早期蒸汽机需要活塞行程中圆形且直线的气缸;气缸不均会导致泄漏和动力浪费。詹姆斯·瓦特的发动机要求气缸在五十英寸长度内的精度控制在旧硬币厚度以内,即误差小于千分之一。1776年,约翰·威尔金森通过在两端支撑的杆上进行镗削来实现这一点,即使在粗糙的铸件中也能保持刀具直线,这一点得到了他的合伙人马修·博尔顿的注意。
亨利·莫德斯莱引入了滑枕,它将切削工具夹在沿直线轨道滑动的刚性铁座上,通过将切削力传递到铁床而非车工的手臂,消除了称为 chatter 的振动。他还将滑枕与长导螺杆连接;导螺杆的间距被复制到每个切削的螺纹中,从而无需手工锉制的模具即可获得均匀的螺纹。这种螺纹车床将这些进步结合起来,为发动机和机器生产精确的轴和螺纹。

此图展示了亨利·莫德斯莱开发的螺纹车床,它结合了滑枕和导螺杆,正如文中所述,用于生产精确的轴和螺纹。
到1850年代,约瑟夫·惠特沃斯制造出能够检测百万分之一英寸差异的机器,使车间能够以前所未有的灵敏度测量零件。为了制作检查和校正导轨所需的平坦基准面,惠特沃斯推广了三板法:将三个粗糙铸件相互刮削,通过转移的颜色暴露高点,从而在没有现有平面参考的情况下从零开始生成平面。这些测量和表面处理技术为精度奠定了基础,每一种更精确的工具都使下一代机器成为可能。