外文翻譯--機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展史
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1 機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展史 摘要: 機(jī)械設(shè)計(jì)必須科學(xué)化,這就要求要科學(xué)地闡述客觀設(shè)計(jì)過程及其本質(zhì),分析與設(shè)計(jì)有關(guān)的領(lǐng)域及其單位。在這些基礎(chǔ)上,科學(xué)地安排設(shè)計(jì)過程,使用科學(xué)的方法和手段進(jìn)行設(shè)計(jì)。同時(shí)也要求設(shè)計(jì)人員不僅有豐富的專業(yè)知識(shí),而且還要掌握先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論知識(shí)、設(shè)計(jì)方法及設(shè)計(jì)手段,科學(xué)地進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)工作,這樣才能更好的得到符合要求的產(chǎn)品。 關(guān)鍵字: 機(jī)械、機(jī)械設(shè)計(jì)、古代機(jī)械設(shè)計(jì)、近代機(jī)械設(shè)計(jì)、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì) 機(jī)械( 源自于希臘語之 拉丁文 指“巧妙的設(shè)計(jì)”,作為一般性的機(jī) 械概念,可以追溯到古羅馬時(shí)期,主要是為了區(qū)別與手工工具?,F(xiàn)代中文之“機(jī)械”一詞為機(jī)構(gòu)為英語之( 機(jī)器( 總稱。機(jī)械是伴隨人類社會(huì)的不斷進(jìn)步逐漸發(fā)展與完善的。從原始社會(huì)早期人類使用的諸如石斧、石刀等最簡(jiǎn)單的工具,到杠桿、轆轤、人力腳踏水車、獸力汲水車等簡(jiǎn)單工具,發(fā)展到較復(fù)雜的水力驅(qū)動(dòng)、風(fēng)力驅(qū)動(dòng)的水碾和風(fēng)車等較為復(fù)雜的機(jī)械。 18 世紀(jì)英國的工業(yè)革命以后,以蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源的機(jī)械促進(jìn)了制造業(yè)、運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展,人類開始進(jìn)入現(xiàn)代化的文明社會(huì)。 20 世紀(jì)電子計(jì)算機(jī)的發(fā)明 、自動(dòng)控制技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,使機(jī)械進(jìn)入完全現(xiàn)代化階段。機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、高速運(yùn)載工具、重型機(jī)械及其大量先進(jìn)機(jī)械設(shè)備加速了人類社會(huì)的繁榮和進(jìn)步,人類可以遨游太空、登陸月球,可以探索遼闊的大海深處,可以在地面以下居住和通行,所有這一切都離不開機(jī)械,機(jī)械的發(fā)展已進(jìn)入智能化階段。機(jī)械已經(jīng)成為現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)和服務(wù)的五大要素(人、資金、能量、材料、機(jī)械)之一。設(shè)計(jì)一詞的英語為 源于拉丁語 下)與 號(hào),記號(hào),圖形等)兩詞組成。因此,“設(shè)計(jì) "的最初含義 是將符號(hào),記號(hào),圖形之類高下來的意思。隨著生產(chǎn)的發(fā)展和科技的進(jìn)步,設(shè)計(jì)的內(nèi)涵不斷向深度和廣度發(fā)展,設(shè)計(jì)的含義愈來愈深刻和愈來愈先進(jìn)。設(shè)計(jì)是人類改造自然的基本的活動(dòng)之一,設(shè)計(jì)是復(fù)雜的思維過程,設(shè)計(jì)過程蘊(yùn)含著創(chuàng)新和發(fā)明的機(jī)會(huì)。設(shè)計(jì)的目的是將預(yù)定的目標(biāo),經(jīng)過一系列的規(guī)劃與分析決策產(chǎn)生一定的信息(文字,數(shù)據(jù),圖形)形成設(shè)計(jì),并通過制造,使設(shè)計(jì)成為產(chǎn)品,為人類的生活及工業(yè)的生產(chǎn)制造提供極大的方便,造福人類。 機(jī)械設(shè)計(jì)的定義機(jī)械設(shè)計(jì)( 文):根據(jù)使用要求對(duì)機(jī)械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式、力和 能量的傳遞方式、各個(gè)零件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等進(jìn)行構(gòu)思、分析和計(jì)算并將其轉(zhuǎn)化為具體的描述以作為制造依據(jù)的工作過程。 機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工程的重要組成部分,是決定機(jī)械性能的最主要因素。由于各產(chǎn)業(yè)對(duì)機(jī)械的 2 性能要求不同而有許多專業(yè)性的機(jī)械設(shè)計(jì),如紡織機(jī)械設(shè)計(jì)、農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)、船舶設(shè)計(jì)、汽車設(shè)計(jì)、礦山機(jī)械設(shè)計(jì)、內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)、機(jī)床設(shè)計(jì)、壓縮機(jī)設(shè)計(jì)、汽輪機(jī)設(shè)計(jì)、泵設(shè)計(jì)等專業(yè)性的機(jī)械設(shè)計(jì)分支學(xué)科。 機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展史按時(shí)間來分,可分為三個(gè)階段,分別是:從古代社會(huì)到 17 世紀(jì)為機(jī)械設(shè)計(jì)起源和古代機(jī)械設(shè)計(jì)階段,由 17 世紀(jì)至第二次 世界大戰(zhàn)結(jié)束為近代機(jī)械設(shè)計(jì),第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束直到現(xiàn)在為現(xiàn)代設(shè)計(jì)階段。如果按其內(nèi)容來分,可分為:直覺設(shè)計(jì)階段,經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段和理論設(shè)計(jì)階段。兩種劃分是一一對(duì)應(yīng)的,是從不同角度來劃分機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展史。每一個(gè)階段在設(shè)計(jì)理論,方法和制造工藝方面都有明顯的特色。下面就按時(shí)間來劃分,把機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展史劃分為三個(gè)階段來論述。 一、機(jī)械設(shè)計(jì)起源和古代機(jī)械設(shè)計(jì) 我國近代的考古發(fā)現(xiàn)證明了一些傳說和記載。在浙江余姚河姆渡,河南鄭裴李崗等遺址中都發(fā)現(xiàn)了七八千年以前制造相當(dāng)精致的農(nóng)具如石鏟等。我國古代經(jīng)書中,對(duì)于古代使用,制造機(jī) 械的情況有許多記載。在 4000 多年以前,我國古代已經(jīng)發(fā)明了車,船,農(nóng)具和許多生活用具。清代學(xué)者章誠說“六經(jīng)皆史”,在我國古代文獻(xiàn)中隨處可以見機(jī)械產(chǎn)品與人民生活密切的聯(lián)系,在我國春秋戰(zhàn)國時(shí)代的著作《道德經(jīng)》中有“三十輻共一轂,像日月也”的說法,而在秦陵發(fā)掘出來的二號(hào)銅車馬,車融會(huì)貫通就有 30 個(gè)車輻。雖然據(jù)統(tǒng)計(jì),當(dāng)時(shí)的車每個(gè)車輪用 30 個(gè)輪輻,但是對(duì)輪輻的數(shù)目已經(jīng)有了一定的規(guī)則。此外,我國古代在武器,紡織機(jī)械,農(nóng)具,船舶等方面也有許多發(fā)明,到秦漢時(shí)期(公元前 221至公元 220 年)我國機(jī)械設(shè)計(jì)和制造已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)高的 技術(shù)水平,在當(dāng)時(shí)世界上處于領(lǐng)選地位,在世界機(jī)械工程史上占有十分重要的位置。 在我國古代,機(jī)械發(fā)明,設(shè)計(jì)者與制造者是統(tǒng)一的。有許多著名的人物,他們的成果代表了當(dāng)時(shí)我國的機(jī)械的設(shè)計(jì)水平。唐代的時(shí)侯我國與許多國家開展了經(jīng)濟(jì),文華和科學(xué)技術(shù)的交流,與東南亞,南亞,阿拉伯,非洲東海岸貿(mào)易頻繁,對(duì)中國和世界其它的一些國家有很大的影響。由于貿(mào)易的發(fā)展,要求商品增加,從而改進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備,使機(jī)械設(shè)計(jì)有了很大的發(fā)展,造紙,紡織,農(nóng)業(yè),礦業(yè),陶瓷,印染,兵器等都有了新的進(jìn)展,機(jī)械設(shè)計(jì)水平也提高了一大步,宋代沈括的著作《夢(mèng)溪筆談 》記載了當(dāng)時(shí)的許多科學(xué)成就,反映了當(dāng)時(shí)的科學(xué)水平。 世界其它的國家也有不少機(jī)械的成果。但這些設(shè)計(jì)多是憑設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)完成的缺乏必要的,有一定精度的理論的計(jì)算。 二、近代機(jī)械設(shè)計(jì) 17 世紀(jì)歐洲的航海,紡織,鐘表等工業(yè)的興起,提出了許多技術(shù)問題。英國人牛頓提出了運(yùn)動(dòng)的三大定律后,于 1688 年,提出了計(jì)算流體黏度阻力的公式,奠定了古典力學(xué)的基礎(chǔ);英國人虎克建立了在一定范圍內(nèi)彈性體的應(yīng)力 - 應(yīng)變成正比的虎克定律; 1705年伯努力提出了梁彎曲的微分方程式,在古典力學(xué)的基礎(chǔ)上建立和發(fā)展了近代機(jī)械設(shè)計(jì)的理論(也稱 常規(guī)機(jī)械設(shè)計(jì)理論),為 18 世紀(jì)產(chǎn)業(yè)革命中機(jī)械工業(yè)的迅速發(fā)展提供了有力的技術(shù)理論支持; 1764 年英國人瓦特發(fā)明了蒸氣機(jī),為紡織,采礦,冶煉,船舶,食品,鐵路等工業(yè)提供了強(qiáng)大的動(dòng)力,推動(dòng)了多種行業(yè)對(duì)機(jī)械的需求,使機(jī)械工業(yè)得到迅 3 速的發(fā)展,而機(jī)械化使生產(chǎn)力迅速提高,進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)革命時(shí)代。這一時(shí)期,對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)提出了很多的要求,各種機(jī)械的載荷,速度,尺寸都有很大的提高,因此機(jī)械設(shè)計(jì)理論也在古典力學(xué)的基礎(chǔ)上迅速發(fā)展。材料力學(xué),彈性力學(xué),流體力學(xué),機(jī)械力學(xué)。疲勞力學(xué),疲勞強(qiáng)度理論,實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析方法等都取得了大量的成果,建立 了自己的學(xué)科體系。 隨著機(jī)械設(shè)計(jì)的快速發(fā)展,在疲勞強(qiáng)度,接觸應(yīng)力,斷裂力學(xué),高溫蠕變,流體動(dòng)力潤滑,齒輪接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算,彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算,滾動(dòng)軸承強(qiáng)度理論等方面都取得了大量的成果,新工藝,新材科的,新結(jié)構(gòu)的不斷涌現(xiàn)沒什么械設(shè)計(jì)的水平也取得了很大的發(fā)展。機(jī)器的尺寸減少,速度增加,性能提高,機(jī)械設(shè)計(jì)的計(jì)算方法和數(shù)據(jù)積累也相應(yīng)有了很大的發(fā)展,反映了時(shí)代的特色。 生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)是人類社會(huì)賴以生存和發(fā)展的最基本的實(shí)踐活動(dòng),在這個(gè)活動(dòng)過程中出現(xiàn)了歷史、社會(huì)和自然界現(xiàn)象等,如工具的變化、經(jīng)濟(jì)波動(dòng)、雷電轟鳴、天然放射性元 素等。孤立地看,這些現(xiàn)象千奇百怪、貌似紊亂,但深入研究,人們發(fā)現(xiàn)客觀世界種種現(xiàn)象之間存在內(nèi)在的和本質(zhì)的必然聯(lián)系,如“水往低處流”,這只是一種現(xiàn)象的描述,這種描述至多只是為真正的科學(xué)研究奠定了一個(gè)基礎(chǔ),還不能叫科學(xué)。只有當(dāng)牛頓發(fā)現(xiàn)了“萬有引力定律”,并用這一定律來解釋“水往低處流”等自然現(xiàn)象的時(shí)候,才算真正進(jìn)入了科學(xué)的大門。 三、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì) 二戰(zhàn)以后,作為機(jī)械設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)的機(jī)械學(xué)繼續(xù)以更加迅猛的速度發(fā)展,摩擦學(xué),可靠性分析,機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì),有限元計(jì)算,尤其是計(jì)算機(jī)在機(jī)械設(shè)計(jì)中迅速推廣,使機(jī)械設(shè)計(jì)的速度和 質(zhì)量都有大幅的提高。在機(jī)械中廣泛運(yùn)用計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化程度的提高,使現(xiàn)代的具有明顯的特色。因此,機(jī)械設(shè)計(jì)在理論,內(nèi)容和方法方面與過去相比都有了劃時(shí)代的發(fā)展。而國際市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng),是現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的方法和發(fā)展的催化劑。世界各國逐漸認(rèn)識(shí)到產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要作用。日本雖然在某尖端科學(xué)研究方面走在了一些國家的后面,但是,在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的方面發(fā)展很快,迅速擺脫了二次世界大戰(zhàn)以前 “ 東洋貨不好 ” 的印象,大量生產(chǎn)各國市場(chǎng)上需要的產(chǎn)品,取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。美國,英國也逐漸認(rèn)識(shí)到產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要性,美國提出了 “ 為競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)勢(shì) 而設(shè)計(jì) ”(口號(hào),有人說 “21 世紀(jì)將是設(shè)計(jì)的世紀(jì) ” 。因 此 ,機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)在這一時(shí)期獲得了空前的發(fā)展。機(jī)械設(shè)計(jì)目前已經(jīng)不宜作為機(jī)械學(xué)的一個(gè)分支,而應(yīng)該認(rèn)為是與機(jī)械學(xué)并立的一門技術(shù)科學(xué)了。 結(jié)論: 新中國建立后特別是近三十年來,我國的機(jī)械科學(xué)技術(shù)發(fā)展速度很快。向機(jī)械產(chǎn)品大型化,精密化、自動(dòng)化和成套化的趨勢(shì)發(fā)展。在有些方面已經(jīng)達(dá)到或超過了世界先進(jìn)水平??偟膩碚f,就目前而言中國機(jī)械科學(xué)技術(shù)的成就是巨大的,發(fā)展速度之快,水平之高也是前所未有的。這一時(shí)期 還沒有結(jié)束,我國的機(jī)械科學(xué)技術(shù)還將向更高的水平發(fā)展。只要我們能夠采取正確的方針、政策、用好科技發(fā)展規(guī)律并勇于創(chuàng)新,我國的機(jī)械工業(yè)和機(jī)械科技一定能夠振興,重新引領(lǐng)世界機(jī)械工業(yè)發(fā)展潮流。 4 of he be a of of of on of to is a of to of so in to of of to as a be in to of is it by of of as to of of of so of to of on of to of be of a of of it of is a of of of to of of is of of of is a to be a of of of a of of of to of of of as a on is an of is As of as of of of in be to 7th by of 7th I I 5 be in by is to of of of of of of to of s i a as In in 4000 in of of to s in s e ," of a "in of nd 30 to 0 of In to in 221 BC 20 a in at in a in of In on s a of in of in to a so of a i uo of at of by s a 7th of 688, of of a of is to s 1705 in of of on of as in 8th a 1764 a to a of of is of of a of a of of is of of so a of up of of 6 a of of no of is is a of of of as in of in it of to it is a at a be of "to as of I, as of of to a of in In of of in in is of to of on of in a in in of I, is of a of on of ( it 1st be of . of is as a of be a by of s of To of In or s in of is is is a As as we to of to be s be to in- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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