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洪家光:20年车削一枚航发叶片

工人日报——中工网记者 刘旭
2018-10-17 07:11:53

  发动机是飞机的心脏,洪家光的工作就是为我国战机发动机研发精密铸造装备。作为一线工人,通过自己的努力,他将航空发动机叶片罐顶、榫头制造精度由0.02毫米提升到0.005毫米,这项“航空发动机叶片滚轮精密磨削技术”摘取了2017年度国家科技进步二等奖。

  洪家光是中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司工装制造厂夹具工部一工段车工。20年来,经他之手打造的数千件产品无一瑕疵,以独家绝活打破技术封锁,通过技术革新为企业增效上亿元。不到40岁已小有成就:普通车工数控车工双料高级技师、集团公司首席技能专家、全国职业技能大赛第一名、全国“最美职工”、全国五一劳动奖章获得者。

  努力把不可能变为可能

  一身整洁的工装,双手将一块金属装夹在车床上,启动车床、打开切削液开关,左手移动大托盘,右手移动中托盘,试切削2毫米,火花飞溅。随后,观看切削面的颜色和亮度变化,调整细微偏差后,再次进行加工,迅速移动托盘回到初始位置,用千分尺测量精度为0.003毫米,整套动作一气呵成。

  采访时,《工人日报》记者见到的洪家光的这套绝活,背后是20年刻苦练习的功底支撑。

  航空发动机被誉为现代工业“皇冠上的明珠”。叶片是影响发动机安全性能的关键承载部件,制造的工作量在航空发动机制造工作量中占30%。长期以来,外国用于加工叶片的“滚轮金刚石成型技术”对我国进行技术封锁,一直是我国航空发动机水平提升的瓶颈。

  作为一名车工,洪家光2009年申请了科技立项,立志加工出高精度的滚轮。现有的车床无法满足加工要求,洪家光开始一项项改进,减小托盘与操作台的间隙,改造传动机构中齿轮间咬合的紧密程度;原有的刀台抗震性不强,洪家光就重做了刀台,小托盘与下面的托盘有间隙,洪家光就将小托盘固定住……

  这些都减少了车床加工中产生的震动,提高了精度。4年后他攻克难关,将滚轮精度从0.008毫米提高到0.003毫米,仅有头发丝(0.08毫米)的1/27,在别人眼里不可能的事情,洪家光努力将它变为可能。

  痴迷刀法的“洪疯子”

  洪家光先后拜过12位师父,师傅们的工匠精神,深深感染了他。

  1999年底的一个清晨,车床前,当了40多年车工的“老八级”张凤义穿着白汗衫工作,一天下来,白汗衫上一个污点没有。张凤义告诉洪家光,造飞机发动机零部件,比头发丝还细得多的东西掉进去,就是大灾难。自那以后,洪家光跟张凤义学习,每天擦拭车床三遍,时时清理切削下来的碎屑,衣服也洗得干干净净的,养成了工作一丝不苟的习惯。

  “手巧不如家什妙”,车工的一项关键技术是磨车刀。许多高精度的零部件没有现成的刀具,洪家光白天工作之余练磨刀,晚上回家经常看书琢磨。花3个月时间,洪家光跟不同师傅学习,练习磨出100多把不同功能和材质的刀具,掌握不同刀具的特性。这些年,他磨出的刀具有上千把,无论加工多么难的零部件,他都能找到合适的刀具。由他磨出的刀具粗糙度好、精度高,加工出来的零部件光亮平整,而且刀具的使用寿命比一般刀具多了1倍。

  一些发动机零部件要求的加工精度为0.003毫米,而现有数控机床的精度只能达到0.005毫米。为此,洪家光练就出一身感知0.001毫米粗糙度变化的本领。反复实验操作中,洪家光发现,每次细微调整参数,切削面的颜色和亮度都有变化,产生的火花大小和颜色也有所不同,为了找出最优的加工方式,他就一次次调整0.001毫米,用眼睛看变化,记录下来,再调整。经过成百上千次试加工,将遇到的情况详细记录了10万余字的笔记,最终整理出加工心得。

  为了练出炉火纯青的手感,洪家光废寝忘食,工友们戏称他为痴迷刀法的“洪疯子”。

  技术革新为企业增效益

  实践中,洪家光发现,每次车削线长达33米,刀具很快就会磨损,大大降低了精度。洪家光综合以往的直进法、阶梯法和扩槽法三种进刀方法,反复试验,自创了全新的“左右阶梯进刀法”,降低了磨损,填补了公司该类零件加工技术上的空白。

  为了解决发动机核心部件涡轮叶盘加工震动的难题,洪家光自行研制设计精密夹具,使用该夹具避免了加工震动,使震动故障率从85%降至5%,年节约排除故障成本数百万元。在加工航空发动机叶片时,由于间断切削加工容易造成刀具磨损,产生“啃刀”现象,洪家光自制电动模具,安装在普通卧式车床上实现了“转车为磨”,使该零件的合格率由70%提高到100%。

  20年来,洪家光共完成200多项技术革新,解决340多个技术难题。他是“洪家光劳模创新工作室”的领衔人,仅2015年~2017年,工作室便获得实用新型专利28项、发明专利6项,完成技术创新和攻关项目82项、成果转化61项、解决临时技术难题63项,创造价值上亿元。

来源:中工网——《工人日报》
编辑:姚怡梦

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