Henry Maudslay
Henry Maudslay | |
---|---|
Född | 22 augusti 1771 |
dog | 14 februari 1831
Lambeth , London, England
|
(59 år gammal)
Nationalitet | engelsk |
Ockupation | Ingenjör |
Ingenjörskarriär | |
Betydande framsteg | Verktygsmaskinteknik |
Henry Maudslay ( uttal och stavning ) (22 augusti 1771 – 14 februari 1831) var en engelsk maskinverktygsinnovatör , verktygs- och formtillverkare och uppfinnare . Han anses vara en grundare av verktygsmaskinteknik . Hans uppfinningar var en viktig grund för den industriella revolutionen .
Maudslays uppfinning av en metallsvarv för att skära metall, cirka 1800, möjliggjorde tillverkningen av standardskruvgängstorlekar . Standard gängstorlekar möjliggjorde utbytbara delar och utveckling av massproduktion .
Tidigt liv
Maudslay var det femte av sju barn till Henry Maudslay, en hjulmakare i Royal Engineers , och Margaret ( neo Whitaker), den unga änkan efter Joseph Laundy. Hans far sårades i aktion och blev så 1756 en "konstnär" vid Royal Arsenal , Woolwich (då i Kent ), där han stannade till 1776 och dog 1780. Familjen bodde i en gränd som inte längre existerar, utanför Beresford Square , mellan Powis Street och Beresford Street.
Karriär
Maudslay började arbeta vid 12 års ålder som en " puderapa ", en av pojkarna som anställdes för att fylla patroner på Arsenal. Efter två år förflyttades han till en snickare följt av en smedja, där han vid femton års ålder började utbilda sig till smed. Han verkar ha specialiserat sig på den lättare, mer komplexa sortens smidesarbete. Under sin tid på Arsenalen arbetade Maudslay även på Royal Foundry, där Jan Verbruggen hade installerat en innovativ horisontell borrmaskin 1772.
Joseph Bramah
Maudslay skaffade sig ett så gott rykte att Joseph Bramah bad om sina tjänster på rekommendation av en av sina anställda. Bramah var förvånad över att han bara var arton, men Maudslay visade sin förmåga och började arbeta på Bramahs verkstad på Denmark Street , St Giles. Keith Reginald Gilbert
Bramah lås
Bramah designade och patenterade en förbättrad typ av lås baserad på tumlarprincipen, men hade svårt att tillverka till ett ekonomiskt pris. Maudslay byggde låset som visades i Bramahs skyltfönster med ett meddelande som erbjöd en belöning på 200 guineas till alla som kunde välja det. Den stod emot alla ansträngningar i 47 år. Maudslay designade och tillverkade en uppsättning specialverktyg och maskiner som gjorde att låset kunde tillverkas till ett ekonomiskt pris.
Hydraulisk press
Bramah hade designat en hydraulpress , men hade problem med att täta både kolven och kolvstången där den passade in i cylindern. Den vanliga metoden var hampapackning men trycken var för höga för att detta skulle fungera. Maudslay kom på idén med en läderkoppsbricka, som gav en perfekt tätning men som inte gav något motstånd mot rörelse när trycket släpptes. Den nya hydraulpressen fungerade perfekt därefter. Men Maudslay, som hade gjort ett stort bidrag till dess framgång, fick lite beröm för det.
Skruvskärsvarv
Maudslay utvecklade den första industriellt praktiska skruvsvarven år 1800, vilket för första gången möjliggjorde standardisering av gängstorlekar . Detta gjorde det möjligt att praktiskt tillämpa konceptet med utbytbara delar (en idé som redan tog fäste) på muttrar och bultar .
När Maudslay började arbeta för Bramah bearbetades den typiska svarven av en trampa och arbetaren höll skärverktyget mot arbetet. Detta tillät inte precision, särskilt vid skärning av järn, så skruvgängor gjordes vanligtvis genom flisning och filning (det vill säga med skicklig frihandsanvändning av mejslar och filar ). Nötter var sällsynta; metallskruvar, när de överhuvudtaget tillverkades, var vanligtvis för användning i trä. Metallbultar som passerade genom träram till ett metallfäste på andra sidan fästes vanligtvis på icke-gängade sätt (som att klämma fast eller stöta mot en bricka).
Maudslay designade en verktygshållare i vilken skärverktyget skulle klämmas fast och som skulle glida på exakt hyvlade ytor för att tillåta skärverktyget att röra sig i båda riktningarna. Glidstödet placerades av en ledarskruv till vilken kraft överfördes genom ett par utbytbara växlar så att det färdades i proportion till verkets vridning. Detta gjorde att skruvgängorna kunde skäras exakt. Att byta växlar gav olika tonhöjder. Glidstödsvarvens förmåga att tillverka precisionsdelar revolutionerade tillverkningen av maskinkomponenter. Han standardiserade skruvgängorna som användes i hans verkstad och producerade uppsättningar av kranar och stansar som skulle göra muttrar och bultar konsekvent till dessa standarder, så att alla bultar av lämplig storlek skulle passa alla mutter av samma storlek. Detta var ett stort framsteg inom verkstadsteknik.
Maudslay uppfann inte glidstödet (som andra som James Nasmyth har hävdat), och kanske inte var den första att kombinera en blyskruv , glidstöd och en uppsättning växlar på en svarv ( Jesse Ramsden kan ha gjorde det 1775; bevisen är få), men han introducerade den tredelade kombinationen av blyskruv, glidstöd och växling, vilket ledde till ett stort framsteg inom verktygsmaskiner och i den tekniska användningen av skruvgängor.
Maudslays ursprungliga skruvsvarv finns på Science Museum i London.
Främjande och ambition
Maudslay hade visat sig vara så begåvad att nittonåringen efter ett år blev chef för Bramahs verkstad.
Henry Maudslay och Company
År 1797, efter att ha arbetat för Bramah i åtta år, nekades Maudslay en lönehöjning till 30s i veckan så han bestämde sig för att starta sitt eget företag. 1798 skaffade han en liten butik och smedja i Wells Street, utanför Oxford Street. År 1800 flyttade han till större lokaler på Margaret Street, Cavendish Square.
År 1810 anställde Maudslay 80 arbetare och fick ont om utrymme i sin verkstad, och flyttade därför till större lokaler i Westminster Bridge Road, Lambeth. Maudslay rekryterade också en lovande ung amiralitetstecknare, Joshua Field , som visade sig vara så begåvad att Maudslay tog honom i partnerskap. Bolaget blev senare Maudslay, Sons and Field när Maudslays söner blev delägare.
Blocktillverkningsmaskiner
Efter tidigare arbete av Samuel Bentham , var hans första stora uppdrag att bygga en serie av 42 träbearbetningsmaskiner för att producera träriggblock (varje skepp krävde tusentals) för marinen under Sir Marc Isambard Brunel . Maskinerna installerades i de specialbyggda Portsmouth Block Mills , som fortfarande överlever, inklusive några av originalmaskineriet. Maskinerna kunde tillverka 130 000 fartygsblock om året och behövde bara tio outbildade män för att använda dem jämfört med de 110 kvalificerade arbetare som behövdes innan de installerades. Detta var det första välkända exemplet på specialiserade maskiner som användes för bearbetning i en fabrik av löpande band.
Mikrometer
Maudslay uppfann den första bänkmikrometern som kan mäta till en tiotusendels tum (0,0001 in ≈ 3 µm ). Han kallade det "Lord Chancellor", eftersom det användes för att lösa alla frågor angående noggrannhet i utförande.
Marina motorer
Maudslays Lambeth-verk började specialisera sig på produktion av marina ångmotorer . Den typ av motor han använde för fartyg var en sidohandtagskonstruktion, där en balk var monterad längs cylindern. Detta minskade höjden i de trånga maskinrummen på ångfartyg. Hans första marinmotor byggdes 1815, på 17 hk, och monterades på en Thames-ångare vid namn Richmond . År 1823 drev en Maudslay-motor Lightning , det första ångdrivna fartyget som beställdes av Royal Navy . 1829 var en sidostagsmotor på 400 hk färdig för HMS Dee den största marinmotor som fanns vid den tiden.
Verksamheten för marinmotorer utvecklades av Henrys tredje son, Joseph Maudslay (1801 - 1861). Han hade utbildat sig i skeppsbygge vid Northfleet och, tillsammans med Joshua Field , blev han delägare i sin fars firma, som handlade som Maudslay, Sons and Field of North Lambeth. 1838, efter Henrys död, levererade Lambeth-fabriken en 750 hk motor till Isambard Kingdom Brunels SS Great Western , det första specialbyggda transatlantiska ångfartyget. De patenterade en dubbelcylindrig direktverkande motor 1839. De introducerade några av de tidigaste skruvframdrivningsenheterna för fartyg, inklusive en för det första Admiralty skruvångfartyget, HMS Rattler , 1841. År 1850 hade företaget försett mer än 200 fartyg med ånga motorer, även om företagets dominans utmanades av John Penns trunkmotordesign . De ställde ut sina motorer på 1862 års internationella utställning .
Thames Tunnel
År 1825 började Marc Isambard Brunel arbeta på Thames-tunneln , avsett att länka Rotherhithe med Wapping . Efter många svårigheter färdigställdes denna första tunnel under Themsen 1842. Tunneln hade inte varit möjlig utan den innovativa tunnelskölden designad av Marc Brunel och byggd av Maudslay Sons & Field vid deras Lambeth-verk. Maudslay levererade också de ångdrivna pumparna som var viktiga för att hålla tunneldriften torr.
Privatliv
1791 gifte han sig med Bramahs hembiträde, Sarah Tindel, tillsammans fick de dottern Isabel Maudslay och fyra söner: Thomas Henry, den äldste, och Joseph, den yngste, gick därefter med sin far i affärer. William, den andra, blev civilingenjör och var en av grundarna av Institution of Civil Engineers .
Senare i livet
Nära slutet av sitt liv utvecklade Maudslay ett intresse för astronomi och började konstruera ett teleskop. Han hade för avsikt att köpa ett hus i Norwood och bygga ett privat observatorium där, men dog innan han kunde genomföra sin plan. I januari 1831 blev han frossa när han korsade Engelska kanalen efter att ha besökt en vän i Frankrike. Han var sjuk i fyra veckor och dog den 14 februari 1831. Han begravdes på St Mary Magdalen Woolwichs kyrkogård ; han designade minnesmärket i dess Lady Chapel.
Arv
Maudslay lade en viktig grund för den industriella revolutionen med sin verktygsmaskinteknik. Hans mest inflytelserika uppfinning var skruvsvarven . Maskinen, som skapade enhetlighet i skruvar och möjliggjorde applicering av utbytbara delar (en förutsättning för massproduktion ), var en revolutionerande utveckling som var nödvändig för den industriella revolutionen.
Många framstående ingenjörer utbildade sig i hans verkstad, inklusive Richard Roberts , David Napier , Joseph Clement , Sir Joseph Whitworth , James Nasmyth (uppfinnaren av ånghammaren ), Joshua Field . Maudslay spelade sin roll i utvecklingen av maskinteknik när den var i sin linda, men han var särskilt banbrytande inom utvecklingen av verktygsmaskiner för att användas i ingenjörsverkstäder över hela världen.
Maudslays företag var en av de viktigaste brittiska ingenjörsfabrikerna under artonhundratalet, som slutligen stängdes 1904.
Många av verktygen gjorda av Maudslay finns i samlingen av Science Museum, London .
Uttal och stavning
I Maudslays efternamn, liksom i andra brittiska namn med terminal obetonad stavelse -ay som Lindsay eller Barclay , uttalas slutstavelsen som / i / eller en reduktion därav; det låter därför samma sak som "Maudsley" / ˈ m ɔː d z l i / . Många böcker har stavat hans efternamn med ett "e" som "Maudsley"; men detta verkar vara ett fel som sprids via citat från tidigare böcker som innehåller samma fel.
Se även
- Maudslay Motor Company , grundat av Walter H. Maudslay, sonson till Henry Maudslay.
Bibliografi
- John Cantrell och Gillian Cookson, red., Henry Maudslay and the Pioneers of the Machine Age , 2002, Tempus Publishing, Ltd, pb., ( ISBN 0-7524-2766-0 ) Detta är en samling essäer av olika specialister, och innehåller biografier om Maudslay, Roberts, Napier, Clement, Whitworth, Nasmyth och Muir, samt en redogörelse för London Engineering Scene vid tiden för Maudslay, och en redogörelse för företaget från Maudslays död 1831 till dess bortgång i 1904.
- Coad, Jonathan, The Portsmouth Block Mills: Bentham, Brunel och starten på Royal Navy's Industrial Revolution , 2005, ISBN 1-873592-87-6 .
- Deane, Phyllis (1965). Den första industriella revolutionen . Cambridge University Press. ISBN 9780521093637 .
- Roe, Joseph Wickham (1916), engelska och amerikanska verktygsbyggare , New Haven, Connecticut: Yale University Press, LCCN 16011753 . Omtryckt av McGraw-Hill, New York och London, 1926 ( LCCN 27-24075 ); och av Lindsay Publications, Inc., Bradley, Illinois ( ISBN 978-0-917914-73-7 ).
externa länkar
- Information om Pioneers of the Machine Tool Industry på Wayback Machine (arkiverad 3 juli 2007)