第218章 锉刀
九十八年五月二日,熊越沟,工棚。
拆除水碓的那天,熊河东的人把断了轴、歪了梁的木料拖走了几根,剩下的还堆在溪边。
郝雨田没有等它们被拖完,第二天他就去了那个位置,将剩下的木料留了下来,现在他蹲下来,用步子量了一下水碓的基座。
基座是石头的,被水冲了几十年,表面磨得光滑,几道裂痕里长着青苔。
他蹲下来,手指顺着石头的边缘摸了一圈,摸到一处凸起,是原来水碓立轴穿过的孔洞。
他站起来,围着基座走了两圈,然后在离基座大约三步远的地方,捡了一根树枝,在地上画了一个圈。
中心轴放在这里,圈的外围,画出一个更大的圆,是水轮的半径。
他伸出手,从圆心量到圆的边缘,比划了一下,低声道:
“水轮直径不能太大,太大桨叶吃水太深,水流不够,反而转不动。
也不能太小,太小力气不够,带不动刀。”
他蹲下来,用树枝在地上画了几条线,算了一下水流的坡度和速度。这个基座的位置,水流落差大约有一人多高,水量常年稳定,到了雨季略微涨一些,但不会漫到工棚一带。
“确实够用。”
他把树枝扔了,站起来,拍了拍手上的泥。
接下来几天,他一直在木料堆里转,原先水碓拆下来的木头,能用的他都让人拉到工棚里,按长短分开码着。
他自己画了一张图,图纸上标注了每个部件的尺寸,轴径多少、轮径多少、木架多宽。
他从木料堆里挑了一根最长最直的木料,让工匠用斧子砍掉树皮,又用锉刀把表面锉平。
做原始的水力车床,得先做一个支架。
支架用四根粗木做腿,上面搭一块厚木板做台面,木头之间用木销连接。
这是最基础的部分,做完支架,再做一个水轮。
水轮的叶片要从一整块木料上锯出来,锯的时候要顺着木纹走,不然叶片会裂。
工匠里有个上了年纪的木匠,姓柴,干这行干了三十多年。他看了一眼郝雨田画的图,说:
“你这个轮子,叶片才十二片,是不是少了?水轮要推动力大,叶片应该做十六片。”
“十二片够了,水力大,叶片多了反而相互挤住,转不快。”
柴木匠没再说话,他拿起郝雨田的图左看右看,然后按照图上的尺寸,从一块松木板上照图下料。
水轮做出来之后,要装到轴上去,轴是一根三米多长的硬木,郝雨田选了黄泥木,这东西虽然常见,但是硬,耐磨,不过但容易开裂。
所以他先在轴身上浸蜡,刷一层晾干,再刷一层。
五月八日,支架立起来了。
五根粗木柱子竖在溪边,用横梁和斜撑固定。柱子脚埋进土里,填上碎石和黏土,夯实。
柴木匠站在支架前面,往后退了两步,端详了一下,说:
“不歪。”
郝雨田点头,他蹲下来,用手推了推基座最下面那根横梁,推不动。
第一台水力车床的框架,立起来了。
然后他开始做传动系统。
水力车床跟水碓不一样的地方在于:水碓是让轴带动凸轮上下捣,水力车床是让轴带动一个旋转的夹具,夹住工件,工件转动,刀具固定在上面,慢慢切削。
所以轴上要装一个卡盘,用来夹住工件。
这个卡盘,是整台机器最麻烦的地方。
他可以用木头做卡盘,但木头卡盘夹不住铁,一转动就会打滑。
他想了很久,最后决定用牛皮,他让柴木匠从镇上买来几张逐雨皮,用草木灰把逐雨皮浸泡、脱脂,又用石头反复捶打,直到逐雨皮变得干硬、韧实。
然后用这种逐雨皮包在木卡盘的内圈上,当作衬垫。
转动的工件卡在逐雨皮上,摩擦力够大,又不容易伤工件表面。
他做了一个木制卡盘,中间有一个圆孔,工件的大头穿过孔,用小木楔子从侧面钉紧,木楔子又带着薄薄的逐雨皮垫层,一点点夹紧。
他在卡盘正对面,用一根木杆和一根斜撑做了一把简易的车刀架。
刀架上的刀,是目前神疆最结实耐磨的铁料,只磨出一个尖,其余部分保持厚度,以增加强度。
硬度够不够,他不确定,但他决定先试试。
如果不行,他也没有替代品。
五月十三日,他把第一块工件装进卡盘。
他选了一块比较平直的,用工具锯成长条,装进卡盘。
水轮转动,带动卡盘转动,工件跟着转起来,他把车刀慢慢推进去。
刀尖碰到铁块的时候,发出一声尖锐的嘶叫,像手指划过粗糙的石头。
工件转了几圈,刀尖在铁块表面划出一道浅浅的痕迹,粉末掉下来。
郝雨田的瞳孔缩了一下。
“有戏。”
他停住机器,把工件卸下来,看了看那道痕迹。
痕迹很浅,但确实是一条沟,他把工件的另一面也夹好,再次启动,推进刀尖。
这一回,刀尖碰到铁块的瞬间,他听见了一声脆响,像什么东西崩断了。
他把工件取出来,看了看,锉刀刀尖没有崩断,但已经卷了刃,变成圆钝的边,不再锋利。
他拿起来,对着光看了一会儿,然后又放回去。
“刀不行。”
他用了三天时间磨刀,磨尖、再磨尖,磨到刀尖薄得像纸一样,又试了一次。
这回,刀尖碰到铁块的瞬间,发出一声非常细的声音,然后………
崩。
刀尖整个断了。
他从工棚里走出来,坐在溪边,把断掉的刀尖拿在手里看。
刀尖断口发亮,钎铁脆化,磨得越薄越脆,他从怀里掏出那支笔,在纸上写了个字:钢。
然后下面划了一道线。
他需要钢,神疆没有,但是神明大人说过,所以这是存在的
但这个技术,需要时间发展
他想了很久,然后站起来,走回工棚里,把那卷图纸重新摊开。
他需要的是一台能削铁的镗床,镗气缸的内壁才能光滑规整,神明大人委托的蒸汽机才有可能实现。
但在这之前,他先得解决刀的问题。
他站起来,走到工棚外面,站在溪边。
水碓的位置已经空了,水从基座旁边流过,发出哗哗的声响。
他低头,看着自己的脚,他的鞋头上沾着木屑和铁屑的混合物,混在泥里,被水浸湿了,喃喃自语。
“先把机器造完,刀的问题,后面再想。”
那一天,他们把车床的最后一个部件装好了。
水轮传动轴连着一个木制的卡盘,卡盘上装着工件,工件对面是刀架。
水流推着水轮转动,卡盘缓缓旋转,带动工件。
刀尖挨着工件表面,没有进刀,就这么空转着,发出一阵沙沙的声音。
他没有实验,他知道这套机械是够用的,但是刀不行。
得去坨山才行啊……