萬噸水壓機(jī)研制的啟示

在中國大型復(fù)雜裝備制造史上，1962年研制成功的中國第一臺(tái)萬噸水壓機(jī)，其經(jīng)驗(yàn)至今仍有借鑒價(jià)值。

以西方人的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，當(dāng)時(shí)中國完全不具備萬噸水壓機(jī)的研制條件。設(shè)計(jì)班子中，除了設(shè)計(jì)師沈鴻見過萬噸級(jí)水壓機(jī)外，一些設(shè)計(jì)人員甚至從未見過水壓機(jī)。有人提議先購進(jìn)一臺(tái)，再照葫蘆畫瓢。但國外對(duì)中國嚴(yán)加封鎖，引進(jìn)根本不可能。

但沈鴻發(fā)揮中式靈活思維的優(yōu)勢，提出了要做模型，從紙模型、鐵皮模型到橡皮泥模型，做了無數(shù)個(gè)；然后在做模型試驗(yàn)的基礎(chǔ)上再繪制圖紙，以減少差錯(cuò)與失誤。

為了從實(shí)踐中摸索經(jīng)驗(yàn)，沈鴻提出先把萬噸水壓機(jī)縮小成1∶10比例，造一臺(tái)1200t的試驗(yàn)水壓機(jī)，讓它進(jìn)行模擬試驗(yàn)；把研制中遇到的各種問題在模擬樣機(jī)上都解決了以后，再動(dòng)手做萬噸水壓機(jī)，以減少技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

沈鴻又提出大主缸總體設(shè)計(jì)的創(chuàng)新，大主缸是萬噸水壓機(jī)的核心部件，萬噸壓力就是來自于這個(gè)大主缸，主缸內(nèi)的水壓強(qiáng)很大，如果用一個(gè)大主缸，要求它能產(chǎn)生12000t的壓力，主缸直徑將會(huì)達(dá)到2.1m。以沈鴻為首中國設(shè)計(jì)師們提出了一個(gè)獨(dú)具一格的大主缸總體設(shè)計(jì)方案，即采用6個(gè)相對(duì)較小的分缸代替一個(gè)大主缸，則每個(gè)分缸柱塞只要產(chǎn)生2000t的壓力即可，工作缸直徑則可大幅減小到0.83m。這不僅降低了制造難度，能確保當(dāng)時(shí)的中國制造出較小的分缸。

萬噸水壓機(jī)橫梁等特大型部件在上海重機(jī)廠加工中遇到一個(gè)大難題，水壓機(jī)橫梁重300t，沒有大型起重設(shè)備，在加工過程中如何使其翻身成了一大難題。工人們用幾百根枕木和幾十個(gè)油壓千斤頂，把300多t重的橫梁頂起6m高，這樣300t重的水壓機(jī)橫梁就可平穩(wěn)地作360°的大翻身。

在萬噸水壓機(jī)的制造中，金屬切削是重要的一關(guān)，它的每一個(gè)零件都要經(jīng)過精密的金屬切削，達(dá)到很高的精度才能進(jìn)行安裝。但零部件加工尺寸過大，如三座橫梁各有一個(gè)10m長，8m寬的平面要加工；當(dāng)時(shí)國內(nèi)又沒有10m以上的刨床，即使找到了也未必能拖動(dòng)300t重的工件。青年技工袁章根在技術(shù)人員和工人的配合下，突破常規(guī)，將五臺(tái)移動(dòng)銑床直接搬上橫梁，用53個(gè)刀盤同時(shí)銑削，不但加快了進(jìn)度，而且各個(gè)刀盤間的接縫處理得非常好，平直度誤差只有1/15000，比設(shè)計(jì)要求的1/10000還小很多。3座橫梁上各有4個(gè)大立柱孔，要求同一直線上誤差不超過0.7mm，廠里沒有大型精密鏜床，袁章根和工人們經(jīng)過研究，采用4根簡易鏜排同時(shí)加工。金屬切削關(guān)的攻克，為萬噸水壓機(jī)精確安裝奠定了基礎(chǔ)。當(dāng)時(shí)《人民日?qǐng)?bào)》頭版曾對(duì)此進(jìn)行報(bào)道，稱之為“螞蟻啃骨頭”。

在萬噸水壓機(jī)研制中，類似的難題不少，但都應(yīng)用中式靈活思維方式一一化解。1962年6月22日，上海江南造船廠經(jīng)過四年努力制造的1.2萬t水壓機(jī)，在上海重型機(jī)器廠試車成功，并投入試生產(chǎn)，能夠鍛造幾十噸重的高級(jí)合金鋼錠和300t重的普通鋼錠，這臺(tái)萬噸水壓機(jī)自建成后一直運(yùn)行良好，并一直使用到今天。它是當(dāng)時(shí)我國機(jī)械工業(yè)中最大的一臺(tái)鍛壓設(shè)備。當(dāng)時(shí)世界上連我國在內(nèi)，只有五個(gè)國家能制造這種機(jī)械。它的成功，標(biāo)志著我國重型機(jī)械的制造進(jìn)入了一個(gè)新的歷史階段。