从古到今机械发展简史 世界机械发展史
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世界机械发展史(从古至今的机械发展简史)
人类成为“现代人”的标志是制造工具 。石器时代的各种石斧、锤子、用木头和皮革制成的简单粗糙的工具,是后来出现的机械的先驱 。从制造简单的工具到制造由许多零部件组成的现代机械,经历了一个漫长的过程 。
几千年前,人类创造了用于脱壳和碾碎谷物的研钵和磨坊,用于运水的橘子和风车,有轮子的汽车,船和桨,在河流中航行的桨和舵,等等 。使用的动力从自身的体力发展到使用畜力、水力、风力 。使用的材料从天然的石头、木头、泥土、皮革发展到人造材料 。最早的人造材料是陶瓷,制作陶瓷器皿的陶车是由动力、传动、工作三部分组成的整机 。
【从古到今机械发展简史 世界机械发展史】从石器时代到青铜时代,再到铁器时代,吹火用的鼓风机的发展发挥了重要作用 。只有有足够强的鼓风机,冶金炉才能达到足够高的温度,从矿石中提炼金属 。在古埃及第18王朝,雷克米尔(约公元前1450年)有一个吹壶器,用于冶炼和铸造 。在中国,从公元前1000年到公元前900年,就有了冶炼铸造用的鼓风机,并逐渐从手工吹向动物和水力吹发展 。
15至16世纪以前,机械工程发展缓慢 。但在几千年的实践中,机械发展积累了相当的经验和技术知识,成为机械工程发展的重要潜力 。17世纪后,英国、法国和西欧国家出现了资本主义,商品生产开始成为社会的中心议题 。
18世纪后期,蒸汽信息资源网轮机的应用从采矿扩展到纺织、面粉、冶金等行业 。机器的主要材料逐渐从木材转变为难以手工加工的更坚韧的金属 。几十年间,机械制造业开始形成规模,成为一个重要的产业 。
机械工程通过拓展实践,从一项主要依靠工匠个人天赋和技能的分散技能,逐渐发展成为一门有理论指导的系统的、独立的工程技术 。机械工程是促成18 ~ 19世纪工业革命和资本主义机械大规模生产的主要技术因素 。
动力是发展生产的重要因素 。17世纪后期,随着各种机械的改进和发展,以及对煤炭和金属矿石的需求逐年增加,人们感到依靠人力和畜力已不能把生产提高到一个新的阶段 。
在英国,纺织、制粉和其他工业越来越多地在河边建厂,并用水轮驱动工作机械 。但在当时,煤矿、锡矿、铜矿等矿井的地下水,只能靠大量的畜力来提升和排除 。在这样的生产需要下,纽科门的大气蒸汽机在18世纪初出现,用来驱动矿井排水泵 。但是这种蒸汽机油耗率高,基本只在煤矿使用 。
1765年,瓦特发明了带有独立冷凝器的蒸汽机,降低了燃料消耗率 。1781年,瓦特创造了蒸汽机来提供旋转动力,扩大了蒸汽机的应用范围 。随着蒸汽机的发明和发展,采矿和工业生产、铁路和航运都采用了机械动力 。蒸汽机在19世纪几乎是唯一的动力来源,但蒸汽机及其锅炉、冷凝器和冷却水系统体积庞大,不便于应用 。
19世纪末,电力供应系统和电动机开始发展和普及 。20世纪初,电动机在工业生产中已经取代蒸汽机,成为驱动各种工作机械的基本动力 。生产的机械化离不开电气化,电气化通过机械化对生产起作用 。
在发电站的初期,蒸汽机被用作动力 。20世纪初,高效率、高转速、大功率的汽轮机出现了,适应各种水资源的涡轮机也出现了,促进了供电系统的蓬勃发展 。
19世纪末发明的内燃机经过逐年改进,已经成为一种轻便、小巧、高效、易操作、随时可以启动的原动机 。最早用于驱动陆地上无动力供应的工作机械,后用于汽车、移动机械和船舶,20世纪中期开始用于铁路机车 。随着汽轮机和内燃机的排除,它不再是重要的动力机器 。而内燃机和燃气轮机的发展以及后来发明的喷气发动机,是飞机和航天器研制成功的基本技术因素之一 。
革命前,大部分机器都是木头做的,由木匠手工制作 。金属(主要是铜和铁)仅用于制造仪器、锁、钟、泵和木结构的小零件 。金属加工主要靠机械师的精度来达到要求的精度 。随着蒸汽机动力装置的普及以及矿山、冶金、船舶、机车等大型机械的后续发展 。,需要成型和切割的金属零件越来越多,越来越大,精度要求越来越高 。应用的金属材料已经从铜、铁发展到钢 。
机械加工,包括锻造、锻压、钣金加工、焊接、热处理等技术和设备,以及切削加工技术和机床、刀具、量具等 。,得到了迅速发展,保证了各行业发展和生产所需的机械设备的供应 。
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