王紅梅??
摘要:“螺紋連接”教學(xué)中,補(bǔ)充螺紋標(biāo)準(zhǔn)化的由來及標(biāo)準(zhǔn)化帶來的影響。使學(xué)生思考:微小如螺釘,尚能影響頗大,何況人呢?故每個人都沒有理由妄自菲薄。人們享用便利,是否應(yīng)該忘記創(chuàng)造便利的前人們?教育,除了知識教學(xué),是否該提起“感謝他人,感恩前人”?
關(guān)鍵詞:螺紋 標(biāo)準(zhǔn)化 影響 感謝
中圖分類號:G642文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-5349(2017)13-0156-01
一、引言
螺紋件是常用標(biāo)準(zhǔn)件之一。講螺紋連接時,問學(xué)生:“現(xiàn)在機(jī)床上一個螺母壞了,怎么辦?”“去市場買一個?!薄叭ゾW(wǎng)購個,一樣型號的”?!皩?,很好!”再問:“如果上述事情發(fā)生在300多年前的英國,怎么辦?”“那去網(wǎng)購吧……”“不行不行”,有人反對?!叭ナ袌鲑I個吧”……不少同學(xué)不敢說話了。確如學(xué)生所說,現(xiàn)在一個螺紋件丟失或損壞時,去實(shí)體店或網(wǎng)店買來換上就行了,大家已經(jīng)習(xí)以為常了。但是300多年前,上述做法是行不通的,因?yàn)槟菚r螺紋還沒有標(biāo)準(zhǔn)化。借此,給學(xué)生們補(bǔ)充了螺紋標(biāo)準(zhǔn)的由來。
二、螺紋標(biāo)準(zhǔn)的由來
300多年前即19世紀(jì)初之前,在英國等國家,不同廠家按自己的方式制造機(jī)器,螺紋尺寸因廠家的不同而千差萬別,不能互換,當(dāng)時這是很正常的。若一個螺紋件丟了或者破損的話,必須去找生產(chǎn)這臺機(jī)床的廠家,委托該廠加工。不同廠家的螺紋件之間沒有互換性的情況持續(xù)了一段時間,英國的一位叫約瑟夫·惠特沃斯的機(jī)械技師,認(rèn)識到當(dāng)時螺紋尺寸和形狀的加工狀況及由此帶來的不方便,大量收集了當(dāng)時常用的螺紋,并仔細(xì)分析研究了這些螺紋的尺寸和形狀,以此為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)了一種標(biāo)準(zhǔn)螺紋,于1841年發(fā)表在英國土木學(xué)會的雜志上。并建議,今后生產(chǎn)的螺紋都應(yīng)該按這一尺寸標(biāo)準(zhǔn)來制作?;萏匚炙菇ㄗh,螺紋的特點(diǎn):螺紋牙的兩側(cè)面為55°;所說的牙頂和牙谷就是其高度的1/6 處倒鈍成圓形,規(guī)定了每一英寸的螺紋牙數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)。該建議隨即被英國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定協(xié)會采納,定為螺紋標(biāo)準(zhǔn)。這是英制螺紋標(biāo)準(zhǔn)的由來。此后,所有機(jī)床制造業(yè)者都按其規(guī)定制造固定尺寸的螺紋,這極大地方便了廠家和用戶。
類似的情況發(fā)生在美國,1864年,美國機(jī)械技師威廉·塞拉茲發(fā)表了有關(guān)新螺紋的論文。作者收集了當(dāng)時所使用的各種型式的螺紋,進(jìn)行了研究。指出為今后機(jī)床工業(yè)的發(fā)展,如果再繼續(xù)使用不同尺寸螺紋的話,是十分困難的,故必須統(tǒng)一螺紋的尺寸,確立標(biāo)準(zhǔn)螺紋的尺寸。
塞拉茲所主張的螺紋尺寸,和惠特沃斯主張的略有不同??紤]按惠特沃斯建議的螺紋頂角制成55°測量十分困難,塞拉茲將此定為60°,就比較容易測量。另外,他認(rèn)為在螺紋牙頂、牙谷附有圓角起不了多大的作用,決定把螺紋在牙頂、牙谷的八分之一處切削成平的,如此可簡化螺紋,同時也可降低加工成本。
在美國,曾就這個問題組織了一個委員會。該委員會承認(rèn)了塞拉茲螺紋的長處,并決定在美國機(jī)床業(yè)界采用塞拉茲的標(biāo)準(zhǔn)螺紋。結(jié)果,此種螺紋不僅在機(jī)床業(yè)界,而且很快在美國各種業(yè)界得到了普及。這就是米制螺紋的由來。
惠特沃斯的螺紋標(biāo)準(zhǔn)自1841年提出后,為英聯(lián)邦國家和歐洲國家接受,并被廣泛使用,1905年,頒布惠氏螺紋新標(biāo)準(zhǔn)。目前,英制管螺紋已被北美洲以外的國家所普遍接受。塞拉茲的螺紋也在美國得到了普及,其后這兩種螺紋即英制螺紋和米制螺紋的被推廣到全世界。這就是螺紋標(biāo)準(zhǔn)的由來。
三、對螺紋標(biāo)準(zhǔn)化的思考
螺紋件是最常用的零件之一,不使用螺紋件的機(jī)器很少,而且與其他零件相比,螺紋件使用的數(shù)量要大得多。螺紋件因其拆裝非常方便,是廣泛使用的原因之一。螺紋件的標(biāo)準(zhǔn)化,使螺紋件的互換性成為現(xiàn)實(shí),大大方便了生產(chǎn)廠家、用戶等。
另一方面,螺紋件的標(biāo)準(zhǔn)化,催生了與其相關(guān)的技術(shù)和工具等。例如以量具為例,為保證螺紋件的質(zhì)量,需要測量螺紋,對于一般標(biāo)準(zhǔn)螺紋,采用螺紋環(huán)規(guī)或塞規(guī)來測量。測量螺紋中徑則需用螺紋千分尺,其他參數(shù)測量用專用量具和儀器。故由此促使人們研制相關(guān)的量具,探究螺紋的測量技術(shù)等,促進(jìn)了現(xiàn)代科技相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。就此可啟發(fā)學(xué)生思考,小小的螺紋件,其標(biāo)準(zhǔn)化帶來的影響是怎樣的?單就測量螺紋的量具、螺紋的測量技術(shù),與此相應(yīng)的行業(yè)、大量的從業(yè)人員,這些顯而易見,誰能視而不見?還可啟發(fā)學(xué)生聯(lián)想:我們的社會如同一個大機(jī)器,每個人相當(dāng)于一個個的零件。微小如螺釘,尚能影響如此!何況人呢?我們有理由妄自菲薄、自輕嗎?“天生我材必有用”?有同學(xué)畢業(yè)找不到自己滿意的工作,就怨天尤人,自暴自棄,合理嗎?若立足于社會大機(jī)器良好運(yùn)轉(zhuǎn)的目標(biāo),能做大事就去做大事,即使做不了大事,平凡微小如螺釘,那就去做小事,不也是好事嗎?
前述已知螺紋件標(biāo)準(zhǔn)化,源于惠特沃斯、塞拉茲等人的工作。但現(xiàn)在已很少有人知道他們了(課堂上,筆者問過學(xué)生,當(dāng)時上課的學(xué)生們都不知道)。是他們提出、制定了螺紋標(biāo)準(zhǔn),若當(dāng)初沒有他們制定螺紋標(biāo)準(zhǔn),也不可能有螺紋件的互換性,方便人們的生產(chǎn)、維修等工作。
我們是否應(yīng)該感謝約瑟夫·惠特沃斯、塞拉茲等人呢?他們的付出為當(dāng)時、后代的人們帶來的便利誰能否認(rèn)呢?不僅是我們乃至后代的人們是否應(yīng)該牢記他們?現(xiàn)在極其便利的生產(chǎn)、生活設(shè)施,我們在享用著,不少人視為理所當(dāng)然,很少去思考其由來,更很少想到感謝為我們帶來方便的人們。這是否是一個缺失?
當(dāng)今時代,我們的教育,作為老師,除了教授知識技能,是否要重新引發(fā)學(xué)生的思考,如螺紋標(biāo)準(zhǔn)件是怎么來的,V帶是怎么來的……是否該提起“感謝他人、感謝前人”的話題?
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責(zé)任編輯:楊國棟