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39、“基准”的困境 ...
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“百工大比”的消息如同一道新的军令,打乱了赵楷应对模具磨损危机的节奏,却也给他提供了一个绝佳的破局舞台。这不仅仅是两个宫廷制造机构之间的技艺比拼,更是“标准化”新法与旧有体系的一次公开较量,背后牵扯着曹玮与王貺(及其背后势力)的明争暗斗。
曹玮的意思很明确:必须赢!而且要赢得漂亮,赢得无可争议!用实打实的作品,堵住所有人的嘴!
压力再次如山般压来,但赵楷此刻的心境却与以往不同。经历了朝堂激辩和谣言风波,他更加清醒地认识到,唯有拿出超越时代的、令人无法质疑的成果,才能真正站稳脚跟。
模具磨损的难题,恰恰指明了方向。他决定,不再仅仅展示一件精良的“产品”,而是要尝试制作一套能确保“标准”得以建立和维持的“基准器”——一套高精度的测量系统。
这个想法极其大胆,甚至疯狂。在这个没有游标卡尺、没有块规、没有光学仪器的时代,追求高精度测量,无异于痴人说梦。
但他别无选择。标准化大厦的基石,就是可靠的计量。没有它,一切标准都是空中楼阁。
他将大比的任务交给了鲁小鱼和铁蛋,让他们负责打造一架极致版的“靖虏弩”——要求所有零件完全互换,性能达到现有技术的巅峰。这既是参赛作品,也是检验新测量方法的试金石。
而他自已,则再次沉浸到“土法科研”的深渊,开始攻关精密测量。
第一步,他需要一把“尺”,一把比将作监现有粗糙木尺、皮尺精准得多的尺。
他尝试了多种材料:竹尺易变形,骨尺易磨损,铜尺……锻造和刻划精度难以保证。最终,他选择了钢尺。他让铁匠用百炼钢精心打制了几根薄钢条,然后让鲁小鱼用最细的钻石刻刀(狄明月贡献的首饰加工工具),凭借惊人的手稳和眼力,对照着官制标准铜尺(本身精度感人),一点一点地刻划刻度。
过程痛苦而低效。没有显微镜,全靠肉眼;没有恒温车间,热胀冷缩影响巨大;刻线深浅不一,精度勉强达到“分”(约0.3厘米)的级别,且极易磨损。
这远远不够。
他需要更精密的测量工具。他想到了游标卡尺的原理,但以现有的加工能力,制造带副尺的精密滑动机构简直是天方夜谭。
退而求其次,他尝试制作极限量规的升级版。他让鲁小鱼制作了多个不同孔径的“通过/不通过”环规和塞规,试图通过组合比对的方式来间接测量和控制更小的公差。但这需要海量的规具和极其繁琐的操作,实用性太低。
他还异想天开地想利用水的表面张力来测量微小尺寸(类似毛细现象),结果弄得一地水渍,毫无进展。
测量技术的瓶颈,如同一堵铜墙铁壁,牢牢地挡住了他前进的道路。他第一次感到,自己那点前世的理工知识,在缺乏工业基础的时代,是多么的苍白无力。
就在他焦头烂额、几乎要放弃的时候,一次偶然的失误,带来了转机。
那日,鲁小鱼在打磨一根弩机用的精密轴件时,不小心手滑了一下,轴件掉进了一个盛满水的陶盆里。
“哎呀!”鲁小鱼惊叫一声,赶紧去捞。
赵楷闻声望去,目光却被水中的轴件吸引住了。轴件的一端似乎没有完全浸透,形成了一个微小的气泡?他心中一动,猛地想起前世关于液体静力平衡和光学测量的模糊记忆。
“别动!”他喝止鲁小鱼,凑近陶盆仔细观察。
他发现,那根经过精心打磨的轴件,在其表面与水面接触的地方,形成了一条极其细密而平稳的水线。由于轴件非常光滑,水线显得异常清晰、平直。
一个念头如同闪电般划过他的脑海:利用液体的水平面作为天然基准!
“小鱼!快!去找一块绝对平整的玻璃或者……水晶片!要尽可能平!”赵楷激动地大喊。
鲁小鱼虽不明所以,但还是飞快地去找了。最终找来的是狄明月的一面磨得极其光滑的铜镜(这时代哪有平板玻璃)。
赵楷也顾不上了,让铁蛋找来最细的墨汁,用毛笔小心翼翼地在轴件需要测量直径的部位画上一圈极细的线。然后,他将轴件轻轻浸入水中,直到墨线刚好与水面平齐。
“保持住!绝对不要动!”赵楷屏住呼吸,小心翼翼地将那面铜镜的镜面水平地贴近水面(利用水面的表面张力吸附),在镜面上印下一条水痕。
然后,他迅速将轴件取出,擦干,再用铜镜上的水痕作为基准,去比对轴件上墨线的位置……
方法极其粗糙,误差巨大,且受水温、水质、操作手法影响极大。但这一次,他第一次“测量”到了一个远小于“分”的尺寸变化!这证明,利用自然力(重力、表面张力)作为基准,是可行的方向!
“液面!水平!这才是天然的、最精确的基准!”赵楷兴奋得几乎要跳起来。
他立刻沿着这个思路往下想。没有平板玻璃,就用磨平的大理石板;没有精密刻划,就用细丝吊重锤找绝对垂直,用三角板画直角;没有千分尺,就制作更精密的、带微调螺丝的螺纹测微器(虽然螺纹加工是另一个噩梦)……
他彻底陷入了新一轮的“歪楼”研发,将大比的事情暂时抛给了鲁小鱼。
鲁小鱼和铁蛋则全力投入到参赛弩机的制作中。他们严格按照赵楷之前制定的最严苛标准,精选材料,反复锻打,手工研磨,每一个零件都力求完美。鲁小鱼甚至凭借其超常的手感,将几个关键轴的圆度磨到了惊人的程度(相对这个时代)。
日子在疯狂的忙碌中飞逝。大比的日期日益临近。
这日,曹玮亲自来到将作监,视察准备情况。他看到赵楷满身油污地对着一些奇奇怪怪的水盆、石板、丝线发呆,而鲁小鱼和铁蛋则在精心打磨弩机,眉头不禁皱了起来。
“赵楷,大比在即,你不在参赛作品上下功夫,又在鼓捣什么?”曹玮语气中带着一丝不满。
赵楷连忙解释:“大人,非是下官懈怠。实乃发现‘标准化’之根基,在于度量精准。现有量具粗疏,难以支撑长远发展。下官正尝试改进测量之法,若成,则功在千秋!”
曹玮看了看那些简陋的装置,将信将疑,但最终还是没说什么,只是叮嘱鲁小鱼务必造出精品。
王貺那边也没闲着。少府监作为老牌宫廷制造机构,底蕴深厚,能工巧匠云集。他们为大比准备的,是一件极尽奢华、巧夺天工的鎏金飞天钟。钟体由纯铜打造,镶嵌宝石,内部机括复杂,能报时、能奏乐,还有精巧的机械人偶随乐起舞,视觉效果震撼,极具观赏性。显然,他们走的是“艺术性”和“复杂性”的路线,旨在炫耀技艺,迎合上层审美。
相比之下,赵楷他们那架看起来朴实无华、甚至有些冰冷的弩机,在观赏性上就逊色太多了。
大比当日,皇家园圃内人头攒动。百官云集,匠人汇聚。一座座高台搭建起来,展示着各家的得意之作。少府监的飞天钟台前围满了人,惊叹声不绝于耳。而将作监的展台前,则相对冷清,只有那架黝黑锃亮的弩机静静地架在那里,透着冷冽的杀气。
赵楷、鲁小鱼、铁蛋等人站在台后,心情紧张。曹玮、王貺等官员则端坐在主看台上,气氛微妙。
评审由宫内大匠、工部、兵部、枢密院共同派出代表组成。
评审开始,各家逐一演示。
飞天钟的演示将气氛推向高潮。精巧的机括、悦耳的乐声、舞动的人偶,赢得了满堂彩。王貺等人面露得意之色。
轮到将作监了。
赵楷深吸一口气,示意鲁小鱼上前演示。
鲁小鱼紧张地走到弩前,按照规程,熟练地上弦、装箭。整个过程流畅而精准,带着一种机械般的美感。
然后,他瞄准三百步外的箭靶,扣动扳机。
嗡!弩箭破空而去,稳稳命中靶心!劲道十足!
“好!”兵部的官员率先叫好。他们对性能更敏感。
但其他评审反应平淡。威力大、射得准的弩,他们见多了,并不稀奇。
王貺冷笑道:“不过一弩尔,军中常见,有何稀奇?岂能与少府监巧夺天工之钟相比?”
曹玮眉头紧锁。
就在这时,赵楷上前一步,朗声道:“诸位大人!此弩之要,不在其利,而在其‘芯’!”
众人一愣。
赵楷示意铁蛋抬上来一个箱子打开,里面是十几组完全相同的弩机零件——弩臂、钩心、扳机、轴销……
“请诸位大人随意抽取零件,现场组装!”赵楷大声道。
评审们面面相觑,觉得新奇。一位兵部郎中好奇地上前,随手拿了几件零件,尝试组装。
令人惊讶的事情发生了!这些来自不同批次、由不同工匠制作的零件,竟然严丝合缝地组装在了一起,毫无滞涩!他又试了几次,结果都一样!
“这……这怎么可能?!”兵部郎中惊呆了。他深知军械零件互换性差带来的烦恼。
其他评审也纷纷上前尝试,结果无不称奇!
“竟真能互换?!”
“如此精准?如何做到的?”
赵楷这才解释道:“此乃‘标准化’之功!所有零件,依统一法度制作,尺寸、公差皆有定规,故可任意互换!于战场维修,省时省力,关乎胜败!”
他拿起一支箭:“此箭亦然!重量、重心、尺寸,皆尽相同!于齐射覆盖,精度极高!”
他让鲁小鱼连续发射十箭,箭箭皆中靶心附近极小范围,落点集中!
视觉效果或许不如飞天钟华丽,但带来的技术震撼却是实实在在的!
兵部和枢密院的官员们眼睛都亮了!他们是实用派,深知这背后的巨大军事价值!
王貺脸色变了,强辩道:“即便如此,亦是匠作之本分,岂能称‘大巧’?少府监之钟,穷极机巧,方显我朝工艺之巅!”
工部一些官员也随声附和。
双方争论不下。
就在这时,赵楷做出了一个让所有人都意想不到的举动。
他走到那架备受赞誉的飞天钟前,仔细观察了片刻,然后对评审团躬身道:“诸位大人,小子冒昧。敢请少府监同仁,将此钟核心机括拆解,再行组装,可否?”
少府监的工匠顿时脸色大变。这钟结构极其复杂,组装调试全靠老师傅的手感和经验,拆开容易,想要完美复原,难如登天!甚至可能装不回去!
王貺怒道:“赵楷!你欲何为?此乃御前精品,岂容你肆意破坏?!”
赵楷平静道:“非是破坏,乃为验证。‘标准化’之要,不仅在于制器,更在于‘传承’与‘复现’。若一器之成,唯赖一匠之手,其法随人而逝,岂非可惜?若依标准法度,则纵是新手,依图索骥,亦可制成精器!此方为‘大巧’,方为‘国器’!”
他这番话,直指传统匠作体系的要害——技术垄断和传承困难。
会场顿时安静下来。所有人都明白赵楷的意思。飞天钟虽巧,却不可复制;而靖虏弩虽朴,却可量产、可互换、易维修、易传承!
孰高孰低,不言自明!
少府监的工匠面如死灰,不敢应战。
曹玮眼中精光一闪,缓缓开口道:“赵楷所言,虽显狂妄,然不无道理。军国重器,首重可靠、可续。花巧之物,可娱耳目,然于国何益?”
兵部尚书也点头:“曹承旨所言极是。弩机互换,于军大用。”
形势瞬间逆转!
最终,评审团经过激烈争论,虽未直接判定将作监获胜(顾及少府监颜面),但给予了“于军国大有裨益,特赐优评”的高度评价。靖虏弩的完全互换性和极致精度,成为了本届大比最耀眼的技术亮点,风头甚至盖过了华美的飞天钟。
赵楷和他的“标准化”,凭借无可争议的实用价值,赢得了这场至关重要的公开较量!
王貺等人脸色铁青,悻悻而去。
曹玮脸上露出了难得的笑容。
赵楷长舒一口气,感觉浑身虚脱。
然而,就在众人庆祝之时,赵楷的目光却再次投向了那些简陋的测量工具。他知道,今天的胜利,很大程度上依赖了鲁小鱼超常的“手感”和运气。真正的精密测量问题,远未解决。
“基准”的困境,依然是他科技树上最脆弱的一环。大比的胜利,只是为他争取到了更多的时间,去攻克下一个,也是更为艰难的堡垒。