История механики и машин
100 изобретений по годам: из чего каждое развилось и на что повлияло.
Как связаны изобретения
| Год | Изобретение | Что это | Развилось из | Повлияло на |
|---|---|---|---|---|
| 3300000 до н. э. | Каменное орудие | Древнейшие орудия из расколотого камня. | Игла, Серп, Молоток, Нож | |
| 2500000 до н. э. | Нож | Лезвие с рукоятью; древнейший режущий инструмент. | Каменное орудие | Скальпель |
| 1760000 до н. э. | Ручное рубило | Двусторонне обработанный каменный инструмент ашельской культуры. | Топор | |
| 30000 до н. э. | Молоток | Ударный инструмент. | Каменное орудие | Механический молот, Паровой молот |
| 28000 до н. э. | Верёвка | Скрученные волокна, работающие на растяжение. | Стальной трос, Альпинистская верёвка | |
| 8000 до н. э. | Лучковое сверло | Сверло, вращаемое тетивой лука; служило и для добывания огня. | Электродрель | |
| 6000 до н. э. | Топор | Лезвие-клин на топорище для рубки дерева. | Ручное рубило | |
| 3500 до н. э. | Колесо | Вращающийся диск на оси; одно из древнейших изобретений для перемещения грузов. | ||
| 3500 до н. э. | Ось | Стержень, на котором вращается колесо. | ||
| 3000 до н. э. | Пила | Инструмент с зубчатым лезвием. | Бензопила | |
| 3000 до н. э. | Стамеска (долото) | Инструмент для выборки материала ударом или нажимом. | ||
| 1500 до н. э. | Плоскогубцы | Две рычажные губки на шарнире. | ||
| 1300 до н. э. | Токарный станок | Станок, обрабатывающий вращающуюся заготовку резцом. | Винторезный станок | |
| 1200 до н. э. | Напильник | Стальной брусок с насечкой для опиливания. | ||
| 800 до н. э. | Блок (шкив) | Колесо с желобом для каната; меняет направление силы. | ||
| 700 до н. э. | Замок и ключ | Механическое запорное устройство. | Умный замок | |
| 700 до н. э. | Штифтовый механизм замка | Штифты, выравниваемые ключом; идея известна с Египта, современная — Йель, 1861. | ||
| 500 до н. э. | Ворот | Барабан с рукоятью для наматывания каната. | ||
| 500 до н. э. | Навесной замок | Переносной замок с дужкой. | ||
| 300 до н. э. | Зубчатое колесо (шестерня) | Колесо с зубьями для передачи вращения и изменения скорости и момента. | ||
| 250 до н. э. | Клапан | Устройство, пропускающее поток в одну сторону или перекрывающее его. | ||
| 250 до н. э. | Поршневой насос | Насос Ктесибия: поршень всасывает и выталкивает жидкость. | Паровая машина Уатта, Вакуумный насос | |
| 250 до н. э. | Винт | Простой механизм: наклонная плоскость, навитая на цилиндр; превращает вращение в поступательное движение. | Наклонная плоскость | Резьба |
| 250 до н. э. | Обратный клапан | Клапан, пропускающий поток только в одном направлении. | ||
| 250 до н. э. | Резьба | Винтовой выступ на стержне или в отверстии. | Винт | |
| 250 до н. э. | Цилиндр | Полая камера, в которой движется поршень. | ||
| 250 до н. э. | Шнек | Винтовой транспортёр для сыпучих и вязких масс. | Архимедов винт | |
| 250 до н. э. | Полиспаст | Система блоков, дающая выигрыш в силе. | ||
| 200 до н. э. | Кулачок | Выступ на валу, превращающий вращение в толчки. | ||
| 200 до н. э. | Механический молот | Молот, поднимаемый кулачком водяного колеса. | Молоток | Паровой молот |
| 200 до н. э. | Червячная передача | Винт-червяк вращает зубчатое колесо под прямым углом. | ||
| 100 до н. э. | Ремённая передача | Передача вращения ремнём между шкивами. | ||
| 100 до н. э. | Винтовой пресс | Пресс, в котором усилие создаётся винтом; применялся для отжима винограда и оливок. | ||
| 100 до н. э. | Храповой механизм | Зубчатое колесо с собачкой — вращение в одну сторону. | ||
| 100 до н. э. | Реечная передача | Шестерня на зубчатой рейке: вращение ↔ прямолинейное движение. | ||
| 250 | Лесопильня Иераполиса | Древнейшая известная машина с кривошипно-шатунным механизмом. | Лесопильня | |
| 250 | Колесница, указывающая на юг | Китайская повозка с дифференциальной передачей, сохраняющая направление фигуры. | ||
| 850 | Штифтовый валик | Валик со штифтами — носитель «программы» музыкальных автоматов (описан братьями Бану Муса). | Станок Бушона | |
| 1200 | Распределительный вал | Вал с кулачками, управляющий клапанами или молотами. | ||
| 1200 | Лесопильня | Механическая распиловка брёвен. | Лесопильня Иераполиса | |
| 1206 | Кривошип | Рычаг на оси: превращает возвратно-поступательное движение во вращение и обратно. Описан аль-Джазари. | Стартер | |
| 1300 | Механические часы | Часы с гирей или пружиной, спусковым механизмом и зубчатой передачей. | Водяные часы (клепсидра) | Маятниковые часы, Кварцевые часы |
| 1300 | Спусковой механизм | Узел, который порциями высвобождает энергию завода и задаёт ход часов. | ||
| 1400 | Пружина | Упругий элемент, накапливающий механическую энергию. | ||
| 1400 | Баланс | Колеблющееся колесо со спиральной пружиной — «маятник» переносных часов. | ||
| 1400 | Болт и гайка | Резьбовое соединение. | ||
| 1430 | Заводная пружина | Спиральная пружина, хранящая энергию завода часов. | ||
| 1500 | Отвёртка | Инструмент для заворачивания винтов. | ||
| 1500 | Тиски | Зажимное устройство с винтом. | ||
| 1510 | Карманные часы | Переносные пружинные часы; ранние образцы связывают с Петером Хенляйном. | Морской хронометр, Наручные часы | |
| 1545 | Карданный шарнир | Шарнир для передачи вращения между валами под углом (Кардано, Гук). | ШРУС | |
| 1650 | Пожарный насос | Ручной поршневой насос для тушения пожаров. | Пожарный автомобиль | |
| 1657 | Анкерный спуск | Спуск с анкерной вилкой, повысивший точность часов. | ||
| 1679 | Предохранительный клапан | Сбрасывает избыточное давление (Папен). | ||
| 1689 | Центробежный насос | Насос, где жидкость разгоняется вращающимся колесом. | ||
| 1689 | Рабочее колесо (крыльчатка) | Вращающееся лопастное колесо насоса или компрессора. | ||
| 1700 | Шарманка | Механический орган со штифтовым валиком. | Механическое пианино (пианола) | |
| 1738 | Автомат (механическая кукла) | Механическая фигура, выполняющая заданные движения; автоматы Вокансона. | Станок Жаккара | |
| 1760 | Промышленная революция | Переход к машинному производству. | ||
| 1771 | Фабрика | Производство с машинами под одной крышей (Кромфорд). | ||
| 1781 | Планетарная передача | Шестерни-сателлиты вокруг центральной; у Уатта — передача «солнце и планета». | ||
| 1785 | Ковшовый элеватор | Ковши на ленте или цепи поднимают сыпучие грузы (Эванс). | ||
| 1795 | Гидроцилиндр | Поршень в цилиндре, двигаемый жидкостью под давлением. | ||
| 1795 | Ленточный конвейер | Бесконечная лента на роликах для перемещения грузов. | ||
| 1795 | Гидравлический пресс | Пресс Брамы: малое усилие на малом поршне даёт большое на большом. | ||
| 1796 | Музыкальная шкатулка | Штифтовый валик задевает гребёнку и играет мелодию. | ||
| 1800 | Взаимозаменяемые детали | Детали одного типа одинаковы и подходят к любому изделию. | ||
| 1800 | Ходовой винт | Винт, точно перемещающий суппорт станка. | ||
| 1800 | Винторезный станок | Токарный станок с ходовым винтом (Модсли) для нарезания точной резьбы. | Токарный станок | |
| 1818 | Фрезерный станок | Станок, где материал снимает вращающаяся фреза. | Станок с ЧПУ | |
| 1830 | Шлифовальный станок | Обработка абразивным кругом. | ||
| 1840 | Гаечный ключ | Инструмент для заворачивания гаек. | ||
| 1850 | Компрессор | Машина, сжимающая газ. | ||
| 1850 | Домкрат | Подъёмник для тяжёлых грузов на малую высоту (винтовой, гидравлический). | ||
| 1860 | Сверлильный станок | Станок для сверления отверстий. | ||
| 1861 | Буровой перфоратор | Пневматическое бурение скал (Соммейе). | Отбойный молоток | |
| 1868 | Наручные часы | Часы на браслете. | Карманные часы | Умные часы |
| 1869 | Шариковый подшипник | Подшипник, в котором трение скольжения заменено качением шариков. Патент Жюля Сюрире 1869 года — для велосипеда. | ||
| 1871 | Отбойный молоток Charles Brady King | Ударный инструмент на сжатом воздухе. | Буровой перфоратор | |
| 1876 | Мостовой кран | Кран на балке в цехе. | ||
| 1880 | Роликовая цепь | Цепь из звеньев с роликами; современную конструкцию запатентовал Ганс Ренольд. | ||
| 1880 | Звёздочка | Зубчатое колесо, зацепляющее цепь или гусеницу. | ||
| 1880 | Цепная передача | Передача вращения между валами бесконечной цепью, охватывающей звёздочки. | ||
| 1883 | Торговый автомат | Автомат, выдающий товар за монету; прототип — у Герона. | Эолипил Герона | Паркомат |
| 1895 | Электродрель | Электрический инструмент для сверления (Вильгельм Фейн, 1895). | Лучковое сверло | |
| 1896 | Мальтийский механизм | Преобразует непрерывное вращение в прерывистое; протягивает плёнку. | ||
| 1913 | Сборочный конвейер | Поточное производство, где изделие движется между рабочими местами (Форд). | Бережливое производство | |
| 1917 | Вилочный погрузчик | Погрузчик с вилами. | Складской робот | |
| 1924 | Статистический контроль качества | Контрольные карты Шухарта. | ||
| 1925 | Поддон | Платформа для штабелирования грузов. | ||
| 1926 | Бензопила | Пила с режущей цепью и двигателем. | Пила | |
| 1947 | Автоматизация производства | Управление процессами без человека. | ||
| 1950 | Бережливое производство | Производственная система Toyota. | Сборочный конвейер | |
| 1952 | Станок с ЧПУ | Станок, управляемый программой. | Фрезерный станок | |
| 1961 | Промышленный робот | Программируемый манипулятор; первый — Unimate на заводе GM. | Хирургический робот | |
| 1984 | 3D-принтер | Послойное построение объектов (Халл). | ||
| 2003 | Складской робот | Роботы, возящие стеллажи (Kiva). | Вилочный погрузчик | |
| Маховик | Массивное колесо, сглаживающее неравномерность вращения. | |||
| Вал | Вращающийся стержень, передающий крутящий момент. | |||
| Редуктор | Зубчатая передача, понижающая обороты и повышающая момент. |