第五十八回 等分法制尺

　　“你們要做的，就是打制出一批精確度更高的卡尺，”李彥將尺子拿在手上比劃著：“一分的精度太粗略，一毫的精度也難以達到，所以我們先做到一分的三分之一，就叫三分之一分尺。”

　　要想提高精密製造的水準，測量工具的精確度是必須要提高的，李彥大致估算了一下，一尺有三十多分米，三分之一分差不多是一毫米左右，這個精度顯然還是不夠的。

　　李彥將三分之一分尺規定為基本尺，也就是所有的直尺、角尺、卡尺、軟尺等測量長度的工具精度，都必須在一分的基礎上提高到三分之一分。

　　李彥看了看面色有些迷惘的工匠：“三分之一分的精度，你們可以做到吧？”

　　昨天晚上想了很久，李彥才想到用這個辦法來實現精密製造，尚未來得及仔細推敲，也不清楚這個時代的工藝水準，能不能實現他的想法。

　　“徐洪，你能做出三分之一分尺嗎？”李彥看向臉色凝重的徐洪。

　　徐洪擔憂地看了李彥一眼，猶豫著搖了搖頭：“小老兒不知，如何做量尺，小老兒並不知曉，或許官府那邊才有專門的工匠。”

　　李彥皺了皺眉頭，對於如何做出精度更高的量尺，他也是沒有思路：“看來，也只好想法請些官匠了。”

　　“切！”劉鐵鎖不屑地哼了一聲：“官府裏那些工匠懂什麼，三分之一分也不算難事。”

　　“你能做？”李彥看了劉鐵鎖一眼，此人的手藝確實高超，就是脾氣太過暴烈，需要打掉傲氣。

　　“不會是吹牛吧？”李彥仿著劉鐵鎖的口氣，也哼了一聲。

　　劉鐵鎖瞪大了眼睛：“囉嗦什麼，等著看好了。”

　　見劉鐵鎖這麼說，李彥估計他確實有辦法，故作輕蔑地笑道：“就算你真能做出三分之一分尺，那能做五分之一分，十分之一分不？”

　　劉鐵鎖沒好氣地白了李彥一眼：“我劉鐵鎖能做到五分之一分，不信還有做得更小的。”

　　“呵呵，我卻能做出三十分之一分尺，”李彥不屑地笑道。

　　“你就吹吧！”劉鐵鎖瞪了瞪眼睛，終究記得李彥的身份，沒有破口大駡。

　　李彥笑了笑，從身上掏出另外一張紙，在劉鐵鎖眼前展開：“能看懂不？”

　　紙上畫著的是一隻卡尺的簡易結構圖，與常見卡尺不同的是，這只卡尺的游標上也有刻度。

　　卡尺上標記的刻度為三分之一分，游標上標記的刻度為三十等分，總長為九分，每一刻度為十分之三分，兩者相差三十分之一分，也就是這種遊標卡尺的測量精度。

　　將一分的長度三等分、也就是將十分的長度三十等分，與九分長三十等分的難度相差不大，既然劉鐵鎖能做到五分之一分的精度，自然能做出符合要求的卡尺與游標刻度。

　　“咦！”劉鐵鎖看到這種遊標卡尺的示意圖，眼睛瞬間亮了起來，隨即皺起眉頭。

　　“好設計，”劉鐵鎖抬頭看著李彥，目光不再像方才那般桀驁不馴，而是有些佩服：“有了這個設計，卡尺的精度確實能達到三十分之一分，甚至更高。”

　　劉鐵鎖雖然狂傲，不過他也最佩服有能力的人，他一眼就看出遊標卡尺的原理和作用，利用卡尺與游標刻度的差異，從而能獲得更高的測量精度。

　　劉鐵鎖頓時為這巧妙的設計所折服，對李彥的態度馬上有了改觀。

　　“如果做出五分之一分尺，游標刻度設計成……九分……不是……”劉鐵鎖急得直撓頭，顯然缺乏必要的數字計算能力，想要算出游標刻度的設計卻是不能。

　　“九分五十等分，測量精度為五十分之一分，”李彥很快算出最簡單的一種設計方式。

　　“受教了，”劉鐵鎖心悅誠服地向李彥拜了拜，他雖然孤傲，但對遊標卡尺這樣的天才設計，確實由衷敬佩。

　　李彥很快見識到劉鐵鎖制尺的辦法，雖然算不上非常精確，但卻十分巧妙，配合劉鐵鎖精湛的手藝，做出的刻度誤差很小。

　　制尺的原理其實也很簡單，刻度尺的製作無非就是將標準尺進行等分，一尺十等分為寸，一寸十等分為分，一分十等分為厘。

　　無論是尺、寸、分，等分的辦法都是一種，李彥將其命名為投射法。

　　譬如要等分標準尺，可以用標準尺量出一根十尺的竹竿，並在每一尺的長度端點系上一根等長的麻線，麻線的另外一端全部系在某個點上，使得每根麻線都繃直。

　　然後就是將待等分的標準尺放到麻線拉出的線網中，測量最外側兩根麻線的間距，找到恰好為一尺的那個位置，則繃直的十一根麻線恰好將標準尺十等分。

　　當然，這只是投射法的基本原理，實際操作要複雜、精細得多，在如何確保定位的精確方面，劉鐵鎖還有很多妙到毫巔，讓人歎為觀止的小手段，可以將最終的誤差控制在很小的程度。

　　本來，劉鐵鎖這些手藝是不會讓別人看到的，但是李彥拿出了遊標卡尺的設計，他也就不好意思一點東西都不露出來，這才同意李彥給他安排助手，並將這些手段記錄下來。

　　在李彥的刻意“壓迫”下，劉鐵鎖、徐洪、楊四，甚至還包括其他幾個手藝純熟的工匠，都或多或少拿出了一些獨特的手藝，這不僅讓別的工匠欣喜若狂，他們相互之間也能學到新東西，有了這個好的開端，也就更不好藏著掖著，每個人壓箱底的才藝都是逐漸展露出來。

　　李彥前世只是對歷史比較感興趣，這種純技術性的東西懂得並不多，整個上午都是饒有興趣地參加到徐洪他們制鎖，以及劉鐵鎖制尺的工作中，並指導學徒進行記錄。

　　李彥發現用毛筆記錄的不方便，那幾個學徒本來就不是純正的讀書人，沒有練過速記，有時手裏托著紙簿，寫得很彆扭。

　　鉛筆？鋼筆？圓珠筆？還是鵝毛筆？李彥雖然也覺得毛筆字實在是種美妙的藝術形式，但是在科技的發展面前，就連寫字都要被慢慢淘汰，這時候也顧不得保護毛筆字，該出現的總會出現，不過是提前一些罷了。

　　鉛筆涉及到材料石墨，鵝毛筆太原始，圓珠筆似乎不大好搞，倒是鋼筆不算太複雜，李彥將沒有事情的工匠召集到一起，畫了個簡單的示意圖給他們看。

　　“我要你們做出這種形狀的筆尖，材料為薄薄的鐵皮，筆端有條細縫，筆尖要光滑耐磨，你們可以蘸墨後在紙面上試驗。”

　　“要做這個東西不難，可是它能用來寫字嗎？”經過短暫的相處，工匠們已經發現李彥雖然說過要將他們遣送回錦衣衛大牢，但在討論技術問題的時候，卻總是很有耐心，便有人大著膽子問道。

　　李彥看了看紙上彎彎曲曲的線條，無奈地舉起手中的毛筆：“你們也看到了，這個毛筆有時候用起來太不方便，至於我說的這種鐵制筆尖能不能寫字，你們將其做出來便知道了。”

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　　PS：等分法是制尺的基礎，所謂投射法，草根看過民間手制木杆稱的方法便是與此類似，純手工時代，精湛的手藝配合合理的精巧的工藝，同樣可以達到很高的精度，當然也少不了數理計算。