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內容簡介

  兩千年前,希臘出現自動販賣機,機械的起源就此開啟。希臘科學家赫龍(Heron of Alexandria),將他所發明的自動門、販賣機、里程計數器等匯集成著作《Mechanica》,開啟人類發明機械的時代。

  《機械構造解剖圖鑑【修訂版】》詳細介紹149種機械,範圍涵蓋家庭機械、辦公與醫療機械、戶外常見的機械、休閒娛樂機械、運輸機械、產業機械,並提供未來可能的機械前景,由致力於推動「發明造物」的大同大學機械系教授賴光哲審訂,是了解現代機械的最佳指南,也是機械工程入門最適當的好書。
 

作者介紹

作者簡介

和田忠太


  和田忠太1926年生於日本北海道,東北大學工學部機械工程科畢業,國家機械技術士檢定合格,目前任技術顧問,負責執行省力自動化及新產品開發業務。曾參與音樂自動演奏機、護符自動製造裝置、寵物飼養機等等新機械的設計。自用飛機的設計也出自他的構想,目前仍在飛行,並多次獲得佳績。

審校者簡介

劉傳根 工程師


  大同股份有限公司生產技術研究中心

總審訂者簡介

賴光哲 博士 
 

  大同大學機械系教授、台北市發明造物教育研究會

 

目錄

審訂序
前言

第1章 機械設計的起源

古希臘的機械/機械結構人偶/簡單機械/陀螺儀

第2章 住家機械
微波爐/電磁爐/電鍋/麻糬機/電冰箱/水龍頭‧活栓/淨水器/即熱式瓦斯熱水器/彩色電視機/衛星傳訊/投影式放映機/紅外線遙控器/收音機/電池/錄放音機/錄放影機(VTR)/光碟CD/電話系統/氣象預報器/空調冷氣機/超音波溼度調節器/空氣清淨機/暖爐.被爐/洗衣機/乾衣機/電熨斗/吸塵器/免治馬桶座/血壓計/電子體溫計/低周波治療器/鑰匙與鎖頭/太陽能熱水器

第3章 辦公與醫療機械
個人電腦/文字處理機/軟式磁碟片/滑鼠/電子記事本/太陽能電子計算器/印表機/傳真機/影印機/電子白板/名片整理機/磁卡.IC卡/自動提款機/掃地機器人/顯微鏡/內視鏡/超音波診斷裝置/電腦斷層掃描

第4章 戶外常見機械
飲料販賣機/棉花糖機/自動遊戲機/卡拉OK伴唱機/三分鐘快速照相站/噴水裝置/機械鐘/POS收銀機/壽司製作機/警鈴.警報設備/自動剪票機/車內補票機/投幣式寄物箱/立體停車場/停車計時收費器/機場安全檢查裝置/播音器/行動通訊

第5章 休閒娛樂機械
光學照相機/攝影機/CD換片機/電視遊樂器/無線電搖控/業餘無線電/無線電收發兩用機/電子樂器/小鋼珠檯(柏青哥)/望遠鏡/自動投球機/球速測定機(測速槍)/充氣巨蛋/人工滑雪場/雲霄飛車/阿波舞機器人/寵物餵食機/小量印刷

第6章 運輸機械
升降梯/手扶電梯/單軌電車/自動門開關/線性軌道列車/自動變速(AT)汽車/液化石油氣計程車/汽車引擎/新型動力/F1賽車/四輪驅動車(4WD)/四輪轉向車(4WS)/渦輪增壓機/安全氣囊/雪上摩托車/汽車模擬駕駛器/GPS衛星導航裝置/水上摩托車/氣墊船/LNG載運船/深海潛艇/自給式潛水呼吸裝備/雷達裝置/滑翔降落傘/直昇機/垂直.短場起降飛行器(V/STOL)/熱氣球.飛艇/飛行自動駕駛系統/飛機玻璃座艙/起落架機輪結構/噴射式引擎/太空梭

第7章 產業機械
NC機械/雷射加工機/射出成形機/產業用機械手臂/自動包裝機/無人搬運車AGV/半導體製造裝置/CAD電腦輔助設計/汽電共生/發電設施/郵件處理系統/食品加工機/平版印刷機/道路鋪設機械/隧道挖掘機/插秧機/植物工廠/剪枝機械

第8章 夢想與未來機械
自動翻譯機/微機械/極超音速運輸機/超導裝置/半永久運動/宇宙探索/太空活動/虛擬實境系統
 

推薦序  

大同大學機械系教授◎賴光哲  


  本書作者和田忠太先生是一位實際從事機械創造與設計的機械工程師,擔任技術顧問的工作,協助有關工業開發各種新產品,與各種省力化、自動化等設備,同時也發明音樂自動演奏機、寵物餵食機等富有創意的新型機械。這本機械解剖圖鑑是作者對生活周遭各種事物關心與了解的結果與記錄,也可以說是他從事發明創造時的最佳參考資料。

  機械的種類很多,要編寫一本可以讓讀者理解所有機械原理與構造的參考書,的確是一件非常困難的工作。作者憑藉從事發明創造的經驗,選擇一百四十九種機械徹底剖析,充分發揮設計繪圖的能力,將不易以文字說明的機構與動作,全部仔細地以最正確的立體圖和剖面圖加以說明,圖文並茂,文字說明與圖解各占二分之一,是本書最大的特點。

  在整本書的構成上,由於作者對機械的深入了解,將所選擇的一百四十六種機械分類為一、機械的起源,二、住家機械,三、辦公與醫療機械,四、戶外機械,五、休閒娛樂機械,六、運輸機械,七、產業機械,八、夢想與未來機械,共八大類。這樣的分類使讀者能根據生活中的經驗,很快於書中找到所想要了解的機械種類。本書可以說是一本容易查閱的機械小百科全書。

  多年來,本人從事機械工程教育工作,由經驗得知,整個工程師養成教育的過程中,最困難的在於如何激發學生的學習動機,並確立其學習目標,我們嘗試準備各種報廢的舊機械,指導學生拆裝這些舊機械,希望學生由拆裝機械的過程中,能學習到機械的各種結構、設計者的設計思想與製作者的生產技術。多年來的教學實驗結果,這樣的機械解剖課程的確有其教學上的效果。但同時也遭遇到下列兩個無法解決的困難:一、報廢的舊機械與現時的社會脫節,較難引起同學的好奇心。二、報廢舊機械的種類有限,無法滿足同學們多方面的需要。在我們思索如何突破教學困難的時候,發現這本機械解剖圖鑑將會是我們教學上的最大幫手,一百四十六種最新機械的詳細解剖,將提供學生了解現代機械的最佳機會,這本機械解剖圖鑑應該是機械工程入門最適當的好書。

  和田先生以其豐富的發明設計經驗編寫本書,書中任何一種機械解剖圖面與精簡解說,將喚起對現代文明關心的人士內心的感動,這樣的感動正是激發我們從事發明造物,造福人群的原動力。
 

詳細資料

  • ISBN:9789865779726
  • 規格:平裝 / 224頁 / 15 x 21 x 1.12 cm / 普通級 / 單色印刷 / 修訂版
  • 出版地:台灣
 

內容連載

★第1章 機械設計的起源
 
☆古希臘的機械
 
距今約二千年前,自動販賣機及自動門等機械的雛形已有初步的構想。

例如埃及神官的創意──亞歷山卓(Alexandria)技師製作的聖水販賣機,就是自動化機械的先趨。當神殿朝拜者投入五元硬幣,聖水販賣機會因硬幣的重量,使槓桿下降,引發水閥開啟,送出一定的水量。
 
這類自動機械是西元前後由亞歷山卓地方的希臘科學家赫龍(Heron of Alexandria,西元1-75)介紹給世人,赫龍將自古以來的發明蒐集起來,加入自己的創見,著作《Mechanica》等書。
 
當時奴隸勞動者充足,是以人力為主的時代,故未特別追求省力設計。因此當時這些自動機械並非以實用為目的,僅是以追求神奇的機械動力及機械使用的便利性為設計的原始構想。
 
赫龍的自動機械是以「火」、「水」、「空氣」、「重力」等動力為構成要素,應用車輪、滑車、槓桿、虹吸管等簡單機械,利用氣體熱膨脹,空氣壓縮等原理巧妙完成機械設計。
 
以這些機械原理為基礎,發展出許多新構想,例如「風車動力的管風琴」、「熱力應用的神酒壺」,以現在使用的校準儀(土木測量上使用的工具,用以測量水平角及鉛直角)為基礎的「測角器」,及測距用的「計程器」等等。
 
這些機械真能動作嗎?關於這樣的疑問,已經得到解答。以赫龍的機械圖為基礎,一九六二年,在日本早稻田大學實際復刻「自動門」模型,能有效動作,當時曾在電視上展示這個模型。
 
赫龍的時代是實証科學極盛的亞歷山卓時代,也是人類對機械結構的興趣極為濃厚的時期,正可謂自動機械之原點時代。
 
☆1-2機械結構人偶
 
「機械結構人偶」的內部由機械構成,在歐洲稱為「automaton」,而日本在江戶時代已出現相當於今日機械手臂的精巧自動人偶(或稱「端茶童子」)。
 
「端茶童子」能迎接座上客人,提供送茶水服務。首先主人在人偶的手上放置茶杯,移開制動器,則人偶會搖頭晃腦,向客人走去。

客人從走來的人偶手上取走茶杯之後,人偶會暫停動作。等到喝完的茶杯放回人偶手上,接著人偶會轉身一百八十度,直接走回主人所在。日本作家井原西鶴先生看過這個機械人偶的展示,驚嘆地寫下:「活像個真人!」

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