四根螺桿並排架在檢修平臺上。
每根直徑二百二十毫米,長度超過二十米,單根重量接近七噸。
它們沒有裂紋。
真正需要去除的,只是過渡圓角表面最深零點六毫米的加工硬化層。
聽起來比修斷杆簡單得多。
可螺桿的疲勞壽命,恰恰由這零點幾毫米決定。
車床能輕鬆切掉硬化層,卻會重新留下環向刀紋。刀紋方向與拉應力垂直,十九號螺桿就是從這種紋路開始疲勞。
手工拋磨能夠改變紋理方向,卻無法保證二十多米長螺桿的四處圓角尺寸一致。
周野要做一臺會沿軸向“梳理”鋼材表面的機器人。
機器人由兩個半圓框架合攏在螺桿上,八隻滾輪負責定位。磨頭不繞圓周連續旋轉,而是沿螺桿軸線往復運動;每完成一道縱向磨削,框架只轉動兩度,再磨下一道。
最終紋理全部順著受力方向。
陳大川看著機器人像螃蟹一樣抱住螺桿:“別人車圓,它在給鋼棍梳頭。”
梁師傅調整滾輪:“梳順了能多活十年,梳逆了早晚禿。”
第一根試磨只進給零點一毫米。
磨頭走到圓角中部時,電流突然下降百分之十五。
不是硬化層被磨完。
而是圓角本身存在零點二毫米低窪。若機器人按固定位置繼續走,低窪處幾乎不接觸,高處卻會多磨。
周野把位置控制改成恆力控制。
磨頭透過微型彈性臂貼住曲面,接觸力保持不變,隨原始輪廓上下浮動。雷射位移計同時記錄磨頭軌跡,反推出每個角度的真實去除量。
磨削粉塵被負壓罩全部吸走。
這些粉末不能留在表面。高強鋼細粉一旦被滾輪壓進剛磨出的紋理,會形成肉眼難見的嵌入物。
第一輪結束,硬度掃描仍有三個區域偏高。
最深處還剩零點二七毫米硬化層。
第二輪只針對三個區域區域性進給。
機器人每走一趟,便用渦流檢測確認硬化層邊界。硬度異常逐漸縮小,直到所有測點回到母材範圍。
總去除量零點五八毫米。
圓角半徑變化卻不能超過圖紙下限。
磨掉材料以後,周野沒有用更小半徑強行接回原尺寸,而是把過渡曲線向兩側延伸,形成更寬的複合圓弧。最低截面直徑只減少零點三毫米,應力集中係數反而比原設計下降百分之六。
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