工作機械

工作機械は、金属やその他の硬質材料を加工または処理するための機械であり、通常は切断、穴あけ、研削、せん断、またはその他の変形によって加工します。工作機械は、切断または成形を行う何らかのツールを使用します。すべての工作機械には、ワークピースを拘束する手段があり、機械の部品のガイド付き移動を提供します。したがって、ワークピースと切削ツール間の相対的な動き (ツールパスと呼ばれる) は、完全に「オフハンド」または「フリーハンド」ではなく、少なくともある程度は機械によって制御または拘束されます。これは、切削ツールとジョブ材料のサイズと形状を変更するジョブ間の必要な相対的な動きを管理するのに役立つ、動力駆動の金属切削機械です。^[1]

工作機械という用語の正確な定義は、以下で説明するように、ユーザーによって異なります。すべての工作機械は「人が物を作るのを助ける機械」ですが、すべての工場機械が工作機械であるわけではありません。

今日の工作機械は、通常、人間の筋肉以外の動力（例えば、電気、油圧、またはラインシャフト経由）で駆動され、切断やその他の特定の種類の変形を含むさまざまな方法で製造部品（コンポーネント）を作成するために使用されます。

工作機械は、その固有の精度により、交換可能な部品の経済的な生産を可能にしました。

多くの技術史家は、真の工作機械が誕生したのは、何らかの方法で、少なくともある程度は、工具経路が機械自体によって誘導されるようになったときであり、その結果、切削または成形プロセスで使用される唯一の誘導方法が、人間による工具経路の直接的なフリーハンド誘導（手、足、または口による）ではなくなったと考えている。この定義の見方では、それまですべてのツールが手工具であった時代に生まれたこの用語は、「手工具ではなく機械であるツール」のラベルを単に提供したに過ぎない。初期の旋盤、中世後期以前の旋盤、現代の木工旋盤やろくろは、主軸自体の見方によって、この定義に該当する場合と該当しない場合があるが、切削工具の経路を直接機械的に制御する旋盤に関する最も古い歴史的記録は、1483年頃のねじ切り旋盤に関するものである。^[2]この旋盤は「木材からねじ山を生成し、真の複合スライドレストを採用した」。

機械的なツールパス ガイダンスは、さまざまな基本概念から生まれました。

• まず、スピンドルの概念自体です。スピンドルは、ワークピースまたはツールの動きを固定軸の周りの回転に制限します。この古い概念は、工作機械自体よりも古く、初期の旋盤やろくろはワークピースにスピンドルを組み込んでいましたが、これらの機械でのツール自体の動きは完全にフリーハンドでした。
• 機械スライド (ツール ウェイ) には、ダブテール ウェイ、ボックス ウェイ、円筒形のコラム ウェイなど、さまざまな形式があります。機械スライドは、ツールまたはワークピースの動きを直線的に制限します。ストップを追加すると、ラインの長さも正確に制御できます。(機械スライドは基本的にリニア ベアリングのサブセットですが、これらのさまざまな機械要素を分類するために使用される言語は、一部のユーザーによって一部のコンテキストで異なる方法で定義される場合があり、一部の要素は他の要素と対比して区別される場合があります)
• トレースは、モデルまたはテンプレートの輪郭に沿って動作し、その結果をツールパスに転送します。
• カム操作は、原理的にはトレースに関連しますが、トレースされた要素が再現された要素の最終形状に一致するまで 1 ～ 2 ステップ省略できます。たとえば、目的の出力形状に直接一致するカムが 1 つもない場合でも、複数のカムを使用して、ネット ツールパスに加算されるコンポーネントベクトルを作成することで、複雑なツールパスを作動させることができます。
• 同種材料間のファンデルワールス力は大きく、角板をフリーハンドで製造すると、100万分の1インチの精度を持つ、四角く平らな工作機械製造基準部品しか製造されませんが、多様性はほとんどありません。特徴複製のプロセスにより、フライス盤のクロススライドアセンブリの平坦度と直角度、または旋盤の2つの軸の丸み、テーパーの欠如、直角度を、1000分の1インチほどではないものの、1000分の1インチよりも高い精度と精密さで機械加工されたワークピースに転送できます。製造された製品、機械、または工作機械のスライド部品間のフィットがこの重要な1000分の1インチの測定値に近づくと、潤滑と毛細管現象が組み合わさって、ファンデルワールス力による同種金属の溶接が防止され、スライド部品の潤滑寿命が数千から数百万倍延長されます。従来の自動車エンジンにおけるオイル枯渇の惨事は、その必要性を分かりやすく実証しており、航空宇宙設計では、ファンデルワールス溶接による接合面の破壊を防ぐために、同種異種設計が固体潤滑剤とともに使用されています。金属の弾性係数を考えると、1000分の1インチ近くの適合許容範囲は、一方の極端では2つの接合部品の永久組み立て、もう一方の極端では同じ2つの部品の自由な滑り嵌めの間の関連する制約範囲と相関しています。

抽象的にプログラム可能なツールパスガイダンスは、オルゴールカムやジャカード織機などの機械的ソリューションから始まりました。プログラム可能な機械制御と工作機械のツールパス制御の融合は数十年遅れましたが、その理由の1つは、オルゴールや織機のプログラム可能な制御方法が工作機械のツールパスに十分な堅牢性を欠いていたことです。その後、電気機械ソリューション（サーボなど）が追加され、すぐに電子ソリューション（コンピューターを含む）が追加され、数値制御とコンピューター数値制御につながりました。

フリーハンド ツールパスとマシン制約ツールパスの違いを考慮する場合、マシン制約オプションが価値を付加する理由を理解する上で、精度と精密度、効率性、生産性の概念が重要になります。

物質追加型、物質保存型、物質減算型の「製造」は、16 通りの方法で進めることができます。まず、作業は手またはクランプで保持されます。次に、ツールは手またはクランプで保持されます。3 番目に、エネルギーはツールおよび/または作業を保持する手から、または外部ソース (同じ作業者の足踏みペダル、モーターなど) から得られます (ただし、これらに限定されません)。最後に、制御はツールおよび/または作業を保持する手から、またはコンピューター数値制御などの他のソースから得られます。 4 つのパラメータそれぞれに 2 つの選択肢があり、製造の種類は 16 種類に列挙されています。Matter-Additive は、キャンバスに絵を描くこととコンピューター制御による 3D 印刷を意味する場合があり、Matter-Preserving は、石炭火力での鍛造とナンバー プレートの刻印を意味する場合があり、Matter-Subtracting は、鉛筆の先を何気なく削ることと、レーザー蒸着タービン ブレードの最終形状を精密に研磨することを意味する場合があります。

工作機械がどのようなもので、瞬間的に何をするかについての正確な説明は、単一のワークピースと、任意の機械内でそのワークピースに任意に接触する単一のツールの線形自由度と回転自由度を関連付ける 12 成分のベクトルによって与えられます。このベクトルを視覚化するには、列に xy と z のラベル、行に spin と move のラベルを付けて、4 行 3 列に配置するのが合理的です。これらの 2 つのラベルをもう一度繰り返して合計 4 行にして、最初の行に spin work、2 番目の行に move work、3 番目の行に spin tool、4 番目の行に move tool のラベルを付けることができますが、ラベルの位置は任意です。つまり、機械工学の文献ではこれらのラベルの順序についての合意はありませんが、工作機械には 12 の自由度があります。とはいえ、これは一瞬のことであり、その一瞬は工具がワークに接触する前の準備の瞬間である可能性もあれば、作業を完了するためにワークと工具との接触にかなり大きな電力の入力が必要となる作業の瞬間である可能性もあることを覚えておくことが重要です。これが、工作機械が大きく、重く、硬い理由です。これらのベクトルは自由度の瞬間を表すため、ベクトル構造は工作機械の変化するモードを表現できるだけでなく、次のように基本構造を表現することもできます。水平軸上にシリンダーを配置した旋盤と、ある準備段階でシリンダーの面を切削する準備ができている工具を想像してください。このような旋盤のオペレーターは、旋盤のキャリッジ上で x 軸をロックして、工具の x スライド位置がゼロの新しいベクトル条件を確立します。次に、オペレーターは、旋盤のクロススライドの Y 軸のロックを解除します (例にそれが装備されている場合)。次に、オペレーターは、切削するシリンダーの面を横切ってフェーシング ツールを移動する何らかの方法を適用し、選択した回転速度と組み合わせた深さを適用して、旋盤を駆動するモーターのパワー範囲内で切削能力を発揮します。したがって、工作機械とは何かという答えは非常に簡単ですが、非常に技術的であり、工作機械の歴史とは無関係です。

先に、工作機械とは何かという答えがあります。工作機械が何をするのかについても考えてみましょう。工作機械は表面を仕上げます。任意の程度の非常に粗い作業から、改善の余地のない鏡面光学グレードの仕上げまで、あらゆる仕上げを行うことができます。工作機械は、チップを除去することで機械部品の特徴を構成する表面を生成します。これらのチップは非常に粗い場合もあれば、ほこりのように細かい場合もあります。すべての工作機械は、剛性があり、冗長性があり、振動に強い構造で除去プロセスをサポートしています。これは、各チップが半同期的に除去されるため、振動が精度を妨げる機会が複数発生するためです。

人間は一般にフリーハンドの動きが非常に得意です。ミケランジェロやレオナルド ダ ヴィンチなどの芸術家や、数え切れないほどの才能ある人々の描画、絵画、彫刻は、人間のフリーハンド ツールパスに大きな可能性があることを示しています。工作機械がこれらの人間の才能に付加した価値は、剛性 (制約に抵抗する数千ニュートン(ポンド) の力にもかかわらずツールパスを制約する)、正確さと精度、効率、生産性の領域にあります。工作機械を使用すると、人間の筋肉では制約できないツールパスを制約できます。また、フリーハンドの方法では技術的に可能であっても、実行するには膨大な時間とスキルを必要とするツールパスを、フリーハンドの才能がほとんどない人でも迅速かつ簡単に実行できます (機械がそれを処理するため)。工作機械の後者の側面は、バイテクノロジーの歴史家によって「ツールにスキルを組み込む」こととよく呼ばれ、ツールパスを制約するスキルがツールを扱う人にあることとは対照的です。たとえば、互換性のあるネジ、ボルト、ナットをすべてフリーハンドのツールパスで作成することは物理的に可能です。しかし、経済的には工作機械のみで作成するのが 現実的です。

1930年代、米国国立経済研究所（NBER）は工作機械の定義を「人力以外の力で作動し、工具を用いて金属を加工する機械」としました。^[3]

この用語の最も狭い口語的な意味は、金属切削を行う機械、つまりさまざまな種類の [従来の]機械加工と研削のみを指します。これらのプロセスは、切削屑を生成する変形の一種です。ただし、経済学者は、圧延、金型での打ち抜き、せん断、スウェージング、リベット留めなど、切削屑を切断せずに金属を形に押し込む他の種類の金属変形も含む、もう少し広い意味を使用します。したがって、プレス機は通常、工作機械の経済的定義に含まれます。たとえば、これはマックス・ホランドがバーグマスターとフーダイルの歴史で使用した定義の幅であり、^[4]は1940年代から1980年代までの工作機械業界全般の歴史でもあり、フーダイル自身と業界の他の企業が使用した用語の意味を反映していました。工作機械の輸出入や同様の経済的トピックに関する多くのレポートでは、このより広い定義が使用されています。

金属切削を意味する口語的な意味も、数十年にわたる技術の変化により、時代遅れになりつつあります。放電加工、電気化学加工、電子ビーム加工、光化学加工、超音波加工、さらにはプラズマ切断やウォータージェット切断など、「機械加工」と呼ばれる最近開発された多くのプロセスは、論理的には工作機械と呼ぶことができる機械によって実行されることがよくあります。さらに、材料を削り取るのではなく追加する新しく開発された付加製造プロセスの一部は、場合によっては工作機械と呼ばれる可能性のある機械によって実行されます。実際、工作機械メーカーは、 1つの作業領域に減算製造と付加製造の両方を含む機械をすでに開発しており、^[5]既存の機械の改造が進行中です。^[6]

これらの用語の自然言語での使用法は、微妙な含意の境界を伴い、多様です。多くの話者は、木工機械(ジョイナー、テーブルソー、ルーティング ステーションなど)を指すのに「工作機械」という用語を使用することを嫌がりますが、真の論理的境界線を維持することは難しいため、多くの話者は広い定義を受け入れています。機械工が工作機械を単に「機械」と呼ぶのをよく耳にします。通常、集合名詞「機械」はそれらを含みますが、「工作機械」の定義から除外されている機械のみを指すために使用されることもあります。このため、食品加工工場の機械 (コンベア、ミキサー、容器、仕切りなど) は「機械」とラベル付けされることがあります。一方、工場の工具および金型部門の機械は、対照的に「工作機械」と呼ばれます。

上で引用した 1930 年代の NBER の定義については、今日では特定の旋盤、フライス盤、マシニング センター (明らかに工作機械) が、その耐用年数全体を通じてプラスチックの切削作業のみを行うことが極めて一般的であるため、金属への特異性は時代遅れであると主張することもできる。したがって、上記の NBER の定義は、「金属または他の高硬度の材料を加工するためのツールを使用する」と拡張できる。また、「手動以外の力で操作する」という特異性も問題である。なぜなら、工作機械は、適切に設定されていれば、たとえば踏み車(旋盤の場合)またはハンド レバー (シェーパーの場合) などによって人力で動かすことができるからである。手動のシェーパーは明らかに「小さい点を除けば電動モーター付きのシェーパーと同じもの」であり、電動モーターの代わりに手回し式ベルト プーリーでマイクロ旋盤に電力を供給することは容易である。したがって、電源が本当に重要な区別概念であるかどうか疑問に思うことができる。しかし、経済学の観点からは、NBER の定義は理にかなっています。なぜなら、工作機械の存在による商業的価値のほとんどは、電気や油圧などで駆動する工作機械によってもたらされるからです。自然言語と統制語彙の不規則性はこうしたものであり、どちらもビジネスの世界では一定の役割を果たしています。

工作機械の前身には、紀元前2500年より前の古代エジプトに存在していた弓ドリルやろくろ、および少なくとも紀元前1000年から500年以来ヨーロッパの複数の地域に存在していたことが知られている旋盤などがありました。 ^[7]しかし、金属部品の製造にツールとして使用され、機械誘導ツールパスを組み込んだ機械のクラスである工作機械の現代的な概念が進化し始めたのは、中世後期と啓蒙時代になってからでした。中世の時計職人や、レオナルド・ダ・ヴィンチなどのルネサンス人は、人間の技術的環境を産業用工作機械の前提条件へと拡張することに貢献しました。18世紀から19世紀、そして多くの場合20世紀でも、工作機械の製造者は、最終製品（工業製品）を生産するためにそれらを使用する人々と同じ傾向がありました。しかし、これらのルーツから、今日私たちが定義する工作機械メーカーの業界も発展しました。つまり、他者に販売するための工作機械の製造を専門とする人々です。

工作機械の歴史家は、工作機械の発展に最も影響を与えたいくつかの主要産業に注目することが多い。歴史的に出現した順に並べると、銃器（小火器と大砲）、時計、繊維機械、蒸気機関（据置型、船舶用、鉄道用、その他）（ワットの正確なシリンダーの必要性がボールトンのボーリングマシンの誕生につながったという話は、ロー^[8]で論じられている） 、ミシン、自転車、自動車、航空機である。このリストには他の産業も含めることができるが、それらはすでに挙げた根本原因と関連している傾向がある。たとえば、転がり軸受はそれ自体が独立した産業であるが、この産業の発展の主な原動力は、すでに挙げた車両、つまり電車、自転車、自動車、航空機であり、トラクター、農機具、戦車などの他の産業も、同じ親産業から大きく影響を受けている。

工作機械は、1700年代中期から後半にかけてイギリスで産業革命が起こった際に繊維機械によって生じた需要を満たした。 ^[8] それまでは、機械は主に木で作られており、歯車やシャフトも木で作られることが多かった。機械化が進むにつれて、より多くの金属部品が必要となり、通常は鋳鉄や錬鉄で作られた。鋳鉄は、エンジンシリンダーや歯車などの大きな部品の型で鋳造できたが、やすりで加工するのが難しく、叩くこともできなかった。赤く熱した錬鉄は、叩いて形を作ることができた。常温の錬鉄は、やすりとノミで加工でき、歯車やその他の複雑な部品を作ることができたが、手作業では精度が低く、時間がかかり、費用もかかるプロセスであった。

ジェームズ・ワットは最初の蒸気機関用のシリンダーを正確に穴あけすることができず、ジョン・ウィルキンソンが1774年に適切な穴あけ機を発明するまで何年も試み、1776年にボウルトン・アンド・ワットの最初の商用エンジンを穴あけした。^{[8] [9]}

工作機械の精度の向上はヘンリー・モーズレイに遡り、ジョセフ・ウィットワースによって改良されました。モーズレイが1809年頃にロンドンのテムズ川南側のウェストミンスターロードにあった彼の店（モーズレイ＆フィールド）でマスタープレーンゲージの製造と使用を開始したことは、1829年にモーズレイに雇われたジェームズ・ナスミス^[10]によって証明されており、ナスミスは自伝の中でその使用を記録しています。

マスター プレーン ゲージの製造工程は古代にまで遡りますが、モーズレイ工場では前例のないほどに洗練されました。工程は、それぞれに識別番号 (例: 1、2、3) が付けられた 3 つの正方形のプレートから始まります。最初のステップは、プレート 1 と 2 をマーキング メディア (今日ではブルーイングと呼ばれます) でこすり合わせて、凸部を露出させることです。この凸部は、スチール スクレーパーで手でこすって、凹凸が見えなくなるまで取り除きます。これでは、真の平面表面は生成されませんが、「ボールとソケット」の凹面と凸面のフィットが実現します。この機械的なフィットは、2 つの完全な平面のように、互いにスライドして凸部を露出させることができないためです。こすりとマーキングは、2 を 1 に対して 90 度回転させて、凸面と凹面の「ポテトチップ」の曲率をなくした後で繰り返されます。次に、プレート 3 を比較して、同じ 2 回の試行でプレート 1 と一致するようにこすります。このようにして、プレート 2 と 3 は同一になります。次に、プレート 2 と 3 を互いに比較して、どちらの状態であるかを判断します。両方のプレートが「ボール」か「ソケット」か「チップ」か、あるいはその組み合わせかを判断します。次に、高所がなくなるまで削り、プレート 1 と比較します。3 つのプレートを比較して削るこのプロセスを繰り返すと、100 万分の 1 インチ (マーキング メディアの厚さ) 以内の精度で平面を作成できます。

表面ゲージを製造する従来の方法では、プレートの間に研磨剤の粉末をこすりつけて高くなった部分を除去していましたが、研磨を手作業で削るという改良を加えたのはホイットワースでした。1825 年以降、ホイットワースはモーズレイで働き、そこでマスター表面ゲージの手作業による削り取りを完成させました。1840 年にグラスゴーで開催された英国科学振興協会でホイットワースは発表した論文で、研磨には制御がないためプレート間の研磨材が均等に分散されず、プレートから材料が均等に除去されないという、本質的に不正確な点があると指摘しました。

このような高精度のマスタープレーンゲージが作成されることにより、工作機械の重要な部品（すなわち、機械の案内面など）はすべて、それと比較して、所望の精度に削り取ることができるようになりました。^[8] 販売用に提供された（すなわち、市販されている）最初の工作機械は、1800年頃にイギリスでマシュー・マレーによって作られました。 ^[11]ヘンリー・モーズレー、ジェームズ・ナスミス、ジョセフ・ウィットワースなどの他の人々も、すぐに製造された最終製品と製材工の仕事から、販売用の工作機械の製造の領域へと 起業家精神を拡大する道をたどりました。

初期の重要な工作機械には、スライドレスト旋盤、ねじ切り旋盤、タレット旋盤、フライス盤、パターントレーシング旋盤、シェーバー、金属プレーナーなどがあり、1840年以前にはすべて使用されていました。 ^[12]これらの工作機械により、互換性のある部品を製造するという数十年にわたる目標がようやく実現しました。今では当然のことと見なされていることの重要な初期の例は、ナットやボルトなどのねじ留め具の標準化でした。19世紀初頭までは、これらはペアで使用され、同じ機械のねじでさえ一般的に互換性がありませんでした。^[13]使用中の旋盤の送りねじよりも高い精度でねじ山を切る方法が開発されました。これが、19世紀から20世紀初頭の 棒の長さの標準につながりました。

アメリカの工作機械の生産は、第二次世界大戦における連合国の勝利の決定的な要因であった。戦争中、アメリカの工作機械の生産は3倍になった。第二次世界大戦ほど工業化された戦争はなく、この戦争は機関銃と同じくらい機械工場によって勝利を収めたと書かれている。^{[14] [15]}

工作機械の生産は、中国、日本、ドイツ、イタリア、韓国、台湾、スイス、米国、オーストリア、スペインなど、世界中で約 10 か国に集中しています。工作機械の革新は、世界中のいくつかの公的および民間の研究センターで継続しています。

スレーター氏が製造した綿織機械用の鉄の旋削加工はすべて、手持ちのノミか、手回しのクランクで回す旋盤の工具で行われました。

— デビッド・ウィルキンソン^[16]

工作機械は、さまざまな動力源から動力を得ることができます。過去には、人力や動物力（クランク、踏み車、踏み車、踏み車）が使用されていたほか、水力（水車）も使用されていました。しかし、19世紀半ばに高圧蒸気機関が開発されてからは、工場では蒸気力がますます使用されるようになりました。工場では、油圧や空気圧も使用されていました。多くの小規模な工場では、 1900年以降に電化されるまで、水力、人力、動物力を使用し続けました。^[17]

今日、ほとんどの工作機械は電気で動いています。油圧や空気圧が使用されることもありますが、これは一般的ではありません。^[要出典]

工作機械は手動でも自動制御でも操作できます。^[18] 初期の機械は、動きを安定させるためにフライホイールを使用し、機械と加工対象物を制御するためにギアとレバーの複雑なシステムを備えていました。第二次世界大戦後まもなく、数値制御(NC) マシンが開発されました。NC マシンは、紙テープまたはパンチカードに打ち込まれた一連の数字を使用して動きを制御しました。1960 年代には、プロセスの柔軟性をさらに高めるためにコンピューターが追加されました。このようなマシンは、コンピューター数値制御 (CNC) マシンとして知られるようになりました。NC マシンと CNC マシンは、シーケンスを何度も正確に繰り返すことができ、最も熟練したツールオペレーターよりもはるかに複雑な部品を生産することができました。^[要出典]

やがて、機械は、使用中の特定の切削工具や成形工具を自動的に変更できるようになりました。たとえば、ドリルマシンには、さまざまなサイズの穴を開けるためのさまざまなドリル ビットが入ったマガジンが含まれている場合があります。以前は、これらのさまざまな操作を実行するには、通常、機械のオペレーターが手動でビットを変更するか、ワーク ピースを別のステーションに移動する必要がありました。次の論理的なステップは、複数の異なる工作機械をすべてコンピューター制御で組み合わせることでした。これらはマシニング センターとして知られ、部品の製造方法を劇的に変えました。^{[引用が必要]}

工作機械の例は次のとおりです。

• ブローチ盤
• ドリルプレス
• ギアシェーパー
• ホブ盤
• ホーン
• 旋盤
• ホーニングマシン
• スクリューマシン
• フライス盤
• せん断（板金）
• シェイパー
• バンドソー

  

  のこぎり
• プランナー
• スチュワートプラットフォームミル
• 研削盤
• マルチタスクマシン（MTM） - 旋削、フライス加工、研削、材料処理を1つの高度に自動化された工作機械に組み合わせた、多数の軸を備えたCNC工作機械

部品を製造または成形する際には、不要な金属を除去するためにいくつかの技術が使用されます。これには次のようなものがあります。

• 放電加工
• 研削（研磨切削）
• 複数のエッジ切断ツール
• 片刃切削工具

必要な材料を追加するには、他の技術が使用されます。材料を選択的に追加してコンポーネントを製造する装置は、ラピッドプロトタイピングマシンと呼ばれます。

市場調査会社ガードナーリサーチの調査によると、2014年の世界の工作機械市場の生産額は約810億ドルでした。^[19]工作機械の最大の生産国は中国で、生産額は238億ドルで、これにドイツと日本がそれぞれ129億ドルと128.8億ドルで僅差で続いています。^[19 ]韓国とイタリアはそれぞれ56億ドルと50億ドルの収益でトップ5の生産国でした。^[19]

• ホランド、マックス（1989）『機械が止まったとき：産業アメリカからの警告物語』ボストン：ハーバードビジネススクール出版、ISBN 978-0-87584-208-0、OCLC  246343673。 この本は、タレットドリルを専門とするバーグマスターの歴史に特化していますが、バーグマスターとその買収者であるフーダイルの物語を伝えることで、ホランドは第二次世界大戦から1980年代までの工作機械業界全般の歴史を解説しており、これはノーブルの同時代に関する著作 (Noble 1984) と並ぶ重要な歴史となっています。後に『From Industry to Alchemy: A Burgmaster, a Machine Tool Company』というタイトルで再出版されました。
• ジェローム、ハリー（1934）「産業の機械化」、NBER、マサチューセッツ州ケンブリッジ、米国：米国国立経済研究所。
• ムーア、ウェイン R. (1970)、「機械精度の基礎(第 1 版)」、ブリッジポート、コネチカット州、米国: ムーア スペシャル ツール社、LCCN  73127307ムーア家の会社であるムーア スペシャル ツール カンパニーは、ジグ ボーラーを独自に発明しました (スイスの発明と同時期に)。ムーアのモノグラフは、工作機械に可能な限り最高の精度と精密さ(計測機械に次ぐ)をもたらす工作機械の設計と構築の原理に関する重要な古典です。ムーアの会社は、工具と金型メーカーの芸術と科学の典型でした。
• ロー、ジョセフ・ウィッカム（1916年）、イギリスとアメリカの工具製造業者、ニューヘブン、コネチカット：エール大学出版局、LCCN  160117531926 年に McGraw-Hill、ニューヨークおよびロンドンで再版 ( LCCN  27-24075)、および Lindsay Publications、Inc.、ブラッドリー、イリノイ州で再版 ( ISBN 978-0-917914-73-7 )。工作機械の歴史における重要な古典。後の著作で広く引用されています。 
• トムソン、ロス（2009）「機械化時代の変化の構造：米国における技術発明1790-1865」、メリーランド州ボルチモア：ジョンズ・ホプキンス大学出版局、ISBN 978-0-8018-9141-0
• Woodbury, Robert S. (1972a)。「1850 年までの旋盤の歴史: 産業経済の技術的要素の成長に関する研究」。Woodbury (1972)。
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• フラウド、ロデリック・C. (2006) [1976]、「イギリスの工作機械産業、1850-1914」、ケンブリッジ、イギリス：ケンブリッジ大学出版局、ISBN 978-0-521-02555-3、LCCN  2006275684、OCLC  70251252歴史、経済、輸出入政策に焦点を当てたモノグラフ。1976年の初版: LCCN 75-046133、 ISBN 0-521-21203-0。 
• ハウンシェル、デビッド・A（1984）『アメリカ式システムから大量生産へ、1800-1932年：米国における製造技術の発展』、メリーランド州ボルチモア：ジョンズ・ホプキンス大学出版局、ISBN 978-0-8018-2975-8、LCCN  83016269、OCLC  1104810110 18 世紀後半から 1932 年までの工作機械産業の最も詳細な歴史書の 1 つです。企業名や販売統計に関しては包括的ではありませんが (Flood が重点を置いているように)、実用的な互換性の開発と普及、および中間段階の背後にある考え方について非常に詳細に説明しています。後の著作で広く引用されています。
• ノーブル、デイビッド F. (1984)、生産力：産業オートメーションの社会史、ニューヨーク、ニューヨーク、米国：Knopf、ISBN 978-0-394-51262-4、LCCN  83048867。 第二次世界大戦から 1980 年代初頭までの工作機械産業の最も詳細な歴史の 1 つで、NC および CNC による自動化の進化が社会に与えた影響という文脈で伝えられています。
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工作機械メーカーの伝記で、業界の一般的な歴史も含まれています。

• ロルト、LTC (1965)、工作機械の小史、マサチューセッツ州ケンブリッジ、米国：MIT プレス、OCLC  250074. 共同版として出版されたRolt, LTC (1965)、Tools for the Job: a Short History of Machine Tools、ロンドン: BT Batsford、LCCN  65080822。
• ライダー、トーマス＆サン、マシンを作るためのマシン 1865 ～ 1968、100周年記念小冊子、（ダービー：ベムローズ＆サンズ、1968 年）

• 工作機械の歴史におけるマイルストーン

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