?雖然宅院正在建設(shè),還有大量的木作活計(jì),李彥仍然抽調(diào)出一部分木匠,進(jìn)入新辟的李記工場木工坊機(jī)床作,以嘗試制造兩種可以提高木匠勞動(dòng)效率的機(jī)器:鋸床和圓棒機(jī)。
如果說鋸子、木刨只是工具,那么鋸床和圓棒機(jī)則能算是真正的機(jī)器,由此更可開啟車床制造時(shí)代的到來。
在現(xiàn)代,車床又被稱為“工業(yè)之母”,可見其作用非常重要,木工車床雖然只是其中的一支,卻可以為制造更多能的車床奠定基礎(chǔ)。
想到可以造出歷史上最早的車床,李彥也是充滿斗志,與他一樣熱情高漲的還有興奮的李小為,其他人則比較迷茫,不知道應(yīng)該怎么做。
他們舀著手上的鋸子,不停地?fù)u頭:“讓鋸子自個(gè)動(dòng)起來,這不可能吧?”
“能,當(dāng)然能!”李彥對(duì)車床的了解也不多,加上并不覺得車床有什么神秘,因而敢想。
人的思維就是這樣,司空見慣的東西都覺得很平常,然而在新事物誕生之前,即便是一把鋸子、一只刨子,也可能是無想象的。
李彥的優(yōu)勢就在于,他敢想,并且見過現(xiàn)代的各種機(jī)器產(chǎn)品,觸類旁通,能夠引發(fā)他想象的聯(lián)想點(diǎn)也更多。
與科學(xué)的成果相比,科學(xué)的方同樣很重要,所以李彥并不著急,而是按部就班地給每個(gè)人分配任務(wù),搜集相關(guān)的資料進(jìn)行分析、制作相應(yīng)的樣品進(jìn)行試驗(yàn)。
李彥也是參與到這個(gè)過程中,憑借超出時(shí)代的眼界,以及更為豐富的知識(shí)結(jié)構(gòu)與科學(xué)研究方式,主導(dǎo)研究的進(jìn)行。
相對(duì)來說,這兩種機(jī)床的能單一,結(jié)構(gòu)也很簡單,特別是鋸床,其核心就是一把高速旋轉(zhuǎn)的圓鋸。
從直鋸到圓鋸,這個(gè)簡單的變化立刻讓鋸子的連續(xù)運(yùn)動(dòng)變得簡單,但就是這么一個(gè)簡單的結(jié)構(gòu),依然讓他們一籌莫展。
打制圓鋸不是問題,問題是要讓圓鋸轉(zhuǎn)起來,而且要轉(zhuǎn)得快,驅(qū)轉(zhuǎn)方便,這就比較難了。
李彥讓人搜集整理出這個(gè)時(shí)代與轉(zhuǎn)動(dòng)有關(guān)的各種物品,小到合頁、門樞、連枷,大到馬車、水車、石磨、紡車,其中馬車與紡車的結(jié)構(gòu)無疑是最接近鋸床要求的。
實(shí)際上,馬車與紡車所使用的結(jié)構(gòu)大體類似,都是軸承,而且是滑動(dòng)軸承,也就是一根圓軸,裝在圓承的圓形孔洞中。
李彥覺得,或許可以試試滾動(dòng)軸承。
制作軸承的工作顯然不是僅憑木匠便能完成的,李彥只得從鎖具坊抽調(diào)擅于打制鐵件的工匠加入,并對(duì)外發(fā)布招募信息。
鎖具坊的生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)逐步流暢,這個(gè)時(shí)候抽調(diào)工匠必然會(huì)降低彈子鎖的產(chǎn)量,對(duì)近期收益造成負(fù)面影響。
不過李彥更明白軸承優(yōu)化所含的價(jià)值,與滑動(dòng)軸承相比,滾動(dòng)軸承所受的摩擦力更小,僅僅是將現(xiàn)有的滑動(dòng)軸承換成滾動(dòng)軸承,就可以將馬車、紡車的運(yùn)轉(zhuǎn)效率提升一大截。
何況有了滾動(dòng)軸承,便能制成鋸床與圓棒機(jī),乃至其它車床,這幾乎是劃時(shí)代的,將會(huì)使生產(chǎn)力得到根本性的提升。
因而李彥幾乎是不計(jì)成本與收益地調(diào)動(dòng)手中資源,投入軸承與木工車床的開發(fā),甚至抽調(diào)鎖具坊技術(shù)最好的徐洪、以及標(biāo)準(zhǔn)坊的劉鐵鎖。
“你們看一下,圖紙上的這種軸承,能不能做出來?”李彥將繪制出來的圖紙分發(fā)給幾位工匠。
圖紙上的軸承看上去很簡單,大體包括三個(gè)部件,內(nèi)圈、外圈及滾珠。
“這個(gè)是軸承?”徐洪與劉鐵鎖都是經(jīng)驗(yàn)豐富的工匠,都曾打造過鐵質(zhì)或銅質(zhì)的軸承,但對(duì)紙上的這個(gè)圖案卻有些陌生。
但這種驚訝只是片刻的工夫,他們很快明白這個(gè)圖所代表的意思,不約而同發(fā)出一聲驚呼:“妙!”
徐洪舀手拍著大腿:“在內(nèi)外圈安裝滾柱,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)滾柱滾動(dòng),所受阻力當(dāng)大為減少,妙!”
不是每個(gè)人都明白滾動(dòng)代蘀滑動(dòng)的意義,李彥舀了一枚彈子鎖的圓柱形彈子,向其他人解釋:“如果是一塊木板放在地上拖行,要費(fèi)很大的力氣,但做成車輪滾動(dòng)時(shí)就不要用什么力氣;而這個(gè)內(nèi)外圈,便相當(dāng)于彎曲起來的道路,滾珠就是車輪?!?br/>
李彥更關(guān)心的是這樣的軸承能不能做出來,滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜,但對(duì)工件的機(jī)械性能,以及加工精度都有很高的要求。
“這個(gè)球……”徐洪遲疑地看了劉鐵鎖一眼:“做是能做,但要做到這個(gè)精度……”
“能做,要花工夫,”劉鐵鎖截去劉鐵鎖的話頭,甕聲說道。
“那就好,”李彥欣喜地拍了一下手,車床與其它東西不同,就算是耗費(fèi)更多的時(shí)間,一旦做出來,卻能夠極大提高制造效率,還是值得投入的。
不過,李彥還是追問了一句:“如果是這種規(guī)格的軸承,十二個(gè)滾珠,需要多長時(shí)間?”
“給我半個(gè)月,”劉鐵鎖大聲說道,看上去有些迫切:“最多一個(gè)月!”
“一個(gè)月?”雖然已經(jīng)有心理準(zhǔn)備,李彥還是被這個(gè)數(shù)字嚇了一跳,他又看了看徐洪,后者顯然缺乏更多的信心。
十二個(gè)滾珠的曲徑,誤差必須控制到一厘,甚至五分之一厘以下,以純手工制作,稍有失誤必須從頭再來,一個(gè)月的時(shí)間確實(shí)不算多。
李彥想了想,最后還是決定嘗試一下,并制訂了三套方案,以劉鐵鎖主導(dǎo)的滾珠軸承、徐洪主導(dǎo)的滾柱軸承,以及李大為主導(dǎo)的木質(zhì)滑動(dòng)軸承,并讓他們組成一個(gè)專門的“作”――軸承作。
與滾珠軸承相比,滾柱軸承內(nèi)外圈之間鑲嵌同樣規(guī)格的圓柱體,形態(tài)與彈子鎖的彈子相似,但對(duì)材質(zhì)、精度的要求更高。
軸承雖然是李彥車床計(jì)劃中的關(guān)鍵,但是要造出一臺(tái)車床,哪怕是最簡單的木工鋸床,需要解決的問題還有更多,李彥發(fā)現(xiàn)他手下能用的人還是太少了。
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ps:滾動(dòng)軸承,具體來說滾柱軸承最早出現(xiàn)在元代,為郭守敬所發(fā)明,用在天文儀器上,在兩個(gè)圈之間安裝了四個(gè)滾柱,嚴(yán)格來說并不是機(jī)械用途的軸承,但已具備滾柱軸承的基本結(jié)構(gòu)