陀床就是一个原始的人工砂轮机,车床可要复杂得多。
沈贵与李立两人头碰头,一人一只手,拿着朱平槿传下来的图纸观看。
“这陀床讲究灵巧,这车床却不同,沈匠头可知有何不同”朱平槿问道。
沈贵思索良久方才答道:“看这车床向外悬出之飞轮极大,必定吃力甚重。小人想,这车床必要坚固耐用方好。”
朱平槿笑道:“坚固耐用这是自然。可沈匠头只知其皮毛,不知其精髓,故而还未入门。”
听到世子批评,沈贵非常羞愧。这时,他身边李立却抬起头道:“这车床有夹具三个,前后各一,侧面还有一个。依小人猜测,既然要制作铳管,那连接飞轮端的夹具必定可旋转。那旋转的夹具,连同身后轴承和飞轮,都应是空心的,如此才方便夹持数尺长的铁棍或钻头。当然,此处可以固定钻头,也可以固定铁棍。另一端则反之。动与不动之间,则钻孔可成。然则钻削深孔,最难保证深孔笔直。前头差之毫厘,后头必定谬之千里。故小人揣测,这车床讲究的不是力度大小,而是精准非常!”
朱平槿笑了。李立此人朱平槿不了解,只晓得他读过书,在王府工正所也干了七八年,家庭非常困难,就连今日世子召见,衣襟上仍然补着好几块补丁。
“李总办所说不差。你且说说如何保证这钻削的精准度”
这就有考校的意味在里面了。若是答对了,说不定世子将来就会青眼相看。王昆山嫉妒得眼睛都红了,可他对此一窍不通,只好忍住心火听李立如何回答。
“小人曾钻削过木器。这手钻下钻,定要与木器表面垂直。若有偏斜,必定钻偏。发现偏斜,只得报废重来,不可试图纠偏。何也盖手钻钻杆极长,若强行纠偏,钻杆极易断裂。这铁作敲打出来的铁棍,长短不一,粗细不一,弯直不一,钻削端面更是凹凸不平。要在这等铁棍上钻出一个笔直的小孔,何其难也!所以小人想,必先将这铁棍粗细长短统一,再较直锉平,制成可供钻削的毛坯,然后钻削方成!”
这李立已经有简单的工业化生产的思路了。高度细分的工种,合理有序的流程,是现代大工业普遍的现象。
“如何制成这统一之毛坯”朱平槿不依不饶。他要看看这郑安民极力推荐的技术人才,到底有几分水平。
“世子这车床简图上,除前后两端各有一个夹具。在床子边上,还画了一个夹具。这夹具用来固定车刀,那踩动踏板,夹具带着铁棍旋转,车刀靠上去,就能将铁棍车圆。木作制圆棍,也是用的同样方法。只要用绳弓将木棍转起来,把刨刀凑上去,这木棍不就刨圆了可恕小人困惑,若这车刀不能前后移动,何以保证铁棍前后粗细一致还有,若车床两端不能前后移动,这转头如何进刀……”
忘了画出床身导轨,这是朱平槿的疏忽。车床导轨的平直,直接关系到车床的精度。李立发现了,说明在他的大脑中已经形成了车床的立体图像。控制车刀前后移动和进刀的螺杆、手轮等部件也没画出。这倒不是朱平槿的疏忽。他不知道以现在的生产条件,能不能生产出螺杆来。
朱平槿讲了床身导轨的事情,又把螺杆的问题摆出来,问他的几个能工巧匠能不能生产出螺杆来。
谈到螺杆,木作的沈贵立即找回了刚才丢失的。
“若这螺杆只是木器,倒好办很!螺杆便是圆木棍上的斜槽。只要用绳弓将木棍旋转起来,再用窄刃或者尖刃的钩刀斜着进刀。钩刀吃进木头里,那斜纹就会带着刀架自己滑动。只是这钩刀的斜度不能变,变了那斜纹便不均匀……”
尖刃钩刀切出来是三角螺纹,窄刃钩刀切出来的梯形螺纹。有了外螺纹,刻制螺母的内螺纹就变得非常简单。在螺杆尾端钉上拉刀,将螺杆从圆孔中拉出。圆孔里有个突起的销钉,镶入螺杆的外螺纹中,螺杆一拉便被迫旋转,拉刀就在螺母中刻出相应的内螺纹,这与枪炮中刻制膛线的原理一模一样。老钳工叫这种办法为“以公制母,公母配合(注一)”。既然沈贵是位熟手,那就好办了。朱平槿乘胜追击,讲了螺纹的斜角和形状,以及它们各自的特点和应用范围,然后吩咐李立、沈贵回去慢慢摸索。这些知识涉及现代数学和力学,朱平槿讲了也不知对方能听懂多少。
车床讲完,朱平槿趁下午还有时间,加紧讲了钢材的事情。一个是炒钢,一个是坩埚钢。
炒钢在中国出现很久了,这是一种极其原始的两步炼钢法。先炼铁,后炼钢,与现代炼钢法(注二)比较接近。炼铁炉与抄铁塘串联使用,初步实现了操作的半连续化。炼好的铁水从炼铁炉下面的铁孔放出来,然后用泥土塞住铁孔,炼铁炉可以继续加料生产。铁水流到炉子旁的一个方塘里,飞快洒上精矿粉或者晒干的污潮泥粉,数人站在方塘边墙上用柳木棍在铁水中疾搅,可以立即炒成熟铁,或称炒钢。污潮泥干粉含有氧化铁和硅酸铁,精矿粉就是氧化铁,洒进生铁水可以促使碳氧化,降低铁水的含碳量。浅而宽大的方塘,加上柳木棍疾搅,可以促使铁水与空气的接触,促进氧化作用,加速熟铁形成。这与现代转炉炼钢中的空气或氧气顶吹,倒有些异曲同工之妙。
炒钢优点很多:产量大,
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