Механика. Развитие машиностроения
Уже в период до XVIII века широкое распространение огнестрельного оружия резко увеличило потребность в чугуне, дало мощный толчок развитию металлургии и привело к появлению новых отраслей металлообрабатывающей промышленности. Изобретение бумаги и книгопечатания вызвало появление бумагоделательной промышленности и типографского дела. Очень важное значение имело то обстоятельство, что эти новые отрасли производства отличались сложной для того времени техникой и своим развитием много способствовали общему техническому прогрессу. Развитие артиллерийских орудий привело к усовершенствованию техники литья и появлению новых видов станков (например, сверлильного станка, приводимого в движение водяным колесом).
В своей совокупности все эти многообразные усовершенствования и изобретения привели к коренным сдвигам в области производственной техники.
Таким образом, произошло развитие ремесленного производства и зарождение мануфактур, появились водяные и ветряные мельницы и расширилась сфера их производственного применения. Важным моментом этого периода является соединение науки с практикой, становление экспериментальной науки и развитие механики.
В конце XVIII - начале XIX в. проходил процесс кардинальных изменений в материально-технической базе капиталистического производства, который с полным основанием называют технической революцией. В результате этого революционного преобразования произошло становление машинно-фабричного производства. В XIX в. в своем наиболее развитом виде техническое оснащение капиталистического машинно-фабричного производства представляло собой совокупность технологических машин, приводимых в действие от одного центрального парового двигателя через разветвленную сеть передаточных механизмов.
|
|
|
Техническая революция конца XVIII - начала XIX в. связана с изобретением и внедрением рабочих машин в ведущую отрасль промышленности этого периода — текстильное производство. Затем под воздействием потребности производства был создан универсальный тепловой двигатель в виде паровой машины двойного действия. Однако только с переходом на машинную систему производства машин были обеспечены необходимые технические условия для победы крупной машинной индустрии.
В результате технической революции конца XVIII - начала XIX в. были изобретены различные машины, необходимые для создания крупного машинного производства, созданы условия для такого построения технологического процесса, при котором предмет труда проходит последовательный ряд взаимно связанных частичных процессов, выполняемых разнородными, но дополняющими одна другую рабочими машинами.
|
|
|
В новых условиях изготовление изделий предполагало выполнение трех обязательных условий:
1) предмет труда обрабатывался инструментом, приводимым в действие механизмом машины, а не человеком, который теперь сам становится придатком машины;
2) обработка строится на основе разделения труда не по субъективному принципу, как это было в мануфактуре, а на основе объективного разложения технологического процесса на такие составные части, выполнение которых можно передать техническим средствам;
3) производственный процесс осуществляется в результате кооперации не «частичных» рабочих, а кооперации и взаимодействия «частичных» машин, в совокупности составляющих систему.
Все это создавало технические предпосылки промышленной революции, т.е. изменения способа производства в результате перехода к машинно-фабричному производству, к крупной капиталистической промышленности.
Машины, которые стоили очень дорого и поэтому были доступны только крупным капиталистам, изменили весь существовавший до тех пор способ производства и вытеснили рабочих: они изготовляли товары дешевле и лучше, чем могли их сделать рабочие с помощью своих несовершенных прялок и ткацких станков. Вслед за текстильным производством машины вскоре получили широкое распространение и в других отраслях промышленности.
|
|
|
Техническая революция постепенно захватила все отрасли промышленности; были технически перевооружены транспорт, связь, а потом и сельское хозяйство. Великая промышленная революция за сто лет во всех цивилизованных странах совершила полный переворот во всем способе производства.
В условиях машинной индустрии технические средства, технология и организация производственного процесса свободны от жесткой ориентации на возможности работника. Разложение технологического процесса на элементарные операции является предпосылкой нового построения производства, исходя из учета, прежде всего, его объективных факторов. Тем самым создаются условия для того, чтобы возникающие проблемы могли быть разрешены научно. Процесс производства становится применением науки, а наука — фактором, функцией производственного процесса.
Успешное освоение машин в ткацком производстве и других отраслях промышленности, развитие металлообрабатывающих станков положили начало формированию новой отрасли промышленности — машиностроения.
|
|
|
Распространение паровых и текстильных машин и связанное с этим увеличение количества железа и других металлов в производстве машин приводили к расширению сферы применения металле режущих станков. Однако выпуск металлических машин и необходимость выдерживать определенную точность изготовления отдельных деталей вступало в конфликт с ручными методами производства. Только примерно с 1850 г. все большая доля орудий для рабочей машины начинает изготавливаться в Англии машинным способом. Это свидетельствует о том, что в первой половине XIX в. машины еще не могли конкурировать по точности и качеству обработки с ручным трудом, хотя здесь, вероятно, имел место еще и недостаток точных станков.
К середине XIX в. машиностроение начинает складываться в особую отрасль промышленности. В промышленно развитых странах, прежде всего в Англии, происходят сдвиги в укладе хозяйства и, следовательно, в структуре занятости рабочей силы. В 1850 г. в Англии в сельскохозяйственном производстве было занято только 26 % мужского самодеятельного населения (старше 20 лет). В 1860 г. в машиностроении США (третьей по промышленному развитию державы в мире в тот период) было занято 41 223 человека, а выпущенная продукция оценивалась суммой в 52 010 376 долларов. В тот период машиностроение США выпускало разнообразное оборудование для хлопчатобумажного производства, лесоразработок, производства одежды и обуви, мукомольной и пищевой промышленности, сталелитейной промышленности, общего машиностроения, производства экипажей, телег, вагонов и т.п. Необходимым условием прогресса промышленности на этапе формировавшегося дифференцированного машиностроения было внедрение системы полной взаимозаменяемости деталей, что экономически эффективно только при массовом производстве основных промышленных изделий.
Ранние сведения об использовании принципа взаимозаменяемости при производстве промышленной продукции относятся к 1710 г, (Швеция) и 1717 г. (попытки организовать производство огнестрельного оружия с использованием этого принципа во Франции).
В начале XVIII в. в России на Тульском оружейном заводе выпускались ружья с взаимозаменяемыми частями. Согласно приказу главной артиллерии и фортификации от 1732 г., части ружей должны быть взаимозаменяемы.
Широкое использование станков и механизмов, созданных русскими механиками Сидоровым, Батищевым, Захавой и другими, в конце концов обеспечило такой уровень производства, в результате которого оказалось возможным изготовление взаимозаменяемых частей ружей.
В конце XVIII в. в Англии Брюнель приступает к машинному производству корабельных блоков со взаимозаменяемыми частями. В 1785 г. француз Ле-бланк организует выпуск огнестрельного оружия на принципе взаимозаменяемости. В то время многие из этих работ не получили логического завершения и распространения, но метод Ле Бланка, как представляется, оказал значительное влияние на техническое развитие США. В 1785 г. Т. Джефферсон (бывший тогда послом во Франции), посетил Ле-Бланка и ознакомился с оружием и принципом его производства. Джефферсон сообщил о работах Ле-Бланка в Америку. Можно предположить, что позднейшие американские работы в этом направлении базировались на его опыте.
В США в этот период образовался большой рынок для сбыта огнестрельного оружия. Поставки из Европы были ограничены из-за ведущихся там войн. Кроме того, ремонт европейского оружия затруднялся из-за отсутствия в США необходимых мастерских. Известно, что даже в Англии в 1811 г. в правительственных арсеналах находилось около 200 тыс. неисправных мушкетов из-за недостатка механиков для их ремонта. В США эта проблема стояла еще более остро.
В 1798 г. американец Эли Уитни получил от правительства контракт на поставку 12 тысяч мушкетов, причем первые четыре тысячи он обязался поставить в первый год. Учитывая, что Уитни до этого не изготовлял оружие, и что объем поставок должен был быть столь большим, можно предположить, что Уитни знал о работах Ле-Бланка. Этот контракт Уитни смог выполнить позже установленного срока (за 8 лет), однако приобрел большой опыт и в 1812 г. взял еще один заказ (на 30 тысяч мушкетов), который выполнил.
В целом к последней четверти XIX в. уровень технической оснащенности и форм организации промышленного производства (фабрика) отличались от того положения, которое существовало в начале XIX в. Можно сказать, что машиностроение было в состоянии создавать уникальные по своим размерам или по своим точностным характеристикам изделия и производить в массовом количестве такие сложные относительные системы, как огнестрельное оружие. Происходило постепенное накопление опыта организации выпуска машин на основе полной взаимно заменяемости деталей, но этот метод производства еще не стал главенствующим. Дальнейшее развитие массового производства сдерживалось недостаточно высоким уровнем потребности в продукции машиностроения.
Таким образом, произошло развитие от эпохи мануфактурного производства ко времени промышленного переворота и от него к началу капиталистической индустриализации, от перевода техники на паровую тягу, а затем на электрическую. Также в это время зарождаются и развиваются средства связи, кинематограф.
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 804; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!