Индивидуальный проект "История развития машиностроения"

Индивидуальный проект по технологии на тему "История и развитие Машиностроения" позволяет поэтапно изучить детям в 9 классе историю и развитие процесса машиностроения в различные периоды, а также узнать о появлении автомобилей и самолётов.
В содержании исследовательской работы (проекта) об истории развития машиностроения учеником 9 класса отражены выводы о том, что машиностроение развивается постоянно, приносит новые механизмы и возможности для развития цивилизации и улучшения повседневной жизни.
Оглавление
Введение
- Машиностроение главная часть экономики.
- Начало истории Машиностроения.
- Машиностроение в средние века.
- Большой скачок машиностроения.
- Переломный момент в истории Машиностроения.
- Появление автомобилей и самолётов.
- Машиностроение сегодня.
Заключение
Введение
Цель исследования: изучить историю и развитие машиностроения.
Объект исследования: Машиностроение.
Задачи:
- Как можно больше собрать информации по теме;
- Изучить материал и выделить главную часть в презентации;
- Подготовить презентацию.
План работы:
- Определение темы, цели, задач проекта.
- Изучение информации о Машиностроении, как о главной части экономики страны.
- Создать презентацию.
- Подвести итоги.
Машиностроение главная часть экономики
Машиностроение играет важную роль в экономике, обеспечивая своей продукцией нужды материального производства, непроизводительной сферы, обороны и населения. От машиностроения зависит технологический прогресс в обществе, уровень производственного аппарата и качество жизни людей.
Машиностроение создает машины и оборудование, применяемые повсеместно: в промышленности, сельском хозяйстве, в быту, на транспорте. Основное экономическое назначение продукции машиностроения — облегчить труд и повысить его производительность путем насыщения всех отраслей народного хозяйства основными фондами высокого технического уровня.
Начало истории Машиностроения
Началом машиностроения можно назвать изобретение колеса , считается что первое колесо изобрели шумеры в Месопотамии приблизительно в 3500-4000 годах до н.э.
Изобретение колеса является одним из самых величайших достижений человечества, сыгравшую ключевую роль в развитии цивилизации.
Можно предположить что все что мы имеем все благодаря колесу.
Машиностроение в средние века
В средние века развитие Машиностроения продолжалось одним из наиболее значимых изобретений смело можно назвать: Водяной двигатель
Но к сожалению до конца не ясно кто его изобрел , где и когда ,но первые записи о водяном двигателе появились в Германии ведь такое устройство описывал Роберт Фладд , после того как он посетил Германию приблизительно в 1600 году.
Огромный теоретический вклад в гидротехнику сделал великий гений Михаил Васильевич Ломоносов (1711-1765) он изучал работы гидротехнических сооружений на мельницах , стараясь найти способ улучшить производительность мельниц.
Своим трудом Ломоносов смог расширить область применения водяных двигателей.
Михаил Васильевич Ломоносов
(1711-1765)
Большой скачок машиностроения
Машиностроение сделало большой скачок в развитии во время эпохи возрождения XIV-XVI века именно в это время ученые и изобретатели начали документировать новые механизмы.
Один из самых известных ученых и изобретателей был Леонардо да Винчи (1452-1519)
У Леонардо да Винчи нет фамилии. Дело в том, что в XV веке у людей не было фамилии. А «Винчи» означает место, где художник родился. Винчи — это маленький горный городок в центре Италии, тогда его считали частью Флорентийской республики. Он находился под властью Дома Медичи.
Изобретения Да Винчи:
- Водолазный костюм. Был придуман для венецианцев, которым постоянно приходилось отражать морские военные атаки. Костюм был выполнен из кожи, шлем был оснащен стеклянными линзами, обувь водолаза утяжелен металлическим грузом.
- Парашют. Ученый задумал свой первый в истории парашют не как средство спасения, а как аппарат, дававший возможность плавно передвигаться по воздуху, прыгнув с высоты.
- Дельтаплан. На создание первых летательных аппаратов ученого вдохновили птицы и летучие мыши. Одна из летательных машин была снабжена подвижными крыльями, которые приводились в движение человеком, крутящим педали.
- Автомобиль. Самодвижущаяся тележка Леонардо не нуждалась в водителе и была экологичным транспортом, так как двигалась при помощи пружинного механизма.
- Велосипед. Леонардо да Винчи придумал двухколёсный передвижной механизм еще в XV веке, задолго до изобретения современного велосипеда.
- Прожектор. Осветительное устройство представляло собой ящик, внутрь которого ставилась горящая свеча. На одной из стенок ящика находилось большое увеличительное стекло.
- Робот. Гению Леонардо да Винчи принадлежит также идея механического человека, первого робота. По некоторым данным, это изобретение было даже воплощено в жизнь.
Переломный момент в истории Машиностроения
Переломным моментом в истории машиностроения можно назвать промышленную революцию конца XVIII века. Одним из ключевых изобретений этого времени стала паровая машина, разработанная Джеймсом Уаттом. Она нашла широкое применение в промышленности, на транспорте и в других отраслях, что привело к резкому увеличению производительности и темпов экономического роста.
Паровая машина, разработанная Джеймсом Уаттом, имела следующие особенности:
- Отдельный конденсатор. Пар, отработавший в цилиндре, не выводился в атмосферу. Это позволило повторно использовать воду и повысить эффективность.
- Двойное действие. Пар направлялся в обе стороны цилиндра, что обеспечивало работу при прямом и обратном ходе поршня. Это увеличивало мощность машины.
- Параллелограмм Уатта. Механизм, который преобразовывал качательное движение поршня в прямолинейное движение штока. Это позволило использовать машину для привода различных механизмов.
- Центробежный регулятор. Появилось устройство, которое автоматически регулировало скорость вращения вала. Это повышало стабильность работы техники.
- Разработка Уатта была в четыре раза эффективнее машины Ньюкомена. Она могла развивать большую мощность и подходила для приводных частей различных механизмов.
- Впоследствии машины Уатта использовались для откачки воды из шахт, рудников и других мест. Их задействовали для привода станков, насосов, а также иных механизмов на фабриках и заводах.
Некоторые достижения в области машиностроения:
- Изобретение парового двигателя Джеймсом Уаттом. Он существенно усовершенствовал механизм, сделав его работу более стабильной. Мощность увеличилась примерно в пять раз, что дало 75% экономию в себестоимости угля.
- Появление металлорежущих станков. Токарный станок позволил упростить процесс изготовления металлических частей паровых машин и в дальнейшем создавать всё более совершенные и для разнообразных целей.
- Создание паровоза. Ричард Тревитик в 1804 году, а затем Джордж Стефенсон в усовершенствованном виде в 1820-е годы создали машину, способную перевозить многотонные грузы.
- Появление железных дорог. В 1830 году открылась первая железная дорога Манчестер — Ливерпуль, а уже через несколько лет железные дороги возникли по всей Европе. Железнодорожные пути соединили крупнейшие города и промышленные центры.
Появление автомобилей и самолётов
Появление автомобилей стало возможным после того, как был изобретен паровой двигатель. Прототипом всех современных машин стало творение Жозефа Кюньо под названием «Малая телега Кюньо». Чтобы конструкция могла передвигаться, нужно было наполнить котел водой и зажечь под ним огонь. Однако эра автомобилестроения началась с изобретения двигателя внутреннего сгорания — это произошло во второй половине XIX века. В 1886 году Карл Бенц создал первый автомобиль с бензиновым двигателем.
Benz Patent-Motorwagen — первый в мире автомобиль с двигателем внутреннего сгорания, построенный в 1885 году немецким изобретателем Карлом Бенцем. 29 января 1886 года на него официально был получен патент №37435.
В 1908 году Генри Форд начал массовое производство автомобилей, делая их доступными для широких слоев населения, благодаря внедрению конвейерной системы сборки.
Он выпустил Ford Model T — первый массовый автомобиль, который могли себе позволить не только богатеи, но и люди с достатком чуть выше среднего. Цена нового автомобиля составляла не более 850 долларов, в то время как другие автомобили стоили существенно более тысячи долларов.
Экономия была достигнута за счет упрощения дизайна и отделки, в то время как надежность и качество конструкции оставались на уровне более дорогих моделей. За период с 1908 по 1927 годы было произведено более 15 миллионов автомобилей Model T, что сделало их одними из самых популярных автомобилей в истории.
Первый самолёт был сконструирован и построен братьями Вилбуром и Орвиллом Райт в конце XIX века. В 1899 году они начали конструировать первый пилотируемый самолёт, который был назван «Флайер».
В 1903 году, когда братья Райт совершили первый успешный полёт на самолёте. Эта конструкция получила название «Флаер-1» и перемещалась в пространстве за счёт работы бензинового двигателя и деревянного пропеллера.
Машиностроение сегодня
К 2025 году человечество научилось создавать в промышленных масштабах компьютеры , телефоны , микрочипы , спутники , ракеты для полета в космос.
Мы можем с помощью цифровых технологий сделать почти любую вещь в мире .
Но люди на это не останавливаются ,мы развиваем 3D моделирование которое помогает изготавливать детали соблюдая все критерии.
Где мы применяем 3D моделирование:
- создание деталей, частей и механизмов;
- разработка конструкций машин и оборудования;
- 3D-печать;
- разработка компонентов, используемых в автомобильном и авиационном производстве;
- моделирование деталей для робототехники;
- разработка продукции для промышленного производства.
Заключение
В процессе работы над индивидуальным проектом по технологии "История и развитие Машиностроения" учащийся приходит к выводу о том, что машиностроение - это сфера которая каждый день развивается, принося новые механизмы, возможности для развития цивилизации и улучшение повседневной жизни.