望川新城的工坊区,终年被炉火熏染得发黑。铸铁作坊的烟囱突突冒着浓烟,与远处城墙上升起的烽火信号遥相呼应,空气中弥漫着铁屑、煤炭与汗水混合的厚重气息。
李石头赤着上身,古铜色的肌肤上布满汗珠,顺着肌肉的沟壑往下淌,在布满油污的地面砸出一个个深色印记。他正蹲在一台老式车床前,眉头拧成疙瘩,右手握着一把凿子,左手扶着一根刚锻造成型的铁轴,反复摩挲着轴面上凹凸不平的纹路。车床旁,几个学徒大气不敢出,手里捧着各种工具,眼神里满是敬畏与担忧。
“还是不行。”李石头猛地将凿子往地上一掷,火星溅起,“这轴面糙得像砂纸,装到连弩上,发射三次就得卡壳。前线弟兄等着家伙事儿救命,咱们这速度,三天赶不出十根合格的铁轴,顶个屁用!”
他今年刚满二十二岁,眉眼间还带着几分少年气,但双手早已布满老茧,指关节因为常年握持工具而显得格外粗壮。自李望川将工坊交给她打理,这几年他从只会打制锄头镰刀的农村小子,硬生生靠着李望川画的草图和自己的琢磨,捣鼓出了水泥、铁炮、手榴弹,成了望川新城人人敬佩的“李工师”。可眼下,他却被这台老式车床难住了。
战时统管的政令已经传到工坊,李婉儿那边每日催要火器和农具的文书就像雪片一样飞来:新城民团要加固城防,需要上千把铁锹、锄头;李锐的斥候队要奇袭,需要百架连弩、千支箭矢;还有运往前线的手榴弹,外壳铸造后需要车床打磨光滑才能装填火药。可现有的老式车床,全靠工匠手工摇动曲柄带动工件旋转,再用刀具慢慢切削,不仅效率低下,精度还极差,稍有不慎就会造成材料浪费。
“石头哥,要不咱们再加点人手?”旁边一个叫狗蛋的学徒小心翼翼地说道,“现在工坊里已经加了三班倒,兄弟们都快熬不住了。”
李石头摇了摇头,抓起搭在炉边的粗布擦了擦汗:“人手再多,这老古董也快不起来。你看这曲柄,摇一圈才转半圈,刀具还得靠手稳,稍微一抖,这根铁轴就废了。”他指着地上堆着的几根报废铁轴,语气里满是焦虑,“咱们缺的不是力气,是能省力气、提精度的法子。”
他站起身,走到工坊墙角的一堆草图前。那是李望川之前画给他的,有各种机械的雏形,其中就有一台标注着“半自动化车床”的图纸,上面画着齿轮、传动轴、脚踏板,还有一些他至今没琢磨透的结构。李石头蹲下身,手指顺着图纸上的线条慢慢滑动,眉头时而舒展,时而紧锁。
“师傅说过,机械的核心是‘借力’,用齿轮传力,用杠杆省力。”李石头喃喃自语,“这老车床只有一个齿轮,转速慢,力道也不足。要是多加几个齿轮,再整个脚踏板,脚踩着力气肯定比手摇大,还能腾出双手来操控刀具,精度不就上去了?”
他眼睛一亮,猛地一拍大腿,吓得旁边的学徒一哆嗦。“狗蛋,去把铁匠炉的李老铁叫过来,再把库房里那箱黄铜齿轮搬来!”李石头语速飞快,“还有,把那根最粗的榆木梁扛来,我要做个新的机架!”
不多时,须发皆白的李老铁扛着一把大锤走进来,身后的学徒们抬着黄铜齿轮和榆木梁紧随其后。李老铁是望川新城最资深的铁匠,当年跟着李石头一起改良过铁炮,深知这年轻小子的鬼点子多。“石头,又要折腾啥?”李老铁放下大锤,擦了擦额头的汗,“现在铁料紧张,可经不起浪费。”
“李伯,这次准能成!”李石头指着图纸,兴奋地说道,“你看,咱们给车床加个三级齿轮传动,脚踩踏板带动主动轮,主动轮带动从动轮,再通过传动轴带动工件旋转,转速能比原来快三倍!再做个可调节的刀架,把刀具固定住,用丝杠控制进退,精度肯定能达标!”
李老铁凑过去看着图纸,眯着眼睛琢磨了半天,缓缓点头:“这法子倒是新鲜,就是这齿轮咬合得精准,不然转起来准卡死。还有这脚踏板,得够结实,不然踩不了几下就断了。”
“这就交给您了!”李石头拍了拍胸脯,“齿轮我来打磨校准,机架您带人打造,咱们分工合作,争取三天内做出样机!”
接下来的三天,工坊里几乎没日没夜地响起敲打声、磨削声和金属碰撞声。李石头吃住都在工坊,眼睛里布满血丝,手上被铁屑划了好几道口子,简单包扎一下就继续干活。他先是将黄铜齿轮一个个固定在工作台上,用细砂纸反复打磨齿面,再用墨线标注,确保每个齿轮的齿距都完全一致。然后,他又指导学徒们将榆木梁加工成机架,在上面凿出轴承孔,安装上经过淬火处理的铁轴,再将校准好的齿轮一个个安装到位,用铆钉固定结实。
脚踏板的制作也颇费周折。一开始用的是普通木板,踩了没几下就断裂了,李石头索性让人用铁板打造了一个弧形脚踏板,上面安装了丝杠和螺母,转动摇柄就能控制刀具前后移动,精准度比手工操控提升了不止一个档次。
第三天傍晚,当最后一个零件安装完毕,一台全新的半自动化车床出现在众人面前。这台车床比原来的老式车床高大了不少,机架用榆木打造,稳固如山;三级齿轮传动装置裸露在外,黄铜齿轮在灯光下泛着金属光泽;脚踏板踩下去弹力适中,带动工件旋转时平稳无杂音;可调节刀架上固定着一把锋利的车刀,静静等待着检验。
李石头深吸一口气,示意学徒将一根铁轴固定在卡盘上。他踩了踩脚踏板,工件缓缓旋转起来,转速果然比原来快了不少,而且非常平稳。他双手握住刀架的摇柄,慢慢将车刀靠近铁轴,金属切削的刺耳声响起,铁屑如同卷花一样纷纷落下,在地面堆起一小堆。