第45章 少年天才挑戰機械加工極限!
「圖紙被撕了?為什麼?」付成從人群中擠出來,眉頭皺了起來。
那份圖紙,是他們整個項目的核心——反應室的結構設計圖。
每一個尺寸,每一個曲面,都經過了他和陳默無數次的仿真計算,是「磁場約束」理論能否實現的關鍵。
「那個林教授脾氣太怪了!」張偉氣憤地說道,「我們客客氣氣地請他幫忙加工,他看了一眼圖紙,就直接罵我們是異想天開,說這玩意兒根本就不是地球上的機器能做出來的!」
「他說,這圖紙是給上帝畫的,不是給他那個破工廠的!」孫濤也補充道,一臉的委屈。
錢立人教授聞訊也趕了過來,臉色鐵青:「這個林為民!頑固不化!我去找他理論!」
「等等,錢教授。」付成攔住了他,「這件事,可能不是發火能解決的。我去看看。」
校辦工廠,坐落在華清大學最偏僻的角落,是一個充滿了機油味和金屬切割聲的地方。
這裡堆滿了各種老舊但保養得很好的車床、銑床、刨床。
一個穿著藍色工作服,頭髮花白但精神矍鑠的老者,正戴著老花鏡,聚精會神地打磨一個零件。
他就是機械工程系的副教授,校辦工廠的實際負責人,林為民。
一個在華清園裡以「手藝好、脾氣臭」聞名的怪人。
「林教授。」付成走了過去。
林為民頭也沒抬,繼續幹著手裡的活,冷冷地說道:「圖紙我已經扔了,做不了,你們另請高明吧。」
「我們知道這很難。」付成沒有生氣,反而從書包里拿出一沓新的圖紙,鋪在了旁邊的工具機上,「但我們想知道,具體難在哪裡?」
林為民終於停下了手裡的活,他扶了扶眼鏡,瞥了一眼付成,又瞥了一眼圖紙。
「哼,難在哪裡?」
他拿起一張圖紙,手指在上面戳著。
「看到這個內壁曲率沒有?要求連續光滑,誤差不能超過0.01毫米!」
「你知道這是什麼概念嗎?我這台德國進口的精密車床,理論極限也就0.02毫米!」
「還有這裡,」他又指向另一處,「這個環形線圈的凹槽,深度8毫米,寬度只有0.5毫米!還要在內壁上刻出螺旋紋!你告訴我,什麼刀具能伸進去幹這個活?用牙籤嗎?」
「最離譜的是這個!」他幾乎是吼了出來,「整個反應室,要求一體成型,中間不能有任何焊接!你們知道這需要多大的特種鋼材毛坯嗎?需要多大的鍛壓機?我們學校有嗎?整個燕京市都未必有!」
林為民每說一句,錢立人、張偉和孫濤的臉色就難看一分。
他們都是理論專家,對實際的機械加工工藝,確實是一知半解。
「你們這些搞理論的,就是喜歡在紙上畫神仙!根本不考慮我們這些凡人做不做得到!拿著這種圖紙來,不是消遣我是什麼?」林為民氣呼呼地坐下,端起一個巨大的搪瓷缸子猛灌了一口茶。
付成靜靜地聽他說完,沒有反駁,反而問道:「林教授,如果我們能解決刀具問題,並且允許在非關鍵部位進行焊接,是不是就有可能實現?」
林為民一愣,沒想到這個年輕人竟然沒被自己嚇跑,還在認真思考解決方案。
「哼,說得輕巧。0.5毫米的刀具,比頭髮絲粗不了多少,一碰就斷,怎麼用?」
「如果,我們不用『切削』的方式,而是用『電火花』呢?」付成緩緩說道。
「電火花加工?」林為民眼神一動。
這個技術他知道,是用電腐蝕的方式進行微加工,精度很高,但速度極慢,而且對電極的損耗很大。
「沒錯。」付成拿出另一張圖紙,上面畫著一個奇怪的裝置,「我們可以自己設計一個微型電火花加工機頭,用一根特製的鎢銅合金電極,配合數字控制系統,一點一點地把這個凹槽『蝕』出來。」
「至於內壁曲率,」付成繼續說,「我們不需要整個內壁都達到0.01毫米的精度。根據我們的仿真,只有在這個區域,」
他在圖上畫了一個圈,「也就是等離子體最集中的區域,才需要高精度。其他部分,0.05毫米的誤差完全可以接受。」
「而一體成型的問題,我們可以把它拆分成三個部分。」付成又拿出一張爆炸結構圖,「上蓋、主體和基座。這三個部分分別加工,然後用高真空電子束焊接技術,將它們焊在一起。焊接點選在磁場最弱的區域,對等離子體約束的影響可以忽略不計。」
付成的每一句話,都精準地擊中了林為民提出的每一個「不可能」。
他沒有去爭論理論的對錯,而是完全站在一個「工程師」的角度,提出了具體、可行的工藝解決方案。
林為民不說話了。
他死死地盯著付成鋪開的一張張圖紙,從最初的設計圖,到工藝流程圖,再到專用工具的設計圖……這個年輕人,顯然是有備而來。
他不僅想到了「做什麼」,甚至連「怎麼做」都想得一清二楚!
錢立人也看呆了。
他沒想到,付成對機械加工的理解,竟然也如此深刻。
「你……這些都是你想出來的?」林為民的聲音有些乾澀。
「也不全是。」付成笑了笑,「我只是把一些現有的技術,組合了一下而已。」
這當然是謙虛。
沒有他腦子裡超越這個時代幾十年的知識儲備,根本不可能提出這種「降維打擊」式的解決方案。
林為民沉默了良久,最後猛地一拍大腿:「好小子!有點意思!」
他站起身,重新拿起那張被他揉成一團的圖紙,小心翼翼地展開、撫平。
「你說的這幾個方案,理論上可行。但是,微型電火花機頭,誰來做?高真空電子束焊接,設備在哪裡?」
「機頭我們可以自己試製,學校物理系的實驗室有小型真空熔煉爐。至於焊接,」付成看向錢立人,「錢教授,這可能需要您出面了。」
錢立人立刻會意:「航天二院有我們的老同學,他們有一台從法國引進的設備,我去借!」
林為民看著眼前這幾個人,一個敢想敢幹的學生,一個為了借設備能豁出老臉的教授,他那顆沉寂已久的工匠之心,突然被點燃了。
「媽的!」他把搪瓷缸子重重地往桌上一放,「幹了!我這輩子就沒服過誰,今天就陪你們這群瘋子玩一把!不就是個鐵疙瘩嗎?我林為民要是做不出來,我名字倒過來寫!」
難題,似乎迎刃而解。
接下來的一個月,整個課題組和校辦工廠,進入了瘋狂的「爆肝」模式。
張偉和孫濤跟著林為民,天天泡在工廠里,學習操作那些老掉牙的工具機。
錢立人動用了自己所有的人脈,真的從航天二院借來了寶貴的焊接機時。
陳默則在機房裡,根據新的加工方案,不斷修正仿真模型。
而付成,則成了連接所有人的紐帶。
他既要和林為民討論加工工藝,又要和陳默核對仿真數據,還要抽空去惡補機械和材料學的知識。
就在反應室主體即將完工的時候,一個新的,也是最致命的問題,擺在了所有人面前。
負責控制脈衝磁場的數字邏輯控制系統,它的核心算法,涉及到一個極其複雜的非線性控制難題。
付成設計的「動態校正算法」,就像一頭性能怪獸,對控制系統的響應速度和穩定性,提出了近乎變態的要求。
以他們目前的技術,根本無法設計出這樣一個完美的控制器。
付成想到了一個人——自動化系的吳思源教授。
那位以邏輯嚴密、刻板嚴肅著稱的控制理論專家。
付成知道,想請動這位大神,比讓林為民承認自己不行還難。
他硬著頭皮,抱著自己畫了幾十頁的控制邏輯草圖,敲響了吳思源教授辦公室的門。
門開了,吳思源扶了扶眼鏡,看著門外的付成,面無表情地吐出三個字。
「我沒空。」
「砰」的一聲,門被關上了。
付成吃了第一次閉門羹。
他不死心,第二天又去了。
這次,吳思源連門都沒開,隔著門冷冷地說道:「你的項目我看過,就是個縫合怪。用磁場約束等離子體,本身就不穩定,還想用一個更不穩定的脈衝系統去控制它?負負得正嗎?簡直是胡鬧!別來煩我!」
付成站在門口,聽著裡面的話,心裡非但沒有氣餒,反而眼睛一亮。
吳教授……竟然看過他的項目報告?還指出了問題的核心?
這說明,有戲!
那份圖紙,是他們整個項目的核心——反應室的結構設計圖。
每一個尺寸,每一個曲面,都經過了他和陳默無數次的仿真計算,是「磁場約束」理論能否實現的關鍵。
「那個林教授脾氣太怪了!」張偉氣憤地說道,「我們客客氣氣地請他幫忙加工,他看了一眼圖紙,就直接罵我們是異想天開,說這玩意兒根本就不是地球上的機器能做出來的!」
「他說,這圖紙是給上帝畫的,不是給他那個破工廠的!」孫濤也補充道,一臉的委屈。
錢立人教授聞訊也趕了過來,臉色鐵青:「這個林為民!頑固不化!我去找他理論!」
「等等,錢教授。」付成攔住了他,「這件事,可能不是發火能解決的。我去看看。」
校辦工廠,坐落在華清大學最偏僻的角落,是一個充滿了機油味和金屬切割聲的地方。
這裡堆滿了各種老舊但保養得很好的車床、銑床、刨床。
一個穿著藍色工作服,頭髮花白但精神矍鑠的老者,正戴著老花鏡,聚精會神地打磨一個零件。
他就是機械工程系的副教授,校辦工廠的實際負責人,林為民。
一個在華清園裡以「手藝好、脾氣臭」聞名的怪人。
「林教授。」付成走了過去。
林為民頭也沒抬,繼續幹著手裡的活,冷冷地說道:「圖紙我已經扔了,做不了,你們另請高明吧。」
「我們知道這很難。」付成沒有生氣,反而從書包里拿出一沓新的圖紙,鋪在了旁邊的工具機上,「但我們想知道,具體難在哪裡?」
林為民終於停下了手裡的活,他扶了扶眼鏡,瞥了一眼付成,又瞥了一眼圖紙。
「哼,難在哪裡?」
他拿起一張圖紙,手指在上面戳著。
「看到這個內壁曲率沒有?要求連續光滑,誤差不能超過0.01毫米!」
「你知道這是什麼概念嗎?我這台德國進口的精密車床,理論極限也就0.02毫米!」
「還有這裡,」他又指向另一處,「這個環形線圈的凹槽,深度8毫米,寬度只有0.5毫米!還要在內壁上刻出螺旋紋!你告訴我,什麼刀具能伸進去幹這個活?用牙籤嗎?」
「最離譜的是這個!」他幾乎是吼了出來,「整個反應室,要求一體成型,中間不能有任何焊接!你們知道這需要多大的特種鋼材毛坯嗎?需要多大的鍛壓機?我們學校有嗎?整個燕京市都未必有!」
林為民每說一句,錢立人、張偉和孫濤的臉色就難看一分。
他們都是理論專家,對實際的機械加工工藝,確實是一知半解。
「你們這些搞理論的,就是喜歡在紙上畫神仙!根本不考慮我們這些凡人做不做得到!拿著這種圖紙來,不是消遣我是什麼?」林為民氣呼呼地坐下,端起一個巨大的搪瓷缸子猛灌了一口茶。
付成靜靜地聽他說完,沒有反駁,反而問道:「林教授,如果我們能解決刀具問題,並且允許在非關鍵部位進行焊接,是不是就有可能實現?」
林為民一愣,沒想到這個年輕人竟然沒被自己嚇跑,還在認真思考解決方案。
「哼,說得輕巧。0.5毫米的刀具,比頭髮絲粗不了多少,一碰就斷,怎麼用?」
「如果,我們不用『切削』的方式,而是用『電火花』呢?」付成緩緩說道。
「電火花加工?」林為民眼神一動。
這個技術他知道,是用電腐蝕的方式進行微加工,精度很高,但速度極慢,而且對電極的損耗很大。
「沒錯。」付成拿出另一張圖紙,上面畫著一個奇怪的裝置,「我們可以自己設計一個微型電火花加工機頭,用一根特製的鎢銅合金電極,配合數字控制系統,一點一點地把這個凹槽『蝕』出來。」
「至於內壁曲率,」付成繼續說,「我們不需要整個內壁都達到0.01毫米的精度。根據我們的仿真,只有在這個區域,」
他在圖上畫了一個圈,「也就是等離子體最集中的區域,才需要高精度。其他部分,0.05毫米的誤差完全可以接受。」
「而一體成型的問題,我們可以把它拆分成三個部分。」付成又拿出一張爆炸結構圖,「上蓋、主體和基座。這三個部分分別加工,然後用高真空電子束焊接技術,將它們焊在一起。焊接點選在磁場最弱的區域,對等離子體約束的影響可以忽略不計。」
付成的每一句話,都精準地擊中了林為民提出的每一個「不可能」。
他沒有去爭論理論的對錯,而是完全站在一個「工程師」的角度,提出了具體、可行的工藝解決方案。
林為民不說話了。
他死死地盯著付成鋪開的一張張圖紙,從最初的設計圖,到工藝流程圖,再到專用工具的設計圖……這個年輕人,顯然是有備而來。
他不僅想到了「做什麼」,甚至連「怎麼做」都想得一清二楚!
錢立人也看呆了。
他沒想到,付成對機械加工的理解,竟然也如此深刻。
「你……這些都是你想出來的?」林為民的聲音有些乾澀。
「也不全是。」付成笑了笑,「我只是把一些現有的技術,組合了一下而已。」
這當然是謙虛。
沒有他腦子裡超越這個時代幾十年的知識儲備,根本不可能提出這種「降維打擊」式的解決方案。
林為民沉默了良久,最後猛地一拍大腿:「好小子!有點意思!」
他站起身,重新拿起那張被他揉成一團的圖紙,小心翼翼地展開、撫平。
「你說的這幾個方案,理論上可行。但是,微型電火花機頭,誰來做?高真空電子束焊接,設備在哪裡?」
「機頭我們可以自己試製,學校物理系的實驗室有小型真空熔煉爐。至於焊接,」付成看向錢立人,「錢教授,這可能需要您出面了。」
錢立人立刻會意:「航天二院有我們的老同學,他們有一台從法國引進的設備,我去借!」
林為民看著眼前這幾個人,一個敢想敢幹的學生,一個為了借設備能豁出老臉的教授,他那顆沉寂已久的工匠之心,突然被點燃了。
「媽的!」他把搪瓷缸子重重地往桌上一放,「幹了!我這輩子就沒服過誰,今天就陪你們這群瘋子玩一把!不就是個鐵疙瘩嗎?我林為民要是做不出來,我名字倒過來寫!」
難題,似乎迎刃而解。
接下來的一個月,整個課題組和校辦工廠,進入了瘋狂的「爆肝」模式。
張偉和孫濤跟著林為民,天天泡在工廠里,學習操作那些老掉牙的工具機。
錢立人動用了自己所有的人脈,真的從航天二院借來了寶貴的焊接機時。
陳默則在機房裡,根據新的加工方案,不斷修正仿真模型。
而付成,則成了連接所有人的紐帶。
他既要和林為民討論加工工藝,又要和陳默核對仿真數據,還要抽空去惡補機械和材料學的知識。
就在反應室主體即將完工的時候,一個新的,也是最致命的問題,擺在了所有人面前。
負責控制脈衝磁場的數字邏輯控制系統,它的核心算法,涉及到一個極其複雜的非線性控制難題。
付成設計的「動態校正算法」,就像一頭性能怪獸,對控制系統的響應速度和穩定性,提出了近乎變態的要求。
以他們目前的技術,根本無法設計出這樣一個完美的控制器。
付成想到了一個人——自動化系的吳思源教授。
那位以邏輯嚴密、刻板嚴肅著稱的控制理論專家。
付成知道,想請動這位大神,比讓林為民承認自己不行還難。
他硬著頭皮,抱著自己畫了幾十頁的控制邏輯草圖,敲響了吳思源教授辦公室的門。
門開了,吳思源扶了扶眼鏡,看著門外的付成,面無表情地吐出三個字。
「我沒空。」
「砰」的一聲,門被關上了。
付成吃了第一次閉門羹。
他不死心,第二天又去了。
這次,吳思源連門都沒開,隔著門冷冷地說道:「你的項目我看過,就是個縫合怪。用磁場約束等離子體,本身就不穩定,還想用一個更不穩定的脈衝系統去控制它?負負得正嗎?簡直是胡鬧!別來煩我!」
付成站在門口,聽著裡面的話,心裡非但沒有氣餒,反而眼睛一亮。
吳教授……竟然看過他的項目報告?還指出了問題的核心?
這說明,有戲!