什麼是中國工匠?手工打磨核心部件,精度達到0.002毫米

2020-12-11 工具機商務網

384400千米,地球到月球的平均距離。0.004毫米,亞洲最大的全向轉動射電望遠鏡「天馬」驅動系統的裝配精度。當「嫦娥四號」朝月球背面飛去時,「天馬」望遠鏡正在為這場「落月」之旅指明著方向。

夏立:我們所有的精度是達到微米級精度的,這就是我們(工作)的常態。

上海65米「天馬」射電望遠鏡在建成時,性能達到「世界第四 亞洲第一」。夏立負責方位俯仰傳動裝置的裝配任務,該裝置是控制天線轉動的核心設備,直接決定了65米天線的指向精度。

夏立:(天馬)終端的要求是0.004(毫米),如果做到0.005毫米,10個月亮也找不著了。

精準指向的核心是個小小的鋼碼盤,就算用最先進的磨床機器加工後,精度也只能達到0.02毫米,而夏立打磨到了0.002毫米。

夏立:第一個就是我們的時間節點的難,全國同時有上千家的廠家在做這個項目,如果是因為我們單位或者我個人的這個問題,做不出來了,那這個項目上千家廠家同時都要耽誤時間,所以這個也是不允許的。

難上加難的是,他所要裝配的是定製產品,只有唯一的意見,不允許出現任何閃失。

夏立:這個產品只有唯一的,它不允許我出現失誤,當時鋼碼盤設計師給我的時候,他臨走的時候跟我交代了一下,他說你千萬別給我弄壞了。鋼碼盤直徑大概有不到一尺(不到約0.33米),厚度大概在是10毫米,它的光潔度特別地高,是鏡面的。他說你千萬不要把刻線那個位置劃傷,一點兒劃傷都不允許有。

鋼碼盤的輸出要求小於0.002毫米,機器研磨反覆試驗也只能做到0.02毫米。夏立主動提出要通過手工打磨的方法試一試。

夏立:他們當時也覺得挺冒險的,領導包括我們的設計師就一直在追問我,說夏師傅你有沒有把握,我說我有把握。

技術與工期的要求使得夏立沒有哪怕一次的失敗機會,為了找到可行且能一次成功的工藝操作施工方案,白天夏立到處查資料,晚上回到家就在書房裡苦苦鑽研。夏立拿出一套完整的工藝方案,交給全體技術負責人去論證。

夏立:打磨的時候它最難的不是我的手感上每一個磨的點,最難的是什麼?是數據的分析。它的打磨麵積很大,直徑不到三百毫米,它的寬度大概是在2.5(釐米)左右的距離。這個面積我得知道哪個地方是高的,哪個地方是低的,這個是最難的。

複雜的數據分析完成後,再去打磨的時候,就全憑夏立的手感和技能了。手稍微重一點會過緊,手的力量不夠又達不到精度要求,而採用傳統手工打磨的工藝方案又出了新的問題。

夏立:開始打磨的時候,是用的刮研的方式,但是颳了一個多小時、兩個多小時發現這個效率實在是太低了。

傳統的手工打磨從技術角度進行得通,但從時間周期來講,卻是行不通的。夏立當即否定了自己親手寫的方案。他在苦思冥想,還有什麼穩妥的方案能夠既保證精度又提高效率呢。就在不經意間,一個意外的發現令他喜出望外。原來,他閒來無事時有一個特殊愛好——玉石雕刻,如今,這個愛好派上了用場。

夏立:玉石雕刻機,它那種小磨頭兒已經達到我每下刀一次的那個去除量,是能夠滿足我的要求的,我們採用電動的就是我們傳統的鉗工裝備,這種打磨方式的話都是手工,通過一些砂紙、油石、刮刀還有研磨劑之類的這種方式,但是不能局限於傳統的方式。

就說要在這種傳統模式上,為了滿足現在生產的這種節奏,要採用一些現代的方式,後來我發現,有這種電動打磨機的工具,後來我就把它買回來以後,去嘗試,這種效果是非常好的。一小點兒一小點兒,就跟挑花兒似的,碰到一下馬上就得一小抬手。這個小手腕一抖一抖的。

工藝方法找到了,夏立還需要一個無人打擾、絕對密閉的空間進行操作。

夏立:後來找到了一個密閉空間,那個屋子是放置專用的測量設備的屋子,那個屋子的地形設計當時是專門都有一個防震的那個設備下面,就全部採取了防震處理。

夏立把其他人都轟了出去,一個人在小屋裡,連續研磨了整整三天。每個人都心懷忐忑,夏立師父能成功嗎?在反覆的研磨嘗試中,夏立憑著多年積累的經驗,尋找到了那一次無法言說的偶遇。

夏立:我一推門就衝我們的設計師說,來來,進去看看吧。後來打上表,設計師一看,他說終於出來了。後來這個產品裝到上海去以後,現在已經運行了有幾年了,一直反饋都比較好,所以這也是我在裡邊的一個貢獻吧。

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