刘明汉当即转忧为喜,他知道秦明刚的为人,不会说空话,大话,既然这样说了,就有几分把握,高兴地说:“那就好,就做一个《园球铣削头》吧,须要什么帮助,你尽管提出来。”
“行。这《园球铣削头》是由好些个零件组成的一个装置,不是我一人就能做得出来的,需要其他工种的配合。你帮我解决了这些,我保证在几天时间内,把这根螺杆加工出来。”秦明刚心中有了底,说话也底气十足。
刘明汉爽快的承诺,拍着秦明刚的肩膀说:“行。几天时间无所谓,只要能把球体加工出来,这样能为厂里节约一笔不小的开支。你就抓紧时间干吧,我保证你一路绿灯。再说,咱厂里有多台冲床,没准以后也得换球头螺杆,这个专用工装,以后也不会闲着,准会用得上。”
有了刘明汉与伍长庚两位连长的支持,秦明刚很快就拿出了设计图。又在他们的安排下,得到铸、锻、焊、钳等工种的配合与协助,十天后,《园球铣削头》做出来了。
这是一个支座样式的装置,用螺钉安装在车床中拖板上的转盘上。支座的内孔中装有一个空心套,空心套的尾端装一手轮,扳动手轮可使空心套在支座内转动。已车好锯齿形螺纹的螺杆装夹在空心套内,用螺钉固紧着。螺杆端头的球体部分现在还是个园柱体,伸出在空心套外,圆柱体上留有几毫米的加工余量。《园球铣削头》就是要把这段伸出的园柱体加工成精确的球体。
整套装置,除了这个支座之外,还有一个铣刀盘。铣刀盘是用三爪卡盘夹持在车床主轴上,上面装着一把焊有硬质合金的刀头,刀头的切削刃是朝内的,随着车床主轴的旋转,刀盘上的刀头,可对螺杆头部进行铣削。根据实物,要加工的不是一个完全的球体,球体的后部与园柱体的螺杆相接。
要铣削出这样一个直径精确的不完全球体,有两项数据必须保证:第一,铣刀盘上刀头的旋转内径必须调整得很精确,它与球体顶部园心点至球体弧面和螺杆外径相接处的距离,必须相等,这个数值,可用直角三角形的勾股定理计算出来。
第二,还有一个数据,就是装在中拖板转盘上的《园球铣削头》支座,也须转动一个角度,使球体顶部园心点和球体弧面与螺杆外径相接处的连线,与刀头的旋转平面平行。这个角度即是螺杆中轴线与这条连线的正弦夹角。
这些数据的计算,秦明刚是用夜校高中数学课中学到的知识解决的。
一切调整就绪后,秦明刚启动了车床,刀盘高速旋转起来,摇动大,中拖板,将螺杆移近刀盘,使球体的园心与车床主轴中心线相交。然后再纵向移动大拖板,直至刀头对螺杆的最高处开始切削,发出“哒哒哒”的声音。用手慢慢地板动空心套上的手轮,使螺杆缓缓地转动,起着进刀的作用。螺杆上最凸起的棱角,首先被刀头一点点地切去,在“哒哒哒”的切削声中,一周切完后,螺杆上最凸起部分被切成一段弧面。接着移动大拖板向前进刀2毫米,再板动空心套的手轮使螺杆慢慢地转动,刀盘又“哒哒哒”地开始了第二刀的切削。
这样一刀一刀铣下去,每铣完一圈,弧面就增宽一些,随着铣削的继续,弧面越来越大,已初步的形成了球体。这时的切削已不再是间断的了,变成连续切削,铁屑也卷曲成螺旋状后被甩断。铣完这一圈后,工件已被加工成一个弧面完整的球体。秦明刚停车用千分尺测量球体外径,测量一个方位的尺寸后,又转换几个方位测量,几个方位的测量值都是一致的,这就确认了所加工出来的是一个精确的球体了,因为只有是球体,它的任意一处的直径才是相等的。秦明刚放下心来,根据测量后得出球体的直径,继续的切削下去,直至将球体切削到与原物的尺寸一致。最后一刀,他提高了刀盘的转速,放慢了螺杆转动的速度,这样将会得到更为光洁的加工表面。
随着最后一刀的完成,一个直径85毫米,精光闪亮的轴端球体加工出来了。看着它,秦明刚极为满意,脸上露出了舒心的笑容。随后,邢春元把加工好的球头螺杆从铣削装置上卸下,放在车床后面的零件架上。邢春元与严润生新奇的欣赏着这光灿灿的球体,严润生用手抚模着尚有余温的球体表面,咧着嘴笑着说:“好光滑的,模着真舒服。秦班长,铣这玩艺太有意思了。”
看着他那付憨样,秦明刚笑了起来:“是吗?你就知道模着它舒服。”
邢春元也笑了,可他也在思考,问道:“师傅,我想了好久,这种精确的球体,看来也只有这种方法才能加工出来。”
秦明刚说:“是的。”为了把这原理表达得更清楚些,他左手握拳,右手五手指稍微张开包着左手拳头的一侧,两手同时做着旋转的动作,说着:“你们看,我是这样理解的,左手表示球头螺杆,右手表示刀盘。刀头绕车床主轴中心线旋转,这根线与球体的园心相交,刀头的旋转是个精确的圆轨迹;工件绕自身的轴心线自转,也是一精确的园轨迹。将这两个绕同一园心运动的圆轨迹交织起来,必然就形成一个精确的球体了。”
罗祥林也在思考着,听秦明刚说完后,点头赞同说:“对,是这个道理。”
邢春元也点头说:“这样用手作示范的动作,就更形象了。”
刘明汉见球头螺杆已加工出来,喜出望外,来到车床旁,仔细地端祥着零件架上光洁发亮的球头螺杆,点头说:“嗯,行,太棒了,这个球体应该会达到要求了。”
“放心吧,刘连长,我用千分尺四面八方都量过了,处处相等,误差在0.02毫米之内,可以说是个标准的球体了。”秦明刚自信地说。
刘明汉赞赏的说:“好,好样的,小秦,你终于解决了这道难题。以后再加工这玩艺,那就现马现鞍了。”
刘明汉随即命郭鹏飞推车,把球头螺杆与已修复的连杆一起运至二连的冲床旁,伍长庚见球头螺杆已加工好了,也来到冲床旁,高兴地说:“以后,像这样的故障,咱自己都能修复了。”又要田原协助郭鹏飞一起工作,田原也很情原地与维修钳工们一起干了起来。
第二天,冲床装上了新的螺杆,可以工作了。田原把已在“五连”模具班修复好了的落料模装好,经试车,冲模切料果然要比原来轻快多了,发出的声响也小多了,田原诚服地对刘明汉说:“刘主任说的对,果然是冲模磨损才造成的,现在要好多了。”
刘明汉宽厚地说:“吃一堑长一智,小伙子,以后注意就是了。”
这台60吨的冲床,停产十多天后,经过修复,又“嘣嘣嘣”的工作起来。