第187章 改進工具(二)

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改進了刀具的硬度,以及設計麻花鑽頭,這些不過是最容易改進的技術。[ ~]按照中國古代的金屬冶煉水平,春秋戰國時期的技術儲備,加上一名穿越者指明方向,足以製作出工具鋼和麻花鑽頭。

在後世,自然科學知識不值錢,能夠被到處傳播。能夠賺錢盈利的具體技術,纔會被人以專利,或者保密的方式進行保護。

而在古代恰恰是缺乏最基礎的自然科學知識。光是肖圖白指點了工匠們一星半點的知識,已經令明朝工匠對於刀具的研究,處於世界領先水平。歐洲人大約是到了19世紀中期以後,才擁有差不多的技術。

這種簡單的改進之後,能夠將槍管加工進度從30天縮短爲20天時間,但是這楊的效率,依然不能讓肖圖白滿意。

人均一個月時間製造一根鳥銃,與人均20天左右生產一杆鳥銃,本質上效率都是低下的可怕。問題是工匠們並不覺得自己效率低下,反而還爲加工進度能夠從30天縮短爲20天而沾沾自喜。

“刀具方面改進餘地不大,下個目標應該是改進鏜鑽機牀.......”肖圖白心想,明朝軍工廠應用的鏜鑽機牀,鑽頭和刀具的轉速是非常慢。而鑽頭轉速,自然影響鑽槍管、鏜槍管的效率。

事實上,機牀這玩意,並非純粹是近代和現代的產物。遠古時代,人們已經開始對機械進行利用。從而發明了衆多比較原始的機牀。而近代和現代的機牀,也是從古代人的工具改進出來的。

中國古代的工匠們發明的原始機牀,數量也是多不勝數。

鑽牀在中國應用的歷史,可以追溯到商朝時期發明給玉器鑽孔的——杆鑽、管鑽。春秋戰國時期,又出現了舞鑽。

這些早期的鑽牀,多是巧妙的利用弓弦提供動力進行鑽孔。而明朝時期引進西歐的鏜鑽,已經是文藝復興以後才發明出來的機牀。【葉*】【*】比之古代機牀已經大爲進步。至少,中國古代的各種鑽牀,很難加工長達一米多長的熟鐵槍管。而鏜鑽恰恰是爲了加工金屬槍管而發明出來的工具。

但是在肖圖白看來。鏜鑽的鑽頭轉速,而是在太慢了。加工一根槍管,居然需要幾百個小時。這致使批量化生產火銃。成爲了很難實現的目標。

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要知道,肖圖白領導下的皇家新軍規模,並不純粹是因爲控制軍費的增長速度。更重要的,沒有解決火槍、火炮的批量化生產。

黑火藥是非常傷害槍管的,按照皇家新軍的訓練程度,人均一個月便會報廢一杆火銃。哪怕是不打仗,3000多名皇家新軍士兵一年光是訓練,便需要消耗4萬隻火銃。整個大明朝的火銃產能,剛剛足夠滿3000多名皇家新軍的兵器的耗損速度。

如果想要擴軍只有兩條路可走——要麼降低人均的實彈訓練次數,要麼增產火銃的產能。

肖圖白知道降低了實彈訓練的次數。是不可取的。

畢竟,實彈訓練的次數,直接影響着士兵的戰場發揮。所以,對於肖圖白而言,擴軍的前提首先是要解決兵器的產能。

“提高鑽頭的轉速。”

衆多工匠臉上顯露了糾結之色。作爲大明技術水平最高的一批工匠。他們自然知道,鏜鑽機牀給出的轉速越快,加工的效率便會越高。但是操作鏜鑽這種機器,大明朝只有幾千名工匠能夠做到,而改進鏜鑽這種工具,他們心裡可並沒有把握。

見到衆工匠茫然。肖圖白知道指望不上他們了,只有自己想辦法。

提高鑽頭的轉速嘛.......

很快——肖圖白想到了變速齒輪。中國古代關於齒輪的應用歷史久,遠在公元前400年,中國已經廣泛的應用齒輪。比如,指南車、記裡鼓車,皆是應用了整套的輪系。

當然了,變速齒輪是歐洲人發明的。

歐洲在16世紀至17世紀開始,鐘錶業的發展,促進了齒輪齒形的研究。1674年丹麥科學家提出了擺線齒輪理論,而到1733年法國數學家提出齒輪齧合理論。1765年,瑞士的數學家歐拉提出了齒輪漸開線的理論。

根據齒輪漸開線理論,便可以設計出變速齒輪。製作出變速齒輪,顯然便能解決鏜鑽機牀的轉速問題。

關於齒輪漸開線複雜的數學模型、公式之類的,肖圖白並不記得。但是他知道“一條直線在圓上作純滾動時直線上任一點的軌跡既爲漸開線”。

記得一位機械行業的朋友開玩笑說,穿越到古代了,只要有一個純圓的碗和一隻筷,他就能畫出簡易的齒輪漸開線。

於是,肖圖白直接令人拿了一個宋代官窯出品的碗,之後,肖圖白拿了一根筷沿着碗的邊緣滾動,用鉛筆記錄下軌跡........

“好了,齒輪漸開線弄出來了!”肖圖白再向工匠解釋了齒輪漸開線的原理,令工匠們按照他的方式,製造出變速齒輪。

按照肖圖白畫出的漸開線模型,工匠們很快製作了4個大小不一的齒輪零件。之後,工匠們將之製作成變速齒輪箱。

這個倉促弄出來的變速齒輪箱,搖着曲柄輸出的轉速可以達到5倍。而鑽頭,通過變速齒輪箱的變速後,驚人的轉速令工匠們紛紛震動!

當然了五倍的轉速,還是很緩慢的。不過,按照變速齒輪原理改進的鏜鑽機牀,工作效效率已經大大的提升。短短1個小時,工匠便用這種改進後的鏜鑽,將槍管內部鑽了1釐米左右。

按照這種效率來算,加工一根槍管的時間縮短爲100個小時左右。一名工匠可以十天左右加工一根槍管,這種速度顯然已經處於世界領先水平。

但是肖圖白還不甚滿意道:“還需再接再厲啊!不過師父領進門,修行在個人。關於齒輪漸開線,還有鋼鐵合金相關的理論,我已經告訴你們了。將來,我希望你們能製作出更堅硬的刀具,以及更有效率的機器。我下一次來,希望你們能夠將槍管加工的效率,逐漸變成7天、5天、3天、2天、1天。將來啊隨着不斷改進機器和工藝,一名工匠一天能製作幾根,甚至幾十根、幾百根的槍管,纔是我們的目標......”

“除了使用人力之外,我也希望大家羣策羣力,逐漸改進機器,讓機器能夠利用風力、水力代替人力。試想啊,人才多大的氣力,自然界的水力、風力等等,卻是無窮無盡。用好水力、風力,不斷能夠增進我們的生產效率,更能夠節省我們的大量成本......”

肖圖白的講話,令工匠們激動的直哆嗦。如果肖圖白是空口說白話,工匠們也許嗤之以鼻。但是,肖圖白連續指點下,工廠中見許解決了多個技術難題,已經令他們打心底裡產生高山仰止的心情。

原本,天津軍械廠此時的產能大約是月產500只鳥銃。但是,肖圖白進行了技術改進下,產能至少能夠達到1500只以上。而且根據肖圖白的提示,軍工廠的技術改進還是擁有巨大的空間。

“大人,我真的服了!”

“我原本不信,但是現在小人知道了,您真的是活神仙下凡。”

“國師大人,您在天庭星上認識魯班、墨嗎?”

工匠們自然將自己難以理解的科學偉力,想象成國師爺謫仙人特有的大能。而既然國師爺這位活神仙指點的明路,技術能夠不斷的改進,工匠們自然是紛紛深信不疑。

天津軍械廠的廠長王思宇,也一臉吃驚的問道:“國師爺,將來一名工匠真的有可能一日生產幾百根槍管?”

肖圖白點頭道:“確實有可能,不過這是需要不斷去改進機器。”

王思宇不禁神往道:“若是一名工匠一天能生產幾百根槍管,豈不是能月產數萬火銃?”

如此一想,王思宇不禁嚇了一大跳。

如果以前有人說,未來的大明軍工廠,一個月能生產數萬只火銃,王思宇只會當做是天方夜譚。

畢竟王思宇也是與歐羅巴人有所接觸,瞭解到西班牙、法國之類的歐羅巴國家,一年也不過生產幾萬只火銃。

而大明工匠也認識到火銃、紅衣大炮等等兵器上,比之歐羅巴的火銃製造技藝,還是存在一定的差距。

若是大明的區區一個天津軍械廠,將來真的能夠達到月產幾萬只火銃,年產幾十萬只火銃的水平,恐怕歐羅巴人拍馬也達不到這般的程度。

那時候,大明的軍工業的生產成本,恐怕會被歐洲更低。關於軍火產品的進出口形勢,恐怕將會演變爲大明向歐洲出口火器,而不是歐洲商人長期單方面向大明傾銷火槍、火炮了。

肖圖白道:“王廠長,關於變速齒輪、刀具的研究,千萬不能中斷,要不斷的想法,提高廠的研究能力。不能單純是製造,生產技藝必須不斷的改進。”

王思宇道:“遵命!”

肖圖白沉吟半晌,道:“還有啊,原本發現三個技術難題。我解決了兩個。還是最後一個,槍管能不能整根的鍛造,不再用多根短槍管焊接。這焊接出來的槍管,質量恐怕不如整根鍛造出來的槍管吧!”

雖然,整根鍛造比較困難。

但是,王思宇心知道,自然不能埋怨這點小困難,應該迎難而上,便咬牙道:“下官定然組織人力物力,克服這個難題!”(歡迎您來您的支持,就是我最大的動力。)

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