范吳瑕 易貝羽 陳暉
“僅第七十八次會(huì)議,各國(guó)專家就對(duì)‘S形試件國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)提案提出了76條意見。”二十多年,十二次國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織金屬切削機(jī)床測(cè)試條件技術(shù)委員會(huì)會(huì)議,六百多條提問,都被牟文平團(tuán)隊(duì)一一化解,“用海量來形容一點(diǎn)都不為過”。
80后的航空工業(yè)成飛數(shù)控加工廠副廠長(zhǎng)牟文平想起第一次在技術(shù)委員會(huì)會(huì)議上作提案報(bào)告時(shí)的場(chǎng)景,依然感慨萬千,“‘S形試件在經(jīng)歷了無數(shù)次質(zhì)疑和反駁后,終于進(jìn)入了ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定程序的最后階段?!边@不僅標(biāo)志著中國(guó)首次掌握世界金屬切削領(lǐng)域的話語權(quán),更推動(dòng)了我國(guó)高檔數(shù)控機(jī)床事業(yè)的起步,見證了中國(guó)航空制造技術(shù)的大發(fā)展。
在現(xiàn)代化的航空工業(yè)成飛數(shù)控加工廠,一臺(tái)臺(tái)高精尖的數(shù)控設(shè)備呈現(xiàn)在眼前,工作臺(tái)上放著剛剛被切割出來的“S形試件”?!坝盟鼇頇z測(cè)機(jī)床的精度?!蹦参钠秸f,“S形試件”已經(jīng)成了航空工業(yè)成飛在購置高檔數(shù)控機(jī)床時(shí)的驗(yàn)收試件。
但在20世紀(jì)90年代,航空工業(yè)成飛驗(yàn)收機(jī)床用的是進(jìn)口的NAS979“圓錐臺(tái)試件”。一批驗(yàn)收合格的高精度進(jìn)口五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)出的零件頻頻被銑傷,問題究竟出在哪?望著報(bào)廢的零件,大家一籌莫展。
“時(shí)任廠長(zhǎng)湯立民立即成立急速攻關(guān)小組,跟蹤零件加工狀態(tài),終于通過試切件測(cè)試發(fā)現(xiàn),故障出在空間曲面上具有開閉角轉(zhuǎn)換特征的位置?!蹦参钠矫枋?,零件銑傷是機(jī)床加工時(shí)擺角快速旋轉(zhuǎn)造成的,這意味著機(jī)床本身的精度存在問題。
事后牟文平才得知,由于數(shù)控機(jī)床行業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)零件制造精度的要求不斷提高,原有的NAS979標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)不能滿足全部機(jī)床檢測(cè)的需要。擺在航空工業(yè)成飛面前的事實(shí)就是,五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床的精度檢測(cè)這一世界性難題該怎么破?
變被動(dòng)為主動(dòng),以問題為導(dǎo)向,研發(fā)機(jī)床精度檢測(cè)試件,經(jīng)過反復(fù)大量的試驗(yàn)、測(cè)量,“S形試件”被提出來。牟文平邊說邊用手比劃:“‘S形試件的加工過程與飛機(jī)結(jié)構(gòu)件加工過程是一致的,這能更加客觀真實(shí)地反映機(jī)床是否能夠滿足大型結(jié)構(gòu)件的加工精度需求?!?/p>
1999年,“S形試件”作為新的進(jìn)口機(jī)床驗(yàn)收試件被首次提出,2000年被航空工業(yè)成飛列入進(jìn)口機(jī)床采購的技術(shù)協(xié)議中。
“能不能把‘S形試件申請(qǐng)成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)呢?”牟文平說,“S形試件”精準(zhǔn)的檢測(cè)結(jié)果,被沈陽機(jī)床等國(guó)內(nèi)多家企業(yè)作為進(jìn)口高檔數(shù)控設(shè)備的精度檢驗(yàn)。
機(jī)會(huì)出現(xiàn)在2012年?!罢?qǐng)準(zhǔn)備好相關(guān)材料,在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織金屬切削機(jī)床測(cè)試條件技術(shù)委員會(huì)第七十三次會(huì)議上作30分鐘提案報(bào)告。”全國(guó)金屬切削機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)秘書長(zhǎng)李祥文的一通電話讓時(shí)任數(shù)控加工廠副廠長(zhǎng)郭志平很激動(dòng),“好不容易才爭(zhēng)取來的機(jī)會(huì),‘S形試件要想成為世界標(biāo)準(zhǔn),就必須在此次會(huì)議上獲得大家的認(rèn)同”。
剛剛從國(guó)外學(xué)術(shù)訪問歸來的牟文平懷著緊張而激動(dòng)的心情向大會(huì)介紹了“S形試件”標(biāo)準(zhǔn),“沒想到反響挺好”。同年9月在瑞典召開的第七十四次會(huì)議上,“S形試件”國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)正式立項(xiàng),進(jìn)入工作組草案階段。
然而挑戰(zhàn)無處不在,正當(dāng)“S形試件”一步一步邁向世界標(biāo)準(zhǔn)之時(shí),第七十七次會(huì)議給了牟文平團(tuán)隊(duì)一記重?fù)簟?p>
“把航空制造領(lǐng)域的要求推廣普及應(yīng)用到數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域,無疑增加了難度和成本。”“機(jī)床精度檢測(cè)運(yùn)動(dòng)中不能通過奇異值區(qū)域?!薄瓡?huì)議現(xiàn)場(chǎng)白熱化的討論以及尖銳的問題讓牟文平當(dāng)時(shí)就有些懵了?!斑@些問題如果在第二天的會(huì)議中得不到合理的解釋,對(duì)于‘S形試件標(biāo)準(zhǔn)申報(bào)來說,將是毀滅性的?!?/p>
那一晚,牟文平一夜未眠。查資料、作分析,再讓國(guó)內(nèi)技術(shù)團(tuán)隊(duì)同步做實(shí)驗(yàn),得出數(shù)據(jù)報(bào)告。一晚上兩地艱苦鏖戰(zhàn),終于在會(huì)議前半小時(shí)完成了數(shù)據(jù)處理?!捌娈愔禍y(cè)試與原有標(biāo)準(zhǔn)無沖突?!痹攲?shí)、精確的報(bào)告與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)讓與會(huì)專家驚訝不已,申報(bào)團(tuán)隊(duì)有驚無險(xiǎn)地保住了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的申請(qǐng)資格。
不久后,申請(qǐng)團(tuán)隊(duì)邀請(qǐng)專家參觀航空工業(yè)成飛數(shù)控加工廠,徹底扭轉(zhuǎn)了外國(guó)專家對(duì)“S形試件”的認(rèn)知態(tài)度,此后“S形試件”國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)申請(qǐng)之路越來越順暢。
一路過關(guān)斬將、披荊斬棘,凝聚了無數(shù)航空人心血的“S形試件”作為新的試件加入到ISO10791-7標(biāo)準(zhǔn)中,并將于近期正式發(fā)布成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),牟文平感到很自豪。
國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織作為權(quán)威的綜合性國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu),其制定的標(biāo)準(zhǔn)在全球范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用。中國(guó)工程院院士、西安交通大學(xué)教授盧秉恒評(píng)價(jià):“這標(biāo)志著我們國(guó)家在高檔數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域有了話語權(quán),有了標(biāo)準(zhǔn)制定的參與權(quán),對(duì)于我們建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)、科技強(qiáng)國(guó)具有非常重要的意義?!?/p>
這與2009年國(guó)家啟動(dòng)“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”科技重大專項(xiàng)研究密不可分?!霸谶@之前,航空結(jié)構(gòu)件數(shù)控加工裝備長(zhǎng)期依靠國(guó)外進(jìn)口,連一臺(tái)國(guó)產(chǎn)高檔數(shù)控機(jī)床都沒有。”受制于人的發(fā)展曾讓牟文平有些無奈,“但現(xiàn)在不同了,‘S形試件切削工藝的研發(fā)有效提升了我國(guó)高檔數(shù)控機(jī)床的研制能力,大大助推了我國(guó)航空結(jié)構(gòu)件數(shù)控加工裝備的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程”。
發(fā)展遠(yuǎn)不止于此。第二代巨型正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)漂移室本體——BESⅢ漂移室的成功制造,代表了航空工業(yè)成飛數(shù)控加工技術(shù)的高水平。
“這是中國(guó)‘智造的力量。”一代代航空人在裝備制造領(lǐng)域砥礪前行,實(shí)現(xiàn)了從跟蹤仿制到自主研制再到自主創(chuàng)新的歷史性跨越,同時(shí)也推動(dòng)了四川制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。目前,四川已擁有一批研發(fā)機(jī)構(gòu)和龍頭企業(yè),在航空發(fā)動(dòng)機(jī)、航空電子、飛機(jī)研發(fā)設(shè)計(jì)制造等方面具有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),涌現(xiàn)了殲20、高端無人機(jī)等一批重大成果。
“祖國(guó)終將選擇那些忠誠(chéng)于祖國(guó)的人,祖國(guó)終將記住那些奉獻(xiàn)于祖國(guó)的人?!庇】淘诤娇展I(yè)成飛門口的這句話成為航空人忠誠(chéng)奉獻(xiàn)、逐夢(mèng)藍(lán)天的生動(dòng)注腳。(責(zé)編/裴佩)
航空工業(yè)成飛數(shù)控加工廠副廠長(zhǎng),研究員級(jí)高級(jí)工程師,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織金屬切削機(jī)床測(cè)試技術(shù)委員會(huì)委員,國(guó)際生產(chǎn)工程研究院企業(yè)會(huì)員。獲省部級(jí)以上成果獎(jiǎng)勵(lì)10項(xiàng)。