车间中有两个并排放在一起的轱辘。

    把它们对齐，然后用一根传动带把它们给连接在一起。

    传动带缠的也不是很紧。

    拉力还不错，但是想再提高难度就比较大了。

    用一个直径四米的轱辘带动一个直径四厘米的轱辘转动，用传动带连接，会发生什么？

    他觉得如果两个轱辘的尺寸不够标准，它们的位置摆的不够正，那么传动带会越来越松，也越来越没力气。

    他在想，牛皮不是那种能够精确加工的工业品，他也没有别的材料来制作传动带，还是改用齿轮组比较好。

    而使用齿轮组之后就面临着精确度的问题。

    对于他的水力机床而言，这些齿轮组都传导着巨大的力量。

    不管是加工木材还是加工金属，都需要机床比较有力。

    所以齿轮组如果咬合的不够精密，出现锯齿互相冲突的情况，那么传动装置肯定会崩坏，甚至可能把设备给推翻，伤到工作人员。

    齿轮对马林来说算是另一种几何体，多加练习的话也可以徒手加工的比较标准。

    先用车间里现有的机床进行加工，再靠眼力进行调整。

    他觉得应该单独从鸭子河引来一道水流，用于驱动这些机床，水流比较平稳，动力装置也比较平稳，容易控制，这样子对齿轮组的要求就会降低。

    否则制作起来太难了。

    事实上有了水磨与水力鼓风机之后，铁炉村的原始人便已经非常满意了。

    只有‘小树’等木工急着使用水力机床，不停的催促马林快点加工那些零件。

    马林在调试自己的机床，希望能够提高它们的精度。

    每当他的手变得更为灵巧，他就会首先升级自己的机床。

    机床的很多零部件在安装前需要他徒手进行打磨、调整。

    如果他的手工不够好，那么机床便始终不够精密。

    他现在要加工齿轮。

    首先他要能打磨出非常标准的圆柱。

    其次他要能够在这个圆柱内部开出比较标准的转轴。

    打磨和开洞都涉及到一个问题，那就是他要推着刀具直线前进。

    让他为难的就是这个环节。

    想推着刀具直线前进，就应该有三道滑杆支撑着刀具所在的架子，也对架子进行约束。

    三道滑杆都必须非常直、圆，架子上的洞眼也必须非常标准。

    否则，要么推动的时候路线不直，要么推不动。

    这就是考验老师傅的能力的时刻。

    就像是一个画师能够把几何体给画的非常标准，他这位加工金属的老师傅也需要这方面的手工能力。

    而这种能力很是不好获得。

    那个三道滑杆以及三个洞眼，他可以先用仪器给加工出个大概，然后再用手进行调整和修正。

    足够锐利的眼睛和足够灵巧的手。

    这是靠手艺支撑起的精密制造业。

    他其实心里有点怀疑，真的需要把齿轮给加工的那么精准嘛？

    马虎一点不行么？

    但是如果他不想使用传动带，而想使用齿轮组驱动机床，那没法子，还是制作的更精密一点吧。

    机床要飞快的转动。

    比如说，每秒十转以上。

    水轮正常情况下每秒四分之一个转，这是建立在鸭子河一直水流较急的情况下的。

    相差四十倍。

    用一个直径两米的大齿轮带动一个直径五厘米的小齿轮，就能够实现这种转速转变。

    或者用直径二点四米的大齿轮带动一个直径六厘米的小齿轮。

    不管哪种，在手工制作方面都存在不小的难度。

    他觉得直接用直径两米的大齿轮带动直径五厘米的小齿轮，非常的麻烦。

    如果小齿轮有六个齿，大齿轮就要有两百四十个齿。

    中间可以再过渡一次或者两次。

    比如说，直径五厘米的齿轮用直径三十厘米的三十六齿齿轮驱动，这个齿轮再驱动更大的齿轮，这样子在咬合的时候能够更容易一些。

    即使嘴上说更容易。实际制作起来可是一点都不容易。

    直径五厘米的齿轮，它的齿应该有多深呢？

    最多两厘米深。

    于是整个齿轮组的精度要求就是，误差不超过一厘米。

    直径两米的齿轮，误差不超过一厘米。

    它自身的圆盘是存在误差的，它的转轴与轴承之间也是存在误差的。

    两者加在一起不能超过一厘米。

    否则这个齿轮组运行的时候肯定会发生崩坏现象。

    这对他的手工加工能力来说是一种严峻的考验。

    没有这种能力，就没有齿轮组，没有水力驱动的机床。

    同样也没法用蒸汽机驱动。

    如果他降低对车床的转速要求，从每秒十转改成每秒五转，是否可行呢？

    其实也不是不能用。

    一个直径二十厘米的圆锯，每秒五转的话，锯齿的移动速度是每秒六米。

    人挥斧子用尽全力砍下去，斧头的速度是多少呢？

    大约是每秒十米以上。

    而直径四十厘米的圆锯，每秒五转，锯齿速度可以达到每秒十二米，是可以轻松的锯开木材的。

    这种尺寸的圆锯是比较常见的。

    所以说，把大的齿轮的直径降低到一米也不是不行，这种条件下他的工具和手在精密度上是达标了。

    可是这样子的锯子不够好使，遇到硬木头可能会锯不动，比如说，胡桃木和紫檀木就很硬，另外木头长瘤的地方也会很硬，这种锯子的锯齿可能会被弯折。

    他的想法是，先制作几个小的，凑合着使用。再制作几个大的。

    水轮的转轴上自带一个直径一米的齿轮，它咬合着一个直径二十厘米的齿轮，后者又咬合着直径五厘米的齿轮。

    这样子行不行？

    不行。

    问题在于，直径五厘米的齿轮，如果齿深两厘米，那内部实心的部分直径只有一厘米。

    不结实。

    车床的转轴自己就得有五厘米直径，再加上两厘米深的齿，总共直径九厘米。

    直径变大，转速就会降低。

    所以最小的齿轮的直径应该是十厘米，把齿的深度可以稍微改大一点，二点五厘米，给制作降低一点难度。

    于是水轮上的那个齿轮直径应该是两米以上，否则实在是保证不了转速。而保证不了转速，圆锯就会经常崩坏。

    他的想法是，不妨把这个直径做成三米，它允许的误差是一厘米零两毫米。

    马林被为难的脑门上直冒蒸汽。

    他的仪器没有这么准。所以他只能手工矫正。

    对精钢制作的齿轮进行手工矫正。

    这个误差实在是令他头疼。

    首先，这个大齿轮的铁块怎么割出来？

    它可是直径三米。

    它的厚度会有二十厘米。

    想把它给打磨的比较光滑就挺吃力的。

    他的机床的尺寸不够。

    于是只能先用机床进行粗加工，然后自己手动细加工。