第一八七章 改进工具（二）求订阅
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改进了刀具的硬度，以及设计麻花钻头，这些不过是最容易改进的技术。按照中国古代的金属冶炼水平，春秋战国时期的技术储备，加上一名穿越者指明方向，足以制作出工具钢和麻花钻头。
在后世，自然科学知识不值钱，能够被到处传播。能够赚钱盈利的具体技术，才会被人以专利，或者保密的方式进行保护。
而在古代恰恰是缺乏最基础的自然科学知识。光是肖图白指点了工匠们一星半点的知识，已经令明朝工匠对于刀具的研究，处于世界领先水平。欧洲人大约是到了19世纪中期以后，才拥有差不多的技术。
这种简单的改进之后，能够将枪管加工进度从30天缩短为20天时间，但是这杨的效率，依然不能让肖图白满意。
人均一个月时间制造一根鸟铳，与人均20天左右生产一杆鸟铳，本质上效率都是低下的可怕。问题是工匠们并不觉得自己效率低下，反而还为加工进度能够从30天缩短为20天而沾沾自喜。
“刀具方面改进余地不大，下个目标应该是改进镗钻机床.......”肖图白心想，明朝军工厂应用的镗钻机床，钻头和刀具的转速是非常慢。而钻头转速，自然影响钻枪管、镗枪管的效率。
事实上，机床这玩意，并非纯粹是近代和现代的产物。远古时代，人们已经开始对机械进行利用。从而发明了众多比较原始的机床。而近代和现代的机床，也是从古代人的工具改进出来的。
中国古代的工匠们发明的原始机床，数量也是多不胜数。
钻床在中国应用的历史，可以追溯到商朝时期发明给玉器钻孔的——杆钻、管钻。春秋战国时期，又出现了舞钻。
这些早期的钻床，多是巧妙的利用弓弦提供动力进行钻孔。而明朝时期引进西欧的镗钻，已经是文艺复兴以后才发明出来的机床。比之古代机床已经大为进步。至少，中国古代的各种钻床，很难加工长达一米多长的熟铁枪管。而镗钻恰恰是为了加工金属枪管而发明出来的工具。
但是在肖图白看来。镗钻的钻头转速，而是在太慢了。加工一根枪管，居然需要几百个小时。这致使批量化生产火铳。成为了很难实现的目标。
要知道，肖图白领导下的皇家新军规模，并不纯粹是因为控制军费的增长速度。更重要的，没有解决火枪、火炮的批量化生产。
黑火药是非常伤害枪管的，按照皇家新军的训练程度，人均一个月便会报废一杆火铳。哪怕是不打仗，3000多名皇家新军士兵一年光是训练，便需要消耗4万只火铳。整个大明朝的火铳产能，刚刚足够满3000多名皇家新军的兵器的耗损速度。
如果想要扩军只有两条路可走——要么降低人均的实弹训练次数，要么增产火铳的产能。
肖图白知道降低了实弹训练的次数。是不可取的。
毕竟，实弹训练的次数，直接影响着士兵的战场发挥。所以，对于肖图白而言，扩军的前提首先是要解决兵器的产能。
“提高钻头的转速。”
众多工匠脸上显露了纠结之色。作为大明技术水平最高的一批工匠。他们自然知道，镗钻机床给出的转速越快，加工的效率便会越高。但是操作镗钻这种机器，大明朝只有几千名工匠能够做到，而改进镗钻这种工具，他们心里可并没有把握。
见到众工匠茫然。肖图白知道指望不上他们了，只有自己想办法。
提高钻头的转速嘛.......
很快——肖图白想到了变速齿轮。中国古代关于齿轮的应用历史悠久，远在公元前400年，中国已经广泛的应用齿轮。比如，指南车、记里鼓车，皆是应用了整套的轮系。
当然了，变速齿轮是欧洲人发明的。
欧洲在16世纪至17世纪开始，钟表业的发展，促进了齿轮齿形的研究。1674年丹麦科学家提出了摆线齿轮理论，而到1733年法国数学家提出齿轮啮合理论。1765年，瑞士的数学家欧拉提出了齿轮渐开线的理论。
根据齿轮渐开线理论，便可以设计出变速齿轮。制作出变速齿轮，显然便能解决镗钻机床的转速问题。
关于齿轮渐开线复杂的数学模型、公式之类的，肖图白并不记得。但是他知道“一条直线在圆上作纯滚动时直线上任一点的轨迹既为渐开线”。
记得一位机械行业的朋友开玩笑说，穿越到古代了，只要有一个纯圆的碗和一只筷子，他就能画出简易的齿轮渐开线。
于是，肖图白直接令人拿了一个宋代官窑出品的碗，之后，肖图白拿了一根筷子沿着碗的边缘滚动，用铅笔记录下轨迹........
“好了，齿轮渐开线弄出来了！”肖图白再向工匠解释了齿轮渐开线的原理，令工匠们按照他的方式，制造出变速齿轮。
按照肖图白画出的渐开线模型，工匠们很快制作了4个大小不一的齿轮零件。之后，工匠们将之制作成变速齿轮箱。
这个仓促弄出来的变速齿轮箱，摇着曲柄输出的转速可以达到5倍。而钻头，通过变速齿轮箱的变速后，惊人的转速令工匠们纷纷震动！
当然了五倍的转速，还是很缓慢的。不过，按照变速齿轮原理改进的镗钻机床，工作效效率已经大大的提升。短短1个小时，工匠便用这种改进后的镗钻，将枪管内部钻了1厘米左右。
按照这种效率来算，加工一根枪管的时间缩短为100个小时左右。一名工匠可以十天左右加工一根枪管，这种速度显然已经处于世界领先水平。
但是肖图白还不甚满意道：“还需再接再厉啊！不过师父领进门，修行在个人。关于齿轮渐开线，还有钢铁合金相关的理论，我已经告诉你们了。将来，我希望你们能制作出更坚硬的刀具，以及更有效率的机器。我下一次来，希望你们能够将枪管加工的效率，逐渐变成7天、5天、3天、2天、1天。将来啊随着不断改进机器和工艺，一名工匠一天能制作几根，甚至几十根、几百根的枪管，才是我们的目标......”
“除了使用人力之外，我也希望大家群策群力，逐渐改进机器，让机器能够利用风力、水力代替人力。试想啊，人才多大的气力，自然界的水力、风力等等，却是无穷无尽。用好水力、风力，不断能够增进我们的生产效率，更能够节省我们的大量成本......”
肖图白的讲话，令工匠们激动的直哆嗦。如果肖图白是空口说白话，工匠们也许嗤之以鼻。但是，肖图白连续指点下，工厂中见许解决了多个技术难题，已经令他们打心底里产生高山仰止的心情。
原本，天津军械厂此时的产能大约是月产500只鸟铳。但是，肖图白进行了技术改进下，产能至少能够达到1500只以上。而且根据肖图白的提示，军工厂的技术改进还是拥有巨大的空间。
“大人，我真的服了！”
“我原本不信，但是现在小人知道了，您真的是活神仙下凡。”
“国师大人，您在天庭星上认识鲁班、墨子吗不跳字。
工匠们自然将自己难以理解的科学伟力，想象成国师爷谪仙人特有的大能。而既然国师爷这位活神仙指点的明路，技术能够不断的改进，工匠们自然是纷纷深信不疑。
天津军械厂的厂长王思宇，也一脸吃惊的问道：“国师爷，将来一名工匠真的有可能一日生产几百根枪管？”
肖图白点头道：“确实有可能，不过这是需要不断去改进机器。”
王思宇不禁神往道：“若是一名工匠一天能生产几百根枪管，岂不是能月产数万火铳？”
如此一想，王思宇不禁吓了一大跳。
如果以前有人说，未来的大明军工厂，一个月能生产数万只火铳，王思宇只会当做是天方夜谭。
毕竟王思宇也是与欧罗巴人有所接触，了解到西班牙、法国之类的欧罗巴国家，一年也不过生产几万只火铳。
而大明工匠也认识到火铳、红衣大炮等等兵器上，比之欧罗巴的火铳制造技艺，还是存在一定的差距。
若是大明的区区一个天津军械厂，将来真的能够达到月产几万只火铳，年产几十万只火铳的水平，恐怕欧罗巴人拍马也达不到这般的程度。
那时候，大明的军工业的生产成本，恐怕会被欧洲更低。关于军火产品的进出口形势，恐怕将会演变为大明向欧洲出口火器，而不是欧洲商人长期单方面向大明倾销火枪、火炮了。
肖图白道：“王厂长，关于变速齿轮、刀具的研究，千万不能中断，要不断的想法子，提高厂子的研究能力。不能单纯是制造，生产技艺必须不断的改进。”
王思宇道：“遵命！”
肖图白沉吟半晌，道：“还有啊，原本发现三个技术难题。我解决了两个。还是最后一个，枪管能不能整根的锻造，不再用多根短枪管焊接。这焊接出来的枪管，质量恐怕不如整根锻造出来的枪管吧！”
虽然，整根锻造比较困难。
但是，王思宇心知道，自然不能埋怨这点小困难，应该迎难而上，便咬牙道：“下官定然组织人力物力，克服这个难题！”(未完待续。。)
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改进了刀具的硬度，以及设计麻花钻头，这些不过是最容易改进的技术。按照中国古代的金属冶炼水平，春秋战国时期的技术储备，加上一名穿越者指明方向，足以制作出工具钢和麻花钻头。
在后世，自然科学知识不值钱，能够被到处传播。能够赚钱盈利的具体技术，才会被人以专利，或者保密的方式进行保护。
而在古代恰恰是缺乏最基础的自然科学知识。光是肖图白指点了工匠们一星半点的知识，已经令明朝工匠对于刀具的研究，处于世界领先水平。欧洲人大约是到了19世纪中期以后，才拥有差不多的技术。
这种简单的改进之后，能够将枪管加工进度从30天缩短为20天时间，但是这杨的效率，依然不能让肖图白满意。
人均一个月时间制造一根鸟铳，与人均20天左右生产一杆鸟铳，本质上效率都是低下的可怕。问题是工匠们并不觉得自己效率低下，反而还为加工进度能够从30天缩短为20天而沾沾自喜。
“刀具方面改进余地不大，下个目标应该是改进镗钻机床.......”肖图白心想，明朝军工厂应用的镗钻机床，钻头和刀具的转速是非常慢。而钻头转速，自然影响钻枪管、镗枪管的效率。
事实上，机床这玩意，并非纯粹是近代和现代的产物。远古时代，人们已经开始对机械进行利用。从而发明了众多比较原始的机床。而近代和现代的机床，也是从古代人的工具改进出来的。
中国古代的工匠们发明的原始机床，数量也是多不胜数。
钻床在中国应用的历史，可以追溯到商朝时期发明给玉器钻孔的——杆钻、管钻。春秋战国时期，又出现了舞钻。
这些早期的钻床，多是巧妙的利用弓弦提供动力进行钻孔。而明朝时期引进西欧的镗钻，已经是文艺复兴以后才发明出来的机床。比之古代机床已经大为进步。至少，中国古代的各种钻床，很难加工长达一米多长的熟铁枪管。而镗钻恰恰是为了加工金属枪管而发明出来的工具。
但是在肖图白看来。镗钻的钻头转速，而是在太慢了。加工一根枪管，居然需要几百个小时。这致使批量化生产火铳。成为了很难实现的目标。
要知道，肖图白领导下的皇家新军规模，并不纯粹是因为控制军费的增长速度。更重要的，没有解决火枪、火炮的批量化生产。
黑火药是非常伤害枪管的，按照皇家新军的训练程度，人均一个月便会报废一杆火铳。哪怕是不打仗，3000多名皇家新军士兵一年光是训练，便需要消耗4万只火铳。整个大明朝的火铳产能，刚刚足够满3000多名皇家新军的兵器的耗损速度。
如果想要扩军只有两条路可走——要么降低人均的实弹训练次数，要么增产火铳的产能。
肖图白知道降低了实弹训练的次数。是不可取的。
毕竟，实弹训练的次数，直接影响着士兵的战场发挥。所以，对于肖图白而言，扩军的前提首先是要解决兵器的产能。
“提高钻头的转速。”
众多工匠脸上显露了纠结之色。作为大明技术水平最高的一批工匠。他们自然知道，镗钻机床给出的转速越快，加工的效率便会越高。但是操作镗钻这种机器，大明朝只有几千名工匠能够做到，而改进镗钻这种工具，他们心里可并没有把握。
见到众工匠茫然。肖图白知道指望不上他们了，只有自己想办法。
提高钻头的转速嘛.......
很快——肖图白想到了变速齿轮。中国古代关于齿轮的应用历史悠久，远在公元前400年，中国已经广泛的应用齿轮。比如，指南车、记里鼓车，皆是应用了整套的轮系。
当然了，变速齿轮是欧洲人发明的。
欧洲在16世纪至17世纪开始，钟表业的发展，促进了齿轮齿形的研究。1674年丹麦科学家提出了摆线齿轮理论，而到1733年法国数学家提出齿轮啮合理论。1765年，瑞士的数学家欧拉提出了齿轮渐开线的理论。
根据齿轮渐开线理论，便可以设计出变速齿轮。制作出变速齿轮，显然便能解决镗钻机床的转速问题。
关于齿轮渐开线复杂的数学模型、公式之类的，肖图白并不记得。但是他知道“一条直线在圆上作纯滚动时直线上任一点的轨迹既为渐开线”。
记得一位机械行业的朋友开玩笑说，穿越到古代了，只要有一个纯圆的碗和一只筷子，他就能画出简易的齿轮渐开线。
于是，肖图白直接令人拿了一个宋代官窑出品的碗，之后，肖图白拿了一根筷子沿着碗的边缘滚动，用铅笔记录下轨迹........
“好了，齿轮渐开线弄出来了！”肖图白再向工匠解释了齿轮渐开线的原理，令工匠们按照他的方式，制造出变速齿轮。
按照肖图白画出的渐开线模型，工匠们很快制作了4个大小不一的齿轮零件。之后，工匠们将之制作成变速齿轮箱。
这个仓促弄出来的变速齿轮箱，摇着曲柄输出的转速可以达到5倍。而钻头，通过变速齿轮箱的变速后，惊人的转速令工匠们纷纷震动！
当然了五倍的转速，还是很缓慢的。不过，按照变速齿轮原理改进的镗钻机床，工作效效率已经大大的提升。短短1个小时，工匠便用这种改进后的镗钻，将枪管内部钻了1厘米左右。
按照这种效率来算，加工一根枪管的时间缩短为100个小时左右。一名工匠可以十天左右加工一根枪管，这种速度显然已经处于世界领先水平。
但是肖图白还不甚满意道：“还需再接再厉啊！不过师父领进门，修行在个人。关于齿轮渐开线，还有钢铁合金相关的理论，我已经告诉你们了。将来，我希望你们能制作出更坚硬的刀具，以及更有效率的机器。我下一次来，希望你们能够将枪管加工的效率，逐渐变成7天、5天、3天、2天、1天。将来啊随着不断改进机器和工艺，一名工匠一天能制作几根，甚至几十根、几百根的枪管，才是我们的目标......”
“除了使用人力之外，我也希望大家群策群力，逐渐改进机器，让机器能够利用风力、水力代替人力。试想啊，人才多大的气力，自然界的水力、风力等等，却是无穷无尽。用好水力、风力，不断能够增进我们的生产效率，更能够节省我们的大量成本......”
肖图白的讲话，令工匠们激动的直哆嗦。如果肖图白是空口说白话，工匠们也许嗤之以鼻。但是，肖图白连续指点下，工厂中见许解决了多个技术难题，已经令他们打心底里产生高山仰止的心情。
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“我原本不信，但是现在小人知道了，您真的是活神仙下凡。”
“国师大人，您在天庭星上认识鲁班、墨子吗不跳字。
工匠们自然将自己难以理解的科学伟力，想象成国师爷谪仙人特有的大能。而既然国师爷这位活神仙指点的明路，技术能够不断的改进，工匠们自然是纷纷深信不疑。
天津军械厂的厂长王思宇，也一脸吃惊的问道：“国师爷，将来一名工匠真的有可能一日生产几百根枪管？”
肖图白点头道：“确实有可能，不过这是需要不断去改进机器。”
王思宇不禁神往道：“若是一名工匠一天能生产几百根枪管，岂不是能月产数万火铳？”
如此一想，王思宇不禁吓了一大跳。
如果以前有人说，未来的大明军工厂，一个月能生产数万只火铳，王思宇只会当做是天方夜谭。
毕竟王思宇也是与欧罗巴人有所接触，了解到西班牙、法国之类的欧罗巴国家，一年也不过生产几万只火铳。
而大明工匠也认识到火铳、红衣大炮等等兵器上，比之欧罗巴的火铳制造技艺，还是存在一定的差距。
若是大明的区区一个天津军械厂，将来真的能够达到月产几万只火铳，年产几十万只火铳的水平，恐怕欧罗巴人拍马也达不到这般的程度。
那时候，大明的军工业的生产成本，恐怕会被欧洲更低。关于军火产品的进出口形势，恐怕将会演变为大明向欧洲出口火器，而不是欧洲商人长期单方面向大明倾销火枪、火炮了。
肖图白道：“王厂长，关于变速齿轮、刀具的研究，千万不能中断，要不断的想法子，提高厂子的研究能力。不能单纯是制造，生产技艺必须不断的改进。”
王思宇道：“遵命！”
肖图白沉吟半晌，道：“还有啊，原本发现三个技术难题。我解决了两个。还是最后一个，枪管能不能整根的锻造，不再用多根短枪管焊接。这焊接出来的枪管，质量恐怕不如整根锻造出来的枪管吧！”
虽然，整根锻造比较困难。
但是，王思宇心知道，自然不能埋怨这点小困难，应该迎难而上，便咬牙道：“下官定然组织人力物力，克服这个难题！”(未完待续。。)
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