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接着,笔锋一转,提到了叶明之前随家书寄去的一些格物院“小玩意儿”——包括叶瑾最初做的那个带着尾翼的木制箭头模型,以及一些关于杠杆、滑轮原理的简易图解。叶秋在信中写道:
“……明弟所寄玩物图解,初看只觉瑾妹手巧,弟童心未泯。然近日观军中辎重运输,民夫搬运粮草器械,颇多费力耗时之处。”
“忽忆弟图解中‘省力’之法,试以长木、绳索仿制,竟真能省却数分力气。若能将此等巧思用于军中,必能省下民力,加快转运。”
“不知弟处可有更成熟之器物?又,边关苦寒,皮裘易朽,将士手足冻伤者众,弟常有点石成金之妙手,可有良策御寒?……”
看到这里,叶明心中一块大石落地,随即涌起一股暖流与自豪。
大哥不仅平安,更是在实战中认识到了技术的力量,并且主动提出了需求!这远比他单方面输出要来得更有意义。
至于御寒……叶明脑中瞬间闪过棉花、羽绒、甚至原始形态的热水袋(汤婆子?)。
棉花此时尚未广泛种植,羽绒处理麻烦且来源不稳……或许,可以从改进军服填充物和鞋履入手?
比如,尝试将更蓬松的芦苇花、木棉乃至处理过的干燥苔藓与旧絮混合?这需要试验。
他当即提笔,先给大哥回信。告知其弩机与“瑾车”(附上简易图纸)可大量提供,轻便弩正在研制中。
对于御寒之物,提出了几种可能的方向,请大哥在边关就地取材试验,并承诺格物院也会同步研究。
同时,他将最新造出的楮竹混合纸样品也封入信中,让大哥直观感受这边的进展。
做完这一切,天色已蒙蒙亮。叶明毫无睡意,反而精神奕奕。边关的需求如同最强劲的东风,推动着他革新的船帆。他不再停留于书房,直接起身前往格物院。
清晨的格物院笼罩在薄雾中,已有早起的工匠在生火打水。叶明径直找到宋应文,将大哥的来信和自己的想法和盘托出。
“宋先生,边关急需省力运输之器与御寒之物。‘瑾车’结构可再简化,力求坚固耐用,便于拆装运输。另外,我军中将士手足冻伤乃是常事,您看,能否从织物、填充,或是设计一种可随身携带的微小暖炉方面想想办法?”
宋应文听得面色凝重,又带着兴奋:“大少爷深知格物之用矣!‘瑾车’简化不难,老朽即刻着手。至于御寒……”
他捻须沉思,“改进填充物需大量试验,且材料难寻。倒是这随身暖炉……或可参考民间手炉,以精铁打造小巧密闭之盒,内盛烧红炭块或特制耐燃炭饼,外加隔热布套,或可暂暖手足。”
“好!炭饼的配方和手炉的设计就拜托先生了!”叶明抚掌,“此外,大哥对齿轮传动亦表兴趣,我们标准化之事需加快。还有,我欲将一些利于民生、浅显易懂的格物知识,刊印成册,首先送往边关,让将士乃至边民都能学习运用,您看如何?”
宋应文眼睛一亮:“善!大善!此乃教化之功,若边关军民皆能知其然并知其所以然,我朝根基将更为稳固!老朽愿负责遴选、编纂内容!”
阳光彻底驱散薄雾,格物院迎来了充满活力的一天。
工匠们在宋应文的安排下,分成了几个小组:一组继续优化造纸工艺,一组负责简化“瑾车”和试验小型手炉,另一组则在叶明的亲自指导下,开始制作第一批标准齿轮的木质样板。
叶明拿起一个刚刚刨光的木质齿轮,手指感受着齿牙的均匀与光滑,仿佛能听到未来无数机械由此开始转动的轰鸣。
技术的种子,已然播下,不仅在这繁华京城,更将随着家书,撒向那苦寒而重要的北疆边关。
前路虽有暗流,但有了家人的信任与边关的呼应,叶明觉得,自己脚下的路,更加坚实了。
他看向北方,心中默念:“大哥,你守护国门,我为你铸就更强的盾与矛。我们兄弟,并肩而战。”
格物院的工作在叶明的引导下,愈发有条不紊。
标准化齿轮的制定成为了当下的重点。
这日,叶明没有去兵部点卯,一早便扎进了专门用于精密木工和测量的工棚。
宋应文和几个手艺最精湛的老木匠正围着一张巨大的木工台,台上摆放着几个用硬木精心雕琢的齿轮样板,旁边散落着各种自制的量具——规、矩、绳墨,以及一些尝试用于分度的简易等分盘。
“三少爷,”见叶明进来,宋应文指着台上一个直径约一尺、齿牙均匀的木质齿轮道。
“依您所言,老朽暂定了三种尺寸作为基础,大、中、小各一,齿数分别为六十、四十、二十。以此为基础,或可衍生出多种组合。只是这齿形、齿距的精确一致,殊为不易。”
叶明拿起那个中等尺寸的齿轮,手指细细抚过每一个齿牙,感受着那微小的起伏。
工匠们的手艺已然极佳,但完全依靠目测和手感,难免存在肉眼难辨的误差。他放下齿轮,问道:“诸位师傅,你们平时如何确保每个齿大小一致?”
一位姓鲁的老木匠躬身答道:“回三少爷,全靠手上感觉和眼力。先用墨线弹出基准圆,再凭经验用凿子和锉刀一点点修出来。做得多了,手上自然有准头。”
叶明点点头,这依赖于个人经验的“手艺”,正是标准化最大的障碍。
他沉吟片刻,道:“鲁师傅手艺自然是极好的。但我们若要大批制作,让不同工匠做出来的齿轮都能严丝合缝地咬合,就需要更统一的‘规矩’。”
他拿起一根质地坚硬的木条,用炭笔在上面仔细地画上等距的刻度,制作了一把简易的“标准尺”。然后又让工匠取来薄铁皮,剪成大小一致的等腰三角形。
“看,”叶明将铁皮三角形卡在画好基准圆的木料上,沿着三角形的两边画出齿槽的轮廓,“我们用这个铁片作为‘齿形规’,每一个齿槽都依此画出,再用凿子沿线条加工,是否就能保证每个齿的形状和大小基本一致?”
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