1°的誤差在生活中很多人選擇忽略不計(jì),而火箭發(fā)射平臺(tái)傾斜1°的誤差,將會(huì)導(dǎo)致高50米的火箭頂部偏離發(fā)射中心872毫米,均布在3370毫米圓周上的最低點(diǎn)的支撐裝置將產(chǎn)生20%的過(guò)載。這種誤差的后果將直接導(dǎo)致火箭的發(fā)射無(wú)法準(zhǔn)確入軌,這就是航天無(wú)小事、成敗在毫厘的道理。
新一代運(yùn)載火箭長(zhǎng)征七號(hào)活動(dòng)發(fā)射平臺(tái)體積龐大,四通均流閥體是長(zhǎng)征七號(hào)發(fā)射平臺(tái)液壓裝置的控制關(guān)鍵件,不足200毫米見(jiàn)方的工件上大大小小分布著各種規(guī)格的70余個(gè)閥孔。每一個(gè)閥孔的加工精度都必須控制在0.02毫米公差之間,粗糙度值只有1.6微米。這些閥孔的加工質(zhì)量將直接導(dǎo)致發(fā)射平臺(tái)支撐裝置起降的精度和平衡度。
閥體類零件孔系多、腔體內(nèi)部孔和孔相貫相交,精度高、難度大,如果考慮問(wèn)題不細(xì)致、不全面,計(jì)算不精確,輕則尺寸超差,重則報(bào)廢零件。對(duì)于這個(gè)讓人頭痛的難題,韓利萍卻有著“獨(dú)到”的加工思路?!白耥樞?、聽(tīng)聲音、看鐵屑、勤測(cè)量、憑手感”是她多年操作經(jīng)驗(yàn)的積累,也是她確保零件加工一次成功、萬(wàn)無(wú)一失的“絕活”。在聲音嘈雜的車(chē)間里,通過(guò)聆聽(tīng)機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)、刀具切削和加工振動(dòng)的聲音,觀察鐵屑顏色、形狀變化、工件表面光亮痕跡,她就能準(zhǔn)確判斷出刀具的磨損程度和切削狀態(tài)的正常與否,以便提前發(fā)現(xiàn)異常情況,避免刀具損傷和零件變形等問(wèn)題的發(fā)生,以此保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定可靠。憑著這些“絕活”,韓利萍圓滿完成了包括長(zhǎng)征七號(hào)、長(zhǎng)征五號(hào)、長(zhǎng)二F在內(nèi)的多項(xiàng)重大宇航產(chǎn)品地面發(fā)射設(shè)備的生產(chǎn)制造,成功托舉著長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭唱響了屬于中國(guó)航天的“天歌”。
“數(shù)控加工特級(jí)技師”“航天一院首席技能專家”“國(guó)務(wù)院首批高技能人才政府特殊津貼”“全國(guó)技術(shù)能手”“第十一屆中華技能大獎(jiǎng)”“國(guó)家級(jí)韓利萍技能大師工作室”……這一串串耀眼的光環(huán)和稱號(hào)是對(duì)韓利萍這個(gè)普通航天女工的褒揚(yáng)。
可是誰(shuí)又能想到,20多年前高中畢業(yè)、剛剛參加工作的韓利萍卻是機(jī)械加工行業(yè)的門(mén)外漢。“那時(shí)我真的很笨”,“最頭疼的就是看不懂零件復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖”。一次偶然的機(jī)會(huì),她在家做飯,突然想到: “為何不利用家中的土豆、蘿卜切出零件模型,這樣不就可以很直觀地幫助自己‘消化’、理解圖紙了嗎?”從那一天起,韓利萍家中的餐桌上便多出了一道不明形狀的特殊“菜”。就是靠著這樣的臺(tái)下苦練以及毫厘不棄的執(zhí)著,她邁出了技能成長(zhǎng)第一步。
從此,韓利萍在這條路上不斷給大家?guī)?lái)驚喜。
1999年,韓利萍作為首批數(shù)控操作工,在清華廠數(shù)控加工剛剛起步中摸爬滾打,靠理論自學(xué)和實(shí)踐摸索,先后掌握了FANUC、OKUMA和SIEMENS系統(tǒng)的編程技巧,CAD/CAM計(jì)算機(jī)輔助編程應(yīng)用技術(shù),數(shù)控加工技術(shù)的“神秘面紗”被她一層層揭開(kāi),她成長(zhǎng)為航天企業(yè)一名為數(shù)不多的精通操作、編程和工藝的復(fù)合型高技能人才。
一股子不服輸?shù)木?,?duì)型號(hào)產(chǎn)品零缺陷的那份執(zhí)著追求讓韓利萍在日常工作中不斷尋求新的突破,困難面前總是“毫厘不相讓”。隨著國(guó)家國(guó)防武器防御系統(tǒng)研發(fā)技術(shù)的快速發(fā)展,軍品型號(hào)研制產(chǎn)品的數(shù)控加工也面臨著新技術(shù)、新材料和新工藝的挑戰(zhàn)。
空間斜面的數(shù)控加工難點(diǎn)在于空間三維坐標(biāo)的頻繁轉(zhuǎn)換導(dǎo)致加工軌跡計(jì)算復(fù)雜和難以確定。國(guó)家某重點(diǎn)型號(hào)武器發(fā)射系統(tǒng)零件承彈口由3個(gè)空間斜面相交組成。通常此類零件的加工首選多軸機(jī)床組合復(fù)合角度加工成型,但由于多軸機(jī)床價(jià)格昂貴,數(shù)量有限,無(wú)法滿足多批量加工要求。如何應(yīng)用三軸機(jī)床功能,實(shí)現(xiàn)復(fù)合空間斜面的加工,難題擺在了韓利萍面前。通過(guò)分析零件加工要素,采取了借助夾具將工件繞基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度,萬(wàn)能銑頭沿YOZ平面組合復(fù)合角度,精確計(jì)算對(duì)刀點(diǎn)、坐標(biāo)點(diǎn)和刀具偏置值等一系列工藝方法,有效攻克了這一瓶頸,在三軸機(jī)床上實(shí)現(xiàn)了多軸機(jī)床的加工功能,確保生產(chǎn)進(jìn)度的圓滿完成。
實(shí)踐中,有著豐富現(xiàn)場(chǎng)操作經(jīng)驗(yàn)的韓利萍發(fā)現(xiàn)某些自動(dòng)編程軟件生成的程序存在不夠合理的地方,她便思考、摸索,不斷加以改進(jìn)和優(yōu)化。例如某型號(hào)關(guān)鍵件接頭本體,材料為大型鋁鍛件,型面由多種復(fù)合曲面組成,編程難度大且對(duì)零件的表面粗糙度要求較高,她在用NX8.5軟件對(duì)實(shí)體模型的加工中,發(fā)現(xiàn)軟件處理封閉區(qū)域的刀路較整齊,而復(fù)雜開(kāi)放區(qū)域的刀路則比較亂,同樣在邊界區(qū)域進(jìn)退刀時(shí)也存在類似問(wèn)題。于是她應(yīng)用同步建模將開(kāi)放區(qū)域修補(bǔ)成虛擬封閉區(qū)域,將模型邊界拉伸片體延伸虛擬加工邊界,對(duì)理想軌跡、刀路一次次進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),使得空運(yùn)行時(shí)間降到了最低,有效提高了效率,并使表面粗糙度值上升了一個(gè)等級(jí)。