لئوناردو اولین محققی بوده است که به مطالعه اصطکاک همت گمارد. او اهمیت این پدیده را که خود آن را “cofregazione” ( مالش سطوح ) می نامید خیلی زود کشف کرد. جالبتر اینکه لئوناردو به خوبی تفاوت دو اصطکاک غلتشی و لغزشی را نیز درک کرده بود. او اصطکاک های چرخشی را به خوبی بررسی کرده و نشان داد که چگونه این پدیده به جنس و شکل مواد بستگی دارد و حتی اینکه روغن کاری می تواند اثر آن را کاهش دهد!

ماشین برای بلند کردن ستون ها - Machine for lifting pillars

مطالعه جامع لئوناردو روی ماشین های بالابر ستون، که توسط "فرانسیسکو دی جرجیو مارتینی" و دیگر معماران ساخته شده بود، او را بر آن داشت تا این بالابرها را بهینه سازی نماید. سیستم بر اساس دو چرخی که تماس پیرامونی داشته و پایه نگه دارنده ستون، روی آنها قرار دارد، طراحی شده است. یک چرخ چاه باعث جابه جائی پیچ مرکزی شده و این به نوبه خود ستون تکیه داده شده را بالا می برد.

ماشین خرپا کوب - Pile driver

این ماشین وسیله ای مناسب برای برپا کردن سدهای آبی است که در روزگار لئوناردو بسیار معمول بوده اند. این ماشین دارای یک صفحه عمودی به همراه یک جرثقیل است. این جرثقیل قادر بوده که وزنه هائی را بالاببرد. سر جرثقیل دارای گیره ای است که این نیز به نوبه خود از دو فنر منقبض شونده تشکیل شده است. وقتی سد آبی مورد نظر در حداکثر ارتفاع خود قرار میگیرد، این فنرها به طور کامل باز شده و تمام نیروی خود را منتقل می نمایند. حال اگر این عمل چندین بار صورت بگیرد، پایه سد به اندازه مورد نیاز به داخل زمین فرو رفته و کار تمام میشده است. این طرح به عنوان قسمتی از پروژه انحراف رودخانه آرنو توسط داوینچی طراحی شده است.

مته - Drilling machine

این مته دو وضعیته برای حفر چاه اختراع شده است. مته توسط اهرم میله مانند بالائی چرخیده و به زمین فرو میرفته و اهرم میله ای دیگر، بی آنکه چرخشی را در مته ایجاد کند آن را به بالا، بر می گردانده. در این حالت تمام خاک به همراه مته به بالا کشیده می شده است.

طرح های بسیاردیگری از مته های عمودی و افقی در یاد داشت های داوینچی وجود دارد. مته های عمودی او می توانسته اند سوراخ های رو به بالایی در تنه درخت ایجاد نمایند. قرار گرفتن تنه در بالای مته، باعث میشده است که خاک- اره بی هیچ مشکلی به پائین بریزد و این گونه مانعی برای ادامه یافتن عملیات سوراخ کردن ایجاد نمی شده است. بعدتر او یک مخروط برای انحراف در خاک اره طراحی کرد تا متصدی دستگاه دچار آسیب احتمالی نگردد. نمونه این ماشین در سال 1798 توسط یک مهندس درسدنی ماشینی ساخته شد. و همچنین در مته های افقی او از یک سیستم ملخی استفاده شده بود تا مته و تنه درخت را به یکدیگر چفت نماید. این ابداع بسیار مدرن محسوب میشده است.

جرثقیل گردان - Revoloving crane

این جرثقیل گردان که به احتمال بالا، برای کار در معادن طراحی شده، نه تنها قادر است که سنگ های معدنی را جابه جا کند بلکه به سادگی قادر است که بچرخد. این خود سرعت قابل توجه ای برای عملیات انتقال فراهم میاورده است.

انبر – Screwtongs

لئوناردو با به کار بردن اصل " پیچ دو تائی" انبری با قدرت گیرندگی بالا طراحی کرده بود.

ماشین حدیده - Machine for threading screws

دو پیچ جانبی می توانند نوردی را به همراه ابزار حدیده جا به جا کنند. افزایش و کاهش سرعت نیز توسط نسبت چرخ دنده ها مشخص می گردد. محور وسط حالا می تواند با گام های مساوی، کوچکتر و یا بزرگتر از پیچ های هدایت کننده ی کناری، کار حدیده را صورت بخشد. زیر میز نیز تعدادی چرخ دنده مختلف برای ایجاد گام های مختلف حدیده، قرار داده شده است.

ماشین نخ ریسی - Machine for making ropes

یکی از طرح های کمتر شناخته شده داوینچی مربوط به ماشین نساجی اوست. او به خوبی در این طرح ها، قدرت و نگاه موشکافانه خویش را به اثبات می رساند. لئوناردو، ماشین های برش، قیچی اتوماتیک، ماسوره اتوماتیک و حتی یک ماشین نخ تاب دو تائی طراحی کرده! لئوناردو همچنین یک ماشین کشنده که قماش را روی دوکی جمع می کرده طراحی کرد. این پارچه ها توسط  یک قیچی بزرگ ابداعی دیگر بریده میشد. نمونه این کار سیصد سال بعد در انگلیس بازکشف شد و جالب تر این که موجب جنجال بسیارشد چرا که عده زیادی کارگر، به واسطه این اختراع کار خود را از دست دادند!

مدل بالا یک ماشین نخ ریسی بسیار پیچیده و بزرگ را نشان می دهد. ماشین شامل 15 دوک سگ - دست - شکل است که به شکل نیم دایره ای، در قسمت خارجی استوانه ای قرار گرفته اند. وضعیت دوکها همان طور که در طرح مشخص است، موازی با نخ های ست که بایستی ریسیده شوند. طبلک توسط یک چرخ دستی ( هندل ) چرخیده در حالی که برایند کشش ها وارده بر آن صفر است. دوک ها با نخ هایی که یکی در میان به چپ و راست استوانه کشیده شده اند ریسیده می گردند. محور هر دوک توسط یک گیره فلزی به پایه ماشین متصل می گردد. موقعیت و کشش هر نخ با گوه ای که نزدیک شان قرار می گیرد تنظیم می گردد.

ماشین نساجی - Winged spindle

یکی از خلاقانه ترین ابداعات لئوناردو، ماشین نساجی ست. ماشین قابلیت کشیدن، تاباندن و مارپیچ کردن سه نخ متوالی را دارا ست. این کار هر زمان که نخ به داخل بافنده کشیده شود تکرار میگردد. دوک های بال دار لئونادرو که کشش و تاباندن و سپس مارپیچ کردن نخ را ممکن میسازند، الهام بخش ماشین های بافندگی چرخان دائمی شدند.

چیزی که جالب است این است که در کنار هریک از طرح های داوینچی، پراکنده نویسی های نیز وجود دارد که به دغدغه های متنوع او بر میگردند. به طور مثال در کنار طرح این ماشین، او از پوست بدن و عناصر طبیعت نوشته و جائی دیگر عبارتی با این مضمون آورده که " مردی که زادبومش گرم است عاشق شب است!"

ماشین ورزکار - Teaseling machine

یکی از ماشین های جالب توجه دیگر لئوناردو، دستگاه ورز قماش است که هر گونه محدودیت گذشته را برای این عمل حیاتی در نساجی ها بر طرف می سازد. ماشین دارای یک سکوی سه گوش است که دو غلتک بزرگ در میان آنها کار گذاشته شده است. در حین چرخیدن یکی، پارچه از یک غلتک باز شده و به دور غلتک دیگر پیچیده میگردد، در حالی که با برس های که در بالای غلتک ها قرار دارد، عمل ورز دادن صورت میگیرد.

تقطیر ساز - Continuous cooling distiller

مشخصه اصلی این تقطیر کننده مشروب، وجود سطح بزرگ تقطیرساز است. بخش گرم کننده و شعله با فاصله از ظرف حاوی آب سرد قرار دارند. این سامانه به گونه ای طراحی شده است تا از تغییر حرارت آنی در ظرف شیشه ای و یا سرامیکی جلوگیری کند تا ناخواسته متلاشی نگردند!

تقطیرساز بهینه شده - Improved alembic

این تقطیرکننده بهینه شده دارای دیواره دو جداره ای است که به طور دائمی جریان آب سرد در جداره خارجی آن میگردد.

ماشین برای اندازه گیری حداکثر کشش سیم - Device for measuring the tensile strength of wire

این ماشین وظیفه اش اندازه گیری حداکثر کشش سیم ها بوده است. سیم ها می توانسته اند طول های مختلفی داشته باشند. یک سطل توسط سیم مورد آزمایش به دیرک وصل شده و یک جریان شن به طور پیوسته و البته آرام از درون قیفی به داخل آن می ریخته است. به محض پاره شدن سیم بر اثر سنگینی سطل، دریجه خروجی قیف بسته شده  و میزان شن موجود در سطل، معیار حداکثر کشش سیم قرار میگرفت. این شاخصی برای میزان تحمل سیم مورد آزمایش در مقابل سنگ، چوب و طناب به کار رفته در هر سازه ای فرض میشده.

قرقره - Pulleys

اگرچه قرقره ها، سامانه هایی شناخته شده ای در زمان لئوناردو بوده اند و در کارگاه ها و مزارع به کار گرفته میشده اند، اما او برای درک نحوه عملکرد آنها، مطالعات مفصلی انجام داد. این جا لئوناردو شگفتی خود را نسبت به تغییر جهت و اندازه نیروها توسط قرقره ها ابراز داشته است. هم چنین وی توجه ویژه ای به نیروها وارد بر طناب نشان می داد تا احتمال گسیختگی را به خوبی مشخص کند. همین مطالعات در نهایت او را به توجه به اصطکاک کشاند.

ماشین سنجش سرعت سیال - Device for developing conical ducts

این وسیله برای محاسبه سرعت باد و یا آب طراحی شده است. دو دهانه مخروطی که نسبت قاعده شان یک به پنج است در یک طرف قرار داشته و پروانه ای که می تواند حول محوری که به آن وزنه ای و آن هم از طریق نخی آویزان است، بچرخد. از طریق وزنه می توان سرعت سیال را اندازه گیری کرد در حالی که این سرعت بایستی دارای نسبت یک به پنج در دو وضعیت متفاوت باشد ( منظور دو انتخاب ممکن دهانه مخروطی ست.)

طبل میکانیکی - Mechanical drum

این طبل روی ارابه ای سوار میشده . طبل قادر است که الگوهای تکراری متنوعی از صدا را به شکل دائمی ایجاد کند. محور ارابه یک چرخ دندانه دار را گردانده و این خود با پنج مضراب که در هر طرف طبل قرار دارند درگیر شده و آن ها را می کوبد.

مطالعه بر کوره - Study of a furnace

این مدل یک برش از یک کوره دو قلو را نشان می دهد که سوختش ( خواه چوب و خواه زغال سنگ ) در برج بلندش قرار میگیرد. این برج ذخیره، نیاز دائمی به عمل سوخت رسانی را حل می نماید.

مایل شمار – Odometer

این ماشین نوعی کیلومتر شمار است ( در حقیقت مایل شمار!) با کمک چرخ - زنجیری در هر چرخش کامل، از طریق درگیری زبانه روی توپی چرخ و یک چرخ دنده ی افقی، سنگریزه ای در داخل یک سبد می افتد. این چنین شمارش سنگ ها، مسافت طی شده را نشان میدهد . به ظاهر در طرحی جداگانه لئوناردو موفق شده که کالیبراسیون دستگاه را انجام دهد به گونه ای مسافت طی شده بر حسب مایل محاسبه گردد.