中国机械发展史

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1、中国机械发展史中国机械发展史North China Institute of Science and Technology, HeBei Province,SanHe City,YanJiao Zone 065201 China 摘要摘要 ：中国是世界上机械发展最早的国家之一。中国古代在机械方面有许多发明创造，并 且取得了相当多的成就。在近现代，中国机械方面也得到迅速的发展。 关键词关键词：机械 发展史 古代Abstract: China is the worlds machinery development, one of the earliest countries. In ancient

2、 China there are many mechanical inventions, and has made considerable achievements. In recent times the Chinese machinery has also been a rapid development Key words: Mechanical History Ancient中国是世界上机械发展最早的国家之一。中国古代在机械方面有许多发明创造，在动力 的利用和机械结构的设计上都有自己的特色。许多专用机械的设计和应用，如指南车、地 动仪等，均有独到之处。传统机械方面，中国在很长一段时期

3、内都领先于世界。到了近代 由于特别是从 18 世纪初到 19 世纪 40 年代，由于经济社会等诸多原因，中国的机械行业发 展停滞不前，在这 100 多年的时间里正是西方资产阶级政治革命和产业革命时期，机械科 学技术飞速发展，远远超过了中国的水平。中国机械的发展水平与西方的差距急剧拉大， 到十九世纪中期已经落后西方一百多年。 新中国建立后特别是改革开放三十年来，中国的机械科学技术发展速度很快。向机械产 品大型化，精密化、自动化和成套化的趋势发展。在有些方面已经达到或超过了世界先进 水平。总的来说，中国机械科学技术的成就是巨大的，发展速度之快，水平之高也是前所 未有的。这一时期还没有结束，中国的机

4、械科学技术还将向更高的水平发展。1 1 新石器时代新石器时代中国在大约 4050 万年前，就已出现加工粗糙的刮削器、砍砸器和三棱形尖状器等原始 工具。45 万年前出现磨制技术，许多石器都已比较光滑，刃部也较锋利，并有单刃、双 刃、凸刃、凹刃和圆刃之分。新石器时代晚期，人们已能用石范和泥范铸造简陋的工具和 武器。商殷时期，随着手工业生产的发展和技术水平的提高，形成了灿烂的青铜文化。2 2 夏商周时代夏商周时代中国古代的冶金技术和机械加工的发展较早，且技术精湛。商周时期的青铜器朴质雄浑， 春秋时期的青铜器纤细精巧，形成了中国古代青铜器的独特风格。已发现的中国最早的青 铜器，如甘肃东乡马家窑出土的铜

5、刀，距今已有 4800 年左右的历史。夏代以前和夏代，先 后出现了无辐条的辁和各种有辐条的车轮；殷商和西周时已有相当精致的两轮车；独木舟 和筏等水上运输工具早就相继出现。战国时期流传的考工记是现存最早的手工艺专著， 其中记有车轮的制造工艺。对弓的弹力、箭的射速和飞行的稳定性等都作了深入的探索。 春秋时期出现弩，控制射击的弩机已是比较灵巧的机械装置。 中国机械方面最早的发明是弓箭，出现于 28000 年前左右。同时青铜冶铸技术得到高度 发展，青铜铸件司母戊方鼎重达 875 千克，春秋时期的青铜铸件曾侯乙尊盘已十分精细。3 3 先秦两汉三国两晋南北朝时代先秦两汉三国两晋南北朝时代这是是中国古代机械

6、开始较快发展的时期。春秋时期出现的铁器和生铁冶铸技术，加速 了由铜器向铁器时代的过渡，至西汉中期已炼出灰口铸铁，并出现了壁厚 35 毫米的薄壁 铸铁件。1980 年出土的秦始皇陵铜车马代表了当时铸造技术、金属加工和组装工艺的水平。 东汉以后出现了记里鼓车和指南车。记里鼓车有一套减速齿轮系，通过鼓镯的音响分段报 知里程。三国马钧所造的指南车除用齿轮传动外，还有自动离合装置，在技术上又胜记里 鼓车一筹。自动离合装置的发明，说明传动机构齿轮系已发展到相当的程度。张衡利用漏 壶的等时性制成水运浑象，以漏水为动力通过齿轮系使浑象每天等速旋转一周。 东汉时已有不同形状和用途的齿轮和齿轮系。有大量棘轮，也有

7、人字齿轮。特别是在天 文仪器方面已有比较精密的齿轮系。公元 132 年张衡创制了世界上第一台地震仪，即候风 地动仪。汉代纺织技术和纺织机械也不断发展，绫机已成为相当复杂的纺织机械。汉代， 弩机的加工精度和表面光洁度已达到相当高的水平。汉弩有一石至十石等八种规格，这些 规格的形成表明机械制造标准在汉代已初步确立。在运输工具方面，人力和水力并用，在 技术上有进一步发展。南朝齐祖冲之所造日行百里的所谓千里船和南朝粱侯景军中的 160 桨快艇，都是人力推进的快速舰艇，南北朝时期出现了车船。4 4 隋唐五代宋时代隋唐五代宋时代唐末时期机械制造已有较高水平。如西安出土的唐代银盒，其内孔与外圆的不同心度很

8、小，子母口配合严紧，刀痕细密，说明当时机械加工精度已达到新的水平。力机械也有新 的进展，唐代已有筒车，从人力提水发展为水力提水。南宋末期又创造出先进的水转大纺 车，三摧、五摧(锭)手摇纺车曾是当时世界上比较先进的人力纺纱机具。北宋苏颂和韩公 廉等制成的木构水运仪象台，能用多种形式表现天体时空的运行。它由水力驱动，其中有 一套擒纵机构。水运仪象台代表了当时机械制造的高度水平，是当时世界上先进的天文钟。5 5 元明清时代元明清时代元代薛景石所著梓人遗制是木工名家总结亲身经验之作，并详细记述了当时通行的 纺织机具和车辆，以古代著名的木制机械技术专著而留世。明永乐年间(14031424 年)， 北京制

9、造出享誉世界的明永乐大铜钟(46.5 吨)和钟楼大铜钟(63 吨)及铁钟(25 吨)，采用 分炉熔化、地坑造型和陶范法铸造。明初的造船业已有很大进展。郑和下西洋的船队是当时世界上最大的船队。郑和所乘宝 船长约 137 米，张 12 帆，舵杆长 11 米多，是古代最大的远洋船舶。明代已有活塞风箱。 它是宋元木风扇的进一步发展，风箱靠活塞推动和空气压力自动启闭活门，成为金属冶铸 的有效的鼓风设备。在明中叶或稍前，木帆船已能逆风行驶，并拥有全风向航行的能力。 扬州立帆式风轮是将八扇纵帆等距装置在八角形木架上，围绕一个垂直轴旋转，并能自动 调节帆面角度。这是中国古代独具特色的木船风帆的进一步发展。长期

10、以来，中国沿海一 带多利用它推动翻车，以提取海水晒制食盐。明朝的宋应星编著和出版了天工开物 ，记录了许多先进的工艺技术和科学创见。它反 映出当时的农业和手工业的生产技术水平。记载了不少有关机械制造和产品性能的情况。 内容涉及泥型铸釜、失蜡法铸造以及铸钱等铸造技术，还记述了千钧锚和软硬绣花针的制 造方法、提花机和其他纺织机械以及车船等各种交通工具的性能和规格等。 天工开物被 称为中国 17 世纪的工艺百科全书。机械技术的进步促进了学术研究。王徵于 1627 年编译和出版了远西奇器图说录最 ，介绍了西方机械工程的概况。来自西方的自鸣钟表和水铳 等也在一定范围内得到流传。6 6 近现代近现代机械工业

11、在现代发展尤其迅速。一九四九年新中国建立后，中国机械的发展进入了新的 时期。新的社会制度的建立推动了机械科学技术的向前发展。我国不但很快能够自行设计 和制造飞机、汽车、轮船，机车等现代机械，而且改变了旧中国以修配为主的状态，建立 了门类比较齐全、具有一定规模的机械工业体系。机械工业部门具备了研制和生产重型、 大型机械以及精密产品和成套设备的能力。全国基础工业部门的设备绝大多数都是我国自 行制造的，为电力部门提供了许多大型设备，改变了重型机械一片空白的面貌。为石油工 业提供了 3200 米、4500 米钻机和相应的其他设备。为交通运输部门提供了 82 个品种的汽 车和 200 多种专用改装车。为

12、全国各行业提供了 130 多种高精度机床和 40 多种数控机床。 为建设项目和科学研究提供了成套的自动检测和控制装置。建国以来出现了许多科研成果， 解决了不少机械工业中的重大科技问题。如在钢管轧制理论和制造技术方面取得了重大成 果。中国机械科技水平与发达国家差距正在缩小。 结语结语中国的机械工程技术不但历史悠久，而且成就十分辉煌，不仅对中国的物质文化和社会 经济的发展起到了重要的促进作用，而且对世界技术文明的进步做出了重大贡献。尽管在 历史上也有过落后的时期，但总的来说，整体上中国的机械工程技术取得了相当大的成就， 并且随着改革开放的继续深入，还会取得更辉煌的成绩。参考文献参考文献 中国古代机械发展史 中国机械发展史及现状 中国机械工业技术发展史 李健 黄开亮,机械工业出版社