林遠回到工位上,把圖紙鋪在工具箱上,拿出鉛筆在草稿紙上畫了一遍球體的剖面圖。他把車削路徑、刀具角度、進給量、切深,全部算出來,標註清楚。
球面加工最難的是最後一刀,最後一刀的切深如果大了,球面圓度就超差;如果小了,表面粗糙度就上不去。他把最後一刀的切深定在零點零五毫米,進給量定在每轉零點零八毫米。這是他從系統面板裡的機械設計技能推算出來的最優值。
算完了,他又想工裝。球體不能直接夾在卡盤上,夾緊力一大就變形,夾緊力小了球飛出來。他得做一個專用的球面夾具。兩個半球形軟爪,把球體包住,留出加工視窗。
軟爪的材料用軟鐵,硬度低,不會傷球面。夾緊力靠彈簧調節,彈簧後面加鎖緊螺母。夾緊力調好之後,螺母鎖死,球飛不出來。
他把工裝草圖也畫出來。軟爪的內球面半徑跟鈾球外徑一樣,包住球體之後留一道窄縫,車刀從縫裡伸進去。軟爪的壁厚算了兩遍,太厚了剛性夠但重量大,太薄了夾緊力不夠。他最後定在八毫米。
彈簧他選了一根中等剛度的,壓縮量零點五毫米的時候,夾緊力剛好夠,球體不會掉,也不會變形。
下午,林遠去了車工組。
17號正在車一根臺階軸,見林遠進來,把車床停了。
林遠把圖紙擱在工作臺上,說:“17號,有新活。球體。你來車。”
17號把圖紙拿起來看了一遍。他看得很慢,看了兩遍球面圓度和表面粗糙度的標註。然後把圖紙放下,說:“球面圓度零點零二。這個精度,我做過最圓的件是零點零三。”
“方案我來定。工裝我來做。你只管車。”林遠說。
17號問:“夾具怎麼做?球體夾在卡盤上,夾緊力一大就變形,夾緊力小了球飛出來。”
林遠說:“不做卡盤夾具。做兩個半球形軟爪,把球體包住,留出加工視窗。夾緊力用彈簧調,後面加鎖緊螺母。夾緊力調好之後,螺母鎖死。球飛不出來。”
17號想了想,說:“彈簧調夾緊力,我沒用過。”
“試一刀就知道了。”林遠說。
17號又問:“車刀呢?球面車削,刀尖角度跟車圓柱面不一樣。你打算怎麼磨?”
林遠說:“前角比平時大五度。球面車削的時候,刀尖跟球面的接觸點一直在變,前角小了,切削力集中在刀尖上,材料容易崩。前角大了,切削力分散,表面光潔度就上去了。”
17號說:“前角大五度,刀尖強度夠不夠?”
林遠說:“夠。球面車削的切深小,每刀才零點零五,刀尖受力不大。前角大一點,鋒利度上來了,切削反而更輕快。”
17號點了點頭,把圖紙摺好,擱在工具箱裡。他坐回車床前面,把臺階軸幹完。
林遠站在旁邊看了一會兒。17號車臺階軸的時候,進給手柄搖得極穩,每一刀的切深都一樣,鐵屑卷出來,厚薄均勻。他幹完了,把臺階軸卸下來,量了量尺寸,遞給林遠。
“你看看。”17號說。
林遠量了一遍。尺寸在公差中段,表面粗糙度一點六。他把臺階軸還給17號,說:“鈾球的最後一刀,切深零點零五,進給零點零八。我算過了,這個引數下,球面圓度和粗糙度都能達標。”
17號說:“行。工裝什麼時候能做好?”
“明天。”林遠說,“我今天晚上做。”
17號說:“那我今晚把車床再校一遍。主軸軸承的預緊力我重新調一下,免得車的時候振動。”
林遠說:“好。車床的精度直接影響到球面圓度,你校車床的時候,拿百分表打一遍主軸徑向跳動。超過零點零一就得重新調。”
17號說:“我知道。我車精密件之前都校車床。你放心。”
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