机械原理 1806年,在法国巴黎首先建立了机构学的分支学科。1834年,法国物理学家安培把这一学科分支命名为机构运动学。按照他的意见,这一分支是研究机构中发生的运动,而不考虑产生这些运动的力。
机构运动学诞生后,1841年英国威利斯提供了各种机构的概要图表,对相对运动的分析作出了贡献;德国F.勒洛在1875~1900年期间发表《理论运动学》著作,对机构提出新的看法。他把各种机械构件看作是由两个互相作用的表面接连起来的、具有一定相对运动的对偶,即机构变换原理,为机构运动学的发展作出了有价值的贡献。1885年,英国史密斯用图解法,获得了联动机构的速度和加速度的分析结果,他的研究成果有很大的实际意义。
机械制造的革新和机床工业的形成,是工业革命后期的非常重要的一个方面。英国大约用了半个世纪的时间完成了机械制造方面的革命,到1861年所有的机械和机器基本上都可以用机器来制造了。
在欧洲,加工技术的改进从十七世纪就已经开始了。十八世纪时,车床逐渐由木结构改为金属结构。1750年,法国蒂奥在车床上安装了一个刀架,用丝杠驱动作纵向移动,比过去手握车刀前进了一大步;1774年威尔金森制造了一台新的炮筒镗床,可以加工直径达1.83米的内圆,1775年他曾为瓦特成功地制造出蒸汽机汽缸;1770年英国拉姆斯登首先用车床制造螺丝;1784年布拉默制成一把具有比较复杂的机构的锁,他还和莫兹利共同改进和制造了几种机床。
1797年,莫兹利在车床上安装了丝杆、光杆和滑动刀架,能加工精密平面和精密螺丝,使机械制造技术的精度水平大为提高。1836年,内史密斯制成刨床。这台刨床已经具备了现代牛头刨床的基本结构。1842年他还设计制造了单作用和双作用的蒸汽锤,扩大了锻件的尺寸。1830~1850年间,惠特沃思利用螺纹微调原理制造的测量装置,使机械产品质量进一步提高,为后来的互换性生产创造了条件。
19世纪机械制造方面的重大技术进步是发展了零件的互换性,提高了生产的经济性。1845年,美国制造出转塔车床,用八个刀具装在可旋转塔形支架上,由一人操作轮流完成八种加工工序,1861年又实现了转塔的自动转动。之后,为进一步节省劳力,又研制出自动螺丝车床。