Masin

Masin (ladina machina, vanakreeka mēchanḗ) on mehaanilist liikumist rakendav seade, mis muundab energiat, tööobjekte või informatsiooni, et inimese kehalist või vaimset tööd asendada või kergendada.

Liigitus
Kasutusotstarbe järgi jaotatakse masinad energiamasinateks, töömasinateks ja infomasinateks.

Energiamasinad
Energiamasinaid liigitatakse energia muundamise suuna järgi jõumasinateks (annavad mehaanilist energiat) ja muundamismasinateks (muundavad mehaanilist energiat teist liiki energiaks, näiteks elektrigeneraator).
Jõumasinad muundavad mingit liiki energiat töö- või muundamismasinate käitamiseks sobivaks mehaaniliseks liikumiseks. Jõumasinad jagunevad omakorda primaarseteks jõumasinateks (muundavad vahetult looduslikke energiavorme, näiteks tuulemootor, hüdroturbiin) ja sekundaarseteks jõumasinateks (kasutavad muundamismasinast saadavat energiat, näiteks elektrimootor).

Töömasinad
Töömasinad jagunevad tehnoloogiamasinateks ja teisaldusmasinateks.
Tehnoloogiamasinad muundavad tööobjektide kuju, omadusi või olekut; niisugusteks masinateks on näiteks metallilõikepink, kudumismasin, teemasin, põllutöömasin.
Teisaldusmasinad on näiteks mitmesugused mullatöömasinad, transportöörid, kraanad jm.

Infomasinad
Infomasinad teisendavad informatsiooni selle kasutamiseks sobivasse vormi, näiteks kirjutusmasin, trükimasin, printer, plotter, tehnoloogiaprotsessi kontroll- ja juhtimismasin.

Osad
Tänapäeva masinad kujutavad endast mehhatroonikasüsteeme, kus mehaanilised, elektroonilised ja infotehnoloogilised allsüsteemid tagavad tervikliku tööprotsessi.

Masinate olulisteks osadeks on mehhanismid, mis muudavad üht liiki liikumist teiseks. Mehhanism koosneb detailidest, mis on ühendatud koostudeks.

Detail on masina niisugune osa, mille valmistamine ei nõua koostamisoperatsioone.
Geomeetrilise konstruktsiooni poolest võivad detailid olla lihtsad (mutter, liist jne) või keerulised (väntvõll, tööpingi kere).

Koost ehk sõlm on toode, mille elemendid on omavahel ühendatud neetliite, keevisliite, keermesliite, liimliite vms teel.

Masinaelemendid on masinate osad (detailid) ja nende lihtsamad koostud.

Arengulugu
Inimkonna vanemaid masinaid, kus esines töövõlli pöörlemisliikumine, paindelemendiga ja vibupingutusega hõõrdülekanne, kus puututi esimest korda kokku laagrite, nende kulumise, elementide tugevuse, jäikuse jms. probleemidega, oli ligi 6000 aastat tagasi leiutatud ürgne vibupuur.

4000 aastat tagasi leiutati ratas ja lohisti asemele tuli käru. Kaevupöör, pottsepakeder, käsikivi ja plokiratas näitasid, et inimene eelistas oma mehhanismides pöörlemisliikumist.

Vana-Kreeka filosoofid Platon ja Aristoteles kirjeldasid kolm ja pool sajandit eKr
metalltappe, hammasrattaid, vänti, võlle, liitplokke. Archimedes (287–212 eKr) kirjeldas tigukonveierit, millega tõsteti vett; Vitruvius (1. saj eKr) aga samaks otstarbeks kasutatavat koppkonteinerit.

Renessansiaja kirjanduses kohtab köis- ja rihmülekandeid, keermeid, sidureid. Leonardo da Vinci (1452‒1519) joonistas ristuvate telgedega kruvihammasrattaid, veerelaagreid, kette jpm. Aurumasina leiutamine 18. sajandi lõpus viis masinate tootmisele masinate abil. Tööpinke käitati esialgu pikkade laealuste võllide ja lamerihmülekannete kaudu. Puitelemendid asendusid metalliga.
Kui vesiratta võis omal ajal ka silma järgi valmis teha siis masina ja selle elementide konstrueerimiskunst tekkis Boulton-Watti aurumasinate tehases, kus James Watt alustas täpsete jooniste tegemist 1788. aastal. Tehnoloogid eraldusid konstruktoritest ja joonised muutusid tootmise põhidokumentideks 19. sajandi teisel poolel. 19. sajandi 70ndail arendati jalgratta leiutamise käigus välja veerelaagrid ja kettülekanne. Eelmise sajandi alguskümnendeil alanud autode suurtootmine, eriti Henry Fordi konveiertootmine, rajas masstöö traditsioonid ja vastava konstrueerimisstiili. T-mudelit toodeti aastatel 1908‒1927 lihtsatest töökindlatest detailidest üle 15 miljoni eksemplari. Seejuures värviti kered hulk aastaid ainult mustaks. Selle arvu ületas alles Volkswageni "põrnikas" 1972. aastal. Põrnika puhul jõuti osaliselt masinate koostamiseni masinate abil. Sajandivahetuse neetliide asendus enamasti keevisliitega ja näiteks autode puhul automatiseeritud punktkeevitusega.

Vaata ka

aparaat
liited masinates
masinaehitus
masinaehituse mõisteid
ülekanded masinates

Viited