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机械工程的历史和发展 机械工程的历史和发展历程

机械工程发展简史是什么?

在人类历史的长河中,发生了五次决定人类命运的大革命。次革命发生在大约二百万年前,人类学会了使用最简单的机械——天然工具;第二次革命发生在大约五十万年前,人类发现并使用了火;第三次革命发生在大约一万五千年前,人类开始了农耕和畜牧,并大量使用简单的机械如图2-1所示;第四次革命发生在1750年到1850年之间,蒸汽机的发明导致了一场工业革命,在此期间,奠定了现代工业的基础;计算机的发明导致了一场现代工业革命,也就是第五次革命。计算机正在改变人类传统的生活方式和工作方式。人类的生存、生活、工作与机械密切相关。衣服是由纺织机织成布,然后用缝纫机制成的;粮食是用机械播种、收割、加工的;楼房是用机械盖的;电是用机械发出的;汽车、火车、飞机是机械,同时也是由机械制造的。

机械工程的历史和发展 机械工程的历史和发展历程机械工程的历史和发展 机械工程的历史和发展历程


机械工程的历史和发展 机械工程的历史和发展历程


图2-1早期工具为了更好地了解现代机械,发明创造出新机械,了解机械的发明创造史是有必要的。古代由于自然条件的突然变化,生活在树上的类人猿被迫到陆地上觅食,为了和各种野兽抗争,他们学会了用天然的木棍和石块保卫自己,并用之猎取食物。通过使用天然工具,锻炼了他们的大脑和手指,并逐步通过敲击石块和磨制,学会了制造和使用简单的木制、石制工具,从事各种劳动。可以这样认为,发明并使用这些最简单工具的创举,是类人猿进化为人类的一个决定性因素。在以后漫长的岁月里,人类发现了火,并学会了钻木取火,使人类的生活质量有了很大提高。学会了把磨尖的石块安装在木棍上等更进一步的工具制造,加速了人类的进化过程。公元前四千年左右,人类又发现了金属,学会了冶炼技术,各类工具的使用得到了迅速发展。

机械工程及自动化的发展历史

石器时代人类制造和使用的各种石斧、石锤和木质、皮质的简单工具是后来出现的机械的先驱。几千年前,人类已创制了用于谷物脱壳和粉碎的臼和磨,用于提水的桔槔和辘轳,装有轮子的车,航行于江河的船及桨、橹、舵等。所用的动力由人力发展到畜力、风力和水力。所用材料由天然的石、木、土、皮革等发展到人造材料。最早的人造材料是陶瓷。制造陶瓷器皿的陶车,已是具有动力、传动和工作3个部分的完整机械 。鼓风器对人类发展起了重要作用。强大的鼓风器使冶金炉获得足够高的炉温,得从矿石中炼取金属。西周时期,就已有了冶铸用的鼓风器。15~16世纪以前,机械工程发展缓慢。17世纪以后,商品经济在英、法等国迅速发展,许多人致力于改进各产业所需要的工作机械和研制新的动力机械——蒸汽机。18世纪后期,蒸汽机的应用从采矿业推广到纺织、面粉和冶金等行业。制作机械的主要材料逐渐从木材改为金属。机械制造工业开始形成,并逐渐成为重要产业。机械工程从分散性的、主要依赖匠师个人才智和手艺的技艺发展成为有理论指导的、系统的和的工程技术。机械工程是促成18~19世纪的工业革命和机械大生产的主要技术因素。 18世纪以前,机械匠师全凭个人经验、直觉和手艺进行机械制作,与科学几乎无关。直到18~19世纪才逐渐形成围绕机械工程的基础理论。动力机械与科学相结合,如蒸汽机的发明人T.萨弗里和瓦特应用物理学家D.帕潘和J.布莱克的理论,物理学家S.卡诺、W.J.M.兰金和开尔文在蒸汽机实践的基础上建立起一门新的学科——热力学等。19世纪初,研究机械中机构结构和运动等的机构学次列为高等工程学院(巴黎的工艺学院)的课程。从19世纪后半期起已开始设计计算考虑材料的疲劳。随后断裂力学、实验应力分析、有限元法、数理统计、电子计算机等相继被用在设计计算中。

机械工程的发展历史?

人类利用的材料是自然材料:石头、木头、泥土、兽皮

发明火以后,可以使用陶器和瓷器

青铜是金属材料的最早使用

炼铁和炼钢丰富和发展了机械材料,钢铁是机械材料的主要材料

提高钢铁等金属材料的使用性能和加工性能是19世纪20世纪21世纪材料专家的主要研究内容

非金属材料,如高分子材料和现代陶瓷是21世纪材料工作者的研究目标。

研究机械工程材料史,既有文化意义历史意义,也可以指导材料工作者研究行为

我国的机械工程的历史是什么

石器时代的各种石斧、石锤、木质和皮质的简单粗糙的工具是后来出现的机械的先驱。

从制造简单工具演进到制造由多个零件、部件组成的现代机械,经历了漫长的过程。

在很多人心目中,中华传统文化似乎缺乏对科学技术的应用,事实上,从公元6世纪到15世纪,一直是世界上科学技术最为发达的。

除了对人类发展产生了巨大影响的四大发明之外,很多古代机械发明也为人类的现代化进程提供了必要的条件。

我国有关机械设计制造技术方面的文献记载主要有:先秦时期《考工记》、元代王祯所著《农书》、明朝宋应星编著的《天工开物》,分别见图1-1中的(a)、(b)、(c)。

图1-1早期机械设计制造文献《考工记》,又名《冬官考工记》,是我国现存最早的手工艺技术文献,成书于先秦时期,汉代对其进行整理和编校,并作为儒家经典文籍之一,收录在《十三经》的《周礼》之中。

《考工记》记述了我国先秦时期的许多重大科技成就,在科技史、文化乃至世界文化史上都占有重要地位。

元代王祯所著《农书》是一部重要的古代农业科学著作。

书中绘制了各种农具与农业机械图谱281幅并加以说明,内容约占全书的五分之四。

该书不但编入了较复杂的农业机械,而且对有些已经失传的古代农具也绘出复原图,是对我国古农具记载最完备的著作。

1634—1637年,明朝宋应星编著了《天工开物》,记录了许多先进的工艺技术和科学创见。

书中记述的许多生产技术一直沿用到近代。

《天工开物》是世界上部关于农业和手工业生产的综合性著作,它对古代的各项技术进行了全面系统的总结,构成了一个完整的科学技术体系,被欧洲学者称为“技术的百科全书”。

作为中华科技文明的集大成者,《天工开物》对世界科技发展产生了重大影响,截至,该书在全世界发行了16个版本,印刷了38次之多。

但该书在我国曾失传三百余年,直到1926年才由日本传回翻印本。

《奇器图说》由德国传教士邓玉函(Johann Terrenz)口译、明代王徵笔述绘图,发行于1627年,是部系统地以中文介绍西方机械技术的专著,对明清时期我国的机械发展产生了重大影响,见图1-1(d)。

人类成为“现代人”的标志是制造工具,人类发展的历史证明,生产创造着人类的物质文明,推动了人类的发展。

据统计,发达60%~70%的财富来源于制造业生产的产品。

而制造业的主要支柱是机械。

机械制造业的水平基本可以代表一个的科学技术水平和综合国力。

机械制造发展简史是什么?

机械制造工艺的发展,可以作为人类生产水平发展的标志。机械制造工艺是研究机械工程发展史的一个重要的基本问题。机械制造工艺的发展水平,对各行业所用工具、设备的技术水平有重大影响。本节着重介绍古代制造机械或工具时使用的技术、设备和方法,重点研究以下几个方面的问题:

(1)机械加工方法。

按加工方法分,古代常用的机械加工工艺和相关技术包括:

①热加工工艺,指被加工材料要加热到高于再结晶温度,使其机械性质有较大变化(如金属材料在高温下变软,甚至变为液体),以便成型,如铸、锻、焊、热处理及多种表面处理工艺。

②冷加工工艺,指古代机械加工工艺中,在常温下的加工方法。古代冷加工从打制石器开始,逐渐发展到对石、木、骨、金属的切割、钻孔、磨、研等工艺。

③测量方法,包括测量工具和测量管理的发展,它在一定程度上反映了机械制造工艺发展的规模和水平。

(2)使用的材料。

机械加工使用的材料反映了当时的工艺水平,并对产品性能有较大影响。古代加工对象由石、木、骨等非金属材料逐渐发展为各种金属材料。

(3)使用的动力。

古代机械加工主要使用人力、畜力作为动力,后来逐渐发展为以水力、风力、热力和弹力等作为动力。

(4)加工的产品。

古代机械加工首先是为了满足生活和生产需求,产品多为生活和生产中使用的器械及工具,但这些器具多为木制,未能流传下来。根据发掘出来的大量古代工艺晶(许多为礼器)和武器,可以领略到当时机械工艺发展的水平。

(5)加工设备和发展规模。

机械加工工艺大多需要一定的设计才能实现,因此,研究古代的机械加工设备及其发展规模,对了解古代工艺的发展水平具有重要意义。在古代机械加工工艺发展过程中,以上几个方面是互相联系又互相促进的。充分掌握有关古代机械加工工艺方面的资料,并加以综合比较和分析,才能较确切地了解古代机械制造工艺的发展情况。

人类在进化过程中为了生存和抵御自然界其他猛兽的侵袭,首先学会了制作和使用工具。史前时期的加工对象基本上为非金属,用于制造工具的材料为石、木、骨、蚌壳等,采用的动力为人力。据分析,一个原始的切削加工过程已经具备了三个基本要素:即(带刃口的工具)、被加工的对象(木、骨等)和切削运动(人用手握住和被加工对象,并使它们之间有一定的作用力和相对运动)。的发明和切削加工的应用在人类发展历史上有着重要的意义。刀和火的发现与应用是人类的两大重要发明。人类对刀的认识重点在于刀刃,由图2-3可以看出刀刃的锋利和光滑程度不断提高,表明了人类认识的提高和制造工艺的发展。在旧石器时代主要用石料做切削工具,而在新石器时代的仰韶文化时期,随着农业的发展,要求更多数量和品种的工具,因而进一步发展了以骨、玉等为材料制造的工具。

图2-3石器时代的工具当时石制的制造方法有打制和磨制两种。打制是将天然砾石不加修整即行打制,除刃口部分外,其他部分很少加工。在旧石器时代一般都没有精加工步骤。磨制大致可以分为以下加工步骤:(1)毛坯制造,从砾石上打下石片,或用木板加砂蘸水磨擦切削,使初步成形;(2)磨削,可以分为粗磨和细磨两个步骤,分别用粗砂或细砂蘸水进行磨削,许多出土石刀上有磨制的痕迹;(3)精制刃部,可将刀刃的一面或两面磨成斜刃;(4)钻孔,用木棒加砂蘸水用手转动,有些孔形特别整齐,可能是在棒上加了弓形物,使转动加速。为了磨制方便,可由两面对钻,钻孔前划线沟,以保证两面的孔对准。

图2-3(e)是几种由不同材料制成的组合式结构。有用绳索将石镞固定在木制箭杆上的木杆石镞,为固定牢固,在箭杆上开出夹持槽,把箭头放人槽内。其余为镶嵌在骨制刀柄上的石刃骨柄和石刃骨柄刀。

我国工程机械发现史分为几个时期,每个时期各有什么特点

工程机械行业是随着新的建立、成长而发展起来的。在解放初期,我国的工程机械除了从旧由美国善后救济总署遗留下来的一些破旧的美式机械和若干小型维修工厂外,可以说是“一穷二白”。

六十年的风风雨雨伴随着的前进步伐,的工程机械发展到今天已经成为我国机械行业一个重要的支柱产业,在国内市场中,国产工程机械行业已经成为主力,进口设备一统天下的局面已经结束,市场的开拓发展迅速,近几年来每年的出口金额以60%的速度在增长。60年的变迁正可谓是翻天覆地。

回顾我国工程机械60年的发展历史,大体上可以分为四个阶段。建国后的最初十年,百废待兴,工程机械没有列入发展的重点,以使用、修理和配件生产为主,除了少量地生产一些简易、小型的工程机械外,可以说基本上没有自己的工程机械制造业。上世纪的五十年代末至六十年代初我国开始步入了工程机械行业形成和发展的起始阶段,在这一阶段中一批原来的修理企业开始研发工程机械产品,成为新批工程机械的骨干企业。1961年一机部成立了工程机械专业局,负责全国工程机械的发展和规划工作,从此我国工程机械进入了有的发展阶段。在这一时期工程机械行业一些重要的专业研究所,如一机部的天津工程机械研究所、建工部的建筑机械研究所、交通科学研究院的筑机专业研究室等相继建立,为我国工程机械的发展提供了科学研究和设计开发的基地。同样也在这一时期,唐山铁道学院、同济大学、西安公路学院、水电学院等成为批设立工程机械专业的高等学校,为新培养了批工程机械的专业人才。当时的正处在西方严密封锁之中,技术信息十分闭塞,我国工程机械技术人员是在十分艰苦的条件下进行研究和开发工作的,那时的产品设计连样机也无法提供,技术人员往往只是凭着几张照片或看到的机器外貌,琢磨着进行设计。有一件事,至今还深刻地留在我的脑海中,记得大约是1964年左右英国次在举办工业展览会,会上展出了一台履带推土机Challenger33(挑战者33型),其新型的外貌引起了轰动,业内的人士竞相去展览会观看、拍照。展览结束后,这台设备卖给了,被送到宣化工程机械厂进行测绘,这大概是开创了我国引进大型工程机械进行测绘、仿制的先河。以后我国台大马力推土机T-180也是在测绘小松D-80推土机上开始的。因此,可以说从六十年代中期到70年代中期是我国工程机械发展历史上经历的测绘仿制阶段。1966年开始的为的发展带来了深重的灾难,工程机械行业同样不能幸免于难,只是由于本行业的一些有性科技人员的坚持努力仍然研制开发了一些新产品,但是从整个行业来看基本上处在缓慢停滞的阶段。进入80年代后在十一届三中全会改革、开放路线的指引下,我国工程机械行业又恢复了蓬勃发展的活力。在此期间对我国工程机械行业影响的是提出了“引进、消化、吸收”的产业政策。从上世纪80年代中期到90年代中期,徐州工程机械厂、山东推土机总厂、西安筑路机械厂等一大批骨干企业在工程机械行业的各个领域内引进了国外的先进产品和技术,改善了生产条件,建立了规模化的生产体系,在产品的数量、品种、质量方面大大缩短了与国外先进水平的距,使我国的工程机械行业在整体技术水平上踏上了一个新的台阶,奠定了我国工程机械行业向现代化发展的基础。

在迎来六十华诞而进入新世纪之际,我国工程机械行业的发展正处在一个重要的转折时期。一方面基础设施的建设在扩大内需政策的带动下,大大了国内工程机械市场的发展,另一方面国外企业的进入、国内企业的扩张,使我国的工程机械行业面临着日益激烈的竞争局面。我国工程机械行业经过数十年的发展已经有了一定的基础和实力,但同时也存在着一些亟待解决的深层次问题,诸如产品技术的雷同;盲目发展、低水平重复导致价格上的恶性竞争;市场竞争缺乏诚信原则;没有同行之间的磋商和机制;在政策、法律对知识产权的保护力度不够等等。解决这些问题的出路就是加强自主创新,进入廿一世纪后提出了建立创新、创新的战略决策。在政策的下,近些年来国内工程机械企业在对技术创新的认识、技术创新的资金投入、研发基地和手段的建设上都有了很大的进步。我国工程机械行业正进入一个从主要他人技术过渡到自主创新的新时期。技术创新尤其是原创性的技术创新是要付出艰苦劳动和巨大努力的,在新的历史时期,我国的工程机械行业要创立起世界水平的品牌,真正成为一个有竞争力的伙伴而屹立于世界同行之中,就需要我国的工程机械企业和科技人员付出比前人更为艰巨的努力。正如所说“在科学上没有平坦的大道,只有不畏艰险沿着陡峭的山路攀登的人,才有希望到达光辉的顶点”。现在,就从事工程机械技术工作的老一辈专家都已仙逝,上世纪五、六十年代奋战在工程机械行业线的同仁们也已大都退出历史舞台,我们寄希望于新一代的工程机械行业的同仁们,你们任重而道远,努力吧,工程机械行业新的辉煌将在你们手中铸成。(

机械发展史及现状

是世界上机械发展最早的之一。的机械工程技术不但历史悠久,而且成就十分辉煌,不仅对的物质文化和经济的发展起到了重要的促进作用,而且对世界技术文明的进步做出了重大贡献.传统机械方面,我国在很长一段时期内都领先于世界。到了近代由于特别是从18世纪初到19世纪40年代,由于经济等诸多原因,我国的机械行业发展停滞不前,在这100多年的时间里正是西方资产阶级革命和产业革命时期,机械科学技术飞速发展,远远超过了的水平。这样,机械的发展水平与西方的距急剧拉大,到十九世纪中期已经落后西方一百多年。 新建立后特别是近三十年来,我国的机械科学技术发展速度很快。向机械产品大型化,精密化、自动化和成套化的趋势发展。在有些方面已经达到或超过了世界先进水平。总的来说,就目前而言机械科学技术的成就是巨大的,发展速度之快,水平之高也是前所未有的。这一时期还没有结束,我国的机械科学技术还将向更高的水平发展。只要我们能够采取正确的方针、政策、用好科技发展规律并勇于创新,我国的机械工业和机械科技一定能够振兴,重新世界机械工业发展潮流。 虽然目前我国的机械技术取得了不小的成就,与世界先进的水平仍有不小距,究其根本原因为制造技术不高;生产效率还比较低;工艺比较落后;整体设计水平及在资源共享方面仍有很大的提高空间。 是什么让我国的机械行业整体水平仍然出在比较低的阶段呢?我们不妨从以下方面进行分析: 一.就其总体而言先进的制造设备还没有普及,很多加工设备仍然是上世纪五.六十年代甚至是更早前出产的,这些设备不管在加工效率,加工精度都已经显得很落后,即使是有些设备经过改装但仍然是显得问题重重。 二.零件加工没有达到规模化,虽然我国已经有很多机械零件已经标准化,可以达到规模量产。但是仍然有许多非标的定制件只能单个生产,生产效率及加工成本非常的高. 三.加工水平非常低下也是影响我国机械行业发展的重要原因,几个人甚至一个人加几台破旧的设备就可以组成一个机械加工厂,这种家庭作坊式的加工方式完全依赖加工者的水平来生产,没有工艺,没有品质,没。但是这种作坊工厂在我国依然普遍存在,这种生产出来的机械零件很难靠它去提升我国的机械设备加工,工艺水平。 四.加工工艺的编排的不合理同样造成生产效率,产品品质降低及加工成本的提高。甚至于很多加工厂根本在机械加工中根本就不编写加工工艺等必要的技术知道资料,完全考加工者经验来指导加工过程。 五.在机械设计方面也存在许多的问题,机械工程师在设计某一设备时,往往只考虑标准件和通用零部件的借用,而对于其他零部件则完全是根据自己的经验及所掌握的知识来确定,这就形成了一个设计孤岛问题,而事实上是可能其他地方刚好有一零件与自己需要的零件相同或相近,同时设计理念比自己的更先进,完全可以借用过来为我使用。如果能有这样一个平台可以使所有的非标的设计的零件的参数公布,设计师们可以通过该平台查找到合乎自己使用的非标件,如果借用的人多了,那么此非标件就可以当成一准标准件或通用件来使用,同样的那么这个零件的需求量就会多起来容易形成大批量的生产,相对的就能提高生产效率,品质和降低成本。更始程度上达到了资源的共享,也许就是这样越来越多的“标准件”就这样产生了。 综上所言,造成机械行业这种种问题的症结所在就是分散而毫无效率的生产规模,落后的机器设备,技术人才的不足,闭塞的信息交流。要解决以上问题那么就需要有一个整合的,交流的,展示的平台,在程度上的实现资源共享,解决行业孤岛问题,并以此达到整合,更大程度上的推进机械行业的快速发展。 加法资源网正是基于此战略高度而诞生的。“全参数化的、动态新增的、的产品资源大全”,将至力于重点发展机械业,让更多的自制的非标准机械零配件转化为准标准化来提高推动机械业生产水平。加法资源网的设计构思带有一定的独创性,完全不同于其他信息交易网的建站思想,我们主要是以归类整理产品信息资源为主,为工程设计技术人员,企业生产决策者提供较全面的具有实际指导意义的信息。加法资源网简单看是一部动态的不断更新的工具手册,深入发展可以解决企业之间的信息孤岛问题,加快助进企业之间生产过程的半

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