidkeramiken mit Diamantschleifscheiben”Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb 第 81 卷第 6 期(1986)pp.314–319
  43. JPRS Report“Science & Technology, USSR: Engineering & Equipment”(1987 年 8 月。对 Orsha 的 Krasnyy Borets 机床厂厂长的采访,p.47)
  44. EMAG“History”(EMAG 集团的沿革。收购 Naxos-Union、Kopp、Reinecker 等)
  45. DVS Technology Group“NAXOS-DISKUS: Company”(砂轮厂迁往 Butzbach)
  46. UNITED GRINDING Group“Our brands”(含 SCHAUDT MIKROSA GmbH 于 2021 年与 Blohm Jung GmbH 合并的公告)
  47. VDW“GrindingHub”(磨削技术展会。主办 VDW、Messe Stuttgart、Swissmem)
  48. Deutsches Technikmuseum(德国技术博物馆)“Werkzeugmaschinen”(常设展览介绍)
  49. Sächsisches Staatsarchiv Leipzig, Bestand 20779“Arno Krebs, Werkzeugmaschinenfabrik, Leipzig”(档案全宗的说明)
  50. Thomas Wissert《Einführung der numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen in der Bundesrepublik Deutschland zwischen 1950 und 1980》Logos Verlag Berlin(2023,Stuttgart 大学博士论文,开放获取)
  51. Körber“Our story”(Körber 的沿革)
  52. 冈本工作机械制作所“公司沿革”
  53. 丰田工机《以技追梦:丰田工机50年史》(1991)