第1592章步入工业化的正轨
约瑟夫听到「精加工」时,立刻便来了兴致:「那我可一定要去看看才行。那东西在哪儿?」
「就在工程设计院的车间里。」路易十六朝窗外比了一下,眼中再次流露出失落之色,叹了口气道,「你知道吗?那台机器用几分钟加工出来的工件,就抵得上我认真打磨一周的成果。
「或许用不了多久,各式各样的机械就能完成我会做的一切事情了。」
约瑟夫从亚历山德拉手中接过外套,微笑著指了指自己的脑袋:「父亲,您最大的优势是知识、经验与智慧。这可是任何机器都永远无法取代的。
「或者说,即使再精密的机械,您也一定能找到改良它的方式。
「而更多还未出现的机械,更需要您这样的大师将它们创造出来。」
路易十六怔了一下,脸上很快便重新浮现笑容:「你说得对,优良的机械可不会自己冒出来。实际上,关于天轴的主传动齿轮,我就有一些新的想法。」
约瑟夫看著老爹笑得像个48岁的大孩子,心中突然感到一阵轻松。
生活充实的父母,幸福的亚历山德拉和无忧无虑的米歇尔,这不就是自己最想要的生活吗?
这一切,就是对自己这十几年的辛劳最好的回报。
路易十六又亲了米歇尔几下,将孩子还给王太子妃,而后便拉著还在感慨的约瑟夫朝法兰西工程设计院而去。
原先在凡尔赛宫和工程设计院之间的缆绳牵引车早已换成了标准的蒸汽轨道车一很多贡献巨大的学者和技师被授予了在凡尔赛宫里长期居住的资格。
所以约瑟夫干来分钟后,就看到了那一望无际的各式建筑。
是的,工程设计院从启用至今已经过了三次扩建,大量的设计室、车间和仓库加在一起,总面积和凡尔赛宫也差不了多少了。
而且这里的建设并未占用太多的政府投资。法国的各大公司经常会来捐款,以便他们在意的项目能得到更快的推进—一项最前沿技术的落地,能为他们带来远超日常经营所获得的利润。
加上国王陛下的带动,如今这里已变成了一个工程技术类的设计、实验室集群。
仅去年一年,工程设计院就贡献了全国12%的注册专利,超过了法兰西科学院下辖的国家实验室的10%。
工程设计院的大门前虽伫立著20多名宫廷侍卫,但并没有人专程出来迎接路易十六父子。
设计院的人们早已习惯了国王陛下出没,而随处可见的宫廷侍卫则被当成了设计院受重视的象征。
蒸汽轨道车沿著设计院内部的线路又前行了两公里,停在一座不算大的砖红色车间前。
很快,惠特尼便指著车间顶部那根足有十多米长的巨大钢制转轴,向摄政王介绍起来:「殿下,这就是天轴」。
「您看,那里是一部LJ52B型蒸汽机,通过一系列的皮带轮和齿轮驱动天轴。」
「LJ52?」约瑟夫有些惊讶地看向一旁的老爹,「您之前说这是用于精加工的设备?」
精细加工完全用不到52马力的巨大功率,通常十几马力就足够了。而功率越大的蒸汽机调速越困难,产生的震动也越大,这些都是对精加工极为不利的因素。
惠特尼忙道:「的确是用于精加工的,殿下。实际上,我们在之前试制样品时,已经能稳定达到0.05毫米的精度了。您看,就是那边的镗床,还有铣床。」
约瑟夫更加吃惊了。
他记得惠特尼之前的高精度铣床只能达到0.2毫米的稳定精度,结果这群「变态」竟然用50多马力的机器将精度又提高了一个量级!
要知道,目前除法国外最先进的英国技术,才刚刚摸到0.3毫米的边,而且还是在用了法制合金钢刀具的情况下【注1】。
「你们是怎么做到的?」
惠特尼朝天轴中后端正在高速旋转的金属「圆盘」示意:「由于天轴的尺寸很大,所以我们可以利用更大的飞轮来消除蒸汽机的扭矩波动。
「天轴通过皮带轮及齿轮和蒸汽机直接连接,转速恒定。也就是说,蒸汽机无需调速,运转更加稳定。
「同时,蒸汽机产生的震动大部分都不会传导至天轴。」
他又指向天轴侧下方的一部镗床:「在那里,皮带轮将天轴的转动传至分级变速机构。
「变速机构通过一组齿轮降低转速,而后驱动镗床。此时镗床的动力已极为平稳。
「在使用镗床的过程中,技师可以切断与天轴啮合的传统齿轮,令机器停下,而后推动塔轮改变齿轮组合方式,达到调整转速的目的。
「整个调速过程只需要十几秒!」
要知道,以前想调整加工机械的转速,只能通过蒸汽机的节气门来操作,响应非常缓慢,而且很难准确达到想要的速度。
而转速精度直接影响加工精度。
约瑟夫看著那些紧密咬合的齿轮,突然露出了微笑。
终于,法国的前沿技术不再只依赖自己来推动,而是能够独立叠代进步了。
这标志著法国的工业化已步入了正轨。往后将越来越快地把其他国家甩在身后!
毕竟他一个人的力量可远远比不过整个法国成千上万的学者和发明家。
不过约瑟夫随即便皱眉看著那些裸露在外,高速旋转的齿轮,对惠特尼道:「或许,你们可以将齿轮更集中一些,安装在铸铁箱体里,并且加盖。
「而后在铁箱里倒入一定量的润滑油,让底部的齿轮浸入油里。齿轮旋转时,会把油甩溅到箱内各个需要润滑的部位。
「这样,所有齿轮随时都能得到润滑。润滑油的流动还能带走摩擦产生的热量,以及齿轮产生的碎屑。」
惠特尼等人顿时瞪大了眼睛,即使不进行详细的测算,也能想像得到,摄政王提出的这种改进能让齿轮组的顺滑性、稳定性,以及寿命都得到巨大的提升。
【注1】很多资料都会说,惠特尼的车床的加工精度达到了千分之一英寸(约0.025毫米),其实这是加工标准螺纹时,才能做到的。如果是加工复杂形状的工件,其公差在0.4毫米级别。
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