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这是一群与“电极脉冲”打交道的航空技能人才

2017年03月13日 09:42:35来源:千龙网点击:4922

  【中国机床商务网 机床人才】在国庆阅兵式上,飞航产品驶过天安门城楼气势威武,然而这些严整排列的“大块头”并不蠢笨,直立、展开、旋转,一系列精密动作一气呵成。帮助飞航产品完成精巧灵活动作的是大部件间的精密转轴——折叠舵面、弹翼、螺旋传动副、微小齿粒、吊耳都是设计中的关键零件。
 
  承担这些关键零部件精密加工的是239厂机械加工部电加工组,现有10名班组成员是一群跟“电极脉冲”打交道的人,产品结构件的“精密电火花成型”与“数控线切割加工”技术是他们的拿手绝活。
 
  半个月与千分之一毫米
 
  近年来,随着飞航产品复杂程度不断提升,材料日益难以切削,各项精度级别趋于极限等级要求,越来越多的产品结构件机械加工实现不了,只能依靠特种加工完成。“精密电火花成型”就是一种区别于传统金属切削的精密金属加工技术。
 
  去年,某型号产品精密螺旋副就是精密金属加工的典型代表。作为飞航产品折叠翼舵上的关键传动部件,它工作时需要承受到数万牛的火药爆炸力;同时,伴随力的作用数十毫秒内瞬间传动无卡涩,其技术难度已经达到“SSS”级。
 
  “这种传动装置在设计上是突破性的”,工艺师刘臻子拿到图纸既欣喜又焦虑,“创新设计的成败主要看能否实现生产。”于是,239厂电加工组开始了从零起步的工艺攻关。班组队员站在操作台前,用脉冲电压击穿工作液,工作液形成放电通道,零件表面局部微量金属材料熔化、气化,从而在零件表面留下一个微小的凹坑痕迹,以此为金属件塑型。
 
  一次次脉冲,产生火花放电,瞬时集中大量的热能,压力急剧变化。为了寻求电极精度、加工轨迹、放电参数的精准配合,班组成员分工查阅相关技术材料,一本几百页的机床编程手册在几人手中传阅近乎翻烂,反复写下又被反复删除的编码,成为班组成员共同的“攻关日志”。
 
  谁也没有想到,这样的攻关一干就是一整年。一年来,100伏的脉冲电压不间断在两级间击穿,每秒成千上万次脉冲放电,一个微米一个微米蚀除金属表面。在电光火石之间生成出“多轴电火花成型编程技术”电加工之花。
 
  试制半个月,提高千分之几毫米的精度,班组硬是用三个月出模样、又三个月出精度、再三个月接受各种精密检测与测试。最终电工组9个多月的艰苦努力,换来仅有零点零几秒测试实验的一锤定音,顺利通过验证!
 
  米粒上的操作
 
  “多轴线切割”技术是电加工班组的又一项绝活。这是为某重点工程微小间隙齿粒的研制任务量身打造的全新零件结构加工方式。多轴线切割机在异形曲面上不规则地密集“打”出几十个微型齿粒,每个齿粒的最小间距仅有零点几毫米,堪称米粒上的操作。
 
  富于挑战性的加工作业在这个团队并不鲜见,因为他们善于在研制任务中磨砺经验、创新技术发展,尤其将“数字化、信息化”手段引入技术攻关。
 
  几年密集式攻关锻炼,电加工组副组长郑宽掌握了大量机床编程技巧。他带出的徒弟加工程序也不再手工编制,而是使用先进的软件系统进行三维建模。原料试切验证也不再需要反复开动机床,大量工作在计算机内就能提前进行模拟。
 
  利用这些先进手段,攻关效率比前期大幅度提升,仅用了两个月时间,班组就与车间技术人员合作开发出一套“多轴线切割编程”的后置处理系统,成功解决了异形曲面上小齿粒切割的多轴编程难题。
 
  产品顺利交付,全部指标满足设计图纸要求,“多轴线切割”技术为某重点工程研制做出了突出贡献,在院内实现了电加工技术的新突破,此后一连交付数十套不同规格的产品,打响了电加工组的金字招牌。
 
  2015年,电加工班组首创“精密电火花成型”技术顺利通过国防科技成果鉴定,认定达到国内领先、国际先进水平。提起电加工技术的跨越发展,机械加工部主任周海波信心十足:“飞航产品精细化,越来越多的型号看好精密电加工技术的优势。电加工水平稳定、给力,设计指标提高也吓不倒咱接单的底气。”
 
  “快”工也出细活
 
  一个型号难关攻克了,改进型又跟了上来,电加工班组总能“趁胜追击”。他们改进加工方案,首次用石墨电极替代紫铜电极进行舵面的电火花加工,加工效率提高近一倍;以往单件加工的产品,通过自行设计工装,实现10件产品一次成型,加工效率提高5倍以上。同等材料加工产品从10件提高到20件,大幅节省加工时间,节约50%的材料成本。
 
  “……”。进入这个班组的成员必须通过考核具备同时操作五轴电火花成型机、多轴慢走丝线切割机、快走丝线切割机、激光刻字机等多种机床的能力;每人每天可同时操作5台设备进行产品加工。
 
  人员素质高,替代性强,机器不停转,生产力在24小时里真正转起来。生产效率提上去,质量更是班组的根基。电加工组设置两人一岗,经验“新老”搭配、性格“快慢”组合,根据生产实际制定两人互检管理规定,并将专用的质量互检表格悬挂于每台机床上,公开透明。
 
  “快工也能出细活”,班组长贺燕深有感触,“向管理要效率不是一句空话,规则条例具象化,班组成员更容易找到自己的位置与不足。” 2015年度,贺燕因其在生产中的突出贡献,荣获了三院“巾帼建功先进个人”的荣誉称号。
 
  2016年度截止11月份,班组未出现一项批次性质量问题,产品合格率比去年同期提高了近9%。如今电加工班组已经成为239厂机械加工部继“戴天方班组”之后另一个拳头班组。
 
  提高效率、保证质量,产品的加工方法不断推陈出新,从单条电极试配加工,到整体电极互换性加工,再到成组电极高效加工,直至一系列成熟加工方案的形成,航天新一代技术在239厂电加工班组手中如朵朵电花,绽放的光与亮,点燃激情、点燃荣誉。
 
  (原标题:电光火石中的燃情与坚守 记航天科工三院239厂机械加工部电加工组)
(来源:千龙网)


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