고대 기계사 (1)
고대 기계사는 18 세기 유럽 산업혁명 전 인류가 기계를 만들고 사용한 역사를 가리킨다.
기계는 공구로 시작되고, 공구는 간단한 기계이다. 인간이 만든 첫 번째 도구는 돌칼, 도끼, 망치였다. 현대의 각종 복잡하고 정밀한 기계는 모두 고대의 간단한 도구에서 점차 발전하였다.
기원전 3000 년 (선사 시대) 이전에는 석두 및 뼈로 만든 도구가 널리 사용되었습니다. 무거운 물건을 운반하는 도구에는 고대 이집트에서 피라미드를 지을 때 사용한 도구와 같은 롤러, 지레바, 레일이 포함됩니다. 기원전 3500 년 직후, 쿠바 바빌로니아의 수메르에는 레일 아래에 바퀴를 장착하여 만든 바퀴 달린 자동차가 있었습니다.
역사 초기의 중요한 도구는 도기를 만드는 데 사용되는 활 드릴과 턴테이블입니다. 활 드릴은 부싯돌 드릴, 드릴 파이프, 슬리브 및 활현으로 구성됩니다. 뱃머리를 앞뒤로 당기면 드릴 파이프를 회전시켜 드릴, 리밍 및 점화를 할 수 있습니다. 활 드릴은 나중에 활 선반으로 발전하여 더욱 효과적인 도구가 되었다.
이집트 제 3 왕조부터 제 6 왕조 초기 (기원전 2686 ~ 265438 년경+기원전 08 1) 에는 농업에 원시 목쟁기와 소라의 금속낫이 사용되었다. 단조는 흔히 구리 제조 공구를 만드는 데 쓰인다. 기원전 2500 년경에 유럽과 아시아는 2 륜 및 4 륜 목조 마차를 사용하기 시작했습니다. 기원전 1500 년경 고대 이집트 무덤에서 쌍륜 전차가 발견되었다. 시리아는 기원전 1200 년에 좁쌀을 갈아서 맷돌을 만들었다.
재료를 만들고 적재하는 과정에서 레버, 로프 롤러 및 수평 슬롯과 같은 간단한 도구가 사용되었습니다. 도르래는 기원전 16 세기에 처음 등장했고, 아시리아 사람들은 성에서 그것을 양궁 도구로 사용했다. 윈치는 원래 광산에서 광석을 채취하고 우물에서 물을 추출하는 데 사용되었다. 이때 이집트의 물시계, 사이펀, 북풍상자, 피스톤 펌프 등 유체기계도 초보적으로 개발되고 적용되었다.
기원전 600 년부터 기원 400 년까지의 고대 그리스와 로마는 고전 문화 시기라고 불린다. 이 기간 동안 고대 그리스에서는 고대 기계의 발전에 탁월한 공헌을 한 유명한 철학자들과 과학자들이 탄생했다.
예를 들어, 학자 히로는 다섯 가지 간단한 기계 (레버, 쐐기, 풀리, 차축, 스레드) 가 무거운 물건을 추진하는 이론에 대해 오늘날에도 여전히 의미가 있다. 이 기간 동안 목공 도구가 크게 개선되었다. 목공이 자주 사용하는 도끼, 활톱, 활드릴, 삽, 치즐 등의 도구 세트 외에도 구형 드릴, 못을 뽑을 수 있는 양각망치, 벌목용 쌍톱 등이 개발되었다. 장축 선반과 자전거 침대도 가구와 바퀴살 제조에 널리 쓰인다. 자전거 침대는 중세까지 사용되어 현대 선반의 발전을 위한 토대를 마련했다.
고대 기계사 (2)
기원전 1 세기경에 고대 그리스인들은 손맷돌을 기초로 돌바퀴 맷돌을 만들었다. 고대 로마는 당나귀 맷돌과 비슷한 돌바퀴 맷돌도 발전시켰다.
유럽 최초의 바퀴 계통 응용은 전차의 주행 거리를 기록하는 주행 거리계에 설치되었다. 지렛대 원리는 기계에서의 응용으로, 지금은 이미 비교적 보편적이다. 예를 들면, 도르래, 복합 풀리 등은 건물 안에서 무거운 물건을 들어 올리는 데 쓰인다. 마차와 병거도 개선되었다.
피스톤과 실린더로 구성된 압력 펌프와 흡입 펌프도 이 시기에 발전했다. 필로 압력 펌프는 처음에는 불을 끄는 데 사용되었고, 나중에는 우물에서 물을 펌핑하는 흡입 펌프와 압력 펌프, 그리고 로마인들이 불을 끄는 데 사용한 쌍통 피스톤 펌프가 나타났다.
중세 후기에 기계 기술이 회복되고 발전하기 시작했다.
우선 서유럽은 석탄에서 생철을 제련하여 대형 주물을 만든다. 로마 시대의 뾰족한 쟁기를 대체하기 위해 구부러진 오목한 쟁기판이 있는 쟁기를 만들다.
핸드드릴도 이 시기에 나타났는데, 그 구조는 크랭크 커넥팅로드 매커니즘의 원리가 기계에 사용되었음을 보여준다. 가공 기계에는 큰 룰렛 선반이 있다. 12 세기와 13 세기 후반에 밧줄 탈진기구가 있는 원시 시계와 균형시계가 잇따라 나타났다. 스윙 시계는 시침과 초침이 장착된 최초의 실용적인 기계시계로, 시계 기어 시스템이 더 발전하고 있으며 15 세기에 유럽 가정에 광범위하게 적용되었음을 보여준다.
시계는 서기 1500 년 전에 만들어졌습니다. 기계 시계의 성공은 현대 문명의 필수일 뿐만 아니라 정밀 부품의 제조 기술도 촉진시켰다. 기계시계와 손목시계는 후에 전면적으로 개선되었는데, 예를 들면 진자시계가 원래의 진자시계를 대신했다. 1676 년, 영국은
그리니치 천문대는 길이가 다른 두 가지 정밀 시계를 만들었다. 이 시기의 주머니 시계는 쌍금속판을 채택하여 바퀴의 온도 보상 문제를 해결했다.
고대 기계사 (3)
1500 에서 1750 까지 기계 기술의 발전이 매우 빠르다. 재료 방면의 진보는 주로 강철, 특히 무쇠 대신 목재를 사용하여 기계, 기기, 공구를 만드는 데 나타난다. 한편, 채굴 중 운송 문제를 해결하기 위해 영국은 1770 정도에 말라궤도차를 개발했다. 가장 먼저 사용한 것은 나무 난간이었고, 나중에는 난간으로 대체되었다.
이 시기에는 유압 롤링 기계와 기어 절단기, 나사 선반, 작은 페달 그라인더, 광학 기기 렌즈 연삭기 등 여러 가지 공작 기계를 만드는 등 많은 성과를 거두었습니다. 이 시기에도 펌프는 광산 배수 펌프, 정방향 펌프 (1588), 원심 펌프 (1689) 등 당시 광산 배수 및 도시 급수 문제를 해결하기 위해 개발되었습니다.
그 사이 유럽에서 공학이 탄생했다. 뉴턴, 갈릴레오, 라이프니츠, 보이어, 후크 등 많은 과학자들이 있습니다. , 이 새로운 과학을 위한 다양한 이론적 토대를 마련했습니다. 발명을 장려하기 위해 이탈리아와 영국은 각각 1474 와 156 1 에 특허 기관을 설립했다. 17 세기 60 년대에는 지점도 설립되었습니다.
왕립 학회와 같은 학술 단체. 영국은 1665 년부터 과학보고문헌을 발표하기 시작했고, 프랑스는 대략 같은 시간에 프랑스 과학원을 설립했다. 러시아와 독일도 각각 1725 와 1770 에 러시아 과학원과 베를린 과학원을 설립했다. 이 학술기관들은 당시 교회의 속박을 돌파하고, 자유롭게 토론하고, 학술적 관점과 실험 결과를 교환하여 과학기술과 기계공학의 발전을 크게 촉진시켰다.