????“大理石?”
????何師傅等幾位老師傅一片嘩然,這超出了他們的認(rèn)知。機(jī)床的部件越堅(jiān)固越好,這是常識(shí)。機(jī)床自古就有,古代使用木質(zhì)機(jī)床,后來(lái)發(fā)展到青銅機(jī)床,近代才演變?yōu)殍F質(zhì)、鋼質(zhì)。為了研究出更堅(jiān)固耐用的機(jī)床,各國(guó)都在研究專(zhuān)門(mén)的合金配方,以制作機(jī)床的床身和耐固件。
????怎么能用大理石!
????大理石不過(guò)是一種的石頭,它是要比一般的石頭稍硬一點(diǎn),可它有鋼鐵硬嗎?一榔頭下去,還不砸一個(gè)坑,這怎么能作為機(jī)床床身使用?
????“小郭,你這想法也太異想天開(kāi)了,大理石怎么可能作為機(jī)床床身使用,太可笑了!”幾位老師傅都大搖其頭。
????“等等,或許……”
????董老等人卻沒(méi)有跟著否定,幾個(gè)人都坐在下面苦苦思索,從記憶里搜尋大理石的相關(guān)物理化學(xué)屬性。他們都是材料科學(xué)專(zhuān)家,大理石又不是什么很特殊的材料,相關(guān)的材料特性很快浮現(xiàn)出來(lái)。
????“花崗石是熔巖冷卻后形成的火成巖,存在期限達(dá)億萬(wàn)年,這就是說(shuō),經(jīng)過(guò)億萬(wàn)年沉積,其內(nèi)部應(yīng)力早已得到釋放,具有很高的穩(wěn)定性。它的抗壓強(qiáng)度是250到260兆帕,彈性模量是130到150gpa(1gpa=1000兆帕),肖式硬度hs65到hs72,是鑄鐵的2到三倍……”
????董老從記憶中找到花崗石的說(shuō)明,一個(gè)字一個(gè)字說(shuō)道。
????“花崗石的線膨脹系數(shù)是4.61×10的負(fù)6次方/每攝氏度,只有一般金屬的三分之一到四分之一,熱導(dǎo)系數(shù)和熱膨脹系數(shù)很小……”
????鐘寒楓也緩慢開(kāi)口。
????聽(tīng)到他們似乎有認(rèn)同郭逸銘的意思,幾位老師傅頓時(shí)啞口無(wú)言,相互之間看看,一時(shí)間驚疑不定。這幾位可是中科院的專(zhuān)家,連他們好像也開(kāi)始幫著郭逸銘說(shuō)話了,難道這大理石,還真的可以作為機(jī)床上關(guān)鍵部件使用?
????仿佛是受兩位院長(zhǎng)影響,高國(guó)皓也用沉思般的語(yǔ)氣慢慢說(shuō)道:“大理石的內(nèi)阻尼系數(shù)比鋼大15倍,吸振性能極好,可以有效減緩電機(jī)運(yùn)行造成的震動(dòng)……”
????董老他們?cè)桨l(fā)興奮起來(lái),爭(zhēng)著道:“大理石摩擦系數(shù)小,表面光滑無(wú)滯澀,作為機(jī)床導(dǎo)軌再合適不過(guò)!”
????再往深入想,大理石的各種優(yōu)異特制更加讓他們激動(dòng)不已。
????“大理石耐酸堿,不會(huì)生銹,耐磨性也很好,是常用鑄鐵件的10倍!”
????“它不用油封,也不用涂防銹油脂,一般的酸堿溶液也不對(duì)其造成損傷!”
????郭逸銘笑了起來(lái),又追加道:“還有一項(xiàng)特性你們沒(méi)考慮到,大理石不怕?lián)p傷,即使是被劃傷或是觸碰,也不會(huì)產(chǎn)生毛刺,不會(huì)出現(xiàn)變形,幾乎不影響運(yùn)動(dòng)精度,修復(fù)起來(lái)也非常便捷。最最關(guān)鍵的,它加工容易,成品率高。它不用像金屬件,需要經(jīng)過(guò)翻砂、鍛造、熱處理,只要研磨、拋光,就可以得到超過(guò)金屬件的加工精度,而且工期大大短于普通金屬部件。
????更重要的是,它便宜!
????加工精度是金屬件的兩倍,價(jià)格卻只有金屬件的二分之一,馬上就可以加工,立即就能使用,還有比這更好的精密機(jī)床部件材料了嗎?”
????幾位老師傅仿佛被人施了定身法,張口結(jié)舌說(shuō)不出話來(lái)。他們一點(diǎn)也沒(méi)想到,看起來(lái)普普通通的大理石,竟然有這么多的優(yōu)良特性,就好像是專(zhuān)門(mén)作為機(jī)床床身、導(dǎo)軌部件存在一般。
????“可大理石很脆??!”
????一直在旁默默記錄的舒雨菲怯生生舉起手,第一次顯示了她的存在。
????“沒(méi)錯(cuò)!”
????董老一拍手:“所以它不能作為普通機(jī)床使用,因?yàn)樗荒蜎_擊。一般機(jī)床,將毛胚加工成半成品,刀具對(duì)毛胚進(jìn)行切削,會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊力,所以它不適用于普通機(jī)床!但我們要做的是高精密機(jī)床!”
????鐘寒楓也笑容滿面:“精密機(jī)床只需要對(duì)初加工、甚至是精加工的零部件,進(jìn)一步精細(xì)處理,切削精度達(dá)到微米級(jí)別,沖擊力微乎其微,對(duì)大理石部件幾乎就不會(huì)造成損傷!這真是天生的精密機(jī)床材料!小郭簡(jiǎn)直是太天才了,我無(wú)法想象,他是怎么想到,會(huì)用大理石來(lái)制造機(jī)床關(guān)鍵部件的,他大腦回溝肯定和我們不一樣,這要轉(zhuǎn)過(guò)多少個(gè)彎?。 ?br/>
????所有人都看向郭逸銘,對(duì)他神來(lái)之筆的奇思妙想,深感驚嘆。
????郭逸銘淡然一笑,他難道能說(shuō),大理石作為精密加工設(shè)備的關(guān)鍵部件,是他從金屬材料所聽(tīng)來(lái)的?而且好象現(xiàn)在國(guó)外已經(jīng)在對(duì)大理石優(yōu)良特性,研究如何應(yīng)用于精密制造業(yè)了。國(guó)內(nèi)精密制造業(yè)技術(shù)落后,才會(huì)對(duì)此大驚小怪。
????他這種淡然的態(tài)度,反而讓別人感到他莫測(cè)深高起來(lái)。誰(shuí)都不知道,這個(gè)年輕人肚子里到底還有多少貨。
????“這么說(shuō),大理石真的可以用來(lái)制造機(jī)床?”何師傅戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢試探著問(wèn)道。
????“當(dāng)然可以!”
????一眾科學(xué)家們齊聲應(yīng)道,隨即放聲大笑起來(lái)。
????大理石,這真是個(gè)絕妙的好主意!
????……
????在眾人智慧的共同作用下,機(jī)床床身、導(dǎo)軌、軸承都決定采用大理石制造,軸承選用的是空氣軸承,大理石光滑的表面特性正適合空氣軸承這種特殊軸承,損壞后維修成本也很低。修都懶得修,直接換一個(gè)新的就可以了。
????具體的改進(jìn)當(dāng)然不止這一項(xiàng),以前車(chē)床給進(jìn)系統(tǒng)使用的交換式齒輪箱,結(jié)構(gòu)復(fù)雜、反向間隙大、精度差,被大家一致廢棄,決定采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),與滾珠絲杠配合使用,再通過(guò)反向機(jī)構(gòu)的減速比,增大驅(qū)動(dòng)力矩。
????以前機(jī)床使用的交換齒輪調(diào)速、人工手動(dòng)操作,被伺服電機(jī)和自動(dòng)控制系統(tǒng)所取代。這方面在單晶爐制造中,大家已經(jīng)取得了經(jīng)驗(yàn),開(kāi)發(fā)難度大大降低。
????為此,對(duì)機(jī)床的電氣系統(tǒng)也進(jìn)行了重新設(shè)計(jì),把原本分散的各種電路集中,通過(guò)控制系統(tǒng)統(tǒng)一控制,減小了保養(yǎng)維修難度,穩(wěn)定性進(jìn)一步提高,電氣故障率也得到顯著改善。
????增加了測(cè)距、測(cè)溫等測(cè)量探頭,提高了機(jī)床定位精度……
????忙忙碌碌到12月中旬,在繼續(xù)沿用國(guó)內(nèi)刀具、冷卻液、測(cè)量?jī)x器的情況下,結(jié)合眾人智慧共同結(jié)晶的自控車(chē)床、銑床、磨床、刨床嶄新登場(chǎng)。
????新的設(shè)備由于沒(méi)有使用昂貴的合金床身、導(dǎo)軌,成本得到大幅控制,盡管加裝了許多測(cè)量裝置、自動(dòng)控制系統(tǒng),整體價(jià)格竟然和普通車(chē)床持平,而其加工精度,卻遠(yuǎn)超普通的車(chē)床。
????材料所上上下下一干人,興奮得晚上覺(jué)都睡不著,有空就往中美電子技術(shù)研究所跑,逼得傅書(shū)記、雷所長(zhǎng)三令五申,要求同志們不要耽擱研究任務(wù)。