- •1.Інженерна професія
- •Інженер та інженерна діяльність
- •Проблеми й парадокси сучасної інженерної діяльності
- •Початок професійної інженерної діяльності
- •Основні поняття механізмів, машинної та апаратурної техніки
- •2.1. Прості знаряддя праці
- •2.2. Механізм
- •2.3. Двигун
- •2.4. Електрогенератор
- •2.5. Привід
- •2.6. Машина
- •Приклади машин та їх корисного використання
- •2.7. Хімічний апарат
- •Продовження таблиці 2.2
- •2.8. Транспортні системи (комунікації)
- •2.9. Технологічні установки для здійснення технологічних процесів
- •3.2. Найбільш важливі історичні факти розвитку техніки до середніх віків
- •3.2.1. Винахід обертальних механізмів і машин
- •3.2.2. Винаходи Архімеда
- •3.2.3. Винаходи Герона (близько 70х років до н.Е.)
- •3.2.4. Винахід водяного колеса (на початку і століття до н.Е.)
- •3.3. Відродження прогресу в середні віки (500...1450 роки н.Е.)
- •3.3.1. Передумова відродження прогресу в середні віки
- •3.3.2. Використання водяного колеса як привода
- •3.3.3. Використання вітряків як приводів
- •3.3.4. Кермовий механізм кораблів
- •3.3.5. Компас
- •3.3.6. Кривошип і педальний механізм
- •3.3.7. Токарний верстат
- •3.4.На шляху до сучасності (1450...1660 роки н.Е.)
- •3.4.1. Передумова розвитку техніки в ці часи
- •3.4.2. Леонардо да Вінчі
- •3.4.3. Важке машинобудування, гірнича справа й металургія
- •3.4.4. Пошуки більш потужних джерел рушійної сили
- •3.5. Зародження промислової революції (1660…1815 рр.) Наближення ери капіталізму
- •3.5.1. Передумова зародження промислової революції
- •3.5.2. Ремісник і вчений
- •3.5.3. Наука й творці парової машини
- •3.5.4. Перші практично корисні парові машини
- •3.5.5. Новий пошук джерел рушійної сили
- •3.5.6. Створення пароплава
- •3.6. Зрілість промислової революції
- •3.6.1. Водяна турбіна
- •3.6.2. Електрика. Електрогенератори та електродвигуни
- •3.6.3. Парова турбіна
- •3.6.4. Двигун внутрішнього згорання
- •3.6.5. Винахід літаків
- •3.7. Період між світовими війнами
- •3.7.1. Газова турбіна
- •3.7.2. Побутові машини
- •3.8. Друга світова війна
- •3.8.1. Початок використання ядерної енергії
- •3.8.2. Реактивні літаки й гелікоптери
- •3.9. Післявоєнний період
- •3.9.1. Розвиток газотурбобудування
- •3.9.2. Виробіток електроенергії
- •3.9.3. Атомні кораблі
- •3.9.4. Автоматизація й керування технікою
- •3.9.5. Космічна ера й ракетна техніка
- •4. Матеріали, верстати й машинобудівна технологія
- •4.1. Чавун
- •4.2. Кування чавуну
- •4.3. Прокатка чавуну
- •4.4. Сталь
- •4.5. Сплави на базі алюмінію
- •4.6. Необхідність підвищення точності в машинобудуванні
- •4.7. Удосконалення токарного верстата
- •4.8. Масове виробництво й замінність частин
- •4.9. Масове виробництво й стрічковий конвеєр
- •4.10. Масове виробництво й автомобілі
- •5. Зародження й розвиток нафтогазовидобувної, нафтопереробної та нафтохімічної промисловості
- •5.1. Нафтові колодязі
- •5.2. Перші свердловини, здійснені способом ударного буріння
- •5.3. Подальший розвиток техніки буріння свердловини
- •5.4. Видобуток нафти за умов ударного буріння
- •5.5. Поява гасової лампи
- •5.6. Всім машинам потрібне змащування
- •5.7. Бензин і автомобіль
- •5.8. Нафта, вуглеводневий газ і нафтохімія
- •Зародження і розвиток азотної промисловості як однієї з основних галузей хімічної промисловості
- •6.1. Загальні зауваження відносно розвитку хімічної промисловості
- •6.2. Зародження азотної промисловості
- •6.3. Розвиток азотної промисловості
- •7. Вплив розвитку техніки на розвиток людського суспільства
- •8. Література
- •8.1. Основна література
- •8.2. Додаткова література
Початок професійної інженерної діяльності
Технічна діяльність, притаманна людині на самих ранніх етапах її розвитку, тільки тоді стала інженерною, коли, по-перше, вона почала орієнтуватись на науку (регулярне використання наукових знань у технічній практиці) або принаймні на наукову картину світу, по-друге, виникла професійна організація інженерів, а далі й спеціальна інженерна освіта.
У стародавні часи не було свідомої орієнтації техніків на науку аж до епохи Відродження, хоч внутрішні передумови вже складались. Тим більше не могло бути професійної організації інженерів. В усі часи до епохи Відродження можна говорити про передісторію інженерної діяльності як і про передісторію розвитку науки, про її передумови. Справжні ж зразки інженерної діяльності дають лиш художники-інженери епохи Відродження й вчені-інженери Нового часу. Саме з них починає відрахування свого історичного часу інженерна професія, саме вони – її перші адепти й справжні творці.
Тут варто наголосити на тому, що інженерна діяльність через створювану нею техніку завжди впливала й впливає зараз на розвиток науки, особливо науки, пов’язаної зі здійсненням експериментальних досліджень. Така наука вимагає створення різної складності й потужності експериментальних установок і відповідних засобів контролю й управління ними та засобів оброблення експериментальних даних. Такий „тандем” науки й інженерії (техніки) прискорює розвиток виробничих сил будь-якого суспільства.
Вивчаючи етапи історичного розвитку техніки та технології (розділ 3 і далі), студенти переконаються в правдивості висловленої тут точки зору.
Основні поняття механізмів, машинної та апаратурної техніки
Цей матеріал має за мету попередньо ознайомити студентів з основними поняттями механізмів, машинної та апаратурної техніки, з їх взаємозв’язком у складі технологічних установок.
Розглянемо це питання в порядку зростання складності технічних понять.
2.1. Прості знаряддя праці
До простих знарядь праці відносяться спеціально виготовлені предмети, які використовуються для полегшення праці, збільшення її продуктивності, а інколи і для забезпечення можливості виконання роботи. Знаряддя праці людина виготовлювала і користувалась ними з незапам’ятних часів. Одними знаряддями праці людина користувалась безпосередньо, а іншими – опосередковано, застосовуючи, наприклад, силу тварин.
Приклади простих знарядь праці: ніж, лопата, сокира, лом, граблі, драбина, плуг, слюсарні та столярні інструменти та багато інших.
2.2. Механізм
Механізм – це пристрій, де поєднання деталей (ланок) здійснене шарнірно з можливістю зміни їх взаємного положення, і призначені для: передачі механічного руху, перетворення одного механічного руху в інший, зміни напрямку механічного руху, зміни швидкості поступального чи обертального руху, забезпечення виграшу в силі за рахунок програшу у відстані і навпаки та для іншого.
Приклади механізмів: віз на колесах, водяне колесо, кривошипно-шатунний механізм, кулачковий механізм, кулісний механізм, шестеренний редуктор, коробка передач, клинопасова передача, блок, блоковий поліспаст та інші.
Багато простих механізмів з початку їх виготовлення приводились у рух з використанням живої сили (людини, тварин), падаючого потоку води, дуття вітру та інше. Ще й зараз це має місце.
Застосування спеціальних двигунів у техніці для приведення в дію механізмів дало поштовх для бурхливого розвитку машинобудування й технічного прогресу в цілому.