第一三五九章 齒輪
於是‘小樹’便問他:“馬林,你行不行?不行的話我就用木頭來製作轉軸,雖然不如鐵的結實,但是也能使,也好加工。”
從好加工這個角度考慮,確實是木頭的轉軸更好。
二十厘米粗的木頭也足夠結實了。
大不了給這木頭製作一個金屬軸承來保護它。
它與架子銜接的位置,給它敲一層鐵皮來減小對它的磨損。
大不了就使用鋼珠配合鋼圈來製作軸承。
考慮到馬林並沒有精密儀器來加工這些鋼圈和鋼珠,他得靠純手工來把它們給製作出來。
再考慮到這軸承受力非常大,不能製作的太馬虎。
他要製作至少七台這種水力驅動設備,總工作量太大,耗時太久。
接著又想起了一個問題。
一台水輪是否有足夠的力量推動兩台機床?
其實是可以的。
於是他可以減少水輪的數量為五個。
即便如此,他也不打算製作五個帶鋼珠的軸承。
全手工製作,吃不消。手動打磨出一枚鋼珠,至少需要一天時間才能保證它足夠圓,而這已經是很了不起的速度了。
最終的方案還是給木頭柱子套一層鋼圈,鋼圈外麵有另一個更大的鋼圈,兩者之間塗潤滑油。
萬一有蟲子來蛀木頭怎麽辦?
他對這個問題感到非常為難。
他的想法是,用木焦油來防蛀,但是具體效果怎麽樣他並不清楚,需要浸泡多久他也不清楚。
於是水輪的製作基本上不需要他花費多大力氣,他的主要任務是製作齒輪。
他準備先鑄造出這些齒輪,然後進行打磨。
它們是否需要很標準呢?
還是需要比較標準的。
他的機床的精度並不超過他的手,它們的存在意義是加快他的工作進度,減少疲勞度,而不是提高製作精度。
正常的齒輪都很薄。
可是這個水車的齒輪必須非常的厚,甚至有一米厚,這樣子才能夠把距離較遠的兩個齒輪給連接起來。
這種結構他還真的不知道該怎麽進行加工。
它不涉及到車床的問題。
這是第一次遇到。
他不能自己用小刀子把齒輪給鑿出來,因為它的齒有一米的厚度,它是個圓柱狀齒輪,比較長。
這是他從來都未曾考慮過的問題。
怎麽利用機床進行加工呢?
難道隻能采用最笨拙的辦法麽?
其實還有個辦法。
他用木頭把這個齒輪的形狀給做出來。
而木材被分成多個小塊,它們拚接到一起。
再然後用它們製作模具。
隻要分出的塊夠小,便可以使用鋸子。
問題是,這樣子加工出來的模具是否夠標準。
他是被這個問題給為難的夠嗆。
如果齒輪厚度不超過二十厘米,他可以徒手進行加工。
他最擔心的是齒輪製作的不標準,相鄰齒輪咬合的過程中忽然打架,然後就崩壞了。
把齒給製作的稀疏一點或許可以解決這個問題,但是會降低傳動的效率。
最好能夠一次性的就把這種大小的齒輪給做的比較標準。
又想了一番,他想起了一種工具。
不是有台鋸麽?如果它的鋸片比較的厚,就適用於把比較厚的金屬給打磨掉。
效率會比較的高。
而且這種鋸片還有多種規格。
它隻能進行粗略的加工,而更細致的加工他隻能靠自己的手。
齒輪的數量也不少。
他現在的手到底算是比較巧,還是比較笨拙呢?
不清楚。
幾套水力設備都沒開始建造呢。
馬林的想法是,把它們的尺寸按照同一個規格製作。
他要加工七個直徑一米,厚三十厘米的齒輪。
有多少個齒呢?
他覺得有一百個齒是合適的。
再製作七個直徑半米,厚度一米的齒輪。
它應該有多少個齒呢?
他覺得應該是五十個齒。
再製作七個直徑五厘米,厚度三十厘米,有五個齒的齒輪。
這種做法是否可行?
對工藝的要求是不是太高了?
如果換成用軲轆和傳動帶驅動,是否可行?
那麽,具體應該怎麽製作呢?
用半徑一米的軲轆驅動直徑五厘米的軲轆是否可行?
因為它們的力道非常大,馬林中擔心傳動帶會在軲轆上打滑。
尤其是小的那個軲轆,它很容易與傳動帶打滑。
就算是在軲轆表麵雕刻很多花紋,傳動帶再製作的很粗糙,依然可能打滑。除非傳動帶繃的非常緊。
馬林不知道怎麽把傳動帶給繃的比較緊。
不管是用齒輪組還是傳動帶,在製作和裝配方麵都需要花費不少力氣。
畢竟這些設施是用來驅動機床的,要求比較高。
機床要求轉速快、力氣大。
如果隻是驅動磨盤的話就不必這麽麻煩,畢竟磨盤並不是什麽精密設施。
仔細考慮一下這件事。
用於驅動磨盤、鼓風機的水輪和後麵的傳動裝置可以製作的比較粗糙,而用於驅動機床的水輪和傳動裝置卻必須比較的精密,否則齒輪壓根就咬合不上。
他特別害怕齒輪組因為咬合的不夠準,出現衝突,然後崩壞的問題。
然後越是考慮這些齒輪組越是覺得頭大。
關鍵問題在於,它們都要承受巨大的力量,轉軸與支撐裝置之間出現摩擦,磨損越來嚴重,洞眼逐漸加大,齒輪的轉動開始晃動,然後兩個相鄰的齒輪的鋸齒可能出現衝突。
所以他覺得自己需要製作軸承。
軸承磨損之後可以進行更換,別的部件不用更換。
而製作軸承對他來說是個挑戰。
那些直徑半米和五厘米的齒輪,都需要軸承。
它們側向受到的拉力非常大。
直徑半米的齒輪轉軸有十厘米粗。
兩頭需要軸承。
軸承由兩個可以相對旋轉的金屬圈組成。
如果用鋼珠來製作軸承的話可能效果會更好。
但是工作量太大了。
大部分零部件他得徒手進行加工,機床隻能提供非常粗糙的幫助。
如果這些軸承他能夠造的比較好,齒輪反而會比較容易製作,精度要求也不是那麽高。
那麽,怎麽製作軸承?
兩個金屬圈,一個可以在另一個裏麵旋轉,這種結構應該怎麽製造?
裏麵那個金屬圈應該怎麽裝進去?
他的想法是,外麵那個金屬圈分為三塊,可以拆開,這樣子它們兩個就會比較容易被裝到一起。
他的車床可以對這麽兩個金屬圈進行粗糙的加工,而想磨的更細隻能靠他自己。
其實它們都是又厚又硬的金屬塊,各自都呈環狀。一個套一個,最裏麵那個日後還要套著轉軸。
關鍵是轉軸裝進去之後要非常的正,穩定,轉起來之後不搖晃。
他把自己當做一個畫師,要在紙上把這麽複雜的幾何結構都給畫精確。
畫師能夠對空間和幾何體把握到那麽精確的程度,他應該也有同樣的本事。
總共二十八個軸承。總共需要不少時間才能做好。