第19章 機床
- 皇子,種田,明末工業指南
- 數理化生
- 2123字
- 2025-03-19 22:23:08
煉鋼爐成了,朱慈炯緊接著就開始機床的零部件鑄造試驗。
他畢竟是在機床廠干過的,對機床結構很熟悉,所以沒花多大力氣就設計出了一系列的水力機床,包括鏜床,車床,鉆床,銑床。
第一樣要做的零件是基座,這個倒是簡單,直接有個大概模具,澆鑄就行。
小試牛刀之后,朱慈炯有了信心,第二次挑戰的難度就急劇上升,他要鑄造螺紋車床所需的絲桿。
他親自動手,采用失蠟法鑄造。
不過在這之前,還有一項前置技術,測量精度的工具,游標卡尺。
朱慈炯召集了一群鐵匠跟玉石工匠,又是鑄造,又是打磨,花了小半個月總算是造出了測量精度堪用的產品。
接下來就是正式鑄造了,首先,要用刀削出一根黃蠟做的絲桿模型,接著把高嶺土混合黏土的泥漿涂覆其上,形成砂殼,置于鐵支架上,又埋在鑄造砂里(硅砂跟陶土混合)就成了外范。
最后,朱慈炯命人把盛放這些東西的容器放進爐子,加熱。
黃蠟受熱熔化,從孔洞流出外范,內部就成了空腔。
繼續加熱一段時間,就可以取出容器,待其冷卻。
“鋼水好了嗎?”朱慈炯朝操作煉鋼爐的士兵喊道。
“好了!”
“端過來!”
幾個大漢合力端著鋼水小心翼翼的走過來。
朱慈炯指著鑄造外范留的孔洞,道:“從這倒進去!”
指完就讓開了幾步。
幾個大漢控制著容器,慢慢的傾斜,把鋼水倒進孔洞。
一點一點,慢慢的倒,直到鋼水滿溢出來,澆鑄完成。
等候冷卻的功夫,趙福海遞來了一根切好的甘蔗:“公子,您這是要做什么啊?”
他現在越來越瞧不懂這位殿下了,明明從未接觸過這些技藝,卻什么都會似的,連鋼都會煉,難道真是有仙人夢中授藝不成?
“這叫絲桿。”朱慈炯有些心不在焉的答道。
“絲桿是什么?”
朱慈炯揚了揚手,不想理他。他一心都在鑄造結果上,哪里有心思給他科普這些。
一旁的鄭文武上前攬著趙福海的肩膀,笑道:“福海,這問題你問我啊。你請我吃烤肉,我就跟你說。”
趙福海白了他一眼,扒開他的胳膊,好險沒罵出聲來。
鄭文武撇了撇嘴,小聲嘀咕道:“有什么可傲氣的,沒胡子的家伙。”
趙福海不長胡子的事留意的人并不多,畢竟他年紀不算大,但鄭文武卻注意到了,不止一次追問過,這導致趙福海對他的印象更加惡劣。
時間一分一秒的過去,兩刻鐘后,覺得差不多了,朱慈炯親自上前打開耐火容器。
木棍敲碎外范,又敲碎砂殼,就露出了一根密布螺紋的鋼質絲桿。
此刻鋼材還未完全冷卻,朱慈炯一盆冷水澆上去,滋的一聲,冒起一團白氣。
溫度降下來了,他拿起絲桿,仔細檢查。表面有些粗糙,還有不少鋼渣,但這是小問題,用砣機打磨一下就好。(砣機,古代打磨玉石的手動裝置)
看完一面,又去看另一面,朱慈炯心中突然一沉,壞了,有幾個蜂窩狀的氣泡!
第一次實驗宣告失敗。
繼續澆鑄。
一樣的流程,只是倒入鋼水時,朱慈炯讓那些士兵放慢了速度。
從上午一直試驗到傍晚,不斷改進,連著澆鑄了四次,總算是成功了。
朱慈炯松了口氣,過程是波折了點,但畢竟是掌握了這門技術,有進步!
接下來的一個月里,朱慈炯又相繼制造成功了相匹配的導軌,滑動刀架,刀具,皮帶,水車,齒輪,傳動桿等等剩余零部件。
所有這些組裝起來后,第一臺水力臥式車床就宣告成功了。
車床的個頭相當大,足有一張單人床那么大體積,看著完全是個鋼鐵怪物。
猶豫再三,朱慈炯終究是沒敢親自上陣加工。這玩意兒實在太粗糙了,要是哪里沒固定好,或者刀具繃斷,可能會傷到人的。
叫來了幾個鐵匠,朱慈炯把操作方法告訴他們,并告知危險,然后由他們自己決定要不要接受這份任務。
報酬是一天半兩銀子,絕對的超高薪。
結果幾個鐵匠幾乎是搶著要干這活,倒讓朱慈炯把準備好的說辭又咽了回去。
朱慈炯跟幾個學生以及張世勛等人,就站在一面厚達半尺的超厚玻璃觀察窗后邊,觀看操作情況。
一個鐵匠穿上棉甲,把一塊不規則的環形鋼錠緊緊固定在主軸夾具上,接著給車床套上皮帶連接水車動力,主軸帶動那塊鋼錠飛速旋轉起來。
鐵匠小心翼翼的推動刀架,慢慢靠近鋼錠。
終于,高碳碳素鋼刀具觸碰到了待加工低碳鋼錠,刺耳的摩擦聲響起,鋼屑紛飛。
先進行的是基準面切削,沒有問題。
接著是車削環形內壁,同樣沒問題。
調整加工面,繼續加工。
約摸半個時辰后,那塊鋼錠已經完全變了個樣,變成了一個圓環,表面光滑的能當鏡子。
鐵匠取下皮帶,停止了機器。
朱慈炯等人迫不及待的走出去,眾人看著那塊泛著銀白色光澤的鋼錠,震驚的無以復加。
這可是鋼啊!
這機器竟然跟削豆腐似的把它切成了這副模樣,簡直嘆為觀止。
“公子,這東西有什么用啊?”張世勛好奇道。
他想象不到能切鋼鐵的機器會有什么用途,做鏡子嗎?
其他人同樣茫然,不知道這東西有什么用。
朱慈炯笑道:“當然是做更復雜的機器了。比如,蒸汽機。你們總見過燒水壺吧?熱氣能把壺蓋頂起來,那么,能不能利用這種力量?比如,把壺蓋置于一個圓筒中,用蒸汽驅動它做往復運動……”
“啊!”
鄭文武驚叫一聲:“我知道了。這豈不是說,只要一直燒熱水,就能讓機器源源不斷地運轉起來,蒸汽機,好名字!只是,加工這樣復雜的機器恐怕很難,確實需要這種能削鐵如泥的機器。”
其他人聽的更懵了,只有朱慈炯贊許的點點頭。這小子空間想象能力真的很強,天生干機械的料。
車床造出來了,接下來其他機床的制造就方便了很多,甚至很多零件都不需要再鑄造,車削即可。
照這樣的進度,朱慈炯有把握在年底之前把幾種主要切削機床全造出來。
……
Ps:今天有事,就一章了。