Сэр Джозеф Уитворт, 1-й баронет FRS FRSA (21 декабря 1803 г. — 22 января 1887 г.) был английским инженером , предпринимателем, изобретателем и филантропом. [2] В 1841 году он разработал британскую стандартную систему Уитворта , которая создала общепринятый стандарт для винтовой резьбы . [3] Уитворт также создал винтовку Уитворта , часто называемую « снайпером » из-за ее точности, которая считается одним из самых ранних образцов снайперской винтовки , использовавшейся некоторыми войсками Конфедерации во время Гражданской войны в США.
В 1869 году королева Виктория пожаловала Уитворту титул баронета . [4] [5] [6] После своей смерти в 1887 году Уитворт завещал большую часть своего состояния жителям Манчестера , а Художественная галерея Уитворта и больница Кристи частично финансировались на деньги Уитворта. В его честь названы Уитворт-стрит и Уитворт-холл в Манчестере.
В 1897 году компания Уитворта объединилась с WG Armstrong & Mitchell Company и стала называться Armstrong Whitworth .
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 священника 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. [7]
После окончания школы Уитворт стал 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 его очаровывало оборудование фабрики, и вскоре он освоил методы прядильной промышленности, но даже в этом возрасте он заметил низкие стандарты точности и критически относился к фрезерному оборудованию. Это раннее знакомство с механикой промышленности выковало в нем амбиции производить оборудование с гораздо большей точностью. Его ученичество на фабрике Amber Mill длилось четыре года, после чего он еще четыре года работал механиком на фабрике в Манчестере . Затем он переехал в Лондон, где нашел работу у Генри Модсли , изобретателя токарно-винторезного станка , вместе с такими людьми, как Джеймс Нейсмит (изобретатель парового молота ) и Ричард Робертс .
Работая в компании Maudslay, Уитворт приобрел выдающиеся навыки механика, разрабатывая различные прецизионные станки, а также внедряя схему коробчатого литья для железных рам станков, что одновременно увеличивало их жесткость и уменьшало вес.
Уитворт также работал на Holtzapffel & Co (производители токарных станков, используемых в основном для декоративной токарной обработки ) и Джозефа Клемента . Находясь в мастерской Клемента, он помогал с изготовлением счетной машины Чарльза Бэббиджа , разностной машины . Он вернулся в Опеншоу , Манчестер, в 1833 году, чтобы начать свой собственный бизнес по производству токарных станков и других станков, которые стали известны своим высоким стандартом мастерства. Уитворту приписывают введение в 1844 году числа « thous» . [8] В 1853 году вместе со своим другом на всю жизнь, художником и преподавателем искусств Джорджем Уоллисом (1811–1891) он был назначен британским комиссаром на Нью-Йоркской международной выставке. Они совершили поездку по промышленным объектам нескольких американских штатов, и результатом их поездки стал отчет «Промышленность Соединенных Штатов в области машиностроения, производства, полезных и прикладных искусств, составленный на основе официальных отчетов гг. Уитворта и Уоллиса, Лондон, 1854 г.» [9]
Уитворт получил множество наград за превосходство своих проектов и был финансово очень успешен. 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-Дейле, Дербишир, и переехал туда со своей второй женой Луизой в 1872 году. Он поставил четыре шеститонных блока камня из карьера Дарли-Дейла для львов в зале Святого Георгия в Ливерпуле . В 1859 году ему было присвоено почетное членство в Институте инженеров и судостроителей Шотландии . [10] В 1857 году он был избран членом Королевского общества (FRS) . [1]
Будучи убежденным сторонником ценности технического образования, Уитворт поддержал новый Институт механики в Манчестере (позже UMIST ) и помог основать Манчестерскую школу дизайна . В 1868 году он основал стипендию Уитворта для развития машиностроения. В 1868 году он пожертвовал правительству сумму в 128 000 фунтов стерлингов (примерно 6,5 миллионов фунтов стерлингов в 2010 году), чтобы сблизить «науку и промышленность» и финансировать стипендии. [11] В 1869 году королева Виктория сделала Уитворта баронетом .
В январе 1887 года в возрасте 83 лет сэр Джозеф Уитворт умер в Монте-Карло , куда он отправился в надежде поправить здоровье. Он был похоронен в церкви Святой Елены в Дарли-Дейле , Дербишир. Подробный некролог был опубликован в американском журнале The Manufacturer and Builder . [12] Он поручил своим попечителям потратить его состояние на благотворительные проекты, что они и делают по сей день.
Витворт популяризировал метод трех пластин для получения точных плоских поверхностей (см. Поверхностная пластина ) в 1830-х годах, используя инженерную синь и методы соскабливания на трех пробных поверхностях. До введения им метода соскабливания тот же метод трех пластин использовался с использованием методов полировки, что давало менее точные результаты. Это привело к взрывному развитию точных инструментов, использующих эти методы создания плоских поверхностей в качестве основы для дальнейшего построения точных форм.
Следующим его нововведением в 1840 году стала измерительная техника под названием «концевые измерения», которая использовала прецизионную плоскую плоскость и измерительный винт, оба его собственного изобретения. Система с точностью до одной миллионной дюйма (25 нм ) была продемонстрирована на Большой выставке 1851 года.
В 1841 году Уитворт разработал стандарт для винтовой резьбы с фиксированным углом резьбы 55° и стандартным шагом для заданного диаметра. Вскоре это стало первой национальной стандартизированной системой; ее принятие железнодорожными компаниями, которые до этого использовали разные винтовые резьбы, привело к ее широкому распространению. Позже она стала британским стандартом , « British Standard Whitworth », сокращенно BSW и регламентировалась BS 84:1956.
Военное министерство британского правительства поручило Уитворту разработать замену калибру .577-inch Pattern 1853 Enfield , недостатки которого были выявлены во время недавней Крымской войны . Винтовка Уитворта имела меньший канал ствола 0,451 дюйма (11,455 мм), который был шестигранным, стреляла удлиненной шестигранной пулей и имела более высокую скорость нарезки [один оборот за двадцать дюймов], чем Enfield, и ее характеристики во время испытаний в 1859 году превосходили Enfield во всех отношениях. Испытание было сообщено в The Times 23 апреля как очень успешное. Однако было обнаружено, что новая конструкция канала ствола склонна к загрязнению, и она была в четыре раза дороже в производстве, чем Enfield, поэтому она была отклонена британским правительством, только чтобы быть принятой на вооружение французской армией . Неопределенное количество винтовок Уитворта попало в Конфедеративные Штаты во время Гражданской войны в США , где их называли « стрелками Уитворта ». Винтовки были способны стрелять группами менее МОА на расстоянии 500 ярдов. [13] Их часто называли « стрелками » из-за их точности, которая считается одним из самых ранних образцов снайперской винтовки . [14] [15] [16] [17] [18]
Королева Виктория открыла первое заседание Национальной стрелковой ассоциации в Уимблдоне в 1860 году, выстрелив из винтовки Уитворта с фиксированного механического упора. Винтовка попала в яблочко на расстоянии 400 ярдов (366 м).
Уитворт также спроектировал большую нарезную казнозарядную пушку с 2,75-дюймовым (69,85 мм) стволом, 12 фунтов 11 унций (5,75 кг) снарядом и дальностью около 6 миль (10 км). Спирально-нарезной снаряд был запатентован в 1855 году. Он был отклонен британской армией, которая предпочла пушки Армстронга , но использовался в Гражданской войне в США.
Пытаясь увеличить разрывную прочность стволов своих орудий, Уитворт запатентовал процесс под названием «жидко-сжатая сталь» для литья стали под давлением и построил новый сталелитейный завод недалеко от Манчестера. Некоторые из его отливок были показаны на Большой выставке в Париже около 1883 года .
Одной из самых выдающихся форм его щедрости стала разработка стипендий Уитворта совместно с Институтом инженеров-механиков. Эта программа, действующая и по сей день, предоставляет финансовые возможности молодым инженерам с сильным сочетанием академических и практических способностей. Программы стипендий Уитворта существуют и по сей день, и ежегодно присуждается 10-15 стипендий. [19] Стипендии предназначены для выдающихся инженеров, которые, как и сэр Джозеф Уитворт, обладают превосходными академическими и практическими навыками и качествами, необходимыми для успеха в промышленности, и которые желают приступить к обучению по программе получения степени инженера по любой инженерной дисциплине или уже приступили к обучению по программе получения степени инженера. С 2018 года стипендия выплачивается в размере до 5450 фунтов стерлингов в год в течение четырех лет [20] в случае очного обучения на бакалавриате. Обработка и администрирование стипендий в настоящее время осуществляется Институтом инженеров-механиков . [21] С 2006 года попечители согласовали стипендию Уитворта для поддержки аспирантских исследований, ведущих к получению степени магистра философии , доктора философии или доктора инженерных наук .
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 собственного использования, «каждый из них знал о целях», на которые эти средства были бы направлены Уитвортом. Они решили потратить более пятой части денег на поддержку колледжа Оуэнс , а также на покупку земли, которую сейчас занимает Манчестерский королевский лазарет . В 1897 году Кристи лично выделил более 50 000 фунтов стерлингов на возведение зала Уитворта , 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 . [22] Часть его завещания была использована на строительство Института Уитворта в Дарли-Дейле.
Художественная галерея университета Уитворт (ранее Институт Уитворта) и прилегающий парк Уитворт были созданы как часть его завещания Манчестеру после его смерти. Расположенные рядом общежития Уитворт-парка 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 «Фирс» велосипедная дорожка за парком Оуэнс называется Уитворт-лейн. В Дарли-Дейле находится еще один парк Уитворт. В знак признания его достижений и вклада в образование в Манчестере здание Уитворта на главном кампусе Манчестерского университета названо в его честь.
В 1923 году профессор Хеле-Шоу, член Королевского Королевского общества , тогдашний президент Института инженеров-механиков основал Общество Уитворта для поддержки всех стипендиатов Уитворта и содействия развитию инженерного дела в Великобритании. [19] Общество объединяет тех стипендиатов Уитворта, которые воспользовались щедростью сэра Джозефа Уитворта.
