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從明朝開始第二次工業(yè)革命

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。

  

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