锻锤安装在水车下游五米处,通过一套硬木齿轮与主轴连接。老马站在操纵杆旁,手心微微出汗。十几个工人围在不远处,既期待又紧张。
“松开制动!”林凡下令。
张工扳动一个木制手柄,卡住齿轮的橡木块缓缓移开。水车的动力通过齿轮传递过来,传动轴开始转动,带动凸轮缓缓上升。
“咔嚓”一声脆响——凸轮顶部的卡销机构动作了,牢牢卡住了五十公斤重的锤头。锤头被提升到最高点,离砧板约一米高。
所有人都屏住呼吸。
凸轮继续转过最高点,那个精巧的斜面开始推动卡销。林凡设计的弹簧钢卡销在斜面上滑动,发出细微的摩擦声。突然,卡销完全脱离,锤头在重力作用下轰然落下——
“铛!”
金属撞击的巨响在山谷间回荡,砧板上的钢坯被砸得火星四溅。锤头落下后,凸轮底部的复位弹簧立即将卡销推回原位,等待下一次循环。
“成了!”老马第一个吼出来。
锻锤的节奏稳定下来:提升、卡住、释放、落下。每分钟大约二十次,每一次打击都扎实有力。张工迅速用铁钳翻动钢坯,老马则根据锻打情况,通过一个简易的调节杆改变凸轮有效行程,控制落锤高度。
林凡走近观察。锻锤的打击力比人工抡大锤强得多,而且不知疲倦。一块原本需要两个壮汉捶打半小时的钢坯,现在十分钟就初具雏形。
但问题很快暴露。
连续工作一小时后,卡销机构的磨损开始显现。弹簧钢虽然坚硬,但每分钟二十次、每小时上千次的摩擦和冲击,让卡销的斜面出现了肉眼可见的磨痕。更糟的是,润滑装置效果不佳——毛毡渗油太慢,高速摩擦下很快就干了。
“停!”林凡喊道。
锻锤停下后,他拆下卡销检查。斜面已经磨出明显的凹槽,如果继续使用,很快会导致释放时机不准,甚至卡死。
“油不够。”林凡皱眉,“毛毡吸油量有限,而且低温下油脂流动性差。”
“那改成滴油?”张工提议,“在卡销上方挂个小油壶,像输液那样一滴一滴往下滴。”
“可以试试,但滴速要控制好,太快浪费,太慢没用。”林凡思考着,“更好的办法是改进机构,减少摩擦。”
他让学徒取来纸笔,现场重新设计。这次,他在卡销接触面加装了可更换的铜质摩擦片,铜比钢软,磨损了换一片就是。又在卡槽内开了两道油沟,确保润滑油能分布均匀。
改造用了半天时间。重新试运行时,老马在油壶里装了稀一些的豆油,调整滴速为每分钟十五滴。
锻锤再次启动。铜摩擦片明显减少了磨损声,油沟里的油随着运动被带到整个接触面。连续工作三小时后检查,磨损情况大大改善。
“这法子行!”老马摸着已经温热的卡销机构,咧嘴笑了,“照这样,一组摩擦片能用两三天。咱们多备几套,随时更换。”
水力锻锤的成功极大鼓舞了士气。接下来几天,工人们用它锻打了一批急需的零件:炮栓撞针、地雷外壳、工具钢坯。生产效率提高了三倍不止,而且质量更稳定——人工锻打难免力量不均,机器却次次相同。
但与此同时,十米外工作棚里的车床项目,却陷入了困境。
车床的床身是用两根旧铁轨改制而成,经过铣平(手工锉平)和调直,固定在石砌基础上。主轴箱和尾座也已就位,问题出在最核心的主轴和轴承上。
林凡设计的三支撑滑动轴承,加工精度要求极高。轴套内孔必须圆,必须直,必须与主轴外圆配合恰到好处——太紧会卡死,太松会晃动。
张工带着两个最好的钳工,已经在这个问题上耗了十天。
他们先用林凡自制的铰刀粗铰轴套内孔,然后用手工刮刀一点点修整。刮研是个极需耐心的活:在轴套内壁涂上红丹粉,放入主轴转动,取出后看哪里沾上了颜色——颜色深的地方是高点,需要用刮刀刮掉。然后再涂色、再试、再刮。
如此反复,直到接触点均匀分布。
“林工,您看看这个。”张工递过来一个青铜轴套,脸色疲惫,“已经刮了八遍了,接触点还是不均匀。”
林凡接过轴套,对着光仔细查看。内壁上的刮痕细密整齐,红丹粉留下的斑点大致均匀,但在几个区域确实稀疏些。他拿来千分尺——这是工厂仅有的几件精密量具之一,测量主轴直径,再测量轴套内径。
“配合间隙大概0.05毫米。”林凡说,“对于滑动轴承来说,这个间隙可以了。问题是……”
他把主轴插入轴套,用手轻轻转动。起初很顺滑,但转到某个角度时,明显感觉到一丝滞涩。
“圆度不够。”林凡得出结论,“轴套孔不是完美的圆形,而是有点椭圆。主轴转到长轴方向就