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（接機(jī)械工程師的我這些年踩過的坑---第3篇中） ! f3 m* }4 Q' K3 H# ~$ l8 k
2018年11月3號，所有零部件均備齊，總裝開始。比原計(jì)劃推遲了2個月（砂輪箱搞的）。而裝配又花費(fèi)了比計(jì)劃長一倍的時間才完成。主要因?yàn)闆]在電腦里將全部零件先組裝一遍，導(dǎo)致裝配時有干涉情況。于是邊裝邊改，直到年底。
6 R1 B1 I2 b" M# |4 r- W2 Q在總裝完畢后的接電調(diào)試期間，老總巡視車間詢問進(jìn)展。整個研制期間，他共催我兩次。都很藝術(shù)，方式委婉。老總年青時在磨床大廠里歷練多年。對待人和事的判斷相當(dāng)了得�？赡芸次以诳傃b結(jié)束后，因長期加班，有些疲憊，加上天寒夜早，加班減少。他以慰問辛勞肯定成績切入，并詢問是否需要外請專家?guī)兔Γǹ傃b后的調(diào)試主要由我獨(dú)自摸索），最后暗示我再加把勁，爭取在春節(jié)前結(jié)束戰(zhàn)斗�，F(xiàn)在想來似乎是覺察了19年的嚴(yán)峻形勢和危機(jī)。
9 f! H% T1 C; t$ S# d老總的意思我的明白。我答應(yīng)該不久就能搞定。（這話說的快成笑話了，慚愧�。�。他拍了拍我的肩，詢問了我的家庭有沒有困難后就離開了。（實(shí)際可能想問我家里有沒有扯我后腿的）。
! H% T- P g X5 a! ^+ p5 u當(dāng)初的試磨結(jié)果還OK（接近了圖紙要求）。若拿常規(guī)磨床標(biāo)準(zhǔn)看，早過關(guān)了�？删嚯x目標(biāo)精度還有差距。從尺寸誤差5微米提高到3微米，從粗糙度Ra0.2提高到Ra0.1，表面上看，相差毫厘，實(shí)則千里之遙。
& F' W2 F" }! @" B8 T, Z/ y& b: g3 T眾所周知，數(shù)控端面外圓磨床通常有兩種結(jié)構(gòu)形式。一種是直進(jìn)式，調(diào)斜磨頭，沿著垂直工件軸線的方向進(jìn)給。一種是斜進(jìn)式，磨頭沿著傾斜工件軸線進(jìn)給。兩者各有利弊。前者控制簡單，但剛性略差，用起來也有局限性。我們采用的是斜進(jìn)式，剛性強(qiáng)，但控制復(fù)雜，砂輪端面的修整需要兩軸擬合完成。這綜合考驗(yàn)了砂輪箱，導(dǎo)軌，絲杠，系統(tǒng)控制等多方面精度。而初步顯示的結(jié)果主要是砂輪修整的不理想。小組開會討論，大家都沒有懷疑是砂輪箱的問題。初步判斷是導(dǎo)軌爬行和兩個坐標(biāo)軸擬合不好的緣故。爬行的問題很快得到驗(yàn)證，但奇怪的是只有工作臺方向爬，砂輪進(jìn)給軸則非常好。兩個方向的導(dǎo)軌都采用進(jìn)口貼塑，但效果差距巨大。這是咋搞的？往往找出原因是最難的。太多的因素要排查。幾番折騰后發(fā)現(xiàn)不是導(dǎo)軌刮研的問題，（實(shí)際導(dǎo)軌刮研的非常好，一米長度用光學(xué)準(zhǔn)直儀測量，誤差不超2微）。后來更換了導(dǎo)軌油，改善了但還有。之后懷疑過絲杠，系統(tǒng)。這就回到前面說的減低配置，雖然看似降低投資風(fēng)險，但會導(dǎo)致研發(fā)進(jìn)展放慢，成本和風(fēng)險都上升。 " d5 e; Y! d3 k3 A
懷疑導(dǎo)致巨大的浪費(fèi)。懷疑自我乃國人的通病。如果開始就用西門子的系統(tǒng)，THK的絲杠，SKF的軸承等等，成本會飆升，但會把問題簡化很多。從時間成本上講，我會傾向前期多投入。大家是否認(rèn)同？ 1 x( B5 ]: y/ K- T
限于篇幅和時間，不再將研制過程一一贅述。 日后，將抽空把這次研制的收獲仔細(xì)整理，分成幾個小的主題與大家探討。相信在減低振動、導(dǎo)軌爬行、修整砂輪、系統(tǒng)調(diào)試、編程、熱變形控制等方面都有很多可談之處。
; [+ G' \3 _3 e L把過往的日志一回顧，就發(fā)現(xiàn)這個項(xiàng)目之所以慢，之所以屢屢受挫，原因（不少于10個）最主要有三個。 6 t/ s1 L) M+ B0 h: M3 Y
第一：研發(fā)立項(xiàng)時，自不量力，沒有充分估計(jì)研發(fā)的難度。一般講，對于小型研發(fā)團(tuán)隊(duì)，不能有超過20%的新東西（包括之前沒有用過的儀器部件等）。否則就會如前面講的，步子太大，就會扯蛋。10%是個合適的比例。
. f# t# g Z# S. H第二：犯了想當(dāng)然的錯誤。真大意了，自己沒有認(rèn)真檢查關(guān)鍵零部件的細(xì)節(jié)。導(dǎo)致我們不停的拆了裝，裝了不行又拆。記錄一共拆裝了14次砂輪箱，一度讓我懷疑自己改錯了方案，最后發(fā)現(xiàn)錯不在設(shè)計(jì)，而在砂輪主軸的一個細(xì)節(jié)的磨加工上。（我不能埋怨隊(duì)友，根本講是我忽視了零件的細(xì)節(jié)檢測而埋了雷）。 7 r* E+ M+ N* ?; k0 m+ R7 p
第三：畫蛇添足自添堵。把復(fù)雜的搞簡單，是本事。把簡單搞復(fù)雜，是作孽！盲目自信，改了砂輪箱設(shè)計(jì)，增加了工藝難度。裝配后又沒有單獨(dú)測試，提早發(fā)覺問題。直接導(dǎo)致整個機(jī)床從導(dǎo)軌，砂輪箱，冷卻系統(tǒng)，潤滑系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，傳動系統(tǒng)，一直到液壓系統(tǒng)，我們都平均拆裝了兩三遍以上。從開始的自信發(fā)展到了懷疑一切，耽誤了很多時間。
& n. Y) l3 U& X/ c2 s難，真的好難，不難才怪。感覺就像是一個小學(xué)生（五六年級）硬要去解決初高中問題，確實(shí)勉為其難。幸好我的兩個習(xí)慣幫助了我。一個是愛鉆研，不懂就問，問自己，問他人（這方面團(tuán)隊(duì)成員都給過我啟發(fā)和幫助），問前輩（指查閱資料），思考后做個初步判斷，后期去試驗(yàn)驗(yàn)證。另一個是有總結(jié)反思的習(xí)慣。常備三個小本。一個記日記。今天做了啥。一個本記收獲。經(jīng)驗(yàn)、技能、知識等方面，包括悟出的哲理。還有一個草繪本，寫寫畫畫一些異想天開的想法。一般，我下班前寫工作總結(jié)和收獲。睡前寫日記。起床后就愛胡思亂想寫寫畫畫。
9 a+ {0 P/ J/ L% z5 _這兩個習(xí)慣幫我看到研制期間的進(jìn)步，雖然緩慢，但在積累，使得我能帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持到最后。沒經(jīng)歷過的想象不到，那段在坑里的歲月是怎樣的煎熬。全廠上下都看著你，一次次實(shí)驗(yàn)，一次次失敗，結(jié)果時好時壞，不可預(yù)測。一個個月的拖延，老總終于沉不住氣了。
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記得第二次催我是項(xiàng)目進(jìn)行快一年了。外部形勢壓力陡增，影響了整個行業(yè)。手頭訂單殆盡，而項(xiàng)目進(jìn)展的像個烏龜。當(dāng)時，經(jīng)過長時間的的改進(jìn)，磨床的精度可以滿足客戶圖紙的要求，老總希望趕緊收尾，不惜以低價格出手。而我拒絕了。半途而廢我可不干。他跟我兜了底，如果不賣，不久就要彈盡糧絕。我沒說話。我后來去了他的辦公室，我們談了多久記不清了，但他不停的抽煙，（差點(diǎn)沒把我熏暈）煙缸里滿是煙頭。談判進(jìn)入了僵局。 * a0 ~' L0 c4 t
顯然，他了解我的個性。三天后做出了一個讓步。他懇請我先暫停一下，先將一個再談的項(xiàng)目拿下。這是個柴油發(fā)動機(jī)油嘴專機(jī)改造的項(xiàng)目。其實(shí)就是要解決一個在線測量油嘴孔深，根據(jù)孔深來確定端面磨削量的問題。經(jīng)調(diào)查，這種量儀可以買到，價格要3萬多。加上數(shù)控改造的費(fèi)用，客戶接受不了。為了拿下項(xiàng)目，我用時三天設(shè)計(jì)了一套裝置，解決了測量問題，成本很低。測量精度雖不高（只有0.01）但夠用了。最終順利的拿下了訂單。一共先后改了6臺這種專機(jī)，解了燃眉之急。雖然那次中斷了一個多月，但獲益匪淺，不僅是爭取到了可以繼續(xù)研制的機(jī)會，更關(guān)鍵的是提振了全廠的士氣（長期打敗仗的后果）。老總的眼中又透出了希望。 o) {) ^ ~2 r! w6 D) J
這個項(xiàng)目的進(jìn)展很像西游記那個神話故事，注定要經(jīng)歷九九八十一難才能取得真經(jīng)。我更像那個唐僧，本領(lǐng)不濟(jì)但耐力還成，再苦再難也要堅(jiān)持西行。幾次掉進(jìn)無底洞，也有心灰意冷（差點(diǎn)被妖精吃了），幸好有隊(duì)友相救。在此感謝，感激，感恩。
& R2 N4 z7 {* g7 T7 c( y' Q盼到了黎明。還是年過六旬的老鉗工和機(jī)加工達(dá)人立了大功，發(fā)現(xiàn)了砂輪箱主軸的一處細(xì)節(jié)有問題。終得撥云見青日，現(xiàn)了轉(zhuǎn)機(jī)。（在下篇中，咱講講這個因想當(dāng)然而差點(diǎn)坑死人的坑） * p) L/ g: l. x
關(guān)鍵問題找到了，解決就容易多了。不久后，兩臺機(jī)床改造完成。經(jīng)各項(xiàng)測試和試磨均告成功�；具_(dá)到了最初的攻關(guān)目標(biāo)。舉幾個精度參數(shù)說明：工件是齒輪泵用的齒輪軸，20CrMnTi表面滲碳淬火，HRC58-62。選用100粒度剛玉砂輪，每15件一次修正，粗糙度平均為Ra0.086（端面和外圓都是），軸徑圓度0.55微米（德國馬爾圓度儀測得），尺寸分散度在1.5微米左右。齒輪端面平面度和跳動均小于2微米，齒輪厚度尺寸分散度穩(wěn)定在3微米內(nèi)。砂輪恒線速，誤差不超過2%。磨削節(jié)拍75秒一件（這點(diǎn)比不過日系品牌）。磨頭重復(fù)15次的定位精度不到1微米，無點(diǎn)切，可實(shí)現(xiàn)微米進(jìn)給。 " h+ M8 o8 L5 v5 Q, W7 B- v
金秋十月，本該是個收獲的季節(jié)。怎耐這個寶貝生不逢時啊！懷胎18個月后誕生在了行業(yè)的三九寒冬。 + |' x$ D! G4 z: R( u
（先到這吧，夠長了，感謝）
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發(fā)表于 2020-2-18 09:55:18
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