第七十二章 設計
在朱棣在各種圖紙之間忙得昏天黑地的時候,領地的其他方面也有條不紊地運轉。
就在這樣的忙忙碌碌中,時間也來到了九月初。
這一天,朱棣黑著眼圈,頭發(fā)散亂的照常泡在自己的書房里。
在書桌上,到處都是各種各樣的圖紙和文件。
這些都是朱棣這十幾天的成果。
計算完最后一個參數(shù),朱棣把數(shù)據(jù)標在圖紙后,長長的出了一口氣。
伸了個懶腰,看著外面的花園,心里覺得陽光都明媚了不少。
整個車床的設計,總算是完成了第一部分。
這近半個月,朱棣可以說是完全把精力放在上面了。
朱棣把平板了收起來,再把滿桌子的圖紙、草稿等等這些東西都已整理好之后,拿著這些東西,朱棣走出房間。
看著這半個月,除了吃飯,都把把自己一個人關在房間的王爺總算出來了,魏忠連忙跑了過來。
朱棣直接對過來的魏忠說道:“準備一下,去一趟工匠院。”
“是,王爺?!?p> ……
坐在去工匠院的馬車里,聽著耳邊傳來的鬧市聲音,朱棣難得放松了一下。
這近半個月得日子,可以說是過得暗無天日。
朱棣一個人,負責這么大的一個工程,工作量實在是太大了。
就算目前也只是完成了很小的一部分而已。
之前朱棣還是低估了其中的難度,實際上手之后,才能明白其中的艱辛,說起來簡單,但是實際上一個人做起來,難度突破天際。
朱棣設計的參考資料,是朱棣找到的,1979年機械工業(yè)出版社出版的《機床設計手冊》。
這本書詳細說明了機床的設計流程、標準,還有一些可以各種參數(shù)的表可以查,比如不同材料的滾動摩擦系數(shù),不同傳動方式、不同精度零件的傳動效率等等……
但是這本資料,就有幾千頁,可以想象這其中的工作量。
……
舉個簡單的例子,設計之初就首先要計算確定一系列的數(shù)據(jù)。
這就是朱棣這十來天的主要工作。
這個還相對比較簡單,就是主軸轉速計算、主傳動系統(tǒng)的傳動件的轉速計算、進給系統(tǒng)的轉速計算。
目前這一步都還比較簡單,也就是根據(jù)主軸扭矩、主軸轉速、傳動系統(tǒng)的傳動效率、電動機功率……等一些列參數(shù),來逐步確定。
朱棣按著手冊上的步驟計算,該查表的查表,該計算的計算,還沒有費多少時間。
當時,只耗費朱棣一天的時間,朱棣不禁覺得機床的設計難度,也就灑灑水啦。
說不定自己半個月就能把他敲出來。
但是后面幾天,都把朱棣給整懵逼了。
首先載荷的計算,又是那一系列的主傳動系統(tǒng)的額定載荷,進給機構的額定載荷……
而想要計算載荷,除了知道機床的電動機功率外,還需要知道在哪些轉速下,傳動件可能使用全部功率,又在哪些轉速下,零件將傳遞最大的扭矩。
但是這一項,朱棣就耗費了一天的時間。
你以為這就完了?不不不,遠遠還沒有完。
這些東西計算完了之后,又有疲勞強度計算。有功率利用系數(shù)、轉速變化系數(shù)、材料強化系數(shù)……等等一系列的系數(shù)需要計算、驗證。
等計算、驗證完疲勞強度等一系列條件后,才算完成計算載荷的工作。
……
接下來又是一系列的剛度計算。
什么是剛度,簡單的說就是零件受到外力后,這個外力對其形狀的影響大小的計量。
最常見的就是彈性變形,所以接下來就是彈性變形對幾何精度和定位精度的影響、彈性變形對加工進度的影響、切削力的變化引起的變形對精度的影響、溫度的變化引起的變形對精度的影響……
而這些影響,又分為對傳動系統(tǒng)的影響和對工件臺的影響……
單是剛度的計算項目,都有幾十項的參數(shù)需要計算,這耗費了朱棣相當多的時間。
完成這些,可以說機床整體上的計算項目才算完成。
……
對于這些龐大的計算項目,朱棣也不得不硬著頭皮去做。
機床是一個工業(yè)發(fā)展的基礎中的基礎,特別是要保證其精度,其中設計的計算量一下就上去了。
其實如果朱棣是想設計一個機床將就一下,完全可以不用這么累。
比如有些疲勞強度、壽命等等相關的東西就不用計算。
但是朱棣還是全部計算了一遍。
這都是為了以后的大規(guī)模生產(chǎn)使用,難道這次將就以后,以后又要朱棣來設計一個新的型號大規(guī)模生產(chǎn)?
如果只是設計出來一個壽命只有幾十個小時的機床,而且加工個零件,都有幾毫米的誤差,這種東西拿出來又有什么用?
朱棣設計的這一款,起碼要在理論上不差后世。
至于到時候制造出來機器,可能受限于目前的加工條件,達不到設計圖上的要求,但是這個就可以快速進步,只要加工工藝、材料進步,就可以照著設計圖的設計目標,逐步的接近,而不是又需要朱棣來設計一臺新的機床。
而且,如果朱棣發(fā)發(fā)狠,耗費大量人力物力,打造一臺精度達到設計要求的機床,也是不是不可能的。當然,由于有材料的限制,這難度還是比較大的。
……
想著想著,朱棣就在馬車中睡著了。
到了地方,魏忠看到王爺靠在馬車邊,已經(jīng)睡著了。
他知道王爺這幾天非常勞累,基本上都是泡在自己的房間里,所以他沒有立即喊醒王爺,多休息一會總是好的。
魏忠走下車,對旁邊護衛(wèi)隊的隊長說道:“王爺最近太勞累,睡著了,你去把附近清空一下,別讓人在這邊喧嘩?!?p> ……
等朱棣醒過來,已經(jīng)不知道過了多久,拉開馬車的車簾,看到魏忠,問道:“我睡了多久?”
“大概半個時辰左右。”魏忠說道。
“嗯,精神好多了,進去吧?!敝扉ι炝藗€腰,說道。
看著魏忠欲言又止的表情,朱棣就知道他要說什么,無非是要勸自己多休息。
朱棣說道:“不用擔心,只是這幾天稍微勞累一點而已,這幾天忙過了就好。”
看著王爺完全不在意的樣。魏忠也沒辦法。
魏忠想著,自己勸王爺,王爺是聽不進去的,這件事就只能讓給王妃來勸一下了,無論如何,王爺?shù)纳眢w要緊。