数控机床项目,从1971年立项,到1973年秋天,第一台样机终于跑通了。
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消息是汤渺教授亲自来报的。
他推开吕辰办公室的门,手里拿着一个文件夹,脸上的表情是那种想笑又忍着的、憋得很难受的样子。
“小吕,数控机床,成了。”
吕辰站起来,接过文件夹,翻开。
第一页是一张照片,一台墨绿色的机床,床身铸铁,导轨淬火,主轴高速旋转,刀架上夹着一把车刀,正在切削一根银白色的试件。
试件的表面光滑如镜,在灯光下泛着金属特有的冷光。
第二页是测试数据,圆度公差、圆柱度公差、表面粗糙度,每一项都列得清清楚楚。圆度公差0.005毫米,圆柱度公差0.008毫米,表面粗糙度Ra0.8微米。
汤渺教授用手指点着那些数据,声音有些发抖:“这些指标,和国外同期水平比,不差。”
吕辰把数据看了两遍,抬起头。
“控制系统用的是国产的?”
“全部国产。”汤渺教授的语气很肯定,“数控系统是咱们自己做的,用的是工业计算机的核心技术,CPU、存储器、I/O接口,全部国产化。伺服电机是哈尔滨电机厂的产品,滚珠丝杠是汉江机床厂的,导轨淬火是北一的工艺。”
他顿了顿,又补了一句:“这台机床,从床身到刀架,从控制系统到驱动电机,没有一颗螺丝是进口的。”
吕辰合上文件夹,走到窗前,看着窗外那排白杨树。
白杨树的叶子在秋风里哗啦啦地响,阳光从枝叶间漏下来,在地面上投下一片片细碎的光斑。
“汤教授,这台机床,放在实践基地,让更多人看到。”
汤渺教授点了点头,站起来,拿起文件夹。
“下个月,我们搞一个开放日,请全国的机床厂、机械厂都来看看。”
数控机床的突破,带动了整个工业计算机的升级。
1977年春天,宇文坤德从防静电车间走出来,手里拿着一块板卡,板卡上的芯片比老款小了一圈,引脚更密,布局更紧凑。
“第二代工业计算机,测试通过了。”
他站在机柜前面,把板卡插进去,推到位,锁紧,指示灯亮了。
示波器屏幕上跳出一串方波,上升沿陡峭,下降沿干净,比第一代的波形漂亮了一个数量级。
“主频从10兆赫提到20兆赫,内存从4兆提到16兆,I/O通道从8位提到16位。”宇文坤德用示波器探头点着屏幕上的波形,“性能提升一倍以上,功耗降低百分之三十,可靠性提高一个数量级。”
诸葛彪蹲在机柜后面,手里拿着测温枪,把每一块板卡的温度都测了一遍。
“最高温度42度,比老款低了10度。”
钱兰坐在调试终端前面,调出了第二代工业计算机的运行日志。
“所有测试用例全部通过,无一异常。”
宇文坤德从兜里掏出烟,给吕辰递了一根,自己也点了一根,吸了一口,慢慢吐出来。
“第二代工业计算机,可以量产了。”
第二代工业计算机量产的同时,工业机器人和四轴机床的项目也在同步推进。
1978年夏天,实践基地的厂房里,一台四轴机床正在切削一个涡轮盘。
涡轮盘的材料是高温合金,硬度高,韧性好,普通机床根本啃不动。四轴机床的主轴高速旋转,刀架在X、Y、Z三个方向上移动,第四轴是旋转工作台,涡轮盘在旋转中完成切削。
切屑从工件上飞出来,带着蓝色的高温,落在机床的防护罩上,发出细碎的声响。
汤渺教授站在机床旁边,手里拿着一个秒表,眼睛盯着切削过程。
切完了,他按停秒表,走到工作台前,用千分尺量了一下涡轮盘的尺寸,又用粗糙度仪测了一下表面。
他转过身,看着吕辰。
“尺寸公差0.01毫米,表面粗糙度Ra0.4微米。四轴联动,一次装夹,全部完成。”
工业机器人的样机在另一间厂房里。
那是一个六自由度的关节型机器人,手臂伸展,腕部灵活,末端装着一个气动夹爪。
它正在做重复定位测试,夹爪从一个料盘上抓起一个零件,移动到另一个料盘上放下,再回来抓下一个。
动作不快,但每一步都很准确,误差控制在0.1毫米以内。
诸葛彪蹲在机器人旁边,手里拿着一个示波器探头,正在测伺服电机的驱动波形。
“控制系统用的是第二代工业计算机,伺服驱动器是我们自己设计的,减速机是RV摆线针轮结构,国产的。”
他站起来,拍了拍手上的灰。
“这玩意儿,能替人干活了。”
吕辰站在厂房中间,看着那台四轴机床切削涡轮盘,看着那台工业机器人抓取零件,看着那些切屑从工件上飞出来,落在防护罩上,发出细碎的声响。
他看着这些,心里忽然涌起一种说不清的感觉。
数控机床、第二代工业计算机、四轴机床、工业机器人。
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