2021年05月10日 星期一 国内统一刊号:CN51—0098     中国•企业家日报

一波三折的首件试制 ——江南工业集团科研产品试制攻关纪实

来源:企业家日报 作者:

  ■ 徐祥涵

  “燃烧室壳体的首件试制终于完成啦!还好没有耽误后续发动机装配进度。”江南工业集团劳模、四分厂三车间二班班长彭朝晖看着自己加工出来的产品,高兴地说道。

  一个月来,他经过一系列技术攻关,攻克了外圆变形、内圆变形、内圆光洁度不高等加工难题,确保了发动机装配所需的燃烧室壳体及时出产。其间的过程可谓一波三折。

  3月10日,江南工业集团四分厂收到紧急通知:必须要在40天内完成一批科研产品发动机生产任务,否则将会影响公司科研项目计划进度。原来,受配套件延期到货影响,生产时间被压缩至30天。待部件到位后,四分厂立即开启了生产突击模式,不分昼夜赶制产品。彭朝晖成为了突击该批生产任务的“急先锋”,担负起燃烧室壳体试制加工任务。

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  该产品属于薄壁件,壳体的壁厚只有1.5毫米。彭朝晖小心翼翼地开始加工首件产品。完成内圆半精车检测时,他发现内圆的光洁度不高,分析可能是刀具在切削时产生振动导致的,于是向上级汇报,申请买了一把防震专用刀杆。该方法确实起到作用,光洁度有所提高,但是未达到标准。他沿着减震的思路继续攻关,想到了可以用橡胶紧紧捆住产品外表面来减轻产品振动。该方法彻底解决了问题,光洁度达到了工艺标准要求。

  原以为后续可以顺利加工拿下首件试制,没想到更难的加工瓶颈却随之出现。当将产品调头装夹车内圆后,检测时发现两边内圆连接处有一个小梯台,同轴度超差了0.2毫米。彭朝晖想到该产品是钛合金,容易遇热或受力发生变形,是不是产品内圆变形导致同轴度超差呢?于是他提出了一个建议,在半精车时增加一道热处理工序,用于稳定产品内部组织结构,使其刚性更好。建议实施后,同轴度误差稍有降低,但还是没有达到0.05毫米的公差要求。

  始终坚信办法总比困难多的彭朝晖,继续从受力变形的思路进行攻关。考虑到主轴三爪夹持产品时,受力全在三个点上,于是,他根据产品圆弧自制了一个扇形夹持工装,以均匀分散夹持力。该方案实施后,同轴度刚好达到了0.05毫米,勉强及格。刚好达标并不是彭朝晖的工作准则!他继续思考着如何降低同轴度,并着手调整加工程序,将主轴转速降至S70、将粗车进刀量降至1毫米、精车进刀量降至0.2毫米。此做法果然起到较好效果,有效降低了产品的切削应力和温度,同轴度降至0.03毫米。

  在完成内圆攻关后,他还遇到了外圆变形导致同轴度超差的问题。他采用了将机床尾座的锥度硬顶改为平面软顶的方法。同时,在内圆薄壁位置塞入填充物,增强了支撑切削应力,确保了同轴度公差达标。