也難怪莊建業(yè)會(huì)如此驚訝,實(shí)在是柔性工裝技術(shù)在現(xiàn)代航空制造領(lǐng)域有著舉足輕重的地位。
眾所周知,飛機(jī)制造是個(gè)龐大而又精密的系統(tǒng)工程,也正因?yàn)槿绱耍L久以來,飛機(jī)制造無法如汽車一樣實(shí)行流水線作業(yè),只能以飛機(jī)型號(hào)為核心,實(shí)施設(shè)計(jì)、制造和總裝。
正因?yàn)槿绱耍糜趯?duì)飛機(jī)部件兒固定、旋轉(zhuǎn)、移動(dòng)、模具等工裝設(shè)備,一般都是按照具體的飛機(jī)型號(hào)進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計(jì),獨(dú)立配套。
如此模式下雖然保證了飛機(jī)再制造時(shí)各項(xiàng)參數(shù)的精度和一致性,貫徹好飛機(jī)設(shè)計(jì)指標(biāo),但這種一個(gè)蘿卜一個(gè)坑似的工裝配套,因此通用性差,局限性多,往往在飛機(jī)型號(hào)訂單交付完畢或是被迫下馬后,這些工裝設(shè)備也就隨著型號(hào)一同退出歷史舞臺(tái)。
這方面最典型的例子就是運(yùn)十的工裝設(shè)備,不是其他廠不想用這些設(shè)備,問題是運(yùn)十的工裝設(shè)備只能適用于運(yùn)十這一種型號(hào)的飛機(jī),除非其他廠造的飛機(jī)與運(yùn)十的參數(shù)一模一樣,還能用一用,要是稍微變化一下,這些已經(jīng)固定死的工裝設(shè)備便半點(diǎn)用都沒有。
所以這種隨著型號(hào)下馬而淘汰一大批價(jià)格不菲的工裝設(shè)備,不是生產(chǎn)企業(yè)大手大腳的浪費(fèi),而是生產(chǎn)機(jī)制和工藝水平的雙重限制不得已的無奈之舉。
那有沒有可以適用于不同型號(hào)飛機(jī),且可以對(duì)不同部件兒,不同角度都可以靈活使用的工裝設(shè)備呢?
當(dāng)然有,早在六十年代,美國的航空巨頭們便研制出一種基于多矩陣立柱真空吸附的柔性工裝技術(shù)。
并應(yīng)用到數(shù)種不同型號(hào)的飛機(jī),不但降低了生產(chǎn)成本,配合數(shù)控機(jī)床的高精度,還大大提高了生產(chǎn)效率,從而讓美國的飛機(jī)產(chǎn)能了一個(gè)新臺(tái)階。
究其原因就是這種柔性工裝技術(shù)極佳的通用性和靈活多變的控制角度,讓美國的航空企業(yè)節(jié)省近一半兒的工裝設(shè)計(jì)時(shí)間。
而傳統(tǒng)的飛機(jī)制造的工裝設(shè)計(jì)絕不是個(gè)輕松的活計(jì),某種意義來講,不比飛機(jī)設(shè)計(jì)輕松多少,也因?yàn)槿绱耍瑐鹘y(tǒng)的飛機(jī)制造,不但速度慢,而且效率很低,完全是技術(shù)密集與人力密集相互疊加的產(chǎn)業(yè)。
而柔性工裝技術(shù)的出現(xiàn),卻徹底顛覆了傳統(tǒng)一機(jī)一型的工裝模式,利用立柱矩陣的可伸縮性,婉如游樂城里的人形倒影板,可以按照不同型號(hào),不同參數(shù),對(duì)預(yù)加工部件兒進(jìn)行固定,移動(dòng)甚至翻轉(zhuǎn),完全不受機(jī)型和參數(shù)的限制。
按理說這么好的東西,國內(nèi)的航空制造業(yè)不會(huì)無動(dòng)于衷,早應(yīng)該想到才是,更何況這種矩陣式的柔性工裝技術(shù)基本原理很簡(jiǎn)單,后世游樂場(chǎng)里的人形倒影板就是用的同樣的原理。
可這么多年過去了,整個(gè)世界除了美國一家會(huì)造外,連同樣處在超級(jí)大國之列的蘇聯(lián)都沒有同類技術(shù),歐洲盡管應(yīng)用了柔性工裝技術(shù)生產(chǎn)自己的客機(jī),但用的依舊是美國生產(chǎn)的設(shè)備。
如此簡(jiǎn)單的原理,居然只有美國一家會(huì)做,想想都不可思議,但細(xì)細(xì)追究卻又不得不釋然,因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)跟航空發(fā)動(dòng)機(jī)一樣,不在于原理,而在于最核心的精準(zhǔn)測(cè)量與控制技術(shù)。
要知道飛機(jī)的任何部件兒,都是經(jīng)過復(fù)雜計(jì)算得出的最優(yōu)解,孩子在游樂場(chǎng)里往滿是立柱的人形倒影板一趴,就能勾勒出一個(gè)人形輪廓,飛機(jī)的部件兒要是這么隨意,那飛機(jī)制造就不可能成為只有少數(shù)國家才能玩的明白的高端產(chǎn)業(yè)了。
正因?yàn)槿绱耍嵝怨ぱb技術(shù)的關(guān)鍵便是每個(gè)矩陣立柱在固定部件時(shí)抬高幾何,伸縮幾許,是要保持靜止不動(dòng),還是需要多方位調(diào)整。
這看似簡(jiǎn)單的變化,單純用人力檢測(cè)和計(jì)算顯然很不現(xiàn)實(shí),小的部件兒還好,可如同波音747客機(jī);C—5戰(zhàn)略運(yùn)輸機(jī);B—52戰(zhàn)略轟炸機(jī)這樣的大家伙,多少人才能一根立柱一根立柱的量出來?
當(dāng)然,就算是不怕費(fèi)勁,用人力去填,真的量出來了,可人終究不是機(jī)械,總有打盹,犯糊涂的時(shí)候,萬一測(cè)量時(shí)不小心走了個(gè)神兒,數(shù)據(jù)差了幾個(gè)小數(shù)點(diǎn),后果可能就是機(jī)毀人亡。
正因?yàn)槿绱耍嵝怨ぱb設(shè)備中必須有一套集位置控制,精確測(cè)量,移動(dòng)定位于一體的綜合操控系統(tǒng)。
在這方面美國可謂獨(dú)步全球,也正因?yàn)槿绱耍麄兊娜嵝怨ぱb技術(shù)才能在世界獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。
國內(nèi)在七十年代有過類似的項(xiàng)目,可由于整套控制系統(tǒng)太過復(fù)雜,尤其是應(yīng)用計(jì)算機(jī)方面,國內(nèi)飛機(jī)型號(hào)的部件數(shù)據(jù)庫完全空白,所以在卡了幾年后,無奈只能放棄。
別說國內(nèi),就是在航空領(lǐng)域能與美國抗衡的蘇聯(lián),在這方面也不如美國,不然怎么越是冷戰(zhàn)后期,蘇聯(lián)在航空領(lǐng)域就越被美國甩得越遠(yuǎn),不單單是單純的飛機(jī)設(shè)計(jì),就是蘇聯(lián)引以為傲的產(chǎn)能同樣跟不美國人的步伐,根子就在這里。
一套工裝美國人能造六個(gè)型號(hào),四十多種部件兒,蘇聯(lián)只能造一個(gè)機(jī)型,兩三種部件兒,其中的效率、成本簡(jiǎn)直不可同日而語,不落后才怪呢。
好在蘇聯(lián)玩不轉(zhuǎn)技術(shù),就拼蠻力,只要能把飛機(jī)飛天,制造環(huán)節(jié)成本、效率啥的都不是問題。
蘇聯(lián)可以這么玩兒,但國內(nèi)航空業(yè)卻沒辦法跟蘇聯(lián)瞎折騰,一來沒人那么財(cái)大氣粗,二來改革也讓國內(nèi)航空業(yè)漸漸明白效益的重要性。
尤其是騰飛廠,幾乎就是賺錢眼兒里的典型代表,因此莊建業(yè)早就想在工裝下手,從而進(jìn)一步壓縮成本。
沒辦法,如今騰飛廠一共生產(chǎn)五個(gè)無人機(jī)型號(hào),居然要用四套不同的工裝設(shè)備,這就等于是多花三份錢,這也就罷了,如果哪天某個(gè)無人機(jī)停產(chǎn),重金打造工裝設(shè)備也就失去了價(jià)值,這又是一筆不小的浪費(fèi)。
基于此,莊建業(yè)很想把柔性工裝技術(shù)弄到騰飛廠里,提高效率,降低成本,問題是他有這個(gè)心,可沒人給這個(gè)機(jī)會(huì)。
美國人在這方面看得很嚴(yán),畢竟美國稱霸世界的支柱就是航空制造業(yè),而支撐他們航空制造業(yè)的便是他們獨(dú)步全球的航空制造技術(shù)。
也正因?yàn)槿绱耍@些東西真不是你想買,人家就能賣你的,莊建業(yè)通過不同渠道希望搞一套設(shè)備回來,結(jié)果無不是碰了一鼻子灰。
可就在他無計(jì)可施,準(zhǔn)備再等兩年自己干的時(shí)候,林德曼老爺子居然就把這份大禮砸過來,著實(shí)是讓莊建業(yè)驚喜的無以復(fù)加。
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