王刚:削铝成“纸”
来源:工人日报 发布时间:2016/8/22 9:07:43

  一张80克重的A4纸厚度是0.1毫米,他加工的铝片能薄到0.1毫米;铣床铣削加工的最高精度为0.01毫米,他的手工精度能达到0.005毫米;他的小孔铰削技术更是绝活,能够达到0.002毫米的精度极限……

  16年来,中航工业沈阳飞机工业(集团)有限公司数控加工厂铣工王刚凭借绝活,创造了上万件飞机零件无一废品的记录。作为中航工业集团首席技能专家,他率领的团队攻克了500余项科研生产重大技术和质量难题,获得了14项国家专利,创造经济效益近2亿元。

  向极限挑战

  用压板压住零件的4个点装夹在铣床上,调整好铣刀的角度和位置,王刚微弓着身子,双手灵活地操纵着手轮和操纵杆。铣刀走过,1张薄如纸片的铝片从铝块上分离下来。

  王刚拎起铝片,轻碰一下,铝片颤动起来,发出清脆的音响,铝片测量后厚度仅为0.1毫米。这是王刚现场给《工人日报》记者演示的铣削薄壁绝活。

  俗话说,“钳工怕钻眼,铣工怕铣扁”。一直以来,易变形的薄壁零件铣削加工一直是该领域的最大难点。很长时间,国内铣削加工最薄仅为0.3毫米,国外领先的也仅为0.25毫米,这让王刚看到了努力的方向。

  如何能让铣削更薄?一有时间,王刚就上铣床台试验,根据零件的构型特点和工艺要求,各种切削、镗削、绞削方式,装夹方式和走刀路线,他都试了个遍,在不断试错过程中寻找最接近极限的可能。最终加工薄壁厚度稳定为0.1毫米,解决了铣削加工中零件刚性差、变形量大,加工尺寸精度和质量难以保证的技术难题。随后在公司工会组织的技能展示周上,他的铣床刨削、三向联动加工斜面、超薄零件加工等工艺让在场的人叫绝。

  如今,他仍在挑战超薄壁的加工技艺。“技术没有止境。随着航空工业的发展,薄壁零件应用越来越多,技术难度也越来越大。在保证加工精度的情况下,切削越薄越能代表实力,我会一直向极限挑战,走在技术前面。”王刚说。

  16年没出一件废品

  飞机零件对精度要求非常高,每个零件之间都要很好地咬合,一些零件超过0.01毫米的误差就要报废。

  1996年,王刚到沈飞公司实习,老师傅铣出的造型各异的零件吸引了他,他央求着老师傅给他活儿做。一次,他加工一个钢零件凹槽,一回头发现切过了,零件当场报废,损失了2000多元。从那时起,王刚告诉自己,绝不能报废第二次。

  为了这一目标,王刚每天提前一个小时上班,反复练习铣削技术。工友们常说,只要上班,就能看见王刚站在铣床台上,甚至一站就是一整天。

  铣床铣削加工的最高精度为0.01毫米。王刚在生产中发现,零件装夹不稳固时,铣床和零件会发生轻微共振,从而导致零件精度下降。如果用来固定零件的压板位置和形状适宜,精度能大大提高。

  他反复试验寻找最佳压点,并通过改变拱形压板的角度,在压板中增加圆管,让压板下的零件更稳固。同时,他还发现通过改变走刀方式和装夹方式,也能提高精度。经他加工的零件精度能达到0.005毫米,尤其在小孔铰削中,精度更是达到了0.002毫米。

  2001年初,公司迎来了加工5米长、0.3米宽的飞机前大梁结构件的活儿。这么大的一体成型零件结构复杂,精度要求0.05毫米。用来加工的万能铣床工作台面只有0.4米宽,只能用吊车抬放,一旦零件报废将损失几十万。

  这样高难度的活儿,硬是在王刚反复研究、模拟操作下,创造出一套飞机前大梁分段精确加工方法最终完成。他创造的操作法也被沈飞公司评为先进操作法。

  从那时开始,他开始承接“首件加工”的活儿:每来一批新活儿,第一件由王刚干,给工友“打样”。16年来,他没出过一件废品。

  传授“独门绝技”,带动一批工匠

  “一枝独秀不是春,百花争艳春满园”。王刚说,必须带领大家共同研究技术,解决生产难题。

  2010年,沈飞公司成立了以王刚名字命名的班组——“王刚班”。他将自己掌握的“独门绝技”和学到的先进加工方法传授给30余名班组成员,并花费数千元买来工友急需的技术书籍供大家学习。

  2011年10月,王刚劳模创新工作室挂牌,成为集团首家劳模创新工作室。在科研生产中,工作室解决了大量的技术难题和生产瓶颈。由王刚创造的《薄壁结构件开口端头内型面铣削加工方法》改变了端头处立铣刀的加工轨迹,使加工方法更为科学安全,获得国家发明专利。由工作室成员共同完成的《航空薄壁零件铣削加工技术》,攻克了航空薄壁零件生产中铣削加工的技术难题,创造了一系列独到的加工技术。由工作室成员共同完成的《飞机复杂结构件平面轮廓数控加工距线计算法》有效解决了数控自动编程中刀具端面中心轨迹求解问题,提高数控编程效率200%,提高加工效率180%……工作室成立以来,实现技术革新、生产攻坚、工艺改进等500余项,提出合理化建议300余条,自制工装、辅助夹具、工具280余件(套),累计减少产品加工工时2.4万余小时,创造经济效益近2亿元。

  如今,工作室成员共获得全国技术能手等市级以上荣誉40余项,培养各级人才150人,32人成长为专家型技能人才。
 

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