第三十一章 蒸汽机
刘少成把自己设计的军徽告诉李铁匠，军徽是展翅欲飞的雄鹰，雄鹰两爪握紧竖起的宝剑的剑柄。把图纸给他，让他另组织一些工人造这军徽，告诉他这军徽用铜制作，先做5000个吧。
天启四年八月十日，第二代车床的所有零件都即将加工完成。这些零件有一部分是直接铸造而成，例如底座与一些保护性的外壳，其余的大部分则是已有的那台车床加工出来的。旧车床日夜不停地运转，仅是齿轮与轴承就损坏了好几套，更别说刀具了。这二十多天下来，用报废的刀具就已近一百多把。不过李不伟发现了一个现象，就是这些刀具大都是在前两个月损坏的，等到最近的一个月以来，刀具崩断的现象大为减少，而且刀口的刚度与硬度也大为提高，显然杨万景等人又找到了更合适的材料，或是重新改进了刀具的制作工艺。至于驱动车床时转动盘也用水力车经过皮带带动的，他们经过几个月艰苦的努力的制作，不过这些付出都有所回报，第一台车床的制成品虽然合格率甚低，但也终于能从里面挑出六套精度最高的零件了。
刘少成原以为车床最关键的零件是变速箱与丝杠，因此在新车床的制造过程中对这二者都极为重视，后来等他对大明的加工技术了解得更多一些，才知道凡是容易铸造出来的零件，工匠都有办法将其修正到基本正确的尺寸要求，当然最终也能达到自己所要求的形位公差。如此看来，倒是跟刀与进刀系统需要多做些改进，而且一些装夹工具也要重新设计才行。不过好在有了郑瑾等人的协助，这些改进计划没几天就变成了设计图纸，到了今日已有成品的零件加工出来。
至于齿轮的加工工艺，也有极大的改进。前段日子，钢厂的又将铸钢的铸造方法进行了改进。众工匠在此之前都没有试铸过精度要求如此之高的零件，因此要找到正确的方法也着实费了些时日。目前刚生产出来的这批齿轮，其精度要较上次已高出许多，当然这也归功于郑瑾等人想出的新式加工方法。这种方法就是，先制作出一批精度较高的模具，再铸造出留有极小加工余量的齿轮毛坯，此时的齿轮比实际尺寸要稍大一些。然后将这批齿轮运到实验室进行二次精加工，精加工的方法是采用砂轮磨制齿轮的渐开线曲面。
在此之前，刘少成已让人在广州最好的烧陶厂中订做了一批砂轮，这批砂轮的纵截面是渐开线型的，正好与齿轮的齿面相吻合，而且材质是从海边运过来的石英砂，自然可以满足铸钢件的磨制。不过这种砂轮的修正极为费时，石英砂的硬度已达到莫氏硬度值7，因此一时难以找到形状合适的修正工具，只能用天然宝石进行砂轮圆周面的修正了。砂轮机仍然是手工驱动，只不过已不再使用齿轮传动，而直接用皮带将驱动轮与砂轮的传动轮连接起来。砂轮机还设计了精确的木制定位装置，以手工画出来的渐开线作为基准，每磨制好一个齿形之后，再将工件转动一定角度，继续下一个齿的加工。以这种加工方法所制作出来的齿轮，其精度要比直接铸造所得的高出许多，而且其表面刚度也大为提高，与上次的那批铸造齿轮比起来不知要好上多少倍。
最近几个月时间以来，刘少成的心情好了许多，因为新车床的制作极为顺利，而且蒸汽机的设计又经过几次改进，几乎可以说是完美。刘少成眼看着诸事都向着自己事先设想的方向发展，又怎能不欣喜若狂？
这一日清早，所有车床零件都已制作完毕，刘少成终于忍不住兴奋，笑道：“不容易啊，三个多月了，终于能开始组装第二批车床了。”说着，便马上就要带着众人前去安装。郑瑾一旁笑道：“公子，为了尽可能地提高第二代车床的精度，我们按您所说的办法，将一些重要的零件都制作了几十套，更有些如丝杠等已加工了近百件。另外，公子在这几日忙着编写车工手册的时候，我们已将这批零件进行了测试。而测试的方法就是实地组装，到了今天早晨已有一台已基本装配完成，估计现在正调试进刀与退刀部分呢，这次的六台车床总共准备了近三十套进刀装置，此时正在找出配合精度最高的一套。”由于李老伯与郑瑾等人也参与了新车床的设计，自然知道其组装方法，因此众匠们每制作出一个零件之后，都要现场组装一番进行测试。
刘少成听说此时已有一台车床组装完毕，更是等不及了，马上带了众人直奔机械实验室而去。刚一进入实验室的大门，就见靠近墙边的地方已有摆放了一台车床，与第一代的车床大有不同，不仅加上了齿轮箱的保护外壳，更在齿轮箱上设计了自动加油润滑的功能。虽然齿轮箱现在仍不是油浸式的冷却润滑，但也有了基本的滴油润滑功能。这台新车床已初具模样，六根粗壮的木桩被深深地埋在地下，上面固定了铸铁基座与车床的主平台，平台上面又是各种极为复杂的机构。此时已有两名工匠正拿着新制造出来的卡尺测量进刀架的精度，显然已是最后的调试阶段了。
由于新车床的主轴与轴承均已采用车床加工，因此其动转精度自然要比第一代产品好上许多。刘少成并不担心这些，他最关心的还是整个车床主体的形位公差，也就是说主轴与导轨的平等度、主轴与尾顶尖的同轴度、跟刀架移动时的平顺性、以及刀具与工件的夹装机构是否定位准确。刘少成主要看了一下导轨平台，只见这平台极为光整，比上次的不知道要好多少倍，他着实吃了一惊。因为上次的平台导轨是铸造出来，然后众工匠又用刮刀进行手工修正，虽然也使用了一些平面修正工具，但又怎能及得上眼前这台车床的导轨这般光滑平顺。郑瑾在一旁道：“公子有所不知，我们先是按着预先设计的方案制作导轨，后来等到加工齿轮的时候，突然又想到一种更好的办法，因此又专门制作了一个手工磨床。”刘少成奇道：“手工磨床？难道这平台是用磨床修正而成？”郑瑾笑道：“正是，不过这也是最近一个月的事情。当初我们与公子所设计的手推式磨制工具虽然也能进行平面的磨制，但后来在制作齿轮之时，我师父又有了新的想法，因此才临时制作了一台磨床。眼前这台车床的导轨正是采用砂轮磨制，经过多次定位找平之后，其表面粗糙度与平面度已完全满足要求。”更新速度最快!
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天启四年八月十日，第二代车床的所有零件都即将加工完成。这些零件有一部分是直接铸造而成，例如底座与一些保护性的外壳，其余的大部分则是已有的那台车床加工出来的。旧车床日夜不停地运转，仅是齿轮与轴承就损坏了好几套，更别说刀具了。这二十多天下来，用报废的刀具就已近一百多把。不过李不伟发现了一个现象，就是这些刀具大都是在前两个月损坏的，等到最近的一个月以来，刀具崩断的现象大为减少，而且刀口的刚度与硬度也大为提高，显然杨万景等人又找到了更合适的材料，或是重新改进了刀具的制作工艺。至于驱动车床时转动盘也用水力车经过皮带带动的，他们经过几个月艰苦的努力的制作，不过这些付出都有所回报，第一台车床的制成品虽然合格率甚低，但也终于能从里面挑出六套精度最高的零件了。
刘少成原以为车床最关键的零件是变速箱与丝杠，因此在新车床的制造过程中对这二者都极为重视，后来等他对大明的加工技术了解得更多一些，才知道凡是容易铸造出来的零件，工匠都有办法将其修正到基本正确的尺寸要求，当然最终也能达到自己所要求的形位公差。如此看来，倒是跟刀与进刀系统需要多做些改进，而且一些装夹工具也要重新设计才行。不过好在有了郑瑾等人的协助，这些改进计划没几天就变成了设计图纸，到了今日已有成品的零件加工出来。
至于齿轮的加工工艺，也有极大的改进。前段日子，钢厂的又将铸钢的铸造方法进行了改进。众工匠在此之前都没有试铸过精度要求如此之高的零件，因此要找到正确的方法也着实费了些时日。目前刚生产出来的这批齿轮，其精度要较上次已高出许多，当然这也归功于郑瑾等人想出的新式加工方法。这种方法就是，先制作出一批精度较高的模具，再铸造出留有极小加工余量的齿轮毛坯，此时的齿轮比实际尺寸要稍大一些。然后将这批齿轮运到实验室进行二次精加工，精加工的方法是采用砂轮磨制齿轮的渐开线曲面。
在此之前，刘少成已让人在广州最好的烧陶厂中订做了一批砂轮，这批砂轮的纵截面是渐开线型的，正好与齿轮的齿面相吻合，而且材质是从海边运过来的石英砂，自然可以满足铸钢件的磨制。不过这种砂轮的修正极为费时，石英砂的硬度已达到莫氏硬度值7，因此一时难以找到形状合适的修正工具，只能用天然宝石进行砂轮圆周面的修正了。砂轮机仍然是手工驱动，只不过已不再使用齿轮传动，而直接用皮带将驱动轮与砂轮的传动轮连接起来。砂轮机还设计了精确的木制定位装置，以手工画出来的渐开线作为基准，每磨制好一个齿形之后，再将工件转动一定角度，继续下一个齿的加工。以这种加工方法所制作出来的齿轮，其精度要比直接铸造所得的高出许多，而且其表面刚度也大为提高，与上次的那批铸造齿轮比起来不知要好上多少倍。
最近几个月时间以来，刘少成的心情好了许多，因为新车床的制作极为顺利，而且蒸汽机的设计又经过几次改进，几乎可以说是完美。刘少成眼看着诸事都向着自己事先设想的方向发展，又怎能不欣喜若狂？
这一日清早，所有车床零件都已制作完毕，刘少成终于忍不住兴奋，笑道：“不容易啊，三个多月了，终于能开始组装第二批车床了。”说着，便马上就要带着众人前去安装。郑瑾一旁笑道：“公子，为了尽可能地提高第二代车床的精度，我们按您所说的办法，将一些重要的零件都制作了几十套，更有些如丝杠等已加工了近百件。另外，公子在这几日忙着编写车工手册的时候，我们已将这批零件进行了测试。而测试的方法就是实地组装，到了今天早晨已有一台已基本装配完成，估计现在正调试进刀与退刀部分呢，这次的六台车床总共准备了近三十套进刀装置，此时正在找出配合精度最高的一套。”由于李老伯与郑瑾等人也参与了新车床的设计，自然知道其组装方法，因此众匠们每制作出一个零件之后，都要现场组装一番进行测试。
刘少成听说此时已有一台车床组装完毕，更是等不及了，马上带了众人直奔机械实验室而去。刚一进入实验室的大门，就见靠近墙边的地方已有摆放了一台车床，与第一代的车床大有不同，不仅加上了齿轮箱的保护外壳，更在齿轮箱上设计了自动加油润滑的功能。虽然齿轮箱现在仍不是油浸式的冷却润滑，但也有了基本的滴油润滑功能。这台新车床已初具模样，六根粗壮的木桩被深深地埋在地下，上面固定了铸铁基座与车床的主平台，平台上面又是各种极为复杂的机构。此时已有两名工匠正拿着新制造出来的卡尺测量进刀架的精度，显然已是最后的调试阶段了。
由于新车床的主轴与轴承均已采用车床加工，因此其动转精度自然要比第一代产品好上许多。刘少成并不担心这些，他最关心的还是整个车床主体的形位公差，也就是说主轴与导轨的平等度、主轴与尾顶尖的同轴度、跟刀架移动时的平顺性、以及刀具与工件的夹装机构是否定位准确。刘少成主要看了一下导轨平台，只见这平台极为光整，比上次的不知道要好多少倍，他着实吃了一惊。因为上次的平台导轨是铸造出来，然后众工匠又用刮刀进行手工修正，虽然也使用了一些平面修正工具，但又怎能及得上眼前这台车床的导轨这般光滑平顺。郑瑾在一旁道：“公子有所不知，我们先是按着预先设计的方案制作导轨，后来等到加工齿轮的时候，突然又想到一种更好的办法，因此又专门制作了一个手工磨床。”刘少成奇道：“手工磨床？难道这平台是用磨床修正而成？”郑瑾笑道：“正是，不过这也是最近一个月的事情。当初我们与公子所设计的手推式磨制工具虽然也能进行平面的磨制，但后来在制作齿轮之时，我师父又有了新的想法，因此才临时制作了一台磨床。眼前这台车床的导轨正是采用砂轮磨制，经过多次定位找平之后，其表面粗糙度与平面度已完全满足要求。”更新速度最快!
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