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惠特尼

更新时间:2010-03-17 15:47:55

埃利?惠特尼

一七七五年,美国还是英国的殖民地,对英国殖民政策不满的美国人和英军之间发生了武装冲突。而且,一七七六年七月四日,英国领地的美国十三个殖民地主张从本国分离出去,并发表了独立宣言。这一独立宣言被认为是美国历史上是最重要的文件。

独立战争开始了,在波士顿附近的列克星顿从没有来福线的旧式步枪的枪膛里发出第一颗子弹时,埃利?惠特尼(Eli Whitney,1765~1825)刚好九岁零四个月。

一七六五年十二月八日,埃利?惠特尼生在马萨诸塞州的沃斯特波罗的一个农民的家庭里,父亲在新英格兰州有农场,他从小就对机械感兴趣。父亲本打算叫他干农活和饲养牲畜。但是,不管怎么说,埃利还是喜欢摆弄机械。他有时将父亲的怀表拆开,然后再将其装好,视为乐趣。另外,他也善长制造农耕用工具,制作金属丝或铁钉等。

战争中,他开始制作鞋钉,并开了一家小工厂。其销售情况很好,不久就雇用了帮工。而且,除鞋钉外,也开始生产发卡,因惠特尼技术高超,所以,销售量也不断地增加,攒了一大笔钱。

独立战争结束时,美国因战争陷入了十分困难的境地。然而,他们获得了宝贵的自由。当穿着破旧衣服饿着肚子的军人复员时,美国正处于混乱的状态。新英格兰地方因战争而终止了贸易,蒙受了巨大的灾难。就是在这样痛苦的年代,埃利?惠特尼成长起来了。

埃利的愿望是上大学,经营农业的父亲却打算叫他当律师。战争结束了,所以,惠特尼也不干生产铁钉的工作了,他当了教师。而且在二十三岁时,进了耶鲁大学,一七九二年以优异的成绩毕业于该校。

大学毕业后,埃利准备到乔治亚州去当教师,于是踏上了旅途。他的理想是学习法律将来当一名律师。然而,在这次乘船漫长的旅途中,他结识了两名同船旅客。一个是在乔治亚州的萨巴纳有庄园的纳萨尼埃尔?格林夫人,另外一个人是格林夫人的管家费纳亚斯?米勒。格林夫人是独立战争中建立卓越功勋的格林将军的遗孀,该庄园就是因为格林的功绩而授予的。

下船后,埃利决定在就任教师以前先到格林夫人的庄园逗留一段时间。

恰在此时,英国等国家,即使在美国纺织机械、织物机械也都得到了迅速的发展,其原料?一棉纱的需要量日益增加。因此,要求大量地生产出纺纱所需要的棉花。乔治亚州也生产了大量的棉花。但是,这种棉花的纤维粘着绿色的种子,摘掉这种种子是一项十分辛苦的劳动。黑人奴隶劳动一天好不容易才能摘掉一磅的棉籽。

小时候,埃利就对机械技术深感兴趣,所以,他立即就钻进小仓库里着手制作摘除棉籽的机械。一七九三年,埃利终于制造出了摘除棉籽的机械??轧棉机。这种机械有一个锯齿状齿的圆筒,从窄隙中将棉花技进来,棉籽不能通过间隙残留下来,是一种十分简单的机械。埃利取得了这种轧棉机的专利,并和米勒成立了公司,开始生产轧花机。为了从事这种新事业,埃利决定辞掉教师的职务,前往康捏狄格州的纽黑文,在那里建立了一个工厂。然而,尽管规定了专利法,他的专利期限只有三年,所以,在乔治亚州还不适用这种法律。在各地都出现了埃利轧棉机的仿制品。过去被放弃的棉花生产又迅速发展起来了。

埃利发明轧棉机后,在大约一年左右的时间里,美国的棉花生产量就从550万磅增加到800万磅。六年后,也就是一八OO年,又增加到 3500万磅。到了一八二O年,增加到1亿6000万储,埃利去世后的一八二五年,增加到2亿2500万磅。

其后种植棉花在不断地增加。因此,也十分盛行酷使奴隶的劳动,轧棉机的问世也是五十几年后发生南北战争的一个重要原因。

埃利为了生产自己发明的轧棉机,因没有技术高明的工匠而感到苦恼,自已也十分辛苦。于是,他将机械分成若干部分,让一个工匠只加工其中的一种零件,认为这样就没有问题了。但是,当实际组装这样加工出的零件时,尺寸不合,无法装配,往往需要切短或用锉进行加工,方能组装到一起。因此,为了制造这种机械,他深感必须研究出一种新的加工方法,即使是笨人也能将零件组装到一起。

轧棉机的专利被践踏,而且,装运轧棉机的船遇到暴风雨而沉没。接着,埃利的工厂又遭到火灾,从车床、工作台、工具以及设计图纸到制造出来的轧棉机全部被烧掉了。一七九六年,又因控告他人侵犯自己的专利又花费了一大笔钱。在一七九七年十月埃利给共同经营者的信中曾这样写道;“灾难接二连三,困难重重。为了事业能继续坚持下去,就需要百倍地努力。尽管我竭尽了全力奋斗,然而,情况还是很糟。”

终于,埃利不得不放弃生产轧棉机。

恰在此时,在加勒比海上发生了法国攻击美国船只的事件。美国政府考虑需要加强防御力量,决定制作步枪装配军舰。

此时,正好惠特尼停止了生产轧棉机,在考虑制作一种什么新东西。对他来说,这一消息是天大的喜讯。他认为可以实际实践一下自己头脑里所考虑过的新的生产方式,一七九八年五月一日他给财政部长写信,表示自己准备接受15000技步枪的订货。

从当时的机械技术角度来看,要想在有限的时间里生产出这样大批量的枪枝,这是难以实现的。如果制枪工匠不是“名工匠”的话,就不能生产。但是,因为埃利在制造轧棉机方面业已取得了好成绩,并获得了较高的评价。政府的成员沃尔科特接受了埃利的要求、在合同书上签字。埃利要在两年之内向美政府交货1万支步枪。

埃利从完善生产枪枝的方法开始,他制作了“夹具”,即使是再笨的工匠使用这种夹具也可以准确无误地加工出工件。这种夹具可以正确地引导加工。因此就不需要工匠用颤抖的手或不准确的视力进行加工了。

另外,他还制作了不用手就能准确保持工具的装置。他也设计了自动停止装置,当切深或直径达到所要求的尺寸时,工具就会自动停止。为了准确地钻出间隔孔,他制作了上面有准确间隔孔的金属板。

今天使用夹具已是司空见惯的事情了,然而,在一七九八年,世界上任何地方也没有他制作的这种“夹具”。这样,埃利从夹具、其它机械设备开始,创造了大批量生产方式的条件。

而且,埃利在康涅狄格州的密尔河畔建立了工厂,该工厂已具备了各种大批量生产的条件。埃利的这座工厂,就是后来因大批量生产而有名的鲁杰河畔的福特工厂的原型。

埃利工厂在备齐为制作枪枝的专用机床和夹具类之后,开始了大批量生产。但是,因为任何人都不了解这种方法,所以,有很多人都持怀疑态度。

因此,埃利携带十枝步枪的零件前往刚迁移不久的首都华盛顿,在政府的高官显贵面前公开进行实验。信手从零件难拿起零件组装,很快就装成了十枝步枪。因此,取得了信誉。最初的订货花费了八年的时间才完成,接着又于一八一二年签定了第二次合同,这次制作1万枝步枪。

埃利是美国大批量生产方式的创始人,性格亲切近人,有很多的朋友。

不只是技术,他对文学、艺术、宗教、科学也很感兴趣。而且,对政治也十分关心。

一八二五年一月八日,埃利?惠特尼在康涅狄格州的纽黑文去世,终年六十岁。

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