ဂီယာများ - ခေတ်မီအရပ်သားဘဝကို မောင်းနှင်ပေးသော မျက်မှောက်မဲ့ အင်ဂျင်များ

ကားများ၏ ခေတ်ဆန်သော အပြင်ဘက်၊ စက်မှုလက်မှုစက်ကိရိယာများ၏ ဟူးသံနှင့် ရှေးဟောင်းနာရီများ၏ စက်စနစ်အတွင်းတွင် ရှိသော ရိုးရှင်းသည့် အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုဖြစ်သည့် ဂီယာသည် မရှိမဖြစ် အရေးပါသည့် အစိတ်အပိုင်းဖြစ်သည်။ နှစ်ထောင်ပေါင်းများစွာကြာ အတူတူ ချိတ်ဆက်နိုင်သော အဆို့ရီများပါသည့် ဒီဇိုင်းများသည် အားကို လှုပ်ရှားမှုအဖြစ် ပြောင်းလဲပေးခဲ့ပြီး လူသားများ တည်ဆောက်ရန်၊ ခရီးသွားရန်နှင့် ယခင်က မစိတ်ကူးနိုင်သည့် နည်းလမ်းများဖြင့် တီထွင်ဖန်တီးနိုင်ရန် အခွင့်ပေးခဲ့သည်။ ရိုးရှင်းသော စက်ပစ္စည်းများထက် ပို၍ ဂီယာများသည် အင်ဂျင်နီယာပညာရပ်တွင် မသိမသာ အောင်မြင်မှုရရှိစေသော ဇာတ်ကောင်များဖြစ်ပြီး မူလအားအင်နှင့် တိကျသော လုပ်ဆောင်မှုကြား ကွာဟချက်ကို ဖြည့်ဆည်းပေးသည်။

အချိန်ကာလအတိုင်း ခရီး: ဂီယာများ၏ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု
ဂီယာများ၏ သမိုင်းကြောင်းသည် ရှေးခေတ် ယဉ်ကျေးမှုများတွင် စတင်ခဲ့ပြီး အစောပိုင်း တီထွင်သူများသည် အားကို မြှောက်တင်ရန် အဆို့ရီပါသည့် စက်စနစ်များ၏ အလားအလာကို သတိပြုမိခဲ့ကြသည်။ ဘီစီ ၂၇၀ ခန့်တွင် ဂရိ အင်ဂျင်နီယာ Ctesibius သည် ရေစီးကို ထိန်းညှိရန် ဂီယာစနစ်များကို အသုံးပြုသည့် ရေနာရီများကို ဒီဇိုင်းထုတ်ခဲ့ပြီး ဂီယာနည်းပညာ၏ ပထမဆုံး မှတ်တမ်းတင်ထားသော အသုံးပြုမှုများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်ခဲ့သည်။ သို့ရာတွင် ဂရိ သင်္ချာပညာရှင်နှင့် တီထွင်သူ Alexandria ရှိ Hero သည် နောက်ပိုင်းတွင် ဒီဇိုင်းများကို ပိုမိုတိကျအောင် ပြုလုပ်ခဲ့ပြီး ဂီယာ အချိုးကို အမျိုးမျိုး အသုံးပြု၍ အမြန်နှုန်းနှင့် တိုက်ရိုက်အားကို ထိန်းချုပ်နိုင်ကြောင်း လေ့လာခဲ့သည်။
စီအီး ၁ ရာစုတွင် ရောမတို့သည် စပါးကြိတ်ခွဲခြင်းနှင့် လေးလံသော ဆောက်လုပ်ရေးပစ္စည်းများကို သယ်ဆောင်ခြင်းအတွက် ကိရိယာများကို အသုံးပြုခဲ့ကြပြီး ပါဝါကို ထိရောက်စွာ ဖြန့်ဝေနိုင်မှုကို အသုံးချခဲ့ကြသည်။ သို့သော်၊ အထူးခြားဆုံးသော ရှေးခေတ်ဂီယာကိရိယာသည် ၁၉၀၁ ခုနှစ်တွင် ဂရိကျွန်းရှိ Antikythera တွင် သင်္ဘောပျက်၌တွေ့ရှိခဲ့သော Antikythera ယန္တရားဖြစ်နေဆဲဖြစ်သည်။ ဘီစီ 150-100 ဝန်းကျင်ခန့်တွင် ဤရှုပ်ထွေးသော "ရှေးဟောင်းကွန်ပြူတာ" သည် ရှုပ်ထွေးသော ကြေးဂီယာများကို အသုံးပြုထားသည်။ နက္ခတ္တဗေဒဆိုင်ရာ အနေအထားများ၊ နေကြတ်ခြင်းများ၊ ၎င်း၏ ဆန်းပြားမှု—တိကျစွာဖြတ်ထားသောသွားများနှင့် မော်ဂျူလာအစိတ်အပိုင်းများပါရှိသော—နှစ်တစ်ထောင်ကျော်ကြာအောင် လိုက်ဖက်မည်မဟုတ်ပါ။
အလယ်ခေတ်တွင် ဥရောပတစ်ဝှမ်းရှိ လေတိုက်စက်၊ ရေစက်နှင့် နာရီတိုက်များကို ဂီယာများဖြင့် အသုံးပြုကာ တဖြည်းဖြည်း တိုးတက်လာခဲ့သည်။ ရီနေဆင်ခေတ်သို့ရောက်သောအခါ လီယိုနတ်ဒို ဒါဗင်စီကဲ့သို့သော တီထွင်သူများသည် ဂီယာဒီဇိုင်းများကို မှတ်စုစာအုပ်များတွင် ရေးဆွဲခဲ့ပြီး ၎င်းတို့တွင် ဂြိုလ်ပတ်ဂီယာစနစ်များနှင့် bevel gears များ ပါဝင်သော်လည်း အများအားဖြင့် သီအိုရီအဆင့်တွင်သာ ရှိနေခဲ့သည်။ ၁၈ နှင့် ၁၉ ရာစုများတွင် စက်မှုတော်လှန်ရေးက ဂီယာနည်းပညာကို အမှန်တကယ် ပြောင်းလဲစေခဲ့သည်။ စတင်းဓာတ်အားတိုးတက်လာမှုနှင့်အတူ စက်ရုံများသည် စက်ကိရိယာများကို မောင်းနှင်ရန် ယုံကြည်စိတ်ချရပြီး အားကောင်းသော ဂီယာများကို လိုအပ်လာခဲ့သည်။ အမေရိကန် အင်ဂျင်နီယာ Joseph Whitworth မှ ၁၈၅၀ ပြည့်လွန်နှစ်များတွင် တီထွင်ခဲ့သော gear-hobbing စက်ကဲ့သို့သော ထုတ်လုပ်မှုနည်းလမ်းများက ဂီယာများကို ဈေးပိုချိုပြီး တသမတ်တည်းရှိစေကာ ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်း တိုးတက်မှုကို မီးထွန်းပေးခဲ့သည်။
ခေတ်မီဂီယာများ - တိကျမှု၊ ပစ္စည်းများနှင့် တီထွင်မှု
ယနေ့ခေတ်ဂီယာများသည် ရှေးကျသော ကြေးဝင်ဂီယာများနှင့် အတော်လေးကွဲပြားပါသည်။ အာကာသ၊ ကား၊ ရိုဘော့၊ နှင့် နေရောင်ခြည်စွမ်းအင်စသည့် စက်မှုလုပ်ငန်းများ၏ လိုအပ်ချက်များကြောင့် ခေတ်မီဂီယာဒီဇိုင်းများသည် တိကျမှု၊ ခံနိုင်ရည်၊ နှင့် ထိရောက်မှုတို့ကို ဦးစားပေးပါသည်။

အသုံးပြုမှုအလိုက် ဂီယာအမျိုးအစားများ
ဂီယာများသည် ပုံစံနှင့် အရွယ်အစားအမျိုးမျိုးဖြင့် ရှိပြီး တစ်ခုချင်းစီကို အလုပ်တစ်ခုချင်းအတွက် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားပါသည်။

Spur Gears - ဂီယာဝင်ရိုးနှင့် အပြိုင်ဖြစ်သော ဖြောင့်တန်းသည့် သွားများပါရှိပြီး အများဆုံးတွေ့ရသော ဂီယာအမျိုးအစားဖြစ်သည်။ အိမ်သုံးပစ္စည်းများ၊ လုပ်ငန်းသုံးကိရိယာများနှင့် ရိုးရှင်းသော စက်ကိရိယာများတွင် အသုံးပြုပါသည်။

Helical Gears - အန်းဂယ်ပါသော သွားများပါရှိပြီး တဖြည်းဖြည်း ချိတ်ဆက်မှုကြောင့် အသံဆူညံမှုနှင့် တုန်ခါမှုကို လျော့နည်းစေပါသည်။ ကားဂီယာအိတ် (transmissions) နှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းတွင် အသုံးပြုသော တိုင်ဘိုင်များကဲ့သို့ အမြန်နှုန်းမြင့် အသုံးပြုမှုများအတွက် သင့်တော်ပါသည်။

Bevel Gears - ကုန်းနားပုံသဏ္ဍာန်ဖြင့် ပြုလုပ်ထားပြီး တစ်ခုနှင့်တစ်ခု ဖြတ်ကျော်နေသော shaft များကြား စွမ်းအင်ကို လွှဲပြောင်းပေးနိုင်ပါသည် (ဥပမာ - ကားများရှိ ဒစ်ဖရန်ရှယ်များနှင့် လက်တွန်းတူးစက်များတွင်)။

ပိုးဂီယာများ - ပိုးကဲ့သို့ ပြုလုပ်ထားသော "worm" နှင့် အဆို့ရီပါသည့် "worm wheel" တို့ဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားပြီး အများအပြား လျှော့ချနိုင်မှုနှင့် ကိုယ်ပိုင် အလိုအလျောက် ပိတ်ဆို့နိုင်မှုတို့ကို ပေးစွမ်းနိုင်သည် (ဂိုဒေါင်တံခါးဖွင့်စနစ်များနှင့် ကုန်ပစ္စည်းသယ် စနစ်များတွင် အသုံးပြုသည်)။

ဂြိုဟ်တုဂီယာများ - အလယ်တွင် "နေ" ဂီယာတစ်လုံးကို ဝိုင်းရံ၍ ပတ်လည်တွင် သေးငယ်သော "ဂြိုဟ်" ဂီယာများ ပါဝင်ပြီး အတွင်းဘက်တွင် တစ်ခုတည်းသော "အညွှန်း" ဂီယာအတွင်း လည်ပတ်သည်။ အရွယ်အစားသေးငယ်ပြီး ထိရောက်မှုရှိပြီး ဟိုက်ဗရစ်ကား စွမ်းအင်စနစ်များ၊ ရိုဘော့များနှင့် လေတိုက်စက် ဂီယာတို့တွင် တွေ့ရသည်။

ပစ္စည်းများနှင့် ထုတ်လုပ်မှု - ခိုင်မာမှု၏ သိပ္ပံပညာ
ဂီယာတစ်ခု၏ စွမ်းဆောင်ရည်သည် ၎င်း၏ ပစ္စည်းနှင့် ထုတ်လုပ်ပုံအပေါ် အလွန်အမင်း မူတည်ပါသည်။ ခိုင်မာမှုအတွက် သံ casting နှင့် သံမဏိကဲ့သို့ ရိုးရာပစ္စည်းများသည် လူကြိုက်များဆက်လက်ရှိနေသော်လည်း သတ္တုဗေဒတွင် တိုးတက်မှုများက အသစ်အဆန်း ရွေးချယ်စရာများကို မိတ်ဆက်ပေးခဲ့သည်-

သွပ်တို့သံမဏိများ - သံမဏိကို အပူကုသ၍ စွန့်ထုတ်မှုနှင့် ပင်ပန်းမှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိအောင် ပြုလုပ်ထားပြီး ကုန်းသွားယာဉ် ဂီယာစနစ်များကဲ့သို့ ဝန်အများအပြား သယ်ဆောင်ရသည့် အသုံးချမှုများတွင် အသုံးပြုသည်။

တိုက်တေနီယမ် သွပ်တို့ - ပေါ့ပါးပြီး ဓာတ်တိုးခံနိုင်ရည်ရှိသည်၊ ဂျက်အင်ဂျင်များနှင့် အာကာသယာဉ်များတွင် အသုံးပြုသော လေကြောင်းပစ္စည်း ဂီယာများအတွက် သင့်တော်ပါသည်။

ပေါလီမာကွန်ပိုစစ်များ - ရုံးပစ္စည်းနှင့် ဆေးဘက်ဆိုင်ရာကိရိယာများကဲ့သို့သော ဝန်အနည်းငယ်သာတင်ထားပြီး အသံဆူညံမှုနည်းသည့် အသုံးချမှုများတွင် အသုံးပြုကြပြီး ကုန်ကျစရိတ်သက်သာခြင်းနှင့် အလေးချိန်လျော့နည်းခြင်းတို့ကို ပေးစွမ်းနိုင်သည်။

တိကျမှုရှိသော စံနှုန်းများနှင့်အညီ လိုက်လျောညီထွေဖြစ်စေရန် ထုတ်လုပ်မှုနည်းလမ်းများကိုလည်း တိုးတက်အဆင့်မြှင့်တင်ထားပါသည်။ ကွန်ပျူတာဂဏန်းထိန်း (CNC) စက်ပေါ်တွင် မိုက်ခရိုစကေးလ်တိကျမှုကို ရရှိစေပြီး gear အဆို့ရဲ့ အနားသားများကို မိုက်ခရိုမီတာအနည်းငယ်သာ ခွဲခြားနိုင်သည့် တိကျမှုဖြင့် ကြိတ်ခွဲထားပါသည်။ ဂီယာထုတ်လုပ်မှုကို တော်လှန်ပြောင်းလဲစေနေသော အပေါင်းစုံထုတ်လုပ်မှု (Additive manufacturing) သို့မဟုတ် 3D ပုံနှိပ်ခြင်းသည် ဒရုန်းများနှင့် ရိုဘော့များအတွက် ပေါ့ပါးသော ကွက်လပ်ဖွဲ့စည်းမှုရှိသည့် ဂီယာများကဲ့သို့ ရှုပ်ထွေးပြီး စိတ်ကြိုက်ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသော ပုံစံများကို ဖန်တီးနိုင်စွမ်းပေးထားပါသည်။

ခေတ်မီကမ္ဘာတွင် ဂီယာများ - ကားများမှ သန့်ရှင်းသောစွမ်းအင်အထိ
ဂီယာများသည် ကျွန်ုပ်တို့မြင်မြင်ချင်းမရှိသည့်တိုင်အောင် နေ့စဉ်ဘဝတွင် နေရာတိုင်းလိုလိုတွင် တည်ရှိနေပါသည်။ ကားလုပ်ငန်းတွင် အလျင်နှင့် အားကို ချိန်ညှိရန် ဂီယာများကို အသုံးပြုထားပြီး ကားများအား ရပ်နားနေစဉ်မှ ချောမွေ့စွာ အရှိန်မြှင့်တင်နိုင်စေရန် သို့မဟုတ် အမြန်လမ်းပေါ်တွင် ထိရောက်စွာ ခရီးဆက်နိုင်စေရန် ဖြစ်စေပါသည်။ လျှပ်စစ်ကားများ (EV) တွင် ဘက်ထရီသက်တမ်းကို အမြင့်ဆုံးရရှိစေရန် တစ်မြန်နှုန်းသာရှိသော ဂီယာဘောက်စ်များကို အတိကျမှုရှိသော ဂီယာများဖြင့် အသုံးပြုကြပါသည်။ ဟိုက်ဘရစ်ကားများတွင် လျှပ်စစ်နှင့် ဓာတ်ဆီစွမ်းအင်ကြား ပြောင်းလဲအသုံးပြုနိုင်ရန် ဂြိုဟ်ပတ်ဂီယာစနစ်များကို ပေါင်းစပ်အသုံးပြုထားပါသည်။
နေရောင်ခြည်စွမ်းအင်နှင့် ပတ်သက်လျှင် လေတိုက်စက်များသည် လေတိုက်ပန်းကန်များ၏ နှေးကွေးသော လည်ပတ်မှု (10–20 RPM) မှ လျှပ်စစ်ဓာတ်အားထုတ်လုပ်ရန် လိုအပ်သော အလျင်မြင့်နှုန်း (1,500–1,800 RPM) သို့ ပြောင်းလဲရန် အကြီးစား ဂီယာဘောက်စ်များကို အားကိုးနေကြရပါသည်။ ထိုနည်းတူစွာပင် နေရောင်ခြည်လိုက်လံခြင်းစနစ်များတွင် နေရောင်ခြည်အား အကောင်းဆုံးရရှိစေရန် ပြားများကို နေဘက်သို့ စောင်းရန် သေးငယ်သော ဂီယာများကို အသုံးပြုကြပါသည်။
ဂီယာများသည် ရိုဘော့တစ်နယ်ပယ်တွင်လည်း ထင်ရှားပါသည်။ အတွင်းရောဂါကုသမှု ရိုဘော့များ၏ ချိုင့်ခွက်ရွေ့လျားမှုများ၊ စက်မှုလုပ်ငန်း ရိုဘော့တစ်လက်များ၏ ပေါ့ပါးမှုနှင့် လူသားပုံသဏ္ဍာန်ရိုဘော့များ၏ တည်ငြိမ်မှုတို့ကို တိကျသော ဂီယာများက ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ စားသုံးသူ အီလက်ထရွန်နစ်ပစ္စည်းများတွင်ပါ ကင်မရာများရှိ အလိုအလျောက် ဖုံးကွယ်မှု စနစ်များနှင့် စမတ်နာရီများရဲ့ လည်ပတ်နိုင်သော မျက်နှာပြင်များကို အသေးစား ဂီယာများက လှုပ်ရှားစေပါသည်။
ဂီယာများ၏ အနာဂတ် - ဉာဏ်ရည်မြင့်၊ ထိရောက်ပြီး ရေရှည်တည်တံ့သော ဂီယာများ
နည်းပညာတိုးတက်လာသည်နှင့်အမျှ ဂီယာများသည် အသစ်ပေါ်လာသော စိန်ခေါ်မှုများကို ဖြည့်ဆည်းရန် တိုးတက်ပြောင်းလဲလျက်ရှိပါသည်။ ဂီယာများတွင် အပူချိန်၊ တုန်ခါမှုနှင့် wear တို့ကို အချိန်နှင့်တစ်ပြေးညီ စောင့်ကြည့်နိုင်ရန် စက်တပ်ဆင်ထားသော ဉာဏ်ရည်မြင့် ဂီယာများသည် အရောက်အဆုံးတစ်ခုဖြစ်ပါသည်။ ဤ "ချိတ်ဆက်ထားသော" ဂီယာများသည် စက်ရုံများတွင် ရပ်ဆိုင်းမှုကို လျော့နည်းစေပြီး လေယာဉ်အင်ဂျင်ကဲ့သို့ အရေးကြီးသော အသုံးချမှုများတွင် ဘေးကင်းလုံခြုံမှုကို မြှင့်တင်ပေးနိုင်မည့် ပျက်စီးမှုများကို ကြိုတင်ခန့်မှန်းနိုင်ပါသည်။
စဉ်ဆက်မပြတ်ဖွံ့ဖြိုးရေးသည် နည်းပညာအသစ်များကိုလည်း တိုးတက်စေနေပါသည်။ အင်ဂျင်နီယာများသည် ပြန်လည်အသုံးပြုထားသော ပစ္စည်းများဖြင့် ဂီယာများကို တီထွင်ထုတ်လုပ်ခြင်းနှင့် စွမ်းအင်ဆုံးရှုံးမှုကို လျော့နည်းစေရန် ပိုမိုထိရောက်သော ဂီယာစနစ်များကို ဒီဇိုင်းထုတ်လုပ်နေကြပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့် "zero-backlash" ဂီယာများသည် အသုံးမကျသော လှုပ်ရှားမှုကို အနည်းဆုံးဖြစ်စေပြီး EV များနှင့် ပြန်လည်ဖြည့်တင်းနိုင်သော စွမ်းအင်စနစ်များကို ပိုမိုထိရောက်စေပါသည်။
သေးငယ်သော အရွယ်အစားကို ပိုင်းခြားသုံးသပ်ခြင်းနယ်ပယ်တွင် ဆန်စပါးတစ်စေ့ထက် သေးငယ်သော microgears များသည် ရောဂါပိုးမွှားများကို တိကျစွာ ကုသပေးနိုင်သော အတွင်းပိုင်းကို မထိခိုက်စေဘဲ ကုသပေးနိုင်သည့် သေးငယ်သော ရိုဘော့များကဲ့သို့ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာကိရိယာများတွင် တိုးတက်မှုများကို ဖြစ်ပေါ်စေနေပါသည်။

အဆုံးအဖြတ်
အန်တီကျီသီရာ မက္ကင်းနစ်မှ မားဂြိုလ်ရိုဗာ၏ ဂီယာများအထိ၊ ဤရိုးရှင်းသော်လည်း ဉာဏ်ကြီးမားသည့် ကိရိယာများသည် လူသားတို့၏ တိုးတက်မှုကို ပုံဖော်ခဲ့သည်။ ၎င်းတို့သည် အင်အားနှင့် လှုပ်ရှားမှုတို့၏ စိတ်ကူးယဉ်အယူအဆများကို ထိတွေ့နိုင်သော လက်တွေ့ကျသည့် ကိရိယာများအဖြစ် ပြောင်းလဲပေးသည့် အင်ဂျင်နီယာပညာ၏ ထူးချွန်မှုကို သက်သေပြနေသည်။ ကျွန်ုပ်တို့သည် ပိုမိုအလိုအလျောက်နှင့် ရေရှည်တည်တံ့သော အနာဂတ်ဘက်သို့ ရွေ့လျားလာသည်နှင့်အမျှ ဂီယာများသည် ကျွန်ုပ်တို့၏ ကမ္ဘာကို သတ်မှတ်ပေးသည့် နည်းပညာများကို တိတ်တဆိတ် စွမ်းဆောင်ပေးရင်း အဓိကအခန်းကဏ္ဍကို ဆက်လက်ပြုလုပ်နေမည်ဖြစ်သည်။ သင့်ကားကို စတင်မောင်းနှင်ချိန်၊ နာရီကို လိမ့်ချိန် သို့မဟုတ် စက်ရုပ်တစ်ခု၏ လုပ်ဆောင်မှုကို ကြည့်ရှုနေချိန်တိုင်း ဂီယာများကို တစ်စက္ကန့်ချိန် အသိအမှတ်ပြုပါ။ ၎င်းတို့မှာ အားလုံးကို ဖြစ်နိုင်စေသည့် မမြင်ရသော အင်ဂျင်များ ဖြစ်ပါသည်။