第一台车床（2/2）

等到工件固定好之后，李不伟又简单地试了一下进退刀与走刀机构，竟然现操作起来极为顺畅，丝毫感觉不出传动蜗杆是由铸造而成，这显然又要归功于守朝的铸造技术了。虽然蜗轮在制作时与直齿齿轮有些区别，但由于有了蜡质模具，杨万景人采用范成法，没费多大力气便将蜗轮的模具也制作了出来。

此时，杨万景带来的工匠中已有八人分别站在了八个绞盘跟前，李不伟略一点头，那八名工匠便有开始慢慢地摇动绞盘，等到转动起来之后，众人又稍稍加快了些，最终稳定在了一个固定转。此时驱动轴也早已跟着转了起来，小齿轮带动大齿轮经过减传动后，主轴也缓缓地转了起来，李不伟大概估计了一下，主轴每转一圈大概需要五秒钟，但此时众工匠手中的绞盘已基本达到两秒种三圈左右了。主轴的转虽然有些慢，但基本也能车制工件的外圆了，李不伟将车刀对准确铸件的末端，又缓缓地向前旋进，只听得“咝”一阵轻响，工件外层的灰色的表皮已被车刀削了下薄薄的一层，露出里面银白色的铁质，李不伟又慢慢往前推进，刚一用力不小心进刀量大了些，便听到“咯”的一声，工件竟然停止了转动，显然以人力驱动的力量极为有限，只能每次薄薄地车掉一层表皮。

掌握了进刀量之后，李不伟将车刀对准工件的外层约一毫米处，再将车刀从工件末端缓缓移到卡盘方向，只见在刀架在移动的过程中，车刀与工件的距离始终保持着误差在一毫米的范围之内，偶尔有些稍大的变化也只是很短的一段长度，此时李不伟终于放心，这主轴与导轨的平行度看来还能说得过去。接下来，李不伟又将车刀移到工件末端位置，然后缓缓进刀，由于这台车床并未设计刻度，因此李不伟只能凭着感觉，慢慢地进车刀直到刚好削去工件表皮的位置时便停止，又将进刀器锁止，再将车刀慢慢地向卡盘处移去，而史可在一旁端着油壶时刻准备滴上切削液。

因为主轴的转有限，因此李不伟走刀的度极慢，而且又不敢过量切削，过了约十分钟，这段四十厘米的工件才被车过一遍，此时再看工件，却见其表面花花点点，显然是因为铸件的圆度得不到保证，因此李不伟这一次切削过去之后，只是大概将一些突起表面车削掉了一部分，大约占总表面积的一半多点。第二次李不伟稍稍增加了进刀量，直到将工件的外层表皮全部削掉，这才改为水平走刀，史可仍是在一旁不断地滴上植物油进行润滑冷却，又过了约十分钟，刚才还是灰黑色的铁棒已变为银白色，此时车床也停止了转动。石促秋看这工件表面已被车得光亮，忍不住上前伸手出去摸了一把，忽又闪电般地缩了回去，脸上神情甚是痛楚，李不伟哈哈笑道：“石大人，这刚加工好的工件还在烫呢。”众人又是一阵善意的笑声。

此时，李不伟又将工件卸了下来掉了个头，将已经车好的那端装入卡盘，又改为切断车刀，准备将尚未加工的那段工件切掉。由于切断车刀的刀口极窄，又是连续进刀切削，因此润滑冷却就显得极为重要，李不伟有些担心刀具能否承受得住连续高温切削，于是在进刀是放缓了度，又过了约五分钟之后，这一段工件才被切掉，再看车刀时，竟然看不出有磨钝现象，显然是由于车刀的材质经过了一些调质处理，从而使得高温性能也大为改善。

经过刚才的一系列操作，李不伟知道这车床已经基本能够工作，此时他的胳膊已有些酸困，再看旁边众人跃跃欲试的情形，便将下次的试车交给了范东来。虽然李不伟此时得以休息片刻，但他知道接下来的操作至关重要，因为刚才工件已换了方向，所以这次的车制便能看出夹具的找准能力与定位精度了。

范东来操作起来也毫不含糊，他原本就为大宋朝司天监一职，平日里就制作了不少机械装置，如今又看得李不伟操作了一会儿，这竟然熟练之极，李不伟看得不禁暗自佩服。其实李不伟在大学期间只进行了一个月的金工实习，虽然也在车床上操作了近一个星期，但那时多为四人一组，自己真正动手的时间并不多，而宋朝时工匠的手艺极佳，论起动手能力来，又哪是后世的学生可比，况且范东来比起普通的工匠又要强上许多，他这作下来，竟然将车床开得有模有样。由于此次的进刀量极少，所以车制出来的工件表面又光亮了许多，众人方才早已看得惊呆了，此时又纷纷凑上前来观察，只见工件表面被车得光滑之至，比铸出来的不知道要强上多少倍，而且其圆度与表面光洁度显然也是无话可说，一时众人激动不已，你一言我一语地议论起来。但李不伟却已看出来些问题，这工件经过头尾互换之后，已出现了定位不准的情况，如果再经过一次调换后这种情况还继续生，则说明夹具的定位性能有些问题了，但又看到众人如此神情，李不伟也不想再挑些缺陷出来，便笑道：“众位莫急，这才只是粗车呢，范大人请再来一次精车。”范东来笑着点点头，又换上了另一把车刀，这把车刀的刀口较宽，但也薄了许多，因为是精车，因此范东来在进刀时特别小心，不一会又将整个工件又车了一遍，此时这根铁棒和刚才大不一样。经过前几次加工之后，众人只觉得这铁棒表面已是极为光滑，但经过范东来刚才的那次精车，此时的工件表面有如镜子一般，竟然能将旁边的影像几乎完全地反射出来。李不伟这才感满意，笑问道：“这次的加工还算合格，众位以为如何？”众人此时更为吃惊，一时间整个实验室内赞叹之声不绝于耳，都惊异于这种加工方法，又有谁还记得此时已是深夜，平时早已是睡得正酣了。

下一轮该是史可与石仲秋上场了，众人又是一通商议，决定在工件上车制几个槽与台阶，然后再车制倒角，最后才是螺纹的加工。此时驱动绞盘的八个人已疲惫之极，马上又上来八人替换，又经过一番试车，这段工件已被车制得面目全非，但李不伟对螺纹的车制情况极为满意，他万万没有想到一根铸造而成的丝杠竟然也能实现自动跟刀，而车出来的螺纹虽然精度有些问题，不时有侧切现象生，但毕竟已大大出自己的预料了，况且这种误差也不一定全部是由丝杠所带来，齿轮的啮合情况、夹具的定位性能也极大地影响着工件的精度。

此时已近凌晨，但众人均无倦色，又开始议论纷纷，有的说可以先将这台车床的主轴与轴承彻底更换，有的说先要换掉丝杠，更有的说目前这台车床已经足够了，不需要更换任何零件，众人一时争论不下，又齐齐看着李不伟，看他有如何说法。李不伟笑道：“这台车床虽然算是造好了，但其只是制造下台个车床的必要工具，除了用于制造第二台车床所必须的零件之外，这台本床本身并无其它用处，等到第二代的车床制造出来之后，它也该寿终正寝了。至于车床的操作，估计现在大家都是初级水平，包括我也是一样，但由于目前只有一台车床，因此也无法召集人员前来培训，这第二台车床的零件，就要几位亲自上手制作了，新的车床不仅要加上刻度，而且精度也要大为提高，虽然眼下这台车床的精度尚存在一些问题，但制作出一百件，总能挑到一两件满足要求吧。如此一来，只要有了第一台，就会有第二台，第三台，而且一台比一台更为精准。”

众人听得一阵点头，又听李不伟道：“等到新车床的精度达到要求后，还要制造钻床、铣床、刨床与镗床，这些机床的设计图纸已由范大人修改了多遍，基本上能够满足日后的加工要求，只是由于车床也能代替其它机床的一些功能，因此车床的制作最为优先。”其实，李不伟在设计钻床、镗床等加工机械时，也只是提了些建议，又对范东来等人不断加以指点，如此看起来便显得其它种类的机床都是出自于范东来、史可、石仲秋等人的创意，这也是李不伟为了尽量避免其它人怀疑到自己的知识来源而采取的一些措施。

范东来忽问道：“李大人，这些机床如采用水力驱动，效率应该能提高不少吧？只是附近瀑布太远，想要水力驱动却也不太可能。”李不伟笑道：“范大人不必太过心急，关于机床的动力问题，我前日忽然灵机一动，又想出一个解决办法，只是要完成此事，却须先将更高精度的车床制造出来才行，我这两天会先做出一个模型，众位大人到时又有得忙了。”说到这里，李不伟忽又想起一事，转向范东来问道：“范大人，上次的那批木头齿轮是否已开始制作？”范东来道：“那批刀具前日已送到郑师傅手中，我们当时便装到了铣床上又经过了简单的调整，试制了两个齿轮之后，现其配合精度还算不错，估计再经过几次调整，便能批量生产了。”李不伟喜道：“如此甚好，我最近还要再去打扰他一次，如果此事能够成功，众位就等着再次大吃一惊吧。”

此时天色已亮，李不伟将零件加工之事交与范东来后便离开了，心想这一晚没休息，一会儿到家之后先是要睡上一大觉，只是依依与香儿定然已准备好了早饭，我还是先得吃了早饭才能睡觉。

注：文中所讲的车床，丝杆的制作在宋朝应该不难，关键是夹具不易制作，但文中将难点设为丝杆与导轨。多少有些yy，但作者认为，能制造出浑依这种极为复杂的天文仪器，宋朝的金属加工业也差不到哪，而且车床必须要制造出来，因此成法起了作用）