在朱棣在各种图纸之间忙得昏天黑地的时候,领地的其他方面也有条不紊地运转。
就在这样的忙忙碌碌中,时间也来到了九月初。
这一天,朱棣黑着眼圈,头发散乱的照常泡在自己的书房里。
在书桌上,到处都是各种各样的图纸和文件。
这些都是朱棣这十几天的成果。
计算完最后一个参数,朱棣把数据标在图纸后,长长的出了一口气。
伸了个懒腰,看着外面的花园,心里觉得阳光都明媚了不少。
整个车床的设计,总算是完成了第一部分。
这近半个月,朱棣可以说是完全把精力放在上面了。
朱棣把平板了收起来,再把满桌子的图纸、草稿等等这些东西都已整理好之后,拿着这些东西,朱棣走出房间。
看着这半个月,除了吃饭,都把把自己一个人关在房间的王爷总算出来了,魏忠连忙跑了过来。
朱棣直接对过来的魏忠说道:“准备一下,去一趟工匠院。”
“是,王爷。”
……
坐在去工匠院的马车里,听着耳边传来的闹市声音,朱棣难得放松了一下。
这近半个月得日子,可以说是过得暗无天日。
朱棣一个人,负责这么大的一个工程,工作量实在是太大了。
就算目前也只是完成了很小的一部分而已。
之前朱棣还是低估了其中的难度,实际上手之后,才能明白其中的艰辛,说起来简单,但是实际上一个人做起来,难度突破天际。
朱棣设计的参考资料,是朱棣找到的,1979年机械工业出版社出版的《机床设计手册》。
这本书详细说明了机床的设计流程、标准,还有一些可以各种参数的表可以查,比如不同材料的滚动摩擦系数,不同传动方式、不同精度零件的传动效率等等……
但是这本资料,就有几千页,可以想象这其中的工作量。
……
举个简单的例子,设计之初就首先要计算确定一系列的数据。
这就是朱棣这十来天的主要工作。
这个还相对比较简单,就是主轴转速计算、主传动系统的传动件的转速计算、进给系统的转速计算。
目前这一步都还比较简单,也就是根据主轴扭矩、主轴转速、传动系统的传动效率、电动机功率……等一些列参数,来逐步确定。
朱棣按着手册上的步骤计算,该查表的查表,该计算的计算,还没有费多少时间。
当时,只耗费朱棣一天的时间,朱棣不禁觉得机床的设计难度,也就洒洒水啦。
说不定自己半个月就能把他敲出来。
但是后面几天,都把朱棣给整懵逼了。
首先载荷的计算,又是那一系列的主传动系统的额定载荷,进给机构的额定载荷……
而想要计算载荷,除了知道机床的电动机功率外,还需要知道在哪些转速下,传动件可能使用全部功率,又在哪些转速下,零件将传递最大的扭矩。
但是这一项,朱棣就耗费了一天的时间。
你以为这就完了?不不不,远远还没有完。
这些东西计算完了之后,又有疲劳强度计算。有功率利用系数、转速变化系数、材料强化系数……等等一系列的系数需要计算、验证。
等计算、验证完疲劳强度等一系列条件后,才算完成计算载荷的工作。
……
接下来又是一系列的刚度计算。
什么是刚度,简单的说就是零件受到外力后,这个外力对其形状的影响大小的计量。
最常见的就是弹性变形,所以接下来就是弹性变形对几何精度和定位精度的影响、弹性变形对加工进度的影响、切削力的变化引起的变形对精度的影响、温度的变化引起的变形对精度的影响……
而这些影响,又分为对传动系统的影响和对工件台的影响……
单是刚度的计算项目,都有几十项的参数需要计算,这耗费了朱棣相当多的时间。
完成这些,可以说机床整体上的计算项目才算完成。
……
对于这些庞大的计算项目,朱棣也不得不硬着头皮去做。
机床是一个工业发展的基础中的基础,特别是要保证其精度,其中设计的计算量一下就上去了。
其实如果朱棣是想设计一个机床将就一下,完全可以不用这么累。
比如有些疲劳强度、寿命等等相关的东西就不用计算。
但是朱棣还是全部计算了一遍。
这都是为了以后的大规模生产使用,难道这次将就以后,以后又要朱棣来设计一个新的型号大规模生产?
如果只是设计出来一个寿命只有几十个小时的机床,而且加工个零件,都有几毫米的误差,这种东西拿出来又有什么用?
朱棣设计的这一款,起码要在理论上不差后世。
至于到时候制造出来机器,可能受限于目前的加工条件,达不到设计图上的要求,但是这个就可以快速进步,只要加工工艺、材料进步,就可以照着设计图的设计目标,逐步的接近,而不是又需要朱棣来设计一台新的机床。
而且,如果朱棣发发狠,耗费大量人力物力,打造一台精度达到设计要求的机床,也是不是不可能的。当然,由于有材料的限制,这难度还是比较大的。
……
想着想着,朱棣就在马车中睡着了。
到了地方,魏忠看到王爷靠在马车边,已经睡着了。
他知道王爷这几天非常劳累,基本上都是泡在自己的房间里,所以他没有立即喊醒王爷,多休息一会总是好的。
魏忠走下车,对旁边护卫队的队长说道:“王爷最近太劳累,睡着了,你去把附近清空一下,别让人在这边喧哗。”
……
等朱棣醒过来,已经不知道过了多久,拉开马车的车帘,看到魏忠,问道:“我睡了多久?”
“大概半个时辰左右。”魏忠说道。
“嗯,精神好多了,进去吧。”朱棣伸了个腰,说道。
看着魏忠欲言又止的表情,朱棣就知道他要说什么,无非是要劝自己多休息。
朱棣说道:“不用担心,只是这几天稍微劳累一点而已,这几天忙过了就好。”
看着王爷完全不在意的样。魏忠也没办法。
魏忠想着,自己劝王爷,王爷是听不进去的,这件事就只能让给王妃来劝一下了,无论如何,王爷的身体要紧。