Джозеф Уитворт

Чтобы узнать об английском футболисте, см. Джо Уитворт .

сэр Джозеф Уитворт Бт ФРС ФРСА
Неизвестный художник, Уитворт ок. 1846 г.
Рожденный	( 1803-12-21 ) 21 декабря 1803 г. Стокпорт , Чешир, Англия, Великобритания
Умер	22 января 1887 г. ( 1887-01-22 ) (83 года) Монте-Карло , Монако
Занятие	Инженер
Инженерная карьера
Учреждения	Королевское общество Институт инженеров-механиков
Значительный прогресс	Whitworth Стандартизированная резьба
Награды	ФРС (1857 г.) Медаль Альберта (1868 г.)

Сэр Джозеф Уитворт, 1-й баронет FRS FRSA (21 декабря 1803 — 22 января 1887) — английский инженер , предприниматель, изобретатель и филантроп. В 1841 году он разработал систему британского стандарта Уитворта , которая создала общепринятый стандарт для винтовой резьбы . Уитворт также создал винтовку Уитворта , часто называемую « снайпером » из-за ее точности, которая считается одним из самых ранних образцов снайперской винтовки , использовавшейся некоторыми силами Конфедерации во время Гражданской войны в США.

Уитворт получил титул баронета от королевы Виктории в 1869 году. После своей смерти в 1887 году Уитворт завещал большую часть своего состояния жителям Манчестера , при этом Художественная галерея Уитворта и больница Кристи частично финансировались на деньги Уитворта. Уитворт-стрит и Уитворт-холл в Манчестере названы в его честь.

В 1897 году компания Уитворта объединилась с WG Armstrong & Mitchell Company и стала Armstrong Whitworth .

Биография

Ранний период жизни

Уитворт родился на Джон-стрит, Стокпорт , Чешир, где сегодня находится здание суда Стокпорта. Это место отмечено синей табличкой на задней стене здания суда. Он был сыном Чарльза Уитворта, учителя и служителя Конгрегации , и в раннем возрасте проявил интерес к технике . Он получил образование в Айдле , недалеко от Брэдфорда, Западный райдинг Йоркшира ; его способности к механике стали очевидны, когда он начал работать на своего дядю.

Карьера

После окончания школы Уитворт стал наемным учеником своего дяди Джозефа Халса, прядильщика хлопка на фабрике Amber Mill в Окерторпе в Дербишире. Планировалось, что Уитворт станет партнером в бизнесе. С самого начала он был очарован мельничным оборудованием и вскоре освоил методы хлопкопрядильной промышленности, но даже в этом возрасте он заметил низкие стандарты точности и критически относился к мельничному оборудованию. Это раннее знакомство с механикой промышленности породило в нем стремление создавать машины с гораздо большей точностью. Его обучение на Amber Mill длилось четыре года, после чего он еще четыре года проработал механиком на фабрике в Манчестере . Затем он переехал в Лондон, где нашел работу у Генри Модслея , изобретателя токарно-винторезного станка , вместе с такими людьми, как Джеймс Нэсмит (изобретатель парового молота ) и Ричард Робертс .

Уитворт развил большие навыки механика, работая на Модсли, разрабатывая различные прецизионные станки, а также внедряя схему литья коробчатых железных рам станков, которая одновременно увеличивала их жесткость и уменьшала вес.

Уитворт также работал в компаниях Holtzapffel & Co (производители токарных станков, используемых в основном для декоративной токарной обработки ) и Джозефа Клемента . Находясь в мастерской Клемента, он помогал в изготовлении вычислительной машины Чарльза Бэббиджа , «Разностной машины» . Он вернулся в Опеншоу , Манчестере в 1833 году начал свой собственный бизнес по производству токарных станков и других станков, которые прославились своим высоким уровнем качества изготовления. Уитворту приписывают введение ты в 1844 году. В 1853 году вместе со своим давним другом, художником и преподавателем искусств Джорджем Уоллисом (1811–1891) он был назначен британским комиссаром Нью-Йоркской международной выставки. Они совершили поездку по промышленным объектам нескольких американских штатов, и результатом их путешествия стал отчет «Промышленность Соединенных Штатов в области машиностроения, производства, полезного и прикладного искусства», составленный на основе официальных отчетов господ Уитворта и Уоллиса, Лондон, 1854 г. .'

The Firs, ныне отель и конференц-центр Chancellors.

Уитворт получил множество наград за выдающиеся разработки и добился большого финансового успеха. В 1850 году, будучи тогда президентом Института инженеров-механиков , он построил дом под названием «Елки» в Фэллоуфилде на юге Манчестера, спроектированный Эдвардом Уолтерсом . В 1854 году он купил Стэнклифф-холл в Дарли-Дейл, Дербишир, и переехал туда со своей второй женой Луизой в 1872 году. Он поставил четыре шеститонных каменных блока из карьера Дарли-Дейл для львов из Сент-Джордж-холла в Ливерпуле . В 1859 году ему было присвоено почетное членство в Институте инженеров и судостроителей Шотландии . В 1857 году он был избран членом Королевского общества (FRS) .

Твердо веря в ценность технического образования, Уитворт поддержал новый Институт механики в Манчестере (позже UMIST ) и помог основать Манчестерскую школу дизайна . В 1868 году он учредил стипендию Уитворта для развития машиностроения. В 1868 году он пожертвовал правительству сумму в 128 000 фунтов стерлингов (приблизительно 6,5 миллионов фунтов стерлингов в 2010 году), чтобы сблизить «науку и промышленность» и финансировать стипендии. В 1869 году королева Виктория сделала Уитворта баронетом .

Смерть

Могила сэра Джозефа Уитворта Барта. На территории приходской церкви Святой Елены, Дарли-Дейл , Дербишир (могила Уитворта - центральная могила)

В январе 1887 года в возрасте 83 лет сэр Джозеф Уитворт умер в Монте-Карло , куда он путешествовал в надежде поправить свое здоровье. Он был похоронен в церкви Святой Елены, Дарли-Дейл , Дербишир. Подробный некролог был опубликован в американском журнале The Manufacturing and Builder . Он поручил своим попечителям потратить свое состояние на благотворительные проекты, чем они занимаются и по сей день.

Работа

Графическое изображение формул шагов резьбы болтов

Винторезный станок 1871 года.

Точность и стандартизация

Основная статья: Британский стандарт Уитворта

Уитворт популяризировал метод изготовления точных плоских поверхностей (см. Поверхностную пластину ) в 1830-х годах, используя инженерную синьку и методы соскабливания на трех пробных поверхностях. Вплоть до того, как он внедрил технику соскабливания, использовался тот же метод трех пластин с использованием методов полировки, что давало менее точные результаты. Это привело к бурному развитию прецизионных инструментов, использующих методы создания плоских поверхностей в качестве основы для дальнейшего создания точных форм.

Следующим его нововведением, появившимся в 1840 году, стала методика измерения под названием «концевые измерения», в которой использовались прецизионная плоская плоскость и измерительный винт, оба изобретенные им самим. Система с точностью до одной миллионной дюйма (25 нм ) была продемонстрирована на Великой выставке 1851 года.

В 1841 году Уитворт разработал стандарт резьбы с фиксированным углом резьбы 55° и стандартным шагом для данного диаметра. Вскоре это стало первой системой, стандартизированной на национальном уровне; его внедрение железнодорожными компаниями, которые до этого использовали разную резьбу, привело к его широкому распространению. Позже он стал британским стандартом , « Британским стандартом Уитворта », сокращенно BSW и регулируемым BS 84:1956.

Нарезной мушкет Уитворта

Основная статья: винтовка Уитворта

британского правительства поручило Уитворту Военное министерство разработать замену калибра 0,577 дюйма Pattern 1853 Enfield , недостатки которого были выявлены во время недавней Крымской войны . Винтовка Уитворта имела меньший шестиугольный канал ствола 0,451 дюйма (11,455 мм), стреляла удлиненной шестиугольной пулей и имела более высокую скорость поворота нарезов [один оборот за двадцать дюймов], чем у Энфилда, и ее характеристики во время испытаний в 1859 году были превосходит Энфилд во всех отношениях. сообщила об этом испытании газета «Таймс» 23 апреля как о большом успехе. Однако было обнаружено, что новая конструкция канала ствола склонна к загрязнению, и ее производство было в четыре раза дороже, чем у Энфилда, поэтому британское правительство отвергло ее только для того, чтобы принять на вооружение французской армии . Неустановленное количество винтовок Уитворта попало в штаты Конфедерации во время Гражданской войны в США , где их называли « Снайперами Уитворта ». Винтовки были способны стрелять группами менее МОА на расстоянии 500 ярдов. Ее часто называли « снайперской » из-за ее точности, которая считается одним из самых ранних образцов снайперской винтовки .

Королева Виктория открыла первое собрание Национальной стрелковой ассоциации в Уимблдоне в 1860 году выстрелом из винтовки Уитворта с неподвижного механического упора. Винтовка попала в яблочко на дальности 400 ярдов (366 м).

Нарезная пушка Уитворта казнозарядная артиллерия

Основная статья: 12-фунтовая винтовка Уитворта

12-фунтовая винтовка Уитворта

Уитворт также разработал большое нарезное казнозарядное орудие с диаметром ствола 2,75 дюйма (69,85 мм), снарядом массой 12 фунтов 11 унций (5,75 кг) и дальностью действия около 6 миль (10 км). Снаряд со спиральными канавками был запатентован в 1855 году. Он был отвергнут британской армией, предпочитавшей орудия Армстронга , но использовался в Гражданской войне в США.

Пытаясь увеличить прочность стволов своего оружия на разрыв, Уитворт запатентовал процесс литья стали под давлением под названием «жидко-сжатая сталь» и построил новый сталелитейный завод недалеко от Манчестера. Некоторые из его отливок были показаны на Большой выставке в Париже ок. 1883 год .

Наследие

Стипендии

Одной из наиболее ярких форм его щедрости было создание стипендии Уитворта в Институте инженеров-механиков. Действующий и по сей день, он предоставляет финансовые возможности молодым инженерам с сильным сочетанием академических и практических способностей. Программы стипендий Уитворта все еще существуют, ежегодно присуждается 10-15 стипендий. Стипендии предназначены для выдающихся инженеров, которые, как сэр Джозеф Уитворт, обладают отличными академическими и практическими навыками и качествами, необходимыми для достижения успеха в промышленности, которые желают начать или уже начали обучение по программе инженерного уровня по любой инженерной дисциплине. . По состоянию на 2018 год стипендия выплачивается до 5450 фунтов стерлингов в год на срок до четырех лет. в случае очного обучения. Обработкой и администрированием наград теперь занимается Институт инженеров-механиков . С 2006 года попечители согласовали стипендию Уитворта для поддержки последипломных исследований, ведущих к получению степени магистра философии , доктора философии или инженера .

Мемориалы

Мемориальная доска из мемориала в парке Уитворт, Дарли-Дейл, установленная в 1894 году.

Ричард Копли Кристи был другом Уитворта. По завещанию Уитворта Кристи был назначен одним из трех наследников , каждому из которых было оставлено более полумиллиона фунтов для собственных нужд, «поскольку каждый из них знал о целях», на которые Уитворт вложил бы эти средства. Они решили потратить более пятой части денег на поддержку Оуэнс-колледжа , а также на покупку земли, которую сейчас занимает Манчестерский королевский лазарет . В 1897 году Кристи лично выделил более 50 000 фунтов стерлингов на возведение Уитворт-холла , чтобы завершить передний четырехугольник колледжа Оуэнс. Он был президентом Института Уитворта с 1890 по 1895 год и очень интересовался медицинскими и другими благотворительными организациями Манчестера, особенно Раковым павильоном и домом, председателем комитета которого он был с 1890 по 1893 год и который позже стал больницей Кристи . Часть его завещания была использована на строительство Института Уитворта в Дарли-Дейле.

Университетская художественная галерея Уитворта (ранее Институт Уитворта) и прилегающий к нему парк Уитворта были созданы как часть его завещания Манчестеру после его смерти. Соседние общежития Уитворт-Парк также носят его имя, как и Уитворт-стрит , одна из главных улиц в центре Манчестера , идущая от Лондон-роуд до южного конца Динсгейта. Рядом с «Елками» велосипедная дорожка за Оуэнс-парком называется Уитворт-лейн. В Дарли-Дейле есть еще один парк Уитворт. здание Уитворта в главном кампусе Манчестерского университета В знак признания его достижений и вклада в образование в Манчестере в его честь названо .

Общество Уитворта

В 1923 году Общество Уитворта было основано профессором Хеле-Шоу (ФРС) , тогдашним президентом Института инженеров-механиков , для поддержки всех ученых Уитворта и продвижения инженерного дела в Великобритании. Общество объединяет тех ученых Уитворта, которые получили пользу от щедрости сэра Джозефа Уитворта.

Ссылки

Источники

• Анон. (1869). Иллюстрированный лондонский альманах 1869 года . Лондон: Иллюстрированные лондонские новости.
• Аткинсон, Норман (1996). Сэр Джозеф Уитворт: «Лучший механик в мире» . Глостер: Саттон . ISBN  0-7509-1211-1 .
• Брэдшоу, Л.Д. (1985). Происхождение названий улиц в центре Манчестера: Выбор . Ричардсон. ISBN  978-0-907511-87-8 .
• Эдкинс, Джо (2009). «Малые отряды» . Имперские меры длины . Проверено 23 сентября 2009 г.
• Килберн, Теренс (1987). Джозеф Уитворт: Мастер инструментов . Книги Скартина. ISBN  0907758223 .
• Килберн, Терренс (1990). «Леди Баунтифул» Дарли: леди Мэри Луиза Уитворт, 1829–1896 гг . Хайэм Пресс.
• Леа, Фредерик Чарльз (1948). Сэр Джозеф Уитворт, пионер машиностроения . Лондон: Лонгман.
• Роу, Джозеф Уикхэм (1916). «Глава IX Уитворт» . Английские и американские производители инструментов . Нью-Хейвен, Коннектикут: Издательство Йельского университета.
• Уорд, AW; Куртойс, MC (23 сентября 2004 г.). «Кристи, Ричард Копли (1830–1901)». Оксфордский национальный биографический словарь (онлайн-изд.). Издательство Оксфордского университета. doi : 10.1093/ref:odnb/32408 . (Требуется подписка или членство в публичной библиотеке Великобритании .)
• Секкомб, Томас (1900). «Уитворт, Джозеф» . В Ли, Сидни (ред.). Словарь национальной биографии . Том. 61. Лондон: Смит, Элдер и компания.
• Уитворт, Джозеф; Уоллис, Джордж (1854). Промышленность Соединенных Штатов в области машиностроения, производства, декоративного и декоративного искусства. Составлено на основе официальных отчетов господ Уитворта и Уоллиса . Лондон, Англия: G. Routledge & Co. hdl : 2027/coo.31924030701001 .
• Уитворт, Джозеф (1873). Разные статьи по механическим предметам: оружие и сталь . Лонгманс, Грин, Ридер и Дайер.