Dlaczego śruby mocują się zgodnie z ruchem wskazówek zegara?

2024 Autor: Sherilyn Boyd | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 09:39

Uważa się, że Archytas z Tarentu (428 pne - 350 pne), przyjaciel Platona, wynalazł śrubę około 400 pne, podczas gdy Archimedes (287 pne - 212 pne) był jednym z pierwszych, którzy zdali sobie sprawę, że śruba jest w stanie naprawić wszystko razem, jak również do podnoszenia wody. Rzymianie rozwinęli ręcznie wycięte śruby i wykonali je z brązu i srebra. Na początku śruby wszystkich rozmiarów były używane do tłoczenia oliwy z oliwek, wspomagania kanałów nawadniających i drenażu zęz i oczywiście łączenia ze sobą.

Niemniej jednak, ponieważ te wczesne śruby zostały wykonane ręcznie, nici rzadko były precyzyjne i zróżnicowane w zależności od preferencji rzemieślnika.

W połowie XVI wieku Jaques Besson z francuskiego dworu wynalazł tokarkę, która przecięłaby śrubę, chociaż proces ten trwał jeszcze 100 lat. Nowoczesna tokarka została później stworzona przez Anglika Henry Maudsleya w 1797 roku, a wraz z nią nici śrubowe można było ciąć z wielką precyzją. Pomimo tego, nie było jednolitego systemu zarówno dla rozmiarów śrub, jak i gwintów.

Zostało to naprawione przez ucznia Maudsleya, Josepha Whitwortha (1803-1887), rozpoczynającego się w 1841 roku, kiedy przedstawił Instytutowi Inżynierów Budownictwa dokument mówiący o jednolitym systemie gwintów śrubowych. Jego dwustopniowa sugestia była prosta: (1) kąt nitek powinien być ustandaryzowany pod kątem 55 stopni; i (2) liczba zwojów na cal powinna być znormalizowana, chociaż zmieniałyby się one w zależności od średnicy śruby.

To, że śruba obraca się w prawo po zaciśnięciu, jest prawdopodobnie już dobrze ugruntowaną zasadą i uważa się, że praworęczni ludzie są silniejsi, gdy wkręcają się zgodnie z ruchem wskazówek zegara (supinacja), a ogromna większość ludzi jest praworęczna ( od 70% do 90%). (Zobacz: Dlaczego niektórzy ludzie są praworęczni a niektórzy leworęczni)

W każdym razie idea Whitwortha była popularna i wkrótce po tym, jak ją zasugerował, brytyjska norma Whitworth, z zaokrąglonymi korzeniami i grzebieniami w kształcie piramidy, została przyjęta w całej Anglii, Stanach Zjednoczonych i Kanadzie w latach sześćdziesiątych. Niemniej jednak nie było to łatwe, ponieważ wymagało "trzech rodzajów noży i dwóch rodzajów tokarki".

Aby złagodzić niektóre problemy związane z produkcją brytyjskiej normy Whitworth, amerykański William Sellers w 1864 r. Wynalazł nitkę o płaskich korzeniach i grzbietach, co stanowi niewielką modyfikację, ponieważ ta śruba może być wykonana za pomocą "tylko jednego noża i tokarki". Szybciej, łatwiej i tańsze, wątek Sellers stał się popularny w Stanach Zjednoczonych i wkrótce stał się standardem wśród amerykańskich linii kolejowych (dwa z nich w tym czasie pracowały na trasie transkontynentalnej).

Brytyjczycy utknęli w nieco bardziej kłopotliwej śrubie Whitwortha, chociaż różne standardy sprawiały niewiele problemów do czasu II Wojny Światowej, gdy oddziały brytyjskie, kanadyjskie i amerykańskie zmieszały ze sobą sprzęt i części do naprawy. Po wojnie, w 1949 roku Kanada, Stany Zjednoczone i Wielka Brytania zgodziły się na Unified Thread Standard, oparty na calach, z profilem 60 stopni.

Wkrótce potem Wielka Brytania przyjęła system metryczny, aw 1960 r. Swój Międzynarodowy System Jednostek (SI), jak również metryczny gwint ISO, również o profilu 60 stopni. Na całym świecie standardem jest śruba metryczna z zakrętem w prawo, chociaż w USA około 60% gwintów śrubowych nadal działa w oparciu o calowy system Unified Screw Thread.

Dodatkowe fakty:

• Screw to zabawne słowo. Od co najmniej 1725 roku ma on kopulować, a od 1900 roku ma oszukiwać lub oszukiwać. "Zepsuć" pochodzi z 1942 roku, podczas gdy nieskrętanie głowy w prawo było wyrazem od co najmniej 1821 roku. Koktajl śrubokrętowy ma swoje korzenie w 1956 roku, a śrubokręt jako skok do 1866 roku, podczas gdy jako osoba do 1933 roku.
• Sześć wielkich prostych maszyn to: śruba, pochylona płaszczyzna, dźwignia, koło pasowe, klin, koło i oś.
• Mnemotechniki (urządzenia wspomagające pamięć) pochodzą z V wieku pne i Simonides of Ceos, którzy opracowali metodę loci (lokalizacje), później używaną przez rzymskich oratorów do pamiętania długich wystąpień. W loci zapamiętywana jest seria lokalizacji, a następnie obiekt jest powiązany z częścią mowy. Następnie tworzony jest obraz wizualny z jednym z obiektów w każdej lokalizacji, a podczas wypowiedzi mówca musi po prostu wizualizować każdą lokalizację.
• Inne mnemoniki obejmują akronimy, dźwięki liczbowe, skojarzenia i chwytliwe frazy. Niektóre dobrze znane przykłady obejmują Proszę, wybacz, Moja droga Ciociu Sally (kolejność operacji matematycznych), "w 1492 r. Columbus przepłynął błękit oceanu" Każdy dobry chłopak ma się dobrze (notatki na temat klucz wiolinowy), "Spring Forward, Fall Back", i oczywiście: "Trzydzieści dni ma wrzesień, kwiecień, czerwiec i listopad. Całą resztę 31."