冰州工學院的鄔炳坤教授站在大掛圖前旁側,一麵在大掛圖上指指點點,一麵向機電所的專家教授們介紹那三軸懸浮台的總概況,專家教授們不時提出些問題,鄔炳坤教授能解釋的便自己解釋,不能解釋的便讓卞武雄和邵裕豐兩位教授解釋,如此,雖不能使機電所的專家研究員們完全明白滿意,卻也挑不出太大的毛病。
韓熙光對參加這種會議既不熱切,也不冷漠,讓參加時便拿個筆記本,挑個離講台稍遠的位置坐下,有值得記的或疑問之處記幾筆,一般不發言。去冰州工學院沒有他,北山會議也沒有他,今天舒禮銀卻通知他參加方案評審,拿了筆記本來到會議廳,穆曉強來後坐到他旁邊。
韓熙光掃視整個大廳,錢述宗來了,焦華星在座,卻不見懸浮專家木林森和電機專家郭林。不請木林森在意料之中,舒禮銀挨罵之後聽到木林森的名字就頭痛牙疼,百般貶低。隻是全所人無不知曉的懸浮專家不在場多少有點滑稽。說到郭林,舒禮銀大概不知道郭林是本所電機控製第一人,所以沒有請。這三軸懸浮台用到多台多型號的電機。這一點上,他比焦華星更無知。焦華星雖是個廢品專家、浪費典型,然而每次自己的產品出問題都會請郭林把脈診斷指點,多數相關會議也都請郭林參加。隻是他腹中才學欠缺得多了點,猶如阿鬥般難扶。座中有幾位與此風馬牛不相幹的專家,隻是助陣而已。
鄔炳坤教授在介紹完總體大綱之後,又介紹軸承係統及其計算過程、測角係統、自動調平衡係統。
舒禮銀根據他自己抄來的粗而又粗的缺項公式,對鄔炳坤教授道:
根據我的計算,懸浮力應該是多少多少,球直徑應該是多少。
這數據與鄔教授說的相差比較大,鄔教授並不認同舒禮銀。
我們經過仔細計算,幾經核對,該是這麼個結果,不會差太多的。
韓熙光記得小懸浮台初次加工時去冰州工學院,舒禮銀在劉教授麵前用他那個公式演算,韓熙光從劉教授的神態,看出那公式似乎有問題。回來後請教木林森,木看後深思良久,“這公式缺了一項,它原本就是作粗略估算用的,現在又缺了一項,更不能作準了”。
在討論自動調平衡時,錢述宗又綜述了幾個方麵,提出了幾點希望。而舒禮銀提出要在一分鍾內達到幾克公分的平衡要求,鄔教授表示難以達到。
直徑三四米,重量七八噸,要在這麼短的時間內達到幾克公分的平衡是難以實現的。幾個方向的平衡滑塊移動都有時間常數,不可能在瞬間完成。
會上,幾個控製方麵的專家默不作聲,舒禮銀則堅持自己的要求。其實,鄔炳坤教授不知,盡管答應舒禮銀就是,以後達到達不到都無所謂,到真的造出來後,舒是絕不會計較這個的。
相處幾年,韓熙光漸漸清楚舒禮銀的部分秉性,設題立項特別喜歡高尖新奇特,越是高深莫測就越光芒顯耀越迷人,也越容易出成果,而且都是高精尖的成果。越是虛無飄渺越無用就越沒有風險;因此,正常人所不肯為的他卻津津有味、勁頭十足。另一特點是各項指標要求都奇高無比,比正常至少也要高出一兩個數量級,如“熱源模擬器”的對中心和表麵溫度差就是這樣。
至於測角係統,舒禮銀與鄔炳坤教授的研製合同幾年前就開始了。那是朱春培上次在舒禮銀手下,舒叫他恢複棄置十多年的三軸懸浮台,讓工學院為其研製測角係統。朱春培轉到殷顯文攤內後,那廢棄三軸台經俞盛珠恢複做了一次撓性擾動試驗後被徹底廢棄,那累月經年研製出來的測角係統沒有往上裝,放到角落裏也遭了廢棄。
誰知這未曾用上的測角係統,這次卻讓鄔炳坤教授用到了“引進項目”上。他作了介紹。九室搞測角的幾位都沒有請,唯有舒禮銀知些皮毛,現場就成了他和鄔教授兩個人的對話。
錢述宗最怕人將他當啞巴,從綜述角度的廣度說明測角對整個係統的重要性。測角提供精確的方位、測角與平衡相輔相成,而平衡對試驗極其重要,等等。錢教授對現在的R國了解甚少,便引歐日之經,講美國之典,洋洋灑灑高談闊論。大概沒有寫提綱,僅管詞語爛熟,卻有些顛三倒四來回重。
再往下介紹就到了這個設備的關鍵部分,即球軸和球麵軸承。這時換上了卞武雄教授。
卞武雄教授站到了大掛圖前,手中的教棍指向圖的中心,
這兒是球軸,它下麵是球麵軸承,這是本設備的關鍵核心部件。不過,這東西設計並不難,難在加工上。
經過我們反複計算核對,此球軸和球麵軸承的直徑在五百到五百五十毫米之間,才能承載貴所提出的載荷,而其精度在一微米以內。如此大的尺寸,如此高的精度,全世界也隻有德、美、日能加工,前蘇聯也能加工,現在我們國家也能加工,現在的俄羅斯卻加工不了。不過,俄羅斯繼承了前蘇聯的這台設備,在其上做了許許多多的高精尖試驗,獲益匪淺。他們更換工程中較重要的部件都要在這台設備上做試驗,通過之後才用,這是他們較少失敗的原因。
剛才說了,這對軸承設計不難、加工難。難在何處呢?首先是選料難,一要這種材料在任何溫度濕度的環境下不生鏽。生鏽了,不但光潔粗糙度被破壞了,摩擦力矩加大,精度也同時被破壞了,這設備就報廢了。故它的化學穩定性要非常之好。第二,它的熱膨脹係數要非常之小,也就是溫度變形小,這樣其力學性質才穩定。第三是硬度要大,不易碰傷,碰傷變形了也就報廢了。
如此一來,選材範圍就狹小了,鉻鋼而外,幾乎沒有其它材料能合適,我們選的是鉻鎳鈦合金鋼。材料選定後,加工難度極大。先是澆鑄這麼大兩件東西,要求質量分布均勻,內部必須沒有任何微小的氣泡和裂紋。好在我校這方麵有全國頂尖高超的理論及探傷設備,還有豐富的經驗。但也要加以改造和再提高才能將其內部的氣泡和裂紋全探出來,我們相信能解決這一難題。
下麵是鍛造,鍛造也是一個難題。首先對這兩個特殊工件隻能采取模鍛,這就要先加工兩套模具,這模具加工雖不及成品精準,卻也馬虎不得。其次是得加熱到一定溫度後才能進行鍛壓,這麼大工件,加熱升溫,既不能過快,也不能太慢,又要內外同時均勻升溫、恰到好處,夾生和過熟都會使產品報廢,絕不是件易事。冰州地區大工廠雖多,尚無能力鍛壓此件。我們準備去上海協作,他們有輻射加溫設備和萬噸水壓機,加溫不成問題,鍛更是小事一件。
再往下就是機加工,這道工序由我們自己完成,計劃將我們精加工試驗室的兩台機床進行改造,使車在一台床子上完成,磨也在一台床子上完成,都隻要一次裝夾,加工精度也就提高多了,最後作特殊精磨和研磨,精度應該是能得到保證的。
卞武雄教授介紹完,等待眾人的評說,然除舒禮銀提出一定要用鉻鋼和保證精度在一微米以下外,無有人提出問題。許多人是第一次聽說加工這樣一個球體異形軸和軸承,隻有聽的分兒。
韓熙光參加《六八二工程》時曾設計加工過二百左右的多層球體,要求也在一微米上下。這次又在國內進行過調研,知道國內有幾家加工過類似的球體軸承,而冰州工學院卻沒有這類加工的經驗。他們的優越之處在於他們有很強的科研力量,而且是專門研究特種異形精加工的,相信他們能啃下來。
國內有幾家加工過類似的軸和軸承,隻是尺寸沒有這麼大,最大的直徑四百毫米,精度也沒有這麼高,在一絲以內,時間不太遙遠,是兩三年前。加工二百毫米左右、精度高於一絲、達到一微的有好幾家,時間久遠些,恢複起來困難些。你們可以去取取經,或許有些益處。
韓熙光頓了頓又道:
直徑五百毫米,精度要求在一微米以內,是高之又高,難於登天。為什麼要高的原因是要求氣流分布均勻,懸浮力均勻,使台麵不傾斜偏向。其實直徑差一兩毫米並不會產生多大的影響,懸浮力的大小可以通過調整氣壓來達到。關鍵是真球度要高,真球度才是產生不平衡力矩的因素。故對真球度高要求,徑向精度可以稍稍低一點。我認為這樣可以減小加工難度,減少報廢。對真球度的要求也不要太高,加工難度和成本與圖紙要求是呈幾何級數上升的。
你說的有道理,精度要求側重於真球度,減少報廢,會省好多力氣。
卞武雄教授見無人發言,便轉了話題。
這軸的情況就介紹到這裏,下麵再介紹一下軸承。軸是球麵的,與其配套的軸承自然也是球麵的,其要求與軸是相對應的,精度很高、難度更大。但軸承與軸對材料要求不同,不能用同一種材料。
為什麼不能用同一種材料?噢,對了,對球軸承而言,軸承的硬度應該比軸要小些,用相對軟一點的材料,硬碰硬會兩敗俱傷的。
韓熙光自思自問自答,卞武雄教授接著介紹。
軸承與軸的要求在其它方麵都相同,唯有這硬度要求不同,不要軸那麼硬,其彈性可稍差,韌性要略高。球形軸相對於球形軸承應該容易加工些,因為軸是凸麵,而軸承是凹麵,在同樣精度要求下,凹球麵要比凸球麵難得多。
隻聽卞武雄教授又往下說道:
經我們初步研究,決定用塑料代替金屬,采用已加工好的軸作模具將其澆鑄出來。
真是一語驚四座,一個個顯出驚異的目光。立即就有人問:
你澆鑄出來後還加工不加工?
不加工了。
卞教授預感到眾人會不理解,他說出了那塑料的名字。