第176章 精加工領域的革命
更新時間:2024-01-18 作者:十月廿二
學霸的軍工科研系統 第176章 精加工領域的革命
抓住這個轉瞬即逝的思路之后，常浩南頓時感覺到，路走寬了。 0.3mm的孔徑（牙縫）對于鉸刀（牙簽）來說是一個難以處理的大小，并且孔內的微結構也對鉸孔過程很不友好。 而且，鉸刀畢竟是要旋轉的，沒辦法用硬度高但很脆的材料制造，否則很容易就把自己給崩飛了。 就像牙簽在使用過程中很容易折斷一樣。 但換個思路，把硬度超高的剛玉或者金剛石加工成粒徑100微米左右甚至更小的粉狀物體，再跟水或者油或者其它什么具有流動性的基體混在一起，通過加壓的方式讓它們流過葉片的氣膜孔，就完全可以滿足筆記本上面寫著的所有條件。 也就是后世很多人用過的沖牙器的思路。 “同志們，我有一個想法。” 常浩南放下了手中的水杯。 所有人的目光瞬間看了過來。 雖然他并非410廠的工程師，看上去似乎也沒有生產制造領域的經驗。 但過去這半年時間里，常浩南在殲8C和渦噴14上面創造的奇跡實在是太多了。 多到足以讓這里的所有人都忽略他的知識背景。 “我想到了一種新的磨削加工的方式。” 常浩南說著站起身，來到身后不遠處的黑板旁邊，隨手拿起一根粉筆，在上面畫了個有點類似漏斗的東西： “這個設備的大體結構應該是這樣的，有兩個對稱的缸狀容器，將零件和夾具固定在兩個容器之的通道中通過缸內活塞擠壓磨料來回流動。磨料流體與被加工面之間的流動，就可以產生磨削作用。” 他的畫功一般，機械加工方面的很多專有名詞用的也不夠嚴格，但好在下面的聽眾都是懂行的，連畫帶講之下還是理解了黑板上面的示意圖。 “噴砂工藝？” 很快有人說出了一個名詞： “據說德國那邊，制造內燃機氣缸的時候就會用這種辦法做拋光，但主要是依靠噴料對工件表面的沖擊作用，對于磨料的粒度和尺寸是有一定要求的，很難用在咱們這個尺度的氣膜孔上面啊。” 這個工藝名稱對于常浩南來說屬于新知識，他此前并沒有接觸過，但從對方的只言片語中，他還是聽出了跟自己這個思路的不同： “所以我們不能把這些工藝直接照搬過來。” 常浩南又在容器里面的磨料部分畫了個重點符號： “純固體磨料的流動性和可控性太差，在加工過程中不可避免地會對渦輪葉片表面不需要拋光處理的部分造成損傷，所以我的想法是，把非常細小的硬質顆粒，比如碳化硅、白剛玉、金剛石，混合相關液體，調制成膏狀的、半流體狀態的介質作為磨料。” “正所謂水無常形，這樣的軟磨料可以像液體一樣，在壓力作用下自動鉆進需要拋光的孔道里面去，又不會對外表面產生太多影響，不要說我們這種直通的氣膜孔，就算是內部結構更復雜的彎曲孔、異型孔，也能用這種方法進行加工！” 一大段內容說完之后，整個會議室里鴉雀無聲。 包括鐘世宏在內的所有人都開始嚴肅地思考黑板上思路的可行性。 盡管粉筆手繪出來的圖本身略顯抽象，但這里面蘊藏的思路顯然是極為寶貴的。 磨削，跟車、銑、刨等方式類似，也是一種典型的切削加工方式。 但隨著人類對于表面光滑度的要求愈發提高，以及各種非平面、非軸對稱零件的出現，傳統的磨床已經很難滿足愈發奇葩的工業要求。 尤其是凹凸面與彎曲孔道，一般的刀具和模具根本無法有效處理。 這也是當今精加工領域的一個公認難題。 發達國家目前給出的版本答案是電化學研磨。 說是研磨，但其實真正發揮作用的是電解過程。 把需要處理的工件作為電解池的陽極，通過金屬基體與表面雜質層的化學位不同，在通電情況下實現拋光。 顯然，這需要極強的電化學水平，只要控制條件稍有波動，就很容易產生晶間腐蝕，導致整個產品報廢。 如果410廠有這個能耐，那莫不如從一開始就用電液束流加工法，從根源上避免產生重融層。 實際上這也是當今華夏制造業的通病。 不是某個關鍵技術不過關，而是哪哪都不過關，千頭萬緒之下，甚至很難找到一個快速起效的抓手。 410廠只是其中的一個縮影而已。 這就導致哪怕做出了一些技術突破，比如電火花打孔技術，但由于整個工序的其它環節仍然存在短板，最終造出來的產品往往還是很難讓人滿意。 而常浩南的這個思路，相當于把原本木桶最短的那塊板子給補長了。 如果能夠實現，那得到好處的絕對不只是410廠一家。 整個機械加工行業，乃至整個制造業，都會直接因此而受益！ “我認為這個思路……值得一試！” 首先開口的是那名負責產品后處理工段的工程師： “但根據我的經驗，這個工藝的核心技術，應該是軟性磨料的配方，以及對不同工件進行磨削加工過程中的壓力參數。” “這方面如果要從零開始一點點試驗的話，我們恐怕得做好打長期攻堅戰的準備啊。” 按照常理來說，他的擔憂顯然是有道理的。 這東西和材料學有點相似，剛開始研究的時候很難直接確定方向，往往需要采用廣撒網的方式來碰運氣。 比如磨料顆粒的成分、配比、粒徑大小，以及磨料基體的粘稠度、化學性質等等，都得一點點試出來。 后面隨著研究進程的愈發深入，才能慢慢找到一些規律，在一定程度上減少盲目性。 不過，剛好有一個不符合常理的人在這里。 “這一點不用擔心。” 別人眼中最麻煩的部分，反而是常浩南最擅長的： “關于軟磨料的開發，以及加工過程中的控制系統，我可以借助一些仿真模擬手段來初步確定可行性最高的研究方向，進度應該比諸位預想的要快上不少。” “但是這個磨削設備的其它部分，尤其是工裝夾具，以及具體實現缸內活塞擠壓的機械結構，需要其它人來幫我完成。” 常浩南說完，輕輕放下了手中的粉筆。 映入眼簾的是十幾張充滿愕然表情的面孔。 “這……也能模擬出來？” (本章完) 學霸的軍工科研系統 第176章 精加工領域的革命
抓住這個轉瞬即逝的思路之后，常浩南頓時感覺到，路走寬了。 0.3mm的孔徑（牙縫）對于鉸刀（牙簽）來說是一個難以處理的大小，并且孔內的微結構也對鉸孔過程很不友好。 而且，鉸刀畢竟是要旋轉的，沒辦法用硬度高但很脆的材料制造，否則很容易就把自己給崩飛了。 就像牙簽在使用過程中很容易折斷一樣。 但換個思路，把硬度超高的剛玉或者金剛石加工成粒徑100微米左右甚至更小的粉狀物體，再跟水或者油或者其它什么具有流動性的基體混在一起，通過加壓的方式讓它們流過葉片的氣膜孔，就完全可以滿足筆記本上面寫著的所有條件。 也就是后世很多人用過的沖牙器的思路。 “同志們，我有一個想法。” 常浩南放下了手中的水杯。 所有人的目光瞬間看了過來。 雖然他并非410廠的工程師，看上去似乎也沒有生產制造領域的經驗。 但過去這半年時間里，常浩南在殲8C和渦噴14上面創造的奇跡實在是太多了。 多到足以讓這里的所有人都忽略他的知識背景。 “我想到了一種新的磨削加工的方式。” 常浩南說著站起身，來到身后不遠處的黑板旁邊，隨手拿起一根粉筆，在上面畫了個有點類似漏斗的東西： “這個設備的大體結構應該是這樣的，有兩個對稱的缸狀容器，將零件和夾具固定在兩個容器之的通道中通過缸內活塞擠壓磨料來回流動。磨料流體與被加工面之間的流動，就可以產生磨削作用。” 他的畫功一般，機械加工方面的很多專有名詞用的也不夠嚴格，但好在下面的聽眾都是懂行的，連畫帶講之下還是理解了黑板上面的示意圖。 “噴砂工藝？” 很快有人說出了一個名詞： “據說德國那邊，制造內燃機氣缸的時候就會用這種辦法做拋光，但主要是依靠噴料對工件表面的沖擊作用，對于磨料的粒度和尺寸是有一定要求的，很難用在咱們這個尺度的氣膜孔上面啊。” 這個工藝名稱對于常浩南來說屬于新知識，他此前并沒有接觸過，但從對方的只言片語中，他還是聽出了跟自己這個思路的不同： “所以我們不能把這些工藝直接照搬過來。” 常浩南又在容器里面的磨料部分畫了個重點符號： “純固體磨料的流動性和可控性太差，在加工過程中不可避免地會對渦輪葉片表面不需要拋光處理的部分造成損傷，所以我的想法是，把非常細小的硬質顆粒，比如碳化硅、白剛玉、金剛石，混合相關液體，調制成膏狀的、半流體狀態的介質作為磨料。” “正所謂水無常形，這樣的軟磨料可以像液體一樣，在壓力作用下自動鉆進需要拋光的孔道里面去，又不會對外表面產生太多影響，不要說我們這種直通的氣膜孔，就算是內部結構更復雜的彎曲孔、異型孔，也能用這種方法進行加工！” 一大段內容說完之后，整個會議室里鴉雀無聲。 包括鐘世宏在內的所有人都開始嚴肅地思考黑板上思路的可行性。 盡管粉筆手繪出來的圖本身略顯抽象，但這里面蘊藏的思路顯然是極為寶貴的。 磨削，跟車、銑、刨等方式類似，也是一種典型的切削加工方式。 但隨著人類對于表面光滑度的要求愈發提高，以及各種非平面、非軸對稱零件的出現，傳統的磨床已經很難滿足愈發奇葩的工業要求。 尤其是凹凸面與彎曲孔道，一般的刀具和模具根本無法有效處理。 這也是當今精加工領域的一個公認難題。 發達國家目前給出的版本答案是電化學研磨。 說是研磨，但其實真正發揮作用的是電解過程。 把需要處理的工件作為電解池的陽極，通過金屬基體與表面雜質層的化學位不同，在通電情況下實現拋光。 顯然，這需要極強的電化學水平，只要控制條件稍有波動，就很容易產生晶間腐蝕，導致整個產品報廢。 如果410廠有這個能耐，那莫不如從一開始就用電液束流加工法，從根源上避免產生重融層。 實際上這也是當今華夏制造業的通病。 不是某個關鍵技術不過關，而是哪哪都不過關，千頭萬緒之下，甚至很難找到一個快速起效的抓手。 410廠只是其中的一個縮影而已。 這就導致哪怕做出了一些技術突破，比如電火花打孔技術，但由于整個工序的其它環節仍然存在短板，最終造出來的產品往往還是很難讓人滿意。 而常浩南的這個思路，相當于把原本木桶最短的那塊板子給補長了。 如果能夠實現，那得到好處的絕對不只是410廠一家。 整個機械加工行業，乃至整個制造業，都會直接因此而受益！ “我認為這個思路……值得一試！” 首先開口的是那名負責產品后處理工段的工程師： “但根據我的經驗，這個工藝的核心技術，應該是軟性磨料的配方，以及對不同工件進行磨削加工過程中的壓力參數。” “這方面如果要從零開始一點點試驗的話，我們恐怕得做好打長期攻堅戰的準備啊。” 按照常理來說，他的擔憂顯然是有道理的。 這東西和材料學有點相似，剛開始研究的時候很難直接確定方向，往往需要采用廣撒網的方式來碰運氣。 比如磨料顆粒的成分、配比、粒徑大小，以及磨料基體的粘稠度、化學性質等等，都得一點點試出來。 后面隨著研究進程的愈發深入，才能慢慢找到一些規律，在一定程度上減少盲目性。 不過，剛好有一個不符合常理的人在這里。 “這一點不用擔心。” 別人眼中最麻煩的部分，反而是常浩南最擅長的： “關于軟磨料的開發，以及加工過程中的控制系統，我可以借助一些仿真模擬手段來初步確定可行性最高的研究方向，進度應該比諸位預想的要快上不少。” “但是這個磨削設備的其它部分，尤其是工裝夾具，以及具體實現缸內活塞擠壓的機械結構，需要其它人來幫我完成。” 常浩南說完，輕輕放下了手中的粉筆。 映入眼簾的是十幾張充滿愕然表情的面孔。 “這……也能模擬出來？” (本章完) 學霸的軍工科研系統 第176章 精加工領域的革命
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