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《明末工程師》第111章 滾動軸承
  回到了范家莊,李植又檢查了一遍各個產業,確認沒有問題後,他開始投入於滾動軸承的研製。  軸承是工業生產不可或缺的東西,能極大降低機械連接處的旋轉摩擦力,提高機械的運轉效率,增強機械運行的穩定性。如果沒有軸承,近代的機械根本做不出來。

  作為一個工業設計師,軸承的生產也算是基本功了。穿越前李植是了解過軸承的原理的,也查閱過一些簡單製作軸承的辦法,現在正好拿出來使用。

  李植從做槍匠學徒的鐵匠裡選出十個會加工鋼具的鐵匠,選的是最老實的十個人,把他們叫到一個專門建造出來的工房裡站好。那工房分為十個房間,每個房間都豎著打鐵燒鋼用的爐子。

  李植先和他們進行保密條例教育工作:“我找你們來做一個新物事,這個物事做出來以後,你們的月錢就提高到三兩每月,三餐照舊。”

  聽到李植的話,工匠們都十分興奮。

  大人又要做新東西了?這次找到自己了,自己要發財了!

  李植讓工匠們興奮了一會,又慢慢說道:“不過給你們高薪,要的是你們嚴守秘密。如果我發現誰把生產這個東西的秘密泄露出去,那就是死罪!”冷冷看了十個鐵匠一眼,李植說道:“玻璃作坊的九個叛徒,就是先例。你們也不想重蹈覆轍吧?”

  十個工匠們還沒高興一會呢,就守大人的話嚇得緊張起來。

  被選作匠頭的吳鐵頭趕緊答道:

  “操守大人還信不過我吳鐵頭麽?就是刀架我脖子上,我也不泄露一點秘密出去!”

  其他工匠們也答道:“大人,我們都是老實本分的鐵匠,不會泄露秘密!”

  “大人,我們都老實做事情,不會泄密。”

  李植點了點頭,又說道:“這個新作坊實行連坐制度,一人泄密,十人一起受罰!泄密者殺頭,其他人也要扣一年工錢。所以你們要是看到其他人偷竊機密,都要上去阻止,舉報!”

  吳鐵頭拍著胸脯說道:“大人放心,誰偷秘密我吳鐵頭第一個和他過不去!”

  李植看了看鐵匠們,見鐵匠們都神色嚴肅受到了震懾,這才說道:“我要做的東西叫做軸承!我要用上好的蘇鋼做八個鋼球,要拋光磨圓。然後還要鑄兩個鋼環,一大一小,鋼環上留好一內一外兩條鋼球的軌道。然後讓這八個鋼球在鋼環的軌道上旋轉運行。最後做兩個鐵皮保持架,把這些鋼球固定在鋼環的內部讓他們不交頭碰撞。”

  聽到李植的話,十個鐵匠有些不知所雲。他們沒有見過滾動軸承,聽李植一席話也不知道李植在說什麽。

  李植開始一個一個地教他們。

  李植把軸承製作分成五個工序。第一個工序是製作一大一小兩個鋼環。第二個工序是小段小段地截斷鋼棍,作為做滾珠的原材料。第三個步驟是加熱滾珠原材料,然後用把高溫柔軟的滾珠原材料放在在鋼質模具上敲打,把小段鋼棍敲打成滾珠。第四個步驟是用上好的瓷土砂輪和精鋼磨盤打磨滾珠,消除毛刺,拋光鋼珠。最後一個工序是用鐵皮做兩個保持架,兩邊夾住滾珠,把鋼珠固定到軌道的既定位置。

  李植把十個工匠分成五組,分別操作不同的工序。李植要求工匠們隻關注自己的工序,不許了解打探別人的操作。

  然後李植拿出自己畫的圖紙,分別給各個工序上的五組工匠看了。

  看了圖紙,十個工匠才些微有些概念,

知道自己該做些什麽。  李植一個個手把手指導,從頭到尾指導工匠們打造軸承。

  首先是鑄造鋼環,這倒是簡單,用沙子做好模具澆鑄鋼水便成形了。不過為了減少鋼件上的氣孔蜂窩,李植讓鐵匠們利用鑄造出來的鋼環反過來做鐵模具,然後再用鐵模具鑄造鋼環。

  接著將一根圓形鋼棍燒紅燒軟,抵到一個簡易截料器上截出一小段一小段的鋼料,作為滾珠的原材料。

  把滾珠的原材料一桶一桶地放到一個爐子裡加熱燒到紅熱後,將原材料一顆顆取出來,放到一個留有半圓孔的鋼塊上,用棍頭同樣留有半圓孔的鋼質棍子抵在滾珠原材料上,用錘子錘鋼棍,把原材料擠壓成球形。

  得到粗糙的滾珠後,將滾珠用多個滾珠篩子篩選滾珠,除去太大或太小的滾珠。然後用砂輪和磨盤給滾珠去毛刺拋光。得到光滑的滾珠後將滾珠回火加熱,最後倒入燒溫的油中淬火,提高滾珠的硬度。

  滾珠做好後,將滾珠排成一排放進軸承外圈中,將軸承內圈安上後,把滾珠滑到不同的位置,滾珠和內外圈就聯成一體,不會掉下來了。

  最後用鐵皮做保持架,用鋼釘固定,從兩邊包住滾珠,讓八個滾珠均勻分布在鋼圈裡面,不會碰撞摩擦。

  李植一個工序一個工序的指導不同的鐵匠們,製造工具操作生產,最後用了十五天的時間,做出了這個時代的第一個滾動軸承。

  李植給軸承加了點油,把軸承套在手上用力一轉, 那軸承轉了四、五圈,停下來了。

  看到軸承最後的效果,鐵匠們都十分驚奇。那匠頭吳鐵頭說道:“操守大人,這個圈子能自己滾這麽多圈,好光滑!大人,這是做什麽用的?”

  李植沒有回答吳鐵頭的話,在那裡琢磨這軸承怎麽不好使?居然只能轉四、五圈?雖然這已經比沒有軸承的好多,但顯然李植設計的軸承不該是這樣的效果。想了想,李植覺得大概是軸承的內外圈太粗糙了,摩擦系數太高導致滾珠轉了幾圈就停下來了。

  看來軸承的內外圈軌道也要精拋光。

  李植又給整個生產加了一個工序——內外圈軌道拋光——鋼環鑄造好後,用上好的瓷土砂輪和精鋼磨盤打磨毛刺,拋光軌道。

  又花了三天,李植帶領鐵匠做好了拋光的工具,拋光了滾珠的軌道。

  重新做好了軸承,上好油,李植抓在手上用力一轉。那軸承這次沒有停下來,轉呀轉呀轉了好久,起碼轉了十幾圈,這才慢慢停了下來。

  這樣的軸承已經能滿足李植的使用了,李植很滿意。

  心裡高興,李植大聲說道:“軸承製造成功,十名工匠每人發三兩銀子賞銀!”

  工匠們喜出望外,一個個大聲說道:“大人恩德!”

  “大人太豪氣了!”

  “謝過大人!”

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