當(dāng)孫建國(guó)帶著東方儀表廠(chǎng)開(kāi)具的正式委托加工單,以及用麻袋裝著的三十多根經(jīng)過(guò)粗加工的不銹鋼棒料再次出現(xiàn)在“星辰精密”那略顯寒酸的倉(cāng)庫(kù)門(mén)口時(shí),秦奮心中的戰(zhàn)鼓才算真正擂響。這一次的挑戰(zhàn),無(wú)論從材料特性、精度要求還是那個(gè)近乎變態(tài)的Ra0.2光潔度來(lái)看,都遠(yuǎn)超上次三分廠(chǎng)的導(dǎo)絲鉤。
“秦師傅,料和單子都在這兒了,定金……我們廠(chǎng)財(cái)務(wù)說(shuō)流程復(fù)雜,能不能先欠著,等交貨時(shí)一次性結(jié)清?”孫建國(guó)搓著手,有些不好意思地說(shuō)道。國(guó)營(yíng)廠(chǎng)的規(guī)矩多,效率低,他也是沒(méi)辦法。
秦奮對(duì)此倒不意外,他現(xiàn)在還指望著靠口碑打開(kāi)局面,也不在乎這點(diǎn)。“沒(méi)問(wèn)題,孫科長(zhǎng),我相信東方儀表廠(chǎng)的信譽(yù)。不過(guò),丑話(huà)說(shuō)在前面,這活兒難度極大,我需要時(shí)間進(jìn)行工藝試驗(yàn)和制作專(zhuān)用工具,下周五交貨,時(shí)間非常緊張。”
“明白明白!您盡管放手去干,需要什么配合,只要我們廠(chǎng)里能辦到的,您盡管開(kāi)口!”孫建國(guó)拍著胸脯保證。
送走孫建國(guó),秦奮立刻關(guān)上倉(cāng)庫(kù)大門(mén),將那袋不銹鋼棒料搬到工作臺(tái)上。圖紙?jiān)缫驯凰磸?fù)研究了不下十遍,每一個(gè)尺寸、公差、形位要求都爛熟于心。
“特種不銹鋼,梯形螺紋6H級(jí)精度,軸頸圓度毫米,光潔度Ra0.2……”秦奮再次審視圖紙,手指在Ra0.2這個(gè)數(shù)值上停頓了許久。
在沒(méi)有精密磨床的情況下,單靠車(chē)削達(dá)到Ra0.2的光潔度,幾乎是不可能的任務(wù)。普通精車(chē)能達(dá)到Ra0.8到Ra1.6已經(jīng)算很不錯(cuò)了,Ra0.4已經(jīng)是極限操作。這Ra0.2,意味著表面粗糙度的輪廓最大高度差不能超過(guò)0.2微米,那幾乎是鏡面效果了!
“看來(lái),必須上精加工手段。”秦奮喃喃自語(yǔ)。
他的目光落在那臺(tái)經(jīng)過(guò)他精心調(diào)試和“魔改”的C618車(chē)床上。雖然只是一臺(tái)普通車(chē)床,但經(jīng)過(guò)他的調(diào)整,主軸跳動(dòng)、導(dǎo)軌直線(xiàn)度都達(dá)到了相當(dāng)高的水準(zhǔn)。可即便如此,硬碰硬地去車(chē)Ra0.2還是天方夜譚。
“磨削肯定不行,沒(méi)設(shè)備。那就只能……研磨或者拋光了。”秦奮的思路逐漸清晰。
研磨是利用磨料,通過(guò)研具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng),去除微量金屬,以獲得高精度和低粗糙度的方法。拋光則更進(jìn)一步,是用更細(xì)的磨料甚至不用磨料,依靠高速摩擦產(chǎn)生的熱量和塑性變形使表面變得極其光滑。
考慮到渦桿的形狀和尺寸,秦奮決定采用研磨結(jié)合拋光的方式來(lái)處理那個(gè)要求Ra0.2的軸頸。至于梯形螺紋,6H級(jí)精度雖然也高,但還在可控范圍內(nèi),關(guān)鍵在于刀具的刃磨和精準(zhǔn)的進(jìn)給控制。
接下來(lái)的兩天,秦奮幾乎沒(méi)有離開(kāi)過(guò)倉(cāng)庫(kù)。他首先花了大量時(shí)間來(lái)制作“專(zhuān)用武器”。
針對(duì)梯形螺紋,他找來(lái)幾根高速鋼刀條,在自己改裝的小砂輪機(jī)上,極其小心地磨制了幾把梯形螺紋車(chē)刀。這種螺紋刀的幾何角度要求非常精確,尤其是刀尖兩側(cè)的牙型角和刀尖寬度,直接決定了螺紋的精度。他一邊磨,一邊用放大鏡仔細(xì)觀察,并用自制的簡(jiǎn)單投影裝置反復(fù)比對(duì),力求完美。磨好后,還要用油石進(jìn)行精細(xì)的研磨,讓切削刃更加鋒利光滑,以減少切削力和加工硬化。
而針對(duì)Ra0.2的光潔度,他則準(zhǔn)備了兩套方案。
方案一,研磨。他找來(lái)一段材質(zhì)均勻、組織細(xì)密的鑄鐵棒,在車(chē)床上仔細(xì)地加工成一個(gè)內(nèi)孔與渦桿軸頸尺寸相配合的開(kāi)縫研磨套。研磨套的內(nèi)表面被他用極其細(xì)致的手法刮研,形成均勻的網(wǎng)狀儲(chǔ)油槽。然后,他將從特殊渠道搞到的、極其珍貴的金剛石研磨膏,均勻地涂抹在研磨套內(nèi)壁。
方案二,拋光。他找來(lái)幾塊質(zhì)地堅(jiān)硬、紋理細(xì)膩的硬木,也車(chē)削成類(lèi)似研磨套的形狀,但內(nèi)孔尺寸要更精密。他打算用這種木質(zhì)拋光輪,配合極細(xì)的氧化鉻拋光膏,進(jìn)行最后的拋光。
同時(shí),他還對(duì)車(chē)床本身進(jìn)行了進(jìn)一步的優(yōu)化。他檢查并再次調(diào)整了主軸軸承的間隙,確保旋轉(zhuǎn)精度達(dá)到最優(yōu)。用塞尺和百分表仔細(xì)檢查了床鞍和中滑板的導(dǎo)軌間隙,并進(jìn)行了微調(diào),保證移動(dòng)的平穩(wěn)性和直線(xiàn)度。甚至還在床身的一些關(guān)鍵部位塞入了鉛塊和橡膠墊,以增加重量和阻尼,減少加工中的微小振動(dòng)。
一切準(zhǔn)備就緒,真正的考驗(yàn)開(kāi)始了。
秦奮選取了一根棒料,小心翼翼地裝夾在卡盤(pán)上,用百分表反復(fù)校正,確保跳動(dòng)在毫米以?xún)?nèi)。
車(chē)削特種不銹鋼,切削液的選擇和供給至關(guān)重要。秦奮用的是他自己調(diào)配的、加入了硫化添加劑的乳化液,并且用一個(gè)小水泵持續(xù)不斷地進(jìn)行澆注冷卻。
粗車(chē)、半精車(chē)的過(guò)程相對(duì)順利,但秦奮依然小心翼翼,控制著切削用量,時(shí)刻注意著切削狀態(tài),防止出現(xiàn)振刀或者加工硬化加劇。
最關(guān)鍵的是精車(chē)梯形螺紋和那個(gè)要求Ra0.2的軸頸。
車(chē)削梯形螺紋時(shí),秦奮將車(chē)床轉(zhuǎn)速放得很低,進(jìn)給量也極小。他全神貫注地盯著旋轉(zhuǎn)的工件和緩慢移動(dòng)的刀架,雙手穩(wěn)穩(wěn)地操控著手輪,確保每一次進(jìn)刀都精準(zhǔn)無(wú)誤。由于不銹鋼的粘性,排屑并不順暢,他需要不時(shí)地用小鉤子清理纏繞在刀具和工件上的切屑。一把螺紋刀車(chē)不了幾件就得重新刃磨,以保證精度。
當(dāng)螺紋部分初步成型后,秦奮用自制的螺紋樣板和千分尺進(jìn)行初步測(cè)量,并根據(jù)測(cè)量結(jié)果微調(diào)刀具位置和切削參數(shù),進(jìn)行最后的精修。這個(gè)過(guò)程反復(fù)了幾次,才最終達(dá)到了6H級(jí)的精度要求。
接下來(lái),便是挑戰(zhàn)最大的軸頸精加工。
秦奮先用極其鋒利的、新磨制的硬質(zhì)合金車(chē)刀,以極小的切削深度和進(jìn)給量,對(duì)軸頸進(jìn)行最后的精車(chē)。憑借著高超的技藝和對(duì)車(chē)床性能的極致壓榨,他將軸頸的尺寸精度控制在毫米左右,圓度也接近毫米,光潔度大約在Ra0.8左右。這已經(jīng)是這臺(tái)C618的極限了。
“接下來(lái),就看研磨和拋光的了。”秦奮深吸一口氣。
他先將轉(zhuǎn)速降到很低,然后將涂抹好金剛石研磨膏的鑄鐵研磨套小心地套在旋轉(zhuǎn)的軸頸上,雙手輕輕施加壓力,并做著軸向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。研磨膏中的微小金剛石顆粒,在壓力下開(kāi)始對(duì)軸頸表面進(jìn)行微量切削。
這是一個(gè)極其枯燥且需要極大耐心的過(guò)程。秦奮需要不斷地調(diào)整壓力和往復(fù)速度,并時(shí)刻注意研磨的聲音和手感,防止研磨過(guò)度或者產(chǎn)生新的劃痕。每研磨一小段時(shí)間,他都要停下來(lái),用煤油仔細(xì)清洗工件和研磨套,然后在燈光下用放大鏡觀察軸頸表面的變化。
星星點(diǎn)點(diǎn)的微小麻面逐漸消失,取而代之的是一種均勻的、略顯暗淡的光澤。尺寸也在一點(diǎn)點(diǎn)地接近最終要求。經(jīng)過(guò)大約半個(gè)多小時(shí)的精細(xì)研磨,秦奮再次測(cè)量,尺寸已經(jīng)非常接近目標(biāo)值,圓度也提高到了毫米以?xún)?nèi),光潔度目測(cè)大約在Ra0.4左右。
“最后一步,拋光!”
秦奮換上精心準(zhǔn)備的硬木拋光輪,涂上綠色的氧化鉻拋光膏,將轉(zhuǎn)速適當(dāng)提高,再次重復(fù)之前的動(dòng)作。這一次,他施加的壓力更輕,動(dòng)作更柔和。硬木輪在高速旋轉(zhuǎn)的軸頸上摩擦,配合拋光膏的作用,對(duì)表面進(jìn)行最后的“熨燙”。
奇跡發(fā)生了!
隨著拋光輪的移動(dòng),軸頸表面以肉眼可見(jiàn)的速度變得越來(lái)越光亮,之前研磨留下的細(xì)微痕跡徹底消失,取而代之的是一種近乎完美的鏡面光澤!燈泡的光線(xiàn)照射在上面,反射出清晰而耀眼的光芒!
秦奮停下車(chē)床,小心翼翼地取下工件,用干凈的絨布輕輕擦拭。看著那段光可鑒人的軸頸,他的臉上終于露出了滿(mǎn)意的笑容。
雖然沒(méi)有專(zhuān)業(yè)的粗糙度儀,但憑借他后世的經(jīng)驗(yàn)判斷,這光潔度,絕對(duì)達(dá)到了Ra0.2,甚至可能更好!
第一件試制成功!
有了第一件的成功經(jīng)驗(yàn),秦奮信心大增。他總結(jié)了剛才操作中的一些要點(diǎn)和需要注意的細(xì)節(jié),優(yōu)化了部分工序的時(shí)間分配,然后開(kāi)始了后續(xù)三十件的批量加工。
這是一個(gè)極其消耗精力和體力的過(guò)程。每天除了必要的吃飯和短暫的休息,秦奮幾乎都泡在倉(cāng)庫(kù)里。單調(diào)的機(jī)器轟鳴聲、刺鼻的切削液氣味、高強(qiáng)度的精神集中,不斷考驗(yàn)著他的意志力。
磨刀、上料、粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)螺紋、精車(chē)軸頸、研磨、拋光、清洗、檢驗(yàn)……每一個(gè)環(huán)節(jié)都不能有絲毫馬虎。尤其是最后的研磨和拋光,更是對(duì)手藝和耐心的極致考驗(yàn)。
時(shí)間一天天過(guò)去,倉(cāng)庫(kù)角落里,用油紙仔細(xì)包好的成品渦桿也一件件地多了起來(lái)。
終于,在下周四的下午,最后一根渦桿也完成了所有工序,靜靜地躺在檢驗(yàn)臺(tái)上。秦奮用盡最后的力氣,對(duì)所有三十件成品進(jìn)行了最終的復(fù)檢。
尺寸,全部合格!
螺紋精度,全部合格!
圓度,全部?jī)?yōu)于毫米!
光潔度,目測(cè)全部達(dá)到鏡面效果,滿(mǎn)足Ra0.2要求!
成功了!在沒(méi)有任何現(xiàn)代化精密設(shè)備輔助的情況下,僅憑一臺(tái)經(jīng)過(guò)改造的普通車(chē)床和一雙巧手,以及遠(yuǎn)超時(shí)代的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),秦奮再次創(chuàng)造了一個(gè)小小的奇跡!
當(dāng)秦奮按照約定的時(shí)間,將三十件包裝完好的渦桿送到東方儀表廠(chǎng)孫建國(guó)手中時(shí),孫建國(guó)和他們技術(shù)科的幾位同事簡(jiǎn)直不敢相信自己的眼睛。
“這……這就是秦師傅您做的?”孫建國(guó)拿起一根渦桿,湊到眼前,看著那閃閃發(fā)光的軸頸和規(guī)整精密的螺紋,震驚得無(wú)以復(fù)加,“這光潔度……我的天!比我們廠(chǎng)那臺(tái)進(jìn)口精密磨床磨出來(lái)的還好!”
旁邊一位經(jīng)驗(yàn)豐富的老技術(shù)員也拿起一根,用手指肚小心地觸摸著軸頸表面,閉上眼睛感受了片刻,然后猛地睜開(kāi)眼,激動(dòng)地說(shuō):“光滑!太光滑了!幾乎感覺(jué)不到任何粗糙感!這絕對(duì)是Ra0.2以上的水準(zhǔn)!”
他們立刻拿到檢驗(yàn)室,用廠(chǎng)里最精密的儀器進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果很快出來(lái),各項(xiàng)指標(biāo)全部合格,而且裕度相當(dāng)大,尤其是光潔度和圓度,甚至超出了他們的預(yù)期!
“神了!真是神了!”檢驗(yàn)室的師傅也連連贊嘆。
孫建國(guó)激動(dòng)地握著秦奮的手,連聲道謝:“秦師傅!您真是幫我們解決了大問(wèn)題!太感謝了!太感謝了!”
“費(fèi)用!費(fèi)用!”孫建國(guó)想起了什么,連忙拉著秦奮去財(cái)務(wù)科結(jié)賬。三十件,每件五塊,總計(jì)一百五十元。這次財(cái)務(wù)科非常痛快,很快就將現(xiàn)金交到了秦奮手中。
拿著這筆比上次更多的“巨款”,秦奮心中充滿(mǎn)了成就感。這不僅僅是一百五十塊錢(qián),更是對(duì)他技術(shù)價(jià)值的再次肯定,也是“星辰精密”在高精度零件代工領(lǐng)域打響的又一炮!
孫建國(guó)一直把秦奮送到廠(chǎng)門(mén)口,熱情地說(shuō):“秦師傅,這批儀表裝配好,測(cè)試通過(guò)后,我們后續(xù)還有幾百件的訂單,到時(shí)候肯定還找您!您可千萬(wàn)得給我們留著檔期啊!”
“沒(méi)問(wèn)題,孫科長(zhǎng),只要有活兒,提前打招呼就行。”秦奮笑著答應(yīng)。
騎車(chē)離開(kāi)東方儀表廠(chǎng),秦奮的心情格外輕松。他知道,經(jīng)過(guò)三分廠(chǎng)和東方儀表廠(chǎng)這兩單高難度、高質(zhì)量的訂單,“星辰精密”的名聲,已經(jīng)在小圈子里徹底打響了。那些國(guó)營(yíng)大廠(chǎng)解決不了的、或者不屑于接的小批量、高精度零件加工,將會(huì)成為他現(xiàn)階段最主要的業(yè)務(wù)來(lái)源和利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)。
“星辰精密”,正在依靠其獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì),精準(zhǔn)地切入了市場(chǎng)的縫隙,開(kāi)始在代工高精度零件這條道路上,穩(wěn)步前行。雖然目前還只是一個(gè)人、一臺(tái)機(jī)床的小作坊,但秦奮相信,這顆“星辰”,終將綻放出璀璨的光芒。
前方的路,似乎一下子開(kāi)闊了許多。