第091章五軸

五軸機(jī)床，全稱(chēng)是五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床，是指至少有三個(gè)直線坐標(biāo)和兩個(gè)旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)的機(jī)床。為了加工復(fù)雜工件的需要，有時(shí)候也會(huì)把五軸進(jìn)一步擴(kuò)展到七軸、十一軸、十三軸等，其基本原理是差不多的，有時(shí)候也都統(tǒng)一歸到五軸機(jī)床之列。

所謂直線坐標(biāo)，就是指上下、左右、前后這樣三個(gè)維度的坐標(biāo)，傳統(tǒng)的機(jī)床是可以做到的，例如，有些銑床在進(jìn)行加工的時(shí)候，工件前后移動(dòng)，銑刀上下移動(dòng)，這樣就可以出來(lái)兩個(gè)坐標(biāo)軸了。

旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)要稍微復(fù)雜一點(diǎn)，它的意思是說(shuō)工件或者刀具在加工的過(guò)程中，圍繞著某一根軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，從而可以在工件上加工出特定的曲面。

其實(shí)，人手就是最典型的五軸加工系統(tǒng)，它可以前后、左右、上下移動(dòng)，同時(shí)還可以圍繞著各個(gè)關(guān)節(jié)進(jìn)行一定程度的轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，人手可以完成各種復(fù)雜的操作。手工藝人在木頭上雕花的操作，就是一個(gè)多軸加工過(guò)程，這樣的過(guò)程，使用傳統(tǒng)的機(jī)床是不可能實(shí)現(xiàn)的。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)發(fā)出了五軸機(jī)床，能夠用計(jì)算機(jī)來(lái)控制各個(gè)軸的相互關(guān)系，從而完成類(lèi)似于人手一般靈巧的操作。

在上世紀(jì)的80年代，五軸機(jī)床屬于西方發(fā)達(dá)國(guó)家向東方國(guó)家限制出口的高技術(shù)產(chǎn)品。軍史上著名的東芝事件，就是由于日本東芝公司私下里向蘇聯(lián)出口了幾臺(tái)五軸機(jī)床，蘇聯(lián)用它來(lái)加工潛艇推進(jìn)螺旋槳，使?jié)撏г胍舸蠓葴p小。這件事東窗事發(fā)之后，東芝公司遭到了來(lái)自于美國(guó)方面的嚴(yán)厲制裁。

除了軍事領(lǐng)域之外，在民用領(lǐng)域里，是否擁有五軸加工能力也是衡量工業(yè)水平的重要指標(biāo)之一。復(fù)雜的模具、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、船用曲軸等等，都需要使用五軸機(jī)床進(jìn)行加工。中國(guó)直到21世紀(jì)初，才開(kāi)始逐漸形成自己的五軸機(jī)床設(shè)計(jì)與生產(chǎn)能力，到2010年前后，大量中國(guó)產(chǎn)的五軸設(shè)備已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)口替代，同時(shí)還能出口到了西方發(fā)達(dá)國(guó)家。

在上世紀(jì)80年代初的這個(gè)時(shí)點(diǎn)上，胡楊通過(guò)數(shù)學(xué)模擬的方式，能夠在普通機(jī)床上模仿出五軸加工的效果，這是多么值得稱(chēng)道的一件事情啊。

林振華忍不住就想大喊一聲：這是一種什么樣的精神？這就是最偉大的山寨精神！

出于這樣的認(rèn)識(shí)，林振華欣然答應(yīng)了胡楊的實(shí)驗(yàn)要求，并且立即將其付諸實(shí)施。

胡楊實(shí)驗(yàn)的第一步，是需要對(duì)原有的機(jī)床進(jìn)行改造，由兩軸改造到四軸，幾個(gè)軸之間的聯(lián)動(dòng)，需要通過(guò)計(jì)算機(jī)芯片來(lái)進(jìn)行控制。胡楊設(shè)計(jì)的這個(gè)工件體積較大，用普通的萬(wàn)能銑床無(wú)法加工，必須使用龍門(mén)銑床。

廠里自然不能允許林振華等人把龍門(mén)銑床大卸八塊來(lái)進(jìn)行數(shù)控化改造，胡楊的設(shè)計(jì)

中，也沒(méi)有試圖這樣去做。他所采取的辦法，是不改變機(jī)床的原始結(jié)構(gòu)，而只在原結(jié)構(gòu)上加裝夾具，控制芯片所操縱的對(duì)象是夾具，拆掉夾具之后，機(jī)床還是原來(lái)的樣子，這樣就與廠里的規(guī)定不發(fā)生沖突了。

衛(wèi)景文對(duì)于這一項(xiàng)科研攻關(guān)也非常感興趣，他雖然是搞電子的，但也非常了解五軸機(jī)床對(duì)于工業(yè)體系的意義。時(shí)下正值高考前的最后一學(xué)期，衛(wèi)景文在學(xué)校的工作是極其繁忙，但他只要能夠抽出時(shí)間，就騎上自行車(chē)飛也似地奔到漢華廠來(lái)，與林振華、胡楊共同討論，甚至挽起袖子，一手油泥地跟著林振華等人一起在機(jī)床上摸索。

這三個(gè)人，算是一組非常完美的組合了，林振華擁有先進(jìn)的理念，胡楊在機(jī)械方面的功底極其扎實(shí)，衛(wèi)景文則是一個(gè)卓越的電子工程師。三個(gè)臭皮匠湊在一塊，琢磨了個(gè)把月的時(shí)間，一具新時(shí)代的木牛流馬終于初見(jiàn)雛型了。

彭鋼等幾名高級(jí)技工也被邀請(qǐng)參加了這個(gè)攻關(guān)小組，他們從自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，對(duì)模擬五軸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提出了許多有價(jià)值的意見(jiàn)。到了最后要將設(shè)計(jì)圖紙轉(zhuǎn)化為實(shí)物的階段，幾名老工人的作用就更加顯著了，許多非常精密的控制部件，也只有憑著他們的技術(shù)，才能加工出來(lái)。

設(shè)備改造完畢了，林振華帶著幾名老工人把夾具等附件裝上龍門(mén)銑床，衛(wèi)景文親自進(jìn)行電路的連接和調(diào)試。趙勇群從翻砂車(chē)間扛來(lái)了工件的毛坯，這是由胡楊親自制作木模，再由翻砂車(chē)間的翻砂工鑄造出來(lái)的。

“好了，可以開(kāi)始了?！焙鷹钚嫉?。

三名老工人走上前去，對(duì)著工藝圖紙，把毛坯件裝上了夾具，然后，由彭鋼主持操作，車(chē)工周厚成和鉗工孫長(zhǎng)遠(yuǎn)在一旁輔助。