給了太子朱慈烺一份主政南京的組閣名單后，袁嘉升全身心投入到新式火槍的研發(fā)當中。這種新式火槍也采用米涅步槍使用的圓頭柱殼鉛彈，由于這種子彈比步槍口徑略小，所以一舉解決了舊式步槍的前裝子彈時，由于子彈過大導致塞不進去槍管或堵塞槍管的尷尬情況，可以很輕松的用推彈桿推入槍膛.從而大大提高了射速。該彈在彈體周圍車以螺紋以配合膛線，螺紋中間以動物油填塞.子彈的底部使用軟木材料。
大明火炮廠有了足夠的研發(fā)經(jīng)費，新式火槍的制造技術在明末其實已經(jīng)不難，把設計圖和零件草圖畫出來，大明會做鳥銃的匠戶完全可以仿制，湯若望、孫和鼎等內(nèi)行的專家還聘用了一批英國和葡萄牙顧問，其中有不少是退役的軍官。
袁嘉升想要的新式步槍主要包括三個部分：瞄準射擊方向和控制反應推進力的槍管；一個由扳機控制的槍機，用來擊發(fā)火藥；以及一個使得武器對身體更加舒適和穩(wěn)固的槍托，每一部分都不斷地修正以改進性能，到時候，整槍的性能就會有巨大的飛躍，射程什么的會大大提高，四五百步不成問題。大明將士用米涅步槍“砰砰砰”干掉滿清騎兵，這場面想一想都很爽。
米涅步槍，是由米涅彈的發(fā)明者，法軍奧爾良獵兵隊上尉克勞德愛迪爾內(nèi)米涅和上尉亨利古斯塔夫德維基內(nèi)開發(fā)出來的前裝速射槍，采用米涅發(fā)明的圓頭柱殼鉛彈。
在明末做新式步槍的燧發(fā)槍機部件并不困難，找工匠按圖制作然后組裝就是了。唯一的新東西，就是需要手工拉床。但這種拉床對精度的要求不高，設計圖畫出來后，湯若望便組織專家研發(fā)，火炮廠的大明鐵匠造出來了。
明代匠戶是世襲身份，隸屬于工部，分輪班匠﹑住坐匠二類，都有花名冊可查。大明的朝廷規(guī)定﹕輪班匠須一年或五年一班輪流到官手工作坊服役﹐每班平均三個月。住坐匠則是每月到官方手工作坊中服役十天。
袁嘉升知道，把匠戶當奴隸是搞不好軍械創(chuàng)新，槍炮的質(zhì)量也會嚴重受損。比如明末火器制度敗壞，鳥銃無人敢用——因為官府克扣甚至不給工錢，匠戶們?yōu)榱损B(yǎng)家糊口接其他有錢賺的活計，也只能草草完工，敷衍了事。這樣的環(huán)境下生產(chǎn)出來的武器其質(zhì)量可想而知，火炮也經(jīng)常因為火藥裝太滿炸膛，或者太少而失效，所以擁有火器優(yōu)勢時，大明朝的軍隊遇到滿清八旗兵，也經(jīng)常潰敗。
袁嘉升吸取教訓，有了三百萬兩白銀，他給每個匠人開的工資是每月五兩銀子的工錢，一年就是六十兩銀子。
這工錢算是高工資了，對底層的匠人來說。以明朝的貨幣單位算，一兩銀子十錢，一錢等于一百文，明朝普通工人一天的平均收入大概也就五六文。收入高的工人，比如為國家打工的，在現(xiàn)代算是事業(yè)編的柴薪皂隸：輪到當役了，派給當官的跟班，柴薪皂隸就是買柴燒水、干雜活，年收入20兩銀子，每月也就一兩多銀子；馬夫，給明朝的公務員趕馬，出差辦事使用，年收入40兩，平均每月不到三兩銀子。
袁嘉升給匠戶們每月發(fā)五兩銀子，他們干活的積極性大大提高，當然，提高工錢之后，大明火炮廠對匠人進行了績效考核，如果做的廢品太多，也是要扣工錢的。出于保密的需要，袁嘉升還發(fā)給匠人每人每月二兩銀子的安家費，他們的家人也都接到了大明火炮廠。
不久，新式步槍定型，主要包括三個部分：瞄準射擊方向和控制反應推進力的槍管；一個由扳機控制的槍機，用來擊發(fā)火藥；以及一個使得武器對身體更加舒適和穩(wěn)固的槍托。
槍托，大明老式火槍就有，由一條簡陋固定短槍管的直木梁演化而來，在明末的戰(zhàn)爭中，部隊往往聚集在一起、而且都是近距離搏殺，準確性要求不是那么高，槍托由木匠憑借傳統(tǒng)方法用木頭雕刻就可以了，不存在任何技術難點。
新式步槍關鍵的部位是槍管，它的質(zhì)量很重要，它的可靠性卻由槍機決定，這是最精巧的機械部件。除了少數(shù)例外，所有早期的火槍都是從槍口裝藥，而且是靠直接點火來引燃火藥。不穩(wěn)定的化合物經(jīng)常在敲擊下發(fā)生劇烈爆炸，因此一定要在靠近槍管永久封閉的尾部上鉆一個小小的火孔，用來從外面引燃火藥，并且在與點火孔連接的火藥池上放置一點精制的起爆藥來保證可靠性。
最早的火槍中，和火炮一樣，火藥由一個在手中的緩燃引信引爆。在火繩槍機中該過程是機械化的，引火繩由一臂狀物控制，當扣下扳機松開彈簧時，臂狀物就迅速放下燃燒端，點燃起爆藥。在明代，其鳥銃已經(jīng)配備完整的火繩槍機了，改造成燧發(fā)槍機也不存在技術難題。
大明的工匠做鳥銃槍管也有模有樣：幾個老匠戶各自找來幾塊熟鐵打成片狀，把這些熟鐵片燒紅了，中間墊著一根圓形鋼條，在一個鋼制半圓形凹槽里反復轉動敲打，把熟鐵片敲成槍管形狀，然后再用鐵粉和硼砂焊合縫隙處，反復敲打直到焊接處牢固了。槍管粗成型后，再由一個匠戶把槍管放在一個鉆孔器械上鉆孔，鉆頭上涂油，一點一點換上大些的鉆頭，一點點刨掉槍管內(nèi)部不均勻處，直到在槍管里面鉆出一個平滑的內(nèi)膛。這鉆孔的技術含量最高，工夫也最花時間，一個匠戶要鉆上十幾天才能鉆出一根合格的槍管。
湯若望指導大明匠戶改進了做槍管的方法：截取一鐵板條，比要做的槍管稍長，把長邊卷在一根長的圓柱上，成為長管，使邊緣略微重疊，隨后將兩邊焊接在一起。長管也可以成盤繞狀，這樣接口就會成螺線地圍繞在槍管上，這樣就制成一支細管，隨后在上面纏繞一條每個邊逐漸變薄的長鐵條，纏繞邊稍稍有些重疊。接著將其整體焊接在一起并且鉆通，所以槍管的內(nèi)層很少有剩余。因為焊接接口是橫向而不是縱向的，所以用這種方法制造的槍管非常堅固。
新式火槍膛線的拉制，也好解決。膛線是在木制拉床上加工的，刻了螺紋溝槽的膛線導軌通過兩個內(nèi)有凸榫的，口徑與比導軌略大些的-圓環(huán)拉動，那么這凸榫在經(jīng)過螺紋溝槽滑動時，就會迫使線膛導軌根據(jù)其上的螺紋旋轉。把一根細長鋼柱安裝在導軌前端，穿過槍管，另一頭上裝上刀片，刀片的高度略高于槍管內(nèi)壁，然后拉動導軌，刀片就會在槍管內(nèi)壁上刻上膛線。拉完后，調(diào)整導軌的高度，或者更換刀片，在原位置上重復拉制，把膛線逐漸加深，反復拉制二十幾次后，一條膛線就拉好了。然后，鋼管旋轉一定角度，繼續(xù)拉第二根膛線，直到三根膛線全部拉完，這根槍管才算真正制作完畢。</p>
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