我国第一台数控机床在清华诞生
清华大学自动化系教授 夏绍玮
清华大学自动化系研究员 吴年宇
1956年在向科学进军的号召下，清华人发扬自强不息、奋发图强的精神，勇于攀登科学技术的高峰。
1958年我国第一台数控机床在清华航空馆诞生。这台代号为101的数控机床是由电机系、机械系和自动控制系师生共同完成的，计算机是直线插补电子管系统，传动是步进电机带动的电气随动系统，机床是三坐标铣床。经过多少不眠日日夜夜的顽强拼搏，师生们看到系统连动成功，都激动得流下了热泪。
1958年秋一个晴朗的日子里，师生们得到通知，有重要领导人要来参观检查工作，大家积极准备好程序、装好刀具、准备切削。不久，校领导蒋南翔同志陪同金日成同志和周恩来总理来到了车间，师生们顿时兴奋起来，各守岗位，认真地进行操作。当第一块刻有金日成主席万岁的摸板送到金日成主席面前时，他高兴地接过摸板，微笑地仔细观察和询问着；接着，刻有毛主席万岁的第二块摸板又切削完成送到周总理面前，两块摸板的字迹清晰有力。参观后，金日成主席立即题词留念。
师生们奔走相告，大家脸上洋溢着发自内心喜悦和兴奋，多少不眠之夜的辛勤劳动有了初步的成果，所有的疲惫均化为乌有。
以后，这台机床又加工了简单的工件，如凸轮等，并多次接待了国际友人和国家领导人的参观指导。北京市委彭真、刘仁同志对该项目非常关心，多次亲自过问，帮助解决研制过程中的各种困难。
研制组的师生们都很清楚地了解到，我们的研究工作是属于国际前沿的项目，当时日本、英国等技术先进国家也处于起步阶段，刚开始研究试制数控机床。这更激发了我们努力完成这项课题的决心。
在研制过程中，碰到的困难非常多。当时只有电子管，数控计算机是一个由电子管、电阻、电容组成的庞大机器；零部件稳定性能不好；电气随动系统零部件选择余地小；液压系统漏油等等。但是，所有发现的问题都为进一步研究提出了方向，在不断摸索前进中，我们又取得了更大的成果。
领导的关怀对师生是很大的激励。有一次刘仁同志参观后，了解到我们电子管质量不过关，亲自带领我们去738厂挑选当时最好的电子管。有一次总理陪同吴努来参观，看到地上有许多线，关心地对同学说，要把线整理好，以免弄断，鼓励同学加强科学作风.
1959年在全国科技大会上，我们请我系毛笔字写得最好的老师写了“毛主席万岁”字样，用数控机床将苍劲有力的笔锋刻在一块铸铁板上，向大会献礼。
1959年后，在第一台101数控机床研究取得成果的基础上，又开展了数控钻床、数控膛铣床、数控加工自动线的研究制，分别取得代号为103、108、201等，研究场地也转移到西主楼一楼大厅。研究范围和工作场所都有很大的扩展。
数控加工自动线由四台机床组成，由滑动导轨传工件逐个递到各机床上进行有序地加工，这一系统是与机床一厂合作研制的。在机床一厂现场，师生们和工厂技术人员和工人打成一片。有一天深夜，朱德同志来参观，师生们为保证自动线能运行，克服了许多困难。
数控机床研制组在取得实验成功的基础上，努力将研究成果用于生产中，并不断将数控机床从单件研制向小批量生产迈进，取得了一个又一个成果，为我国数控技术的发展，作出了贡献。
1965年．研制成功了我国第一台晶体管二次曲线插补数控机床（A105系统）；1971年又诞生了我国第一台集成电路数控计算机（XK213），这台数控机床1972年接待了美国政府代表团的首次访华团。此后，又在校办工厂生产了30台数控机床。
70年代，国防工办一个参谋来校寻求国防生产中的一个难题的解决方案。用于武器瞄准系统的变截面曲线凸轮，劈锥要求精度高，当时靠老工人一刀一刀挫成曲线，然后在一个截面上检测六十个点，总共需测五、六千个点。因手工做的合格率很低，废品率极高，而且制造周期长，难于满足生产要求。劈锥铣床控制机就在这个背景下诞生了。劈锥控制机在方案上采用可控变频调速，以提高步进电机的速度，改善启、停变速特性，提高加工精度和光洁度，经济实用。用于生产后，提高工效60倍，以致于华北光学仪器厂在1970年又订购了一台，直到1984年，厂方还来校希望能用新元件来提升系统。该系统共生产了七台。在研制该机时，一开始就制订了严格的生产工艺，并在设计时就开始考虑电磁兼容性的问题，力求提高抗干扰能力。当时生产一台控制机工作量极大，许多元件是买不到的，诸如插接件都由校办厂生产，每个簧片都经过打毛刺，精心挑选，每个晶体管都需要严格的筛选和测试，对焊接工艺有严格的工艺标准，使来车间劳动的学生受到了实践锻炼，树立重视工艺、重视实践的思想，任何高精尖的成果都是有大量平凡的劳动者去实现的。
1978年，又完成了多功能数控车床研制机，该系统在内蒙调试加工，已用于生产。加工出多种另部件，数量达3000多件，提高工效4~10倍，光洁度提高1~2级。
1983年又研制成功大型龙门移动式数控壁板铣，1986年获国家教委科技进步二等奖。
数控机床的研究成果是一系列的，从第一台数控机床诞生起，就坚持不懈地研究和开创新的领域，为我国数控机床事业的发展，作出了应有的贡献。
数控科研取得成果得益于清华人“自强不息，顽强拼搏”的精神和“严谨求实的科学作风”，得益于“多学科的结合和提倡青年人的开创精神”。在攻克数控技术难关过程中，靠的是勤于思考，勇于实践的科学作风；在与“干扰问题”斗争中，不放过细微的异常，仔细观察，勤于思考，在科学分析基础上作试验，找规律，多次反复，一追到底。
科学研究促进了教学内容的更新：充实了《数字电路基础》，《课程设计》的内容；开设了新课《数字控制》，《数字系统专题课》。
