第七章 機械加工 任重道遠

　　下午一點半，航空院的四個班在各自輔導(dǎo)員的帶領(lǐng)下去了學(xué)校的校辦工廠，開始進行第一次的金工實習(xí)。一般的機械類學(xué)校的精工實習(xí)都是在學(xué)校的實驗室進行的，西工大因為有校辦工廠就把實習(xí)拉到這里了。西工大的校辦工廠在主要任務(wù)是為學(xué)校的老師制作模型的，當(dāng)然也為紅旗機械廠制作一些零部件。

　　現(xiàn)在的校工廠里面的設(shè)備主要還是機械設(shè)備，數(shù)控設(shè)備極少，只有3臺三軸的日國發(fā)那科的舊機臺，四軸五軸的影子都看不到。金工實習(xí)主要目的還是要讓學(xué)生初步學(xué)習(xí)車削、鉗工、銑磨、數(shù)控車床的操作。老師宣布完安全須知后，陳東風(fēng)、楊輝等八九個人被安排跟一個年紀(jì)不大的萬師傅學(xué)習(xí)數(shù)控機床操作。

　　首先萬師傅給大家介紹了下現(xiàn)在國內(nèi)數(shù)控機床現(xiàn)狀是基本沒有合格的數(shù)控機床，雖然國家引進了一些數(shù)控技術(shù)，但是想要達到國外基本水平還任重道遠。然后在萬師傅的介紹中，大家認(rèn)識了數(shù)控機床的整體結(jié)構(gòu)，萬師傅為大家介紹了機床的電源、顯示屏、刀具安裝頭、編程界面等。

　　最后介紹了數(shù)控機床的各種刀具，如常用的各種面銑刀、鉆頭、立銑刀等。介紹完這些后，萬師傅主要為大家演示的就是數(shù)控機床的編程了，其實就是演示下各種命令是什么動作，如果說你以為你懂了這些命令就會玩數(shù)控機床了，那就大錯特錯了。

　　數(shù)控機床加工零件除了掌握機床的編程后，還要掌握數(shù)控加工的工藝，例如最基本的零件圖的分析和數(shù)控機床的選擇，再進一步就要分析確定加工工藝、選擇夾裝方式和加工刀具，最后才是編程加工。

　　這些數(shù)控機床的加工要點，萬師傅都在演示中一點點的告訴學(xué)生們。萬師傅演示完了之后，學(xué)生們就在他的監(jiān)督指導(dǎo)下開始三三兩兩一隊的進行數(shù)控機床的操作實習(xí)。這樣的實習(xí)還有三次分別是對車、銑、鏜、刨等傳統(tǒng)機床進行認(rèn)識學(xué)習(xí)。

　　陳東風(fēng)在做完實操后，問萬師傅數(shù)控機床和傳統(tǒng)機床區(qū)別，他認(rèn)為普通機床也能達到數(shù)控機床的效果，可能就是在效率上會低一些而已。

　　萬師傅認(rèn)真的思考了下回答他：“普通的機床是可以，但是效率不是低一些而已，而是差距巨大。數(shù)控機床可有效地減少零件的加工時間和輔助時間，它的主軸轉(zhuǎn)速和進給量的范圍大，允許機床進行大切削量的強力切削，并且它的移動部件的快速移動和定位及高速切削加工，減少了半成品的工序間周轉(zhuǎn)時間，提高的生產(chǎn)效率可不是一點點。

　　再說精度問題，數(shù)控機床的加工精度，一般可達到0.005～0.1mm，數(shù)控機床是按數(shù)字信號形式控制的，數(shù)控裝置每輸出一個脈沖信號，則機床移動部件移動一個脈沖當(dāng)量（一般為0.001mm），而且機床進給傳動鏈的反向間隙與絲杠螺距平均誤差可由數(shù)控裝置進行補償，因此，數(shù)控機床定位精度比較高并且如果加工同一批零件數(shù)控機床的零件的一致性好，質(zhì)量穩(wěn)定。

　　還有一些其他的優(yōu)點，我還暫時總結(jié)不出來，但是數(shù)控機床絕對會是未來的趨勢和零件加工主力?！标悥|風(fēng)一邊聽著這些，還不是記錄下來，又問了個問題“那數(shù)控機床這么多優(yōu)勢，國家怎么沒有大力發(fā)展，導(dǎo)致現(xiàn)都是在進口呢？”

　　萬師傅默然一會道：“具體哪些技術(shù)國內(nèi)比較差更甚至于沒有我還不是了解很多，大體上一個是伺服電機進度問題，二個是加工過程中誤差的補償問題。特別是誤差的補償，太重要了，如果誤差不消除的化，數(shù)控機床和普通機床區(qū)別不大，甚至還不如它呢。”

　　陳東風(fēng)一邊記錄一邊思考有哪些誤差，誤差該怎么補償，剛想再問問萬師傅，萬師傅仿佛知道他要說這個問題似的，連忙擺手說這個問題太專業(yè)太深奧了，他不知道。陳東風(fēng)只好作罷，準(zhǔn)備回頭再問問機械原理課的老師。

　　時間不知不覺的就在同學(xué)們的實操中流逝，各個輔導(dǎo)員看時間差不多了，就把各自的學(xué)生們聚攏起來，準(zhǔn)備帶離校工廠回學(xué)校了。一是時間差不多了，二是時間太久也會打亂校工廠的正常生產(chǎn)任務(wù)的。在回去的路上，陳東風(fēng)左想右想，實在不能等回學(xué)校在問老師，看輔導(dǎo)員在隊伍后面，溜過去先問了再說。

　　輔導(dǎo)員黃恒聽了他的問題后，組織了語言問他機械原理學(xué)的怎么樣。陳東風(fēng)不解，答道：“還可以，現(xiàn)在還沒復(fù)習(xí)到它?！薄皺C械原理里面的機構(gòu)運動分析和受力分析其實和這個機械誤差的產(chǎn)生有直接關(guān)系，你們現(xiàn)在學(xué)的基本上是基于普通機床的，數(shù)控機床老師提的很少，一是我國現(xiàn)在這方面的實力不足沒有完成自己的理論和設(shè)計積累，二是你們不是機械專業(yè)學(xué)的不深。

　　當(dāng)然除了機械誤差以外還有熱誤差，幾何誤差也就是機床設(shè)備和控制系統(tǒng)的誤差，還有就是切削誤差。針對這些問題，想要解決一是要精準(zhǔn)的測量出誤差在哪里，二是要建立相關(guān)的數(shù)學(xué)模型來進行修正。當(dāng)然一般這些都是各個數(shù)控機床設(shè)備供應(yīng)商的核心機密，是不會示人的。

　　而這正是我們薄弱的地方，這是一個長期而系統(tǒng)的工程，希望我國能迎頭趕上吧！”黃恒邊說還邊嘆了口氣又道：“機床是工業(yè)母機，可以說高精度的機床可以決定工業(yè)產(chǎn)品的可靠性，特別是我們搞飛機搞航發(fā)的，飛機在天上飛，一點點小的零件問題是會導(dǎo)致飛機停車的，那就是重大事故了，一點挽回的余地都沒有，天上可不是說的玩的，想停就停，是會出人命的?！?p>　　黃恒不知道是自言自語還是在對陳東風(fēng)說這些，反正陳東風(fēng)聽了是很沉重的，再好的設(shè)計如果不能由工廠加工組裝實現(xiàn)，或者說有瑕疵的實現(xiàn)都是很令設(shè)計師無奈的事情。

　　所以陳東風(fēng)也比較沉重的問了下：“黃老師，那你說在現(xiàn)在國內(nèi)這種條件下，我們搞飛機航發(fā)的還有發(fā)揮余地嗎？”黃恒也許也感覺自己剛才說的語氣有點喪了，他拍拍陳東風(fēng)說：“不要失去信心，一是我們的零件加工問題會慢慢得到改善的，二是好的設(shè)計一定程度上也會彌補材料的不足。所以說努力吧！”