第160章 不断改
第一台由陈晓克“手搓”出来的数控铣床样机,在前进厂的精密车间里安静地运行著0
它看起来有些笨重,数控柜比工具机本体还要庞大,运行时发出轻微的继电器咔嗒声和步进电机的嗡鸣。
样机组装调试成功的第二天,陈晓克直接將样机投入了实际生產任务加工一批“8v130”v8柴油机缸盖上的定位销孔和部分水套孔。
这些孔系要求位置精度高,且批量不小。
这实际上也正是数控工具机生產的优势,批量化的生產。
过去的生產方式是老师傅需要先精密划线,然后在摇臂钻床上逐个钻孔,依赖眼力和手感,一个缸盖的钻孔工序需要近两个小时,且一致性难以保证。
现在技术员根据图纸,在坐標纸上手工计算出孔位的坐標值,然后用拨码开关设定程序。
装夹好缸盖毛坯后,启动工具机。只见铣床的工作檯在步进电机的驱动下,自动、精准地移动到预定位置,主轴下移,钻孔、退刀,再移动到下一个位置————整个过程无人干预。
现在开始使用这台新机器加工时,一个缸盖的相同孔系,时间从两小时缩短到二十分钟!更重要的是,加工出的十几个孔,孔距误差全部稳定在0.02毫米以內,如同复製一般。连续加工了十个缸盖,尺寸完全一致!
“神了!真是神了!”一位钳工老师傅戴著老花镜,用千分尺反覆测量后,忍不住惊嘆,“这比我这干了一辈子的手还准!这要是用来加工飞弹上的零件,那还了得?”
大家反覆实验,效果果然非常的好。
一台机器可以顶四五台旧机器,还要加上五六个人的工作量。
这场小范围但极具说服力的实战检验,用铁一般的数据和效率,证明了数控技术的巨大潜力。
第一台数控铣床样机在加工“8v130”缸盖孔系中展现出的惊人效率和一致性,像一阵旋风,迅速传遍了整个前进厂。
大家在休息时,都挤过来看它在哪里自动加工。
用数据说话,永远最有说服力。
这台数控工具机的效率比人工提高了太多,精度一致性远超人工。
这彻底打消了部分老师傅对“铁疙瘩”能否替代“手艺”的疑虑。
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正当大家兴奋地討论它未来还能干什么时,正如陈晓克所预料的,初代样机的“青春期烦恼”也隨之而来。
在连续运行了十几个班次、加工了近百个缸盖后,问题开始暴露最突出的是数控柜。在盛夏没有空调的车间里,庞大的柜体內,那些密密麻麻的分立元件长时间工作產生大量热量。
虽然安装了风扇,但散热不均。
运行几个小时后,部分区域温度过高,导致元件参数漂移,最直接的表现就是步进电机偶尔会“失步”—该走十步,只走了九步半,导致孔的位置出现微米级的偏差。
虽然偏差在公差范围內,但对於追求“绝对一致”的数控理念来说,这是不可接受的。
好在守在它边上的操作员,发现了问题,赶紧关闭了机器,避免了更大的损失。
只查找半天,找到问题所在后,刚刚更换了元器件不久,没有加工几个,又出现问题。
继电器的触点在大电流频繁通断下,出现了氧化和烧蚀,导致接触不良,时有误动作。
庞大的接线架上,成千上万个焊点,也因振动和热胀冷缩,出现了虚焊,又导致系统间歇性失灵。
这些问题一旦出现问题,排查极其困难。
大家面对这个“黑箱子”束手无策。电工班的骨干拿著万用表和示波器,对著复杂的电路图,往往要花上大半天甚至一整天的时间,才能定位到一个失效的电晶体或一个虚焊点。
平均无故障工作时间极短,而平均修復时间又过长,这严重影响了生產的连续性。
这就使得数控工具机使用时,时断时续,不能长时间使用,效率反而降低了。
“陈厂长,这东西好是好,可也太娇气了!像个瓷娃娃,碰不得热不得。”负责操作和维护这台设备的年轻技术员小张,擦著汗向陈晓克抱怨道,“这要是关键时刻掉链子,耽误了军品任务,可怎么办?”
“办法就是想办法改正,克服困难。”
陈晓克没有责怪任何人,他深知这是技术发展必然要经歷的阶段。
特別是顛覆一个时代的技术,更会有一大堆的问题出现。
数控工具机要是这么好製造,中国早就开始大规模应用了。
他立即组织“数控攻关小组”的核心成员,並请来厂里经验最丰富的电工王师傅,一起进行系统性的“会诊”。
经过详细的测试和分析,改进方案被清晰地提了出来:
热设计强化,从“风冷”到“热管理”。
重新设计数控柜的內部布局,將发热量大的功率驱动板与逻辑运算板进行物理隔离,避免热源集中。
设计合理的导风罩和风道,確保冷空气能精准地吹过每一个高热元件,变无序散热为有序冷却。
在重新设计电路时,规定所有元件的工作功率必须低於其额定功率的50%—70%,从根本上减少发热量,提升长期可靠性。
建立更严格的元器件老化筛选制度。所有电晶体、电阻、电容在上板前,必须在高温箱內通电老化48小时,淘汰早期失效品,確保上机的都是“精兵强將”。
淘汰传统的焊锡丝,引入树脂芯焊锡丝,並严格规定焊接温度和时间的工艺规范,確保焊点饱满、光亮、无虚焊。
树脂芯焊锡丝,现在国內还没有生產,只能他从现代带过来。
实际上就这一点,对於整个电子元气件行业都是一个巨大的提升。
树脂芯焊锡丝的发明是电子焊接史上的一次革命性进步。
將焊料和助焊剂合二为一。焊丝內部的空心部分充满了精確定量的松香树脂。