История развития машиностроительного производства

Министерство образования  и науки Российской Федерации

ФГАОУ ВПО  «Российский государственный профессионально-педагогический университет»

Машиностроительный  институт

Кафедра технологии машиностроения и методики профессионального обучения

 

 

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«ВВЕДЕНИЕ В ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ПЕДАГОГИЧЕСКУЮ

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ»

 

Тема «История развития машиностроительного производства»

 

 

 

 

Выполнил

студент гр. ЗТО–102                        _____________________  Лоньшакова С. Б.

                                                                      (подпись, дата)

 

Руководитель                                       ________________________ 

                                                                              (подпись, дата)                      

Екатеринбург 2012

 

Содержание:

 

 

Введение. Машиностроение. Общие сведения. 3

1. История развития машиностроения. 4

1.1.первые шаги развития 4

1.2.формирование науки механика 5

1.3.Механизмы средневековья 6

1.4.Мануфактурный период развития 6

1.5.Развитие машинной индустрии  в18-19 вв 7

1.6.УКАЗАТЕЛЬ ДАТ И ПЕРИОДОВ 7

2.Специфика развития машиностроения в России 11

3.Политика развития машиностроения. Тенденции развития машиностроения на современном этапе. 12

Заключение 14

Литература. 15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение. Машиностроение. Общие сведения.

 

Машиностроение- это огромная отрасль производства, которая создаёт машины, оборудование, аппараты… Продуктом конечной стадии машиностроения является изделие или его детали. Машиностроение включает в себя так же металлообработку и ремонт машин. Машиностроение отличается от других отраслей рядом особенностей, которые влияют на географию его размещения. Важным является потребность в продукции, наличие или возможность доставки сырья и энергомощностей . В настоящее время машиностроение состоит из ряда самостоятельных отраслей (станкостроение, приборостроение…).А так же от того на какой рынок ориентирована продукция, предприятия условно делят на следующие группы:

1. Группа отраслей (тяжелое, химическое), развитие которых определяется инвестиционной активностью топливно-энергетического комплекса.
2. Группа предприятий ( тракторное, сельскохозяйственное), зависящее от платежеспособности сельхозпроизводителей и переработчиков.
3. Группа наукоемких отраслей ( электроника, станкостроение), развивается вслед потребностям всех отраслей
4. Автомобильная, выпуск продукции которой ориентирован на конечного потребителя.

 

Машиностроительный комплекс – крупнейший, характеризуется большими затратами и высокой квалификацией труда.

Принято выделять тяжелое, общее, среднее  машиностроение и приборостроение.

 

Цель данного реферата - изучить  историю развития машиностроения, показать, что современная структура машиностроительных предприятий - результат исторических условий формирования машиностроительной промышленности и уходит своими корнями в далекое прошлое.

 

Задача данной работы -  выделить особенности развития машиностроения в России и рассмотреть тенденции  развития машиностроения на современном  этапе.

История развития машиностроения.

первые шаги развития

 

Сотни тысяч лет назад, в каменном веке, человек приспособил острую

кромку  камня для различных работ, появилось  первое подобие ножу.

Период, когда человек создавал орудия из костей, камня, дерева длился около 900 тысяч  лет, и называется эпохой раннего  палеолита.

В эпоху мезолита, начинают появляться механизмы, имеющие источник энергии (лук со стрелами).

Следующая эпоха развития – неолит. Появляются зернотерка, жернова, гончарный  круг, ткацкий станок…Т. Е. племена  переходят к оседлому образу жизни. Крупнейшим изобретением этого времени  является сверление, которое применялось , как для добычи огня, так и  для изготовления орудий.

В результате поверхностного истощения  камня, его начали добывать из недр земли, что стало началом развития горного дела.

Когда человек впервые познакомился с металлами сказать сложно, наиболее древние находки археологов были изготовлены около 8 тысяч лет  назад. Самый древний район добычи меди был найден по берегам Днепра и Днестра. Изначально человек не знал способа плавки  металлов и  в основном применял ковку.

Основными центрами добычи золота в  древности являлись: Верхний Египет, Нубия, Испания, Кавказ… 

В это же время человек знакомится с метеорным железом, а в третьем  тысячелетии до нашей эры на Кавказе, уже добывают железо из озерных руд, путем прямого восстановления –  зарождается металлургия.

Вскоре люди научились выплавлять свинец, серебро, олово.. Медь была легка  в добыче, однако изделия  из нее  были очень мягки, и не годились для  изготовления инструментов. Тогда люди, путем случайного смешивания металлов между собой, получили бронзу (медь + олово), она и пришла на смену камню, ознаменовав начало бронзового века. Главными достоинствами бронзы являлись: ковкость, прочность, хорошие литейные свойства, что открывало возможность массового производства изделий из нее. В этот период появились ремесленники, освоившие чеканку, высечку, инкрустацию… Наряду с бронзой люди начали использовать железо, первые изделия из него датированы концом бронзового века и найдены на Урале. По сравнению с медью месторождения железа встречались чаще, а, следовательно, оно было дешевле. Орудия, изготовленные из железа, намного облегчали и ускоряли труд. Они изготавливались не только для собственных нужд, но и для торговли. Железо окончательно вытеснило каменные орудия – наступает железный век, последний период первобытной эпохи. Чистое железо легко режется, куется, прокатывается, но распространено оно чаще в виде сплавов, наибольшее признание из которых получили сталь и чугун (сплавы с углеродом). В этот период активно использовались все известные сплавы, таким образом, кузнецы стали основоположниками металлообработки и металлургии.

Человечество совершенствует существующие и изобретает новые орудия труда  – получены первые машины: мельница, приводимая в движение животными  и простейший токарный станок. Орудия совершенствовались, однако производить  их мог далеко не каждый. Кузнецы  почитались и даже обожествлялись ( В древней Азии - Бог Кусар-И-Хусас, имел кузницу на острове Крит; В Грузии известен Бог-кузнец Пиркуши; у Осетин был Бог-кузнец Курдалагон; В Индии Бог-Творец Вишвакарман был повелителем речи, ваятелем, плотником и кузнецом; В Иране в честь героя, носившего имя Кава, стали проводить праздник плодородия; Одна из колоритных фигур древнегреческой мифологии - Гефест, так же был кузнецом).

формирование науки механика

Общественное разделение труда  приводит к возникновению частной  собственности. Так как общество интенсивно развивается, появляется потребность  в обобщении знаний. Выделяются первые ученые, наиболее яркие из них: Архимед, принесший огромный вклад в математику, физику и механику, Ктесбий, изобрел прототип современного спидометра, Герон Александрийский ( реактивная турбина) и многие другие. В 13 веке развитие еще более ускоряется, появляются новые схемы механизмов. Георг Агрикола создает фундаментальный труд, первые 6 томов которого посвящены горному делу, 7-й способам плавки руд, 8-й подготовке руд к обработке, в девятом описаны способы выплавки, в 10-м методы разделения, в 11-м подробные сведения об металлургическом оборудовании, а в 12-м описывалось получения соды, селитры, битума, стекла… Эта работа ознаменовала рождение научной металлургии. Якоб Леупольд (1674-1727) дал более широкое определение машины, систематизировал, накопленные к тому времени знания, в своем 10-ти-томнике «Театр машин» . Первые русские кузнецы Сидоров М.В. и Пастухов В.А. уже к началу 19 века начали применять горячую штамповку металлов.

Отдельные представления и теории описываются, начинает формироваться  наука: в годы позднего средневековья  в учебных заведениях начинают преподавать  механику, математику…

Чернов Д.К. и Губкин И. являются создателями современной обработки  металлов давлением и теории кузнечных  машин.

Механизмы средневековья

 

Во  множестве появляются ветряные мельницы ( в 7-8 вв их используют для изготовления железа, бумаги, сукна…)

  В 1280 году начинают использовать  прядильное колесо, а в 1440 изобретено  маховое колесо.

В начале 14 века появляется артиллерия, начинается совершенствование военных машин.

  Развиваются новые и совершенствуются  уже известные способы добычи  и обработки металлов. Демидов  строит свой «железный завод», бурно осваиваются и другие  материалы, открыта платина, из  свинца изготавливают трубы, ртуть  применяется при золочении…

Мануфактурный период развития

 

В мануфактурный период особенно быстро развиваются машины – двигатели, с помощью которых один вид  энергии преобразуется в другой, удобный для эксплуатации. Происходит разделение труда, что приводит к увеличению производительности. Начинают появляться машины - орудия, что встретило сопротивление рабочих и ремесленников, которые видели их причиной своего разорения.

В данный период машиностроения как  отрасли не существовало – активно  развивалась металлургия, однако резко  увеличилось число изобретений  и усовершенствований. Внедрение  машин и рационализаторство увеличило  производительность труда, качество, снизило  стоимость изделий.

Развитие машинной индустрии  в18-19 вв

 

Крупная машинная индустрия сменила  мануфактуру не сразу, в различных  странах это заняло разное время. Техника изготовления машин была ручной, следовательно, на это уходило  очень много времени. Во время  утверждения капитализма буржуазия  создает крупные производительные силы, развивается крупная машинная промышленность, основной формой производства становится капиталистическая фабрика.

Промышленная революция делится  на несколько этапов:

1  появление рабочих машин  ( 1784 г – Уатт предложил использовать  энергию пара, 1842 г – Несмит  построил первый паровой молот.)

2 второй этап начинается с  изобретения универсального теплового  двигателя, т. Е. паровой машины.

3    третий этап машиностроение  становится основой крупной машинной  индустрии.

Особенностью машиностроения 30-40 гг 19 в становится повышение точности производства, человек создает машины для передвижения, появляются первые танки, самолеты, гидравлические прессы…

В результате к 70-м годам 19 века машиностроение превратилось в отрасль фабрично-заводского производства., машиностроение овладевает техникой производства машин машинами.

 

УКАЗАТЕЛЬ ДАТ И ПЕРИОДОВ
Дата, период	Отличительные события
700-40 тысяч	Характеризуется появлением простых  орудий: копий, грубых
лет до нашей	каменных орудий, «копалок» и  т.д.
эры (древний
палеолит)
12-7	Оружие с каменными наконечниками, бумеранги.
тысячелетия	Появляются механизмы, имеющие  источник энергии,
до нашей эры	например лук со стрелой или  приспособление для добычи
(эпоха	огня.
мезолита)
4-3	Характерными становятся топор  и мотыга. В этот период
тысячелетие	появляются такие механизмы, как  зернотерка, жернова,
до нашей эры	гончарный круг, ткацкий станок. Открыта  медь. Происходит
(поздний	переход от каменного века к бронзовому.
неолит)
3-1	Бронзовый век. Медные и бронзовые  наконечники стрел и
тысячелетие	копий, кинжалы, ножи, мечи и защитные доспехи из бронзы
до нашей эры	и с бронзовыми накладками. Улучшение  качества и
	разнообразия орудий труда и  оружия, ускорение процессов
	изготовления.
1000 лет	В Европе начинается железный век, приведший  в
до нашей эры	последствии к бурному развитию механизмов.
В 287-212	Архимед изобретает винт, на основе которого строит
годах до	винтовой насос для подъема  воды.
нашей эры
180 год до	Пергамский царь Эвмен II повелел  соорудить напорный
нашей эры	водопровод длиной 3 км. Трубопровод  пришлось
	прокладывать с перепадом высот  около 200 м,
	соответственно рабочее давление составляло в нем порядка
	20 атм. Обычные гончарные трубы,  сделанные из
	обожженной глины, используемые ранее, не годились и есть
	основания полагать, что были использованы металлические
	(бронзовые) трубы длинной около  метра, укладываемые в
	просверленные камни. Подобный водопровод – большое
	техническое достижение того времени.
II-I вв. до	Изобретен счетчик оборотов, явившийся  прообразом
нашей эры	современного спидометра; водяные  часы и поршневой насос.
	Построена подъемная машина на сжатом воздухе – прообраз
	компрессора.
I в. до нашей	Героном Александрийским изобретена реактивная турбина
эры
I-IX века	Освоение металлов и развитие многих ремесел.
≈ 800 год	Из бронзы отлиты знаменитые ворота Аахенского собора –
	«Волчьи ворота». Каждая створка имеет  высоту 4м,
	ширину -1,35 и вес 1700 кг
X век	Для изготовления проволоки использовали волочильные
	доски со многими отверстиями.
XI век	Наивысший расцвет бронзового литья.
XII-XIII века	Появляются железоделательные  мельницы, мельницы для
	распиливания деревьев, изготовления бумаги и производства
	сукна.
ХIII век	Развитие машин ускоряется. Появляются новые схемы
	механизмов, например с вертикальным барабаном лебедки, с
	тормозом, начинается употребление винтовых домкратов.
	Появляется потребность в систематизации и описании.
Конец XV	Леонардо да Винчи создает чертежи  «птицелета»
века начало
XIV века
XIV век	Появилась артиллерия. Начинается совершенствование
	военных машин.
	Машины становятся активными помощниками  человека.
	В связи с возрастающим спросом  на железные изделия,
	назревали перемены в способах получения.
1703 год Саксонский инженер Якоб  Леупольд создает книгу «Театр	Саксонский инженер Якоб Леупольд создает книгу «Театр
	машин», где дает определение машине, как искусственному
	произведению, при помощи которого осуществляется
	движение, экономится сила и время.
Конец XVIII	Время утверждения капитализма  и быстрого развития
века по 70-е	крупной машинной промышленности. Буржуазия  создает
годы XIX	грандиозные производственные силы. Основой новой формы
века	организации общественного производства стала
	капиталистическая фабрика. Характерной  чертой техники
	этого периода явилось изобретение  и распространение
	рабочих машин, которые являются качественно  новым
	явлением в истории техники.
1784 год	В Англии Уатт предложил использовать энергию пара
	непосредственного привода подвижной  части молота.
90-ые годы	Русский изобретатель И. П. Кулибин  разработал проект
XVIII века	самодвижущейся повозки.
1800 год	Считается началом массового производства
	машиностроения. Первые машины массового  производства
	были изготовлены и установлены  на Портмутской верфи в
	Англии. Это было оборудование для  изготовления блоков.
1801 год	Крепостной кузнец Ефим Артамонов  из Уральского села
	смастерил первый русский велосипед  – двухколёсную
	тележку с педалями и рулем.
1814год	Английский инженер Дж. Стефенсон  построил паровоз,
	положивший начало железнодорожному транспорту.
1831 год	Русский ученый П. П. Аносов впервые  применил микроскоп
	для исследования металлов
1834 год	Отцом и сыном Е. А и М. Е. Черепановыми (Нижне-
	Тагильский завод на Урале) построен первый в России
	паровоз. Он мог вести состав весом  до 3,3 тонн со
	скоростью 16 км/ч
1834 год	В России К. А. Шильдером построена  и испытана подводная
	лодка с установкой для запуска  боевых ракет
1839 год	Джеймс Несмит сконструировал паровой  молот.
1830-1840-е	Особенностью техники машиностроения является
года XIX века	повышение точности производства.
1842 год	Джеймс Несмит построил паровой  молот, который и до
	настоящего времени сохранил свои основные
	конструктивные черты.
1863 год	Впервые появился метрополитен, произошло  это в Лондоне.
1872 год Русский ученый профессор  И.А. Тиме в своей работе  по	Русский ученый профессор И.А. Тиме в своей работе по
	молотам разработал элементы расчета
1876 год	Германский инженер Н. Отто впервые  применил 4-тактный
	двигатель внутреннего сгорания с  рабочим циклом,
	обеспечивающим максимальную плавность  хода автомобиля,
	используемый до сих пор.
1881 год	появились гидравлические прессы –  машины для ковки
	крупных поковок, не вызывающие сотрясений и шума при
	работе. Деформирование металла производится постепенным
	приложением давления.
1882 год	А. Ф. Можайский сконструировал воздушный  змей с
	паровым двигателем, который послужил прототипом
	планера, построенного в 90-х годах XIX века немецким
	изобретателем О. Лилиенталем.
1885-1886	Г. Даймлер, а затем и К. Бенц начали производство первых
года	самодвижущихся экипажей с бензиновыми  двигателями.
Середина	В США построен первый электровоз постоянного тока и
1890-ых	появилась первая электрифицированная  железнодорожная
годов	линия
1835 год	Появилась горизонтально-ковочная машина ГКМ для
	высадки головок болтов
1896 год	В Петербурге инженерами Е. А. Яковлевым  и П. А. Фрезе
	построен первый русский автомобиль. Мощность двигателя
	1 л. с, а скорость – 21 км/ч.
1902 год	В автомобиле впервые применены  ремни безопасности
1903 год	На Волге построено первое в  мире дизельное судно
	(теплоход) – танкер «Вандал»  с двигателем внутреннего
	сгорания
1908 год	Впервые автомобиль оснащен электрическими фарами
1924 год	Выпуск первого автомобиля в  России, дата считается
	началом автомобильной промышленности СССР.
1927 год	Начато строительство первых советских  подводных лодок.
	Авторы: Е. П. Никонов (1724г), К. К. Шильдер (1834г), И. Ф.
	Александровский (1866г), С. К. Джевецкий (70-80-е года XIX
	века), И. Г. Бубнов (1910-1915гг).
Вторая	Созданы безвинтовые самолеты МиГ-9, Як-15, Ла-15;
половина	истребитель со стреловидным крылом МиГ-15, а также
1940-ых	бомбардировщики Ил-28 и Ту-14
годов
1959 год, 12	В СССР произведен запуск космического аппарата «Луна-2»,
сентября	достигшего поверхности Луны.
1960-ые годы	Появился пассажирский самолет  Ту-104 и один из самых
	больших транспортных самолетов Ан-22 «Антей»
1970-ые годы	Состоялись первые полеты сверхзвуковых  пассажирских
	самолетов Ту-144 и «Конкорд», скорость которых достигает
	2400 км/ч
1998 год	Вывод на околоземную орбиту космической  станции –
	лаборатории «Альфа», на которой работают приборы разных
	стран.

 

Специфика развития машиностроения в России

 

Русский капитализм создал особый тип  машиностроения. Слабость и отсталость привели к развитию военной промышленности. Особенно остро отсталость русской  промышленности ощутилась во время  первой мировой войны, когда квалифицированные  кадры были призваны в армию, а оборудование было полностью изношено. Стало требоваться восстановление и изменение в подходах и методах производства.

Интенсивный темп роста машиностроения обеспечило проведение социалистической индустриализации. Происходит полная техническая реконструкция, снижается  доля импорта. Созданы собственные  базы машиностроения, возрастает обороноспособность страны. Рост выпуска продукции сопровождается повышением технического уровня производимых машин. Создается большое число новых заводов, появляются

предприятия с высокой культурой  производства.

Стабильность развития машиностроения нарушается Великой Отечественной  войной. Роль машиностроения возрастает, происходит расширение производства, промышленным центром становится Урал.

Война потребовала новых технологических  разработок и их быстрого технического внедрения, что явилось мощным толчком  в развитии.

Послевоенный период характеризуется  повышением удельного веса приборостроения, тракторной промышленности… На развитие отрасли отправляются большие объёмы капиталовложений.

 

Политика развития машиностроения. Тенденции развития машиностроения на современном этапе.

 

Машиностроение является одной  из основных отраслей, в ней занято большое количество трудящихся, и  даже небольшие ошибки приводят к  большим потерям металла, топлива, энергозатрат. Поэтому возрастает роль контроля и управления производственными  процессами. Многие контрольные операции современного машиностороения механизированы и автоматизированы, все шире применяются полупроводники, лазеры и радиоактивные материалы.

Современный этап развития характеризуется  ростом требования к качеству, поэтому  ученые и инженеры прилагают немало усилий, направленных на усовершенствование технологических процессов, и введение принципиально новых.

За последние 70 лет металловедение развилось в науку, которая находит  все наиболее действенное практическое применение в машиностроении. Люди учатся управлять процессами разрушения материалов, стремительно развивается автомобилестроение, в военном машиностроение на первый план выдвигается надежность и бесперебойная работа.

Машиностроительный комплекс играет важную роль в экономике. От него зависит  технологический прогресс в обществе, уровень производственного аппарата и качество жизни людей. В машиностроительных отраслях целесообразно уменьшить закупки техники за рубежом, аналоги, которой могут производиться в России. Так же необходима государственная поддержка оборонных подотраслей, для возможности произвести техническое перевооружение производственного аппарата страны. Стратегия развития машиностроения предполагает внедрение новейших технологий, а затем развитие приоритетных технологий. Развитие Российского экспорта машин и оборудования, может служить для инвестиций в отрасль. Важным