История механики и машин

100 изобретений по годам: из чего каждое развилось и на что повлияло.

Как связаны изобретения

ГодИзобретениеЧто этоРазвилось изПовлияло на
3300000 до н. э.Каменное орудиеДревнейшие орудия из расколотого камня.Игла, Серп, Молоток, Нож
2500000 до н. э.НожЛезвие с рукоятью; древнейший режущий инструмент.Каменное орудиеСкальпель
1760000 до н. э.Ручное рубилоДвусторонне обработанный каменный инструмент ашельской культуры.Топор
30000 до н. э.МолотокУдарный инструмент.Каменное орудиеМеханический молот, Паровой молот
28000 до н. э.ВерёвкаСкрученные волокна, работающие на растяжение.Стальной трос, Альпинистская верёвка
8000 до н. э.Лучковое сверлоСверло, вращаемое тетивой лука; служило и для добывания огня.Электродрель
6000 до н. э.ТопорЛезвие-клин на топорище для рубки дерева.Ручное рубило
3500 до н. э.КолесоВращающийся диск на оси; одно из древнейших изобретений для перемещения грузов.
3500 до н. э.ОсьСтержень, на котором вращается колесо.
3000 до н. э.ПилаИнструмент с зубчатым лезвием.Бензопила
3000 до н. э.Стамеска (долото)Инструмент для выборки материала ударом или нажимом.
1500 до н. э.ПлоскогубцыДве рычажные губки на шарнире.
1300 до н. э.Токарный станокСтанок, обрабатывающий вращающуюся заготовку резцом.Винторезный станок
1200 до н. э.НапильникСтальной 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 ключМеханическое запорное устройство.Умный замок
700 до н. э.Штифтовый механизм замкаШтифты, выравниваемые ключом; идея известна с Египта, современная — Йель, 1861.
500 до н. э.ВоротБарабан с рукоятью для наматывания каната.
500 до н. э.Навесной замокПереносной 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.КлапанУстройство, пропускающее поток в одну сторону или перекрывающее его.
250 до н. э.Поршневой насосНасос Ктесибия: поршень всасывает и выталкивает жидкость.Паровая машина Уатта, Вакуумный насос
250 до н. э.ВинтПростой механизм: наклонная плоскость, навитая на цилиндр; превращает вращение в поступательное движение.Наклонная плоскостьРезьба
250 до н. э.Обратный клапанКлапан, пропускающий поток только в одном направлении.
250 до н. э.РезьбаВинтовой выступ на стержне или в отверстии.Винт
250 до н. э.ЦилиндрПолая камера, в которой движется поршень.
250 до н. э.ШнекВинтовой транспортёр для сыпучих и вязких масс.Архимедов винт
250 до н. э.ПолиспастСистема блоков, дающая выигрыш в силе.
200 до н. э.КулачокВыступ на валу, превращающий вращение в толчки.
200 до н. э.Механический молотМолот, поднимаемый кулачком водяного колеса.МолотокПаровой молот
200 до н. э.Червячная передачаВинт-червяк вращает зубчатое колесо под прямым углом.
100 до н. э.Ремённая передачаПередача вращения ремнём между шкивами.
100 до н. э.Винтовой прессПресс, в котором усилие создаётся винтом; применялся для отжима винограда и оливок.
100 до н. э.Храповой механизмЗубчатое колесо с собачкой — вращение в одну сторону.
100 до н. э.Реечная передачаШестерня на зубчатой рейке: вращение ↔ прямолинейное движение.
250Лесопильня ИераполисаДревнейшая известная машина с кривошипно-шатунным механизмом.Лесопильня
250Колесница, указывающая на югКитайская повозка с дифференциальной передачей, сохраняющая направление фигуры.
850Штифтовый валикВалик со штифтами — носитель «программы» музыкальных автоматов (описан братьями Бану Муса).Станок Бушона
1200Распределительный валВал с кулачками, управляющий клапанами или молотами.
1200ЛесопильняМеханическая распиловка брёвен.Лесопильня Иераполиса
1206КривошипРычаг на оси: превращает возвратно-поступательное движение во вращение и обратно. Описан аль-Джазари.Стартер
1300Механические часыЧасы с гирей или пружиной, спусковым механизмом и зубчатой передачей.Водяные часы (клепсидра)Маятниковые часы, Кварцевые часы
1300Спусковой механизмУзел, который порциями высвобождает энергию завода и задаёт ход часов.
1400ПружинаУпругий элемент, накапливающий механическую энергию.
1400БалансКолеблющееся колесо со спиральной пружиной — «маятник» переносных часов.
1400Болт и гайкаРезьбовое соединение.
1430Заводная пружинаСпиральная пружина, хранящая энергию завода часов.
1500ОтвёрткаИнструмент для заворачивания винтов.
1500ТискиЗажимное устройство с винтом.
1510Карманные часыПереносные пружинные часы; ранние образцы связывают с Петером Хенляйном.Морской хронометр, Наручные часы
1545Карданный шарнирШарнир для передачи вращения между валами под углом (Кардано, Гук).ШРУС
1650Пожарный насосРучной поршневой насос для тушения пожаров.Пожарный автомобиль
1657Анкерный спускСпуск с анкерной вилкой, повысивший точность часов.
1679Предохранительный клапанСбрасывает избыточное давление (Папен).
1689Центробежный насосНасос, где жидкость разгоняется вращающимся колесом.
1689Рабочее колесо (крыльчатка)Вращающееся лопастное колесо насоса или компрессора.
1700ШарманкаМеханический орган со штифтовым валиком.Механическое пианино (пианола)
1738Автомат (механическая кукла)Механическая фигура, выполняющая заданные движения; автоматы Вокансона.Станок Жаккара
1760Промышленная революцияПереход к машинному производству.
1771ФабрикаПроизводство с машинами под одной крышей (Кромфорд).
1781Планетарная передачаШестерни-сателлиты вокруг центральной; у Уатта — передача «солнце и планета».
1785Ковшовый элеваторКовши на ленте или цепи поднимают сыпучие грузы (Эванс).
1795ГидроцилиндрПоршень в цилиндре, двигаемый жидкостью под давлением.
1795Ленточный конвейерБесконечная лента на роликах для перемещения грузов.
1795Гидравлический прессПресс Брамы: малое усилие на малом поршне даёт большое на большом.
1796Музыкальная шкатулкаШтифтовый валик задевает гребёнку и играет мелодию.
1800Взаимозаменяемые деталиДетали одного типа одинаковы и подходят к любому изделию.
1800Ходовой винтВинт, точно перемещающий суппорт станка.
1800Винторезный станокТокарный станок с ходовым винтом (Модсли) для нарезания точной резьбы.Токарный станок
1818Фрезерный станокСтанок, где материал снимает вращающаяся фреза.Станок с ЧПУ
1830Шлифовальный станокОбработка абразивным кругом.
1840Гаечный ключИнструмент для заворачивания гаек.
1850КомпрессорМашина, сжимающая газ.
1850ДомкратПодъёмник для тяжёлых грузов на малую высоту (винтовой, гидравлический).
1860Сверлильный станокСтанок для сверления отверстий.
1861Буровой перфораторПневматическое бурение скал (Соммейе).Отбойный молоток
1868Наручные часыЧасы на браслете.Карманные часыУмные часы
1869Шариковый подшипникПодшипник, в котором трение скольжения заменено качением шариков. Патент Жюля Сюрире 1869 года — для велосипеда.
1871Отбойный молоток
Charles Brady King
Ударный инструмент на сжатом воздухе.Буровой перфоратор
1876Мостовой кранКран на балке в цехе.
1880Роликовая цепьЦепь из звеньев с роликами; современную конструкцию запатентовал Ганс Ренольд.
1880ЗвёздочкаЗубчатое колесо, зацепляющее цепь или гусеницу.
1880Цепная передачаПередача вращения между валами бесконечной цепью, охватывающей звёздочки.
1883Торговый автоматАвтомат, выдающий товар за монету; прототип — у Герона.Эолипил ГеронаПаркомат
1895ЭлектродрельЭлектрический инструмент для сверления (Вильгельм Фейн, 1895).Лучковое сверло
1896Мальтийский механизмПреобразует непрерывное вращение в прерывистое; протягивает плёнку.
1913Сборочный конвейерПоточное производство, где изделие движется между рабочими местами (Форд).Бережливое производство
1917Вилочный погрузчикПогрузчик с вилами.Складской робот
1924Статистический контроль качестваКонтрольные карты Шухарта.
1925ПоддонПлатформа для штабелирования грузов.
1926БензопилаПила с режущей цепью и двигателем.Пила
1947Автоматизация производстваУправление процессами без человека.
1950Бережливое производствоПроизводственная система Toyota.Сборочный конвейер
1952Станок с ЧПУСтанок, управляемый программой.Фрезерный станок
1961Промышленный роботПрограммируемый манипулятор; первый — Unimate на заводе GM.Хирургический робот
19843D-принтерПослойное построение объектов (Халл).
2003Складской роботРоботы, возящие стеллажи (Kiva).Вилочный погрузчик
МаховикМассивное колесо, сглаживающее неравномерность вращения.
ВалВращающийся стержень, передающий крутящий момент.
РедукторЗубчатая передача, понижающая обороты и повышающая момент.

Смотрите также

Открыть Evothings