央視網(wǎng)消息:大型射電望遠(yuǎn)鏡,被稱作“觀天神眼”。在它們的制作過(guò)程中,1毫米被分成100份,每一份稱為“1絲”。
中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第54所的高級(jí)鉗工夏立,就是一位在“絲”的維度上工作的人。
打磨,在0.001毫米間
2019年3月1日7點(diǎn)52分,“嫦娥四號(hào)”著陸器已實(shí)現(xiàn)自主喚醒。作為世界首個(gè)在月球背面軟著陸和巡視探測(cè)的航天器,“嫦娥四號(hào)”的精準(zhǔn)落月,如果沒(méi)有大天線——“天馬”望遠(yuǎn)鏡的精準(zhǔn)指路,是難以想象的。
“0.004毫米,是望遠(yuǎn)鏡的裝配精度,如果做到0.005毫米,只是差了這幾乎可以忽略的一點(diǎn)點(diǎn),但十個(gè)月亮也找不著了。”夏立解釋。
精準(zhǔn)指向的核心,是個(gè)小小的鋼碼盤。起初,就算用磨床加工后,鋼碼盤的精度也只能達(dá)到0.02毫米,而夏立最終用手打磨到了0.002毫米,這相當(dāng)于頭發(fā)絲直徑的四十分之一。
站在一臺(tái)名為SKA-P的天線樣機(jī)腳下,夏立掩飾不住自豪,這是54所歷經(jīng)五年時(shí)間主導(dǎo)研制出的SKA首臺(tái)樣機(jī)。SKA被譽(yù)為“地球之眼”,而SKA-P的成功研制,標(biāo)志著中國(guó)在SKA核心設(shè)備研發(fā)中發(fā)揮引領(lǐng)和主導(dǎo)作用,為世界成功提供“天線解決方案”。
在陽(yáng)光的照射下,SKA-P的主反射面閃耀著淡淡的銀光。雖然它的主面板由66塊曲率各不相同、邊長(zhǎng)約3米的三角形面板拼裝而成,但它的單塊三角形面板精度可達(dá)0.1毫米。在重力、溫度和風(fēng)載荷影響下,其俯仰工作范圍內(nèi),主反射面的精度可達(dá)0.5毫米,副反射面精度可達(dá)0.2毫米。
為讓這些設(shè)計(jì)精度一一落地,夏立帶領(lǐng)他的工作團(tuán)隊(duì)鏖戰(zhàn)了一個(gè)多月。
在裝配SKA-P的過(guò)程中,夏立面臨諸多新挑戰(zhàn)。最大的難題是結(jié)構(gòu)新,SKA-P承托副反射面的支架,遠(yuǎn)遠(yuǎn)看去就像一個(gè)用尼龍繩打結(jié)織成的網(wǎng)兜,走近一看,這個(gè)“網(wǎng)兜”都是由球狀的連接軸和連接桿拼接成的。在空間里按照設(shè)計(jì)圖把如此多的點(diǎn)位定位精準(zhǔn),難度可想而知。況且某一個(gè)軸或連接桿的裝配出現(xiàn)細(xì)微精度差,都會(huì)牽一發(fā)動(dòng)全身。
此外,令夏立沒(méi)想到的是,好不容易在平地上把天線精度調(diào)整好,當(dāng)天線“站起來(lái)”的時(shí)候,受重力影響,一些連接部位發(fā)生位移,大大超出精度指標(biāo)范圍。只能再一次身系保險(xiǎn)繩,在天線的工作角度進(jìn)行調(diào)整,“除了‘頭朝下的姿勢(shì)’沒(méi)試過(guò),我們?cè)诰W(wǎng)兜一樣的天線里凹各種造型。”
克服重重困難,夏立的首次裝配不僅滿足了裝備需求,還為這個(gè)國(guó)際大工程今后的批量生產(chǎn)提供了技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和理論數(shù)據(jù)。
介紹過(guò)程中,夏立不時(shí)揚(yáng)起右手,拇指和食指指肚上覆蓋著的一層厚厚老繭,這是鉗工這一職業(yè)在他手上留下的特殊“印記”。
思考,輕松搞定“疑難雜癥”
夏立隨手撿起旁邊石渣路上的一根小樹枝,俯身蹲在水泥地面上一邊畫示意圖一邊解釋,這種天線的同類天線之前在澳大利亞已經(jīng)裝配了36套,原來(lái)設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)的天線面板上都是四邊形,而這次設(shè)計(jì)卻變成了三角形。“你看,三角形比四邊形穩(wěn)定多了,我想設(shè)計(jì)師的初衷也是想最大限度地減少結(jié)構(gòu)變形。”
“我想的遠(yuǎn)比別人認(rèn)為的要多。”
夏立有8個(gè)徒弟,“如何成長(zhǎng)為一個(gè)好師傅,讓每個(gè)操作人員成為裝配專家”是他不斷重復(fù)的話題——看到圖紙時(shí),把自己放在設(shè)計(jì)師的角度,理解設(shè)計(jì)的初衷;在施工裝配時(shí),把自己當(dāng)成工藝師,思考有沒(méi)有更好的加工方式和裝配方案;在實(shí)際裝配時(shí),要清楚產(chǎn)品的用途,裝配精度要求高的一定要高上去。
“表面看,擰螺絲是用手,可實(shí)際上得用腦。”不論是在同事的口中,還是在自我的評(píng)價(jià)里,夏立都并非人們印象中練壞幾把銼刀、擰廢幾把扳手練出的大國(guó)工匠。更多的時(shí)候,同事看到的他舉重若輕,總能輕松搞定各種“疑難雜癥”。
“裝配這門技術(shù),基本上所有的知識(shí)書本里早寫下了,幾乎沒(méi)有一個(gè)技術(shù)需要自己研發(fā)獨(dú)創(chuàng),之所以出現(xiàn)技術(shù)高下之分,關(guān)鍵還是在于是否‘手腦并用’。”從17歲進(jìn)入54所當(dāng)學(xué)徒,夏立已經(jīng)在這里工作了32個(gè)年頭。至今,他仍然保持著“每日一省”的習(xí)慣——每天下班回家后,在腦子里對(duì)當(dāng)天的工作過(guò)一遍,是每天必不可少的功課。
標(biāo)準(zhǔn),為更高效率
采訪中,總有人不停囑咐夏立,“講講你的‘絕活兒’”。
夏立一聽(tīng)馬上搖頭:“我又不是藝術(shù)家,不像人家徐悲鴻的馬、鄭板橋的竹,那是獨(dú)一份兒。我做的是工業(yè)品,我獨(dú)會(huì)那是不可能的。”
夏立非但不追求“絕活兒”,反而非常注重建立“1”的概念——把復(fù)雜的事情簡(jiǎn)單化,把簡(jiǎn)單的事情標(biāo)準(zhǔn)化。
其實(shí)在54所,夏立確實(shí)干過(guò)很長(zhǎng)一段時(shí)間“絕活兒”。
當(dāng)時(shí),研究所做天線主要用于搞研究,幾乎都是單臺(tái)套生產(chǎn),由于不投入量產(chǎn),有時(shí)開(kāi)會(huì)討論做出改動(dòng)也不會(huì)實(shí)時(shí)更新在圖紙上,信息溝通不暢導(dǎo)致生產(chǎn)裝配中出現(xiàn)很多問(wèn)題,這時(shí)候,人們總習(xí)慣說(shuō)“問(wèn)夏立去”。
但隨著研究所逐漸接受商業(yè)訂單,對(duì)效率和標(biāo)準(zhǔn)化的要求也越來(lái)越高。
2012年,54所承接了一批小型天線的生產(chǎn)項(xiàng)目,兩個(gè)月要完成500套天線的生產(chǎn)和裝配。這在當(dāng)時(shí)幾乎是不可能完成的任務(wù),“我們平時(shí)裝一臺(tái)都得三四天。”夏立解釋道。
按照進(jìn)度安排,他們要確保半小時(shí)下線一臺(tái)。從原來(lái)的20多個(gè)小時(shí)縮短至半個(gè)小時(shí),這意味著組織管理方式和裝配工藝方案的全面創(chuàng)新。為此,夏立加強(qiáng)了人員培訓(xùn)和相關(guān)規(guī)范的制定,帶領(lǐng)工人們首次嘗試了小型精密天線流水線作業(yè)模式。
結(jié)果,效果出奇得好。
這次項(xiàng)目的小試牛刀,開(kāi)始讓夏立的關(guān)注點(diǎn)逐漸轉(zhuǎn)向優(yōu)化裝配流程和建立相關(guān)規(guī)范。
在夏立的工作室,操作臺(tái)上擺滿了各式各樣的小型機(jī)載天線半成品。如何以最少的時(shí)間、最高的精度調(diào)整同軸度,曾是夏立絞盡腦汁研究的重點(diǎn)。
“經(jīng)過(guò)不斷摸索,我們決定在裝配時(shí)用一根直徑5cm左右的鋼軸穿過(guò)兩個(gè)圓孔,來(lái)保證兩個(gè)圓孔在一個(gè)水平位置。”夏立說(shuō),裝配過(guò)程中,要不停轉(zhuǎn)動(dòng)鋼軸,一旦發(fā)現(xiàn)鋼軸被鎖死,就及時(shí)排查問(wèn)題。這樣不僅縮短了裝配時(shí)間,也大大提高了天線的同軸精度。
夏立坦言,自己承認(rèn)工人師傅們的功勞和貢獻(xiàn)或許不如搞科研的博士們大,“但我們每天踏踏實(shí)實(shí)完成任務(wù),保證產(chǎn)品質(zhì)量,這個(gè)就是我們的堅(jiān)持。”(材料來(lái)源:河北省國(guó)防工業(yè)工會(huì)河北新聞網(wǎng))