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第48章数控机床的降维打击，林北编程小课程开课(第1/2页)
李正国要的报告，林北只用了两个小时就完成了。
里面写了很多建设电风扇工厂，还有空调、电视机和冰箱的工厂筹备内容。
林北立即让人将文件，送到工业署。
又批复了一些文件后，林北这才来到了技术科新办公大楼。
一楼有两个大门，一个小门。
小门是通往三楼办公区的楼梯通道。
技术科办公楼的第一层，被安排成了数控制造车间。
这边比之前的高端制造车间，更加的高端。
林北直奔一楼的数控制造车间，系统上次奖励的十台数控机床，已经完成了拆箱，摆在了一楼。
整个技术科的办公大楼，占地空间极大，足有上千平方米，十台的数控机床摆在里面，空间还十分的空旷。
此刻，技术科的所有工程师，还有技术人员，全都接到了通知，来到了数控制造车间。
现在的技术科，对比一个月前，进一步兵强马壮了起来。
工程师增加到了十个，还是以赵工和孙工为主。
技术人员已经达到了四十个，其中还有十个是十级技术员，十级技术员上去，那就是九级工程师了，可以说，这十个十级技术员，就是半个工程师。
剩下的技术员，基本上都是十五级以上。
林北过来，一个是和新来的认识一下，另一个任务，就是要教他们，如何操作这些数控机床。
林北走进数控制造车间的时候，所有人已经到齐了。
四十多个人围站在那十台乳白色的数控机床前面，有人在低头看机器侧面的铭牌，有人在伸手摸控制面板上的按钮，有人凑在一起低声议论着什么。
赵工站在最前面，手里拿着一个小本子，看到林北进来便招呼了一声：“科长来了，人都到齐了。”
林北走到车间正中央，拍了拍手，把所有人的注意力集中过来。
他先扫了一圈在场的人，大部分面孔他都认识，有十几个是新来的，穿着深蓝色的工装，站得笔直。
这些人看向林北的目光，都充满了狂热。
他们来到轧钢厂技术科的时候，全都被专门谈话，且签署了保密协议。
对林北的一些事情，他们都知道了，就是因为知道，所以眼神才狂热。
“先认识一下。”林北开口说了一句，语气不大，但车间空旷，声音传得很清楚：“我是林北，技术科科长，在座的有老面孔也有新面孔，不管以前在哪个单位，到了技术科就按技术科的规矩来。”
他侧身指了一下身后的数控机床：“今天叫大家过来，主要是看这些机器。这是计算机数控系统机床，如此先进的，全世界只有这十台，你们是第一批接触它的人。”
车间里安静了一瞬，所有人的目光都落在那几台乳白色的机器上。
林北走到最近的一台机床旁边，伸手在控制面板上拍了一下：
“这台机器跟你们以前用过的任何机床都不一样，它不需要摇手柄，不需要凭手感进刀，你只需要把加工步骤编成程序，用穿孔纸带输入进去，机器就会自动完成加工。”
他顿了一下：“这意味着什么？意味着以后加工一个复杂零件，不需要八级钳工花几天时间一点点打磨，只要程序编对了，这台机器几个小时就能完成，而且精度更高、废品率更低。”
有人低声吸了一口气。
赵工手里的笔在指尖转了一圈，没有写字，但目光一直盯着那台机器的控制面板。
林北继续说：“未来的几个月，每天下午一点到两点，我会亲自教你们编程，怎么把图纸上的尺寸和工艺转换成机器能读懂的指令，怎么输入、怎么调试、怎么排除故障。”
他走到另一台机床旁边：“前一个月只教基础，能看懂程序、能修改程序就算过关，后一个月开始教编写完整加工程序，目标是让在座每一个人都能独立操作一台数控机床。”
一个年轻技术员举手问了一句：“科长，学这个东西难不难？”
林北说道：“不难，只要你认真学，编程的本质就是把加工步骤用规定的格式写下来，跟写菜谱差不多，先放什么后放什么，每一步写清楚就行。
但前提是你要对加工工艺足够熟悉，知道一个零件应该先车哪里、后铣哪里、最后磨哪里。”
他看了一眼墙上的挂钟：“从今天开始，每天下午一点到两点，所有技术员和技术人员都必须到数控制造车间集合，不准迟到早退，学的快的可以提前上手操作机器，学得慢的多练几遍。”
人群里没有人反对，也没有人交头接耳。
林北又补充了一句：“另外，这台机器配有完整的故障诊断手册，我已经交代印刷好了，接下来人手一本，以后机器出了故障，能自己修的尽量自己修，修不了的再来找我。”
他说完这段话之后，转身走到最近的一台数控机床前面，弯腰打开了控制面板的电源开关，屏幕亮起来的时候，车间里响起一阵细微的惊呼声。
那台机器的屏幕上显示出一行行绿色的字符，在灰白色的背景下格外清晰。
“这是数控系统的主界面。”林北指着屏幕说：
“所有的操作指令都在这里输入和查看，今天下午第一节课，我就教你们认识这个界面上的每一个符号和命令。”
他伸手关掉了电源，屏幕暗下来，但所有人的目光还留在那上面。
赵工合上本子，走到林北旁边低声问了一句：“科长，这东西……真的能自己干活？”
“下午上课的时候你就知道了。”
林北点点头，对众人继续说道：“未来工业，数控机床将成为主流，也许年底，也许明年，我们自己就会有数控机床制造工厂，到时候，会有源源不断的触控机床，成为机械加工的主流。
从下个学期开始，我们所有的高校，也将成立数控机床相关的编程课程，你们现在将是第一批正式接触到数控机床，接触到编程的人。
我对你们的要求只有一个，那就是全身心的投入学习，你们比任何人都要幸运，可一旦不认真，随时都会有来取代你们。
未来你们会从我这里走出去，有些会成为教师，有些会成为未来数控机床工厂的专业技术人员，你们的未来一片光明，懂吗？”
“好好学习，天天向上！”
所有人全都喊出了口号，而这个口号，就贴在了数控制造车间的墙壁上。
林北很满意大家的态度。
“赵工，去找一块长不超过十五，直径不超过十的毛坯过来。”林北说道。
赵工转身快步走出车间，没多久就抱着一块圆钢回来了，直径大约八十毫米，长度一百五十毫米左右，表面还带着锻打后的氧化皮。
“就这块吧。”
林北接过毛坯，掂了一下分量，放在数控机床的工作台上夹紧。
他走到控制面板前面，从口袋里掏出一卷早已准备好的穿孔纸带，纸带是用油纸包着的，解开之后能看清上面密密匝匝的孔洞，按照特定的排列方式分布着。
“这是我提前写好的一个简单程序，加工一根台阶轴，外圆有三级台阶，带螺纹和退刀槽，直径公差要求正负两道，表面粗糙度要求三点二。”
林北把纸带放进读带机，按下启动按钮。
读带机发出一阵轻微的嗒嗒声，纸带缓缓向前移动，一行行代码被读取，控制面板上的绿色字符逐行跳动起来。
机床开始动作了。
主轴缓缓转动起来，转速逐渐升高，刀架自动移动到起始位置，第一把刀具切入毛坯表面，螺旋状的铁屑从刀尖处连续涌出，落在工作台下方的铁屑槽里。
车间里安静得只剩下主轴转动的声音和刀具切削金属的摩擦声。
所有人都屏着呼吸看着那台机器在工作台上自动运转，没有人说话，没有人走动，有人甚至往前挪了两步想看得更清楚。
第一道台阶加工完了，刀架自动退回，第二把刀具换上来，继续加工第二道台阶。
换刀的过程不到三秒。
第二道台阶加工完毕，刀架再次自动退回，第三把刀具切入，开始车削螺纹。
螺纹车刀沿着工件表面匀速前进，在圆柱面上切出一条精确的螺旋线。
整个加工过程持续了不到十五分钟。
机床自动停下，刀架退回原点位置，主轴停止转动。
林北打开防护门，用卡尺量了一下工件尺寸，然后拿起工件走到众人面前：
“外圆尺寸全部在公差范围内，螺纹规能顺利通过，表面粗糙度符合要求，这颗零件从装夹到完成用了十四分二十秒。”
他把工件递给赵工。
赵工接过去，先是用卡尺量了几处关键尺寸，然后接过旁边人递来的螺纹规试了一下，螺纹规顺畅地旋入，没有卡顿。
他抬起头，目光从工件上移开，看向林北，又看了一眼那台已经停下但还在发出轻微嗡鸣声的数控机床，声音有些发紧：
“十四分钟，要是在普通车床上干，一个六级钳工最少要干一个半小时。”
旁边一个年轻技术员低声说了一句：“而且每一步都要自己量、自己调，中间还不能停。”
林北接过工件放回工作台上：“这就是数控机床的价值，它把人的经验变成了程序，把误差控制变成了数学计算，把一两个小时的工作缩短到十五分钟，而且每一件都一模一样。”
车间里安静了片刻，然后有人鼓起掌来，掌声很快连成一片。
所有人的脸上，也都是格外的认真，这种加工方式，绝对是颠覆性的。
他们都意识到，这就是机加工的未来。
所以对接下来要开始的学习内容，一个个都无比期待。
因此当中午吃完饭，还没有到十二点半的时候，所有人已经都在这边等着了。
临时的教学区，已经搭建好，有搬来的桌椅，每一个人都准备了笔记本还有钢笔，一块黑板，摆在了临时的讲台上。
这就是林北以后下午，给所有人上课的地方。
林北过来的时候，四十多个人，一人一张桌椅，有人低头翻看林北上午发的那本薄薄的编程手册，有人正把手册里的符号抄在本子上，在提前预习。
而在众人身后，架设了一台正对讲台的摄像机，还有专门的录音设备，林北的讲课，将会被全程录制下来。
林北走进来的时候，所有人都抬起头，目光齐刷刷地落在他身上。
操控摄像机的工作人员和录音工作人员，都是工业署直接派下来的。
看到林北进来，就立即打开了设备。
林北没有多余的寒暄，也没有在意录音录像，走到讲台前面，拿起一支粉笔在黑板上画了一个简单的坐标轴，横轴标了一个X，纵轴标了一个Z。
“开始讲课，数控编程的核心是坐标系，普通车床是工人用手摇手柄控制刀具走刀，数控车床是程序控制刀具沿着X轴和Z轴运动，X轴控制径向尺寸，Z轴控制轴向尺寸，你告诉机器走到X多少、Z多少，它就走到那里，分毫不差。”
林北在X轴和Z轴的交点处画了一个小圆圈：
“这是工件的原点，也就是基准点，所有尺寸都从这个原点出发计算，你把原点定在工件端面的中心位置，那么X二十就代表直径二十，Z五十就代表轴向距离五十。”
台下所有人都在低头记笔记，笔尖划过纸面的沙沙声在车间里连成一片。
林北又画了一个台阶轴的简图，标了几个尺寸：
“假如我们要加工这根轴，第一段外圆直径五十，长度三十，第二段外圆直径四十，长度二十，第三段外圆直径三十，长度二十五，总长七十五。”
他用粉笔在轴的一端画了一个箭头：“原点设在右端面中心，那么第一段轴的终点坐标是X五十、Z负三十，第二段终点是X四十、Z负五十，第三段终点是X三十、Z负七十五。”
他放下粉笔：“这就是编程的第一步，把图纸上的尺寸转化成坐标值，每一步切削的起点和终点都要用坐标来定义。”
有人举了一下手，林北点了他的名。
“科长，那刀具怎么走？”那个年轻技术员问。
“刀具的运动路径分三种，直线插补、圆弧插补和螺纹切削，直线插补就是让刀具从A点直线运动到B点，圆弧插补是让刀具沿着一个圆弧运动，螺纹切削是让刀具按照固定的导程做螺旋运动。”
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林北转身在黑板一侧写了几行指令：“这是三种运动对应的程序代码，G01是直线插补，G02是顺时针圆弧，G03是逆时针圆弧，G32是螺纹切削，你们先把这几个代码记下来，后面所有的程序都建立在这几个基本指令之上。”
林北接下来在黑板上逐步写出一个完整的示例程序，从启动主轴、快速定位、切削进给、到最终退刀和停止，每一行代码旁边都标注了中文说明。
“这是上午那根台阶轴的完整加工程序，你们把它抄下来，对照着刚才讲的坐标系和指令含义逐行理解，明天上课的时候我抽查，答不上来的中午留下来补课。”
车间里响起一阵翻本子的声音，所有人都在埋头抄写黑板上的程序代码。
赵工坐在第一排正中间的位置，抄得最快，写完之后又从头到尾看了一遍，然后抬头看向黑板，像是在心里把每一步走了一遍。
林北站在讲台边上等了一会儿，直到所有人都把黑板上的内容抄完了才开口：
“今天的内容就到这里，回去之后把程序看熟，把坐标转换的原理想明白，明天下午继续。”
人群开始散开，但不少人没有急着走，有人凑到讲台前面看黑板上的简图，有人围在那台数控机床前面转悠，像是在提前熟悉环境。
林北走出车间的时候，赵工跟了出来，问道：“科长，我有个事想问您。”
“说。”
“这个编程，学会了之后，是不是普通人也能干？”
林北看了他一眼：“学会编程是第一步，但要想用得好，还得懂加工工艺，知道不同的材料用什么转速、什么进给量、什么刀具角度，这些是书上学不来的，要靠经验积累。”
当天，林北教学的录像，就被送到了工业署。
李正国第一时间，召集了一些工程师，开始学习。
林北的讲课内容很专业，也通俗易懂。
工业署这边的机械工程师，也都是人手一本的编程学习手册，对照着林北的视频授课，学习进度可以轻松跟上。
下午的时候，林北将所有的机床全都调整好，这些机床，也要开始参与加工。
林北从飞机制造厂那边，安排了一些单子过来，加工的是飞机发动机的叶片。
车间里响起机器启动的嗡鸣声，比上午那台单机运转时的动静大了不少，但依然稳定有序。
“科长，其余九台机床的通电自检都做完了，全部正常。”
“飞机制造厂那边送来的叶片毛坯到了没有？”林北问。
“刚到了，第一批一共六千片。”赵工指了指车间角落堆放的箱子，继续说道：“我看过了，是精密铸造件，表面留了加工余量，叶片型面已经初步成形，就差精加工，分别有五种不同的尺寸。”
林北走到木箱旁边，打开箱盖，里面码着一排银灰色的叶片毛坯，每一片都用软纸包裹着，叶身带着铸造后特有的哑光质感，进排气边缘留了大约一点五毫米的加工余量。
他拿起一片放在手心里掂了掂，然后走到一台已经调试好的数控机床前面，把叶片装进特制的夹具里，夹紧，然后走到控制面板前面，从口袋里掏出第二卷穿孔纸带。
“这是叶片型面的加工程序，五轴联动，用球头铣刀加工叶身型面，分粗加工和精加工两道工序。”
林北把纸带放进读带机，按下启动按钮。
读带机开始运转，控制面板上的绿色字符快速跳动，机床主轴启动，五轴联动的工作台缓缓转动到一个特定的角度，铣刀切入叶片表面，开始沿着叶身的曲面轨迹运动。
切削的声音很轻，带着一种连续的、匀速的摩擦声，铣刀在叶片表面划出一道道细密的弧线，银白色的切屑从刀尖处飘落，落在工作台下面的铁屑槽里。
所有人都围过来看着。
赵工站在林北旁边，手里拿着一个小本子，目光一眨不眨地盯着那台机器在叶片型面上匀速推进的铣刀路径。
第一道工序走了大约二十分钟，粗加工完成，铣刀自动退回，工作台稍微调整了一个角度，精加工的铣刀换上来，开始走第二道工序。
精加工的声音更轻了，几乎听不到切削的动静，只有主轴转动时发出的低沉嗡鸣声和铣刀掠过金属表面的细微摩擦声。
整个加工过程持续了大约十分钟。
机床自动停下，工作台回到原点，主轴停止转动。
林北打开防护门，松开夹具，把加工好的叶片取出来，用压缩空气吹掉表面的切屑和冷却液，然后递到赵工面前：“用轮廓仪测一下型面精度。”
赵工接过去，转身走到车间角落的测量台上，用轮廓仪沿着叶身的几个关键截面走了一遍，然后抬起头，推了一下眼镜：
“型面轮廓全部在公差范围内，表面粗糙度达到设计要求，这台机器加工的精度比以前用普通铣床手动加工的高了一个等级。”
林北点了一下头：“剩下所有叶片按这个程序走，十台数控机床，全部开工，尽快将所有的叶片加工好。”
十台数控机床，一个小时，可以加工六十片，六千片，需要一百个小时。
“你安排一下，晚上要有人加班，这批叶片，上面等着要，机器不能停。”
赵工点头应了一声，转身去安排人手了。
林北从赵工手里接过那份清单，低头扫了一眼，然后抬头看向车间角落堆着的木箱。
六千片叶片，五种不同的尺寸，正好涵盖了歼五战斗机发动机内部的五个叶片尺寸规格。
林北算了一下，这正好就是十台歼五战斗机发动机所需要的叶片。
一百个小时，这效率是真的高。
平均十个小时一台发动机的核心叶片。
要知道，目前歼五战斗机的发动机叶片，都是通过大量工厂，一点点加工打磨出来的。
平均一台发动机的叶片生产时间，超过一百个小时。
只是数量取胜，这才能够实现每个月量产一百架歼五战斗机。
而这十台数控机床的加工效率，相当于两百台普通机床的加工效率。
且加工精度，成品率，加工成本，总体来计算，节省实在是太多了。
林北站在车间里看了一会儿，十台数控机床已经陆续启动了，银白色的切屑从刀尖处不断飘落，在工作台下方堆成一小撮一小撮的弧形碎屑。
他转身走出车间，沿着走廊回到办公楼。
推开办公室门的时候，周书生正站在办公桌旁边，手里拿着一份文件，见他进来便递过来：“科长，工业署那边转来的，关于您提交的家电产业报告的批复。”
林北接过来翻开，首页盖着工业署的红章，内容不长，但每一条都写得很清楚：同意启动电风扇、空调、电视机、冰箱四个品类的技术论证和工厂筹建工作，由工业署牵头，轧钢厂技术科提供全部技术图纸和工艺指导，相关工厂选址初步定在京郊工业区，预计半个月后，开工建设相关厂房。
这效率真高，真不愧是从战争年代走过来的，李正国将雷厉风行这四个字，体现得淋漓尽致。
林北把文件合上放在桌角，拿出了图纸，摊开在办公桌上。
拿起鸭嘴笔蘸了一下墨水，先在图纸左上角写下：电风扇系列产品技术方案几个字。
他没有急着动笔，而是在脑子里把要画的东西过了一遍。
电风扇的结构并不复杂，核心是电机、扇叶、防护网罩、底座和摇头机构，难点在于电机的效率和噪音控制、扇叶的空气动力学设计、以及摇头机构的耐用性。
他决定分两步走，先把家用电风扇的图纸画出来，再画工业排风扇的。
家用电风扇他选了落地式和台式两种规格，落地式配可调节高度的立柱和加重底座，台式配固定支架，两种规格共用同一套电机和扇叶设计，只是安装方式和底座不同。
他在图纸上画了一个电机剖视图，标注了定子绕组的匝数和线径、转子的结构、轴承的型号和润滑方式。
然后画了一组扇叶的轮廓线，标注了叶片的扭转角度和曲面弧度。
接着是摇头机构的传动简图，用蜗轮蜗杆配合连杆实现摇头运动。
画完之后他在图纸边缘标注了材料要求和加工工艺，电机外壳用铸铁件，扇叶用铝合金冲压成型，防护网罩用钢丝焊接，摇头机构的关键零件需经过热处理。
他把家用电风扇的图纸画完之后又铺开一张新图纸，开始画工业排风扇。
工业排风扇比家用的简单一些，不需要摇头机构，扇叶尺寸更大、电机功率更高，主要安装在车间墙壁上用来抽排热气和粉尘。
他选了两种规格，一种直径一米八，一种直径一米二，分别标注了风量和适用车间面积。
两份图纸一共画了大约两个小时，中间起身续了两次茶，站起来活动了几次肩膀。
放下鸭嘴笔，林北看了一下图纸上的成果，心中很是满意。
活动了一下肩膀，看了一下时间，马上就要下班了。
“小周！”林北喊了一声，周秘书立即推门进来，林北说道：“将图纸整理归纳好，明天上班的时候，让人送到工业署！”
周秘书点点头，拿出了常备的图纸密码箱，将林北画好的图纸，收好，上锁。
对这个工作，他已经很熟悉了。
不过周书生并没有马上离开，而是说道：“科长，高端制造车间的梁拉娣师傅，申请了家属慢性病医疗费用补贴，她虽然是三级焊工，每个月加上补助和奖金，收入将近五十万。
而她申请的主要原因是，她的婆婆身体有慢性病，每个月光是吃药，就要花费十万块钱。
保卫处也专门调查过了，也有人到医院进行调查，可以确定，梁拉娣师傅并没有撒谎。
厂里的基金想要问一下你的意见，要不要给补助，要给多少？”
林北想了一下说道：“每个月给她补五块钱。”
周书生点点头，这种小事情，问一下就可以了，主要是梁拉娣是高端制造车间的工人，归林北直接管理。
这笔钱，不是从林北的个人基金支出，而是轧钢厂内部的互助基金支出。
梁拉娣的申请，也符合轧钢厂互助基金的申请标准。
一个寡妇，带着四个孩子，还有一个生病的婆婆，也就是梁拉娣是三级焊工，工资收入可以覆盖家庭开支，不然也可以申请林北的个人补助基金。
而梁拉娣在高端制造车间内的表现，也十分的亮眼，认真学习的态度，也得到了整个车间所有人的认可。
林北也不例外。
说起来，梁拉娣长得是相当的漂亮，又勾勾又丢丢，生了四个孩子，身材也没有走形。
可是却没有一个男人敢去招惹，原因很简单，四个孩子，外加一个亡夫的婆婆在，男人听到这个条件，就已经被吓退了。
不过梁拉娣似乎也没有找男人的打算，已经在高端制造车间内，工作一个多月，也没有看到她和哪一个男人接近。
对每一个人都是保持着一定的距离。
关键的是，林北也没有看到梁拉娣有什么亲近的女性工友，在轧钢厂，每天不是工作，就是认真看书学习。
根本没有时间社交。
林北觉得，梁拉娣和自己的缘分不浅，作为另一个剧情内的女主，梁拉娣就这样被分配到了轧钢厂，而不是原剧之中的机修厂。
最关键的是，林北此前发现，梁拉娣就住在自己西跨院隔壁的大杂院内。
并且住的那间屋子，就在西跨院的墙壁后面。
就是前阵子，林北发现隔壁间谍的那间房子，被分配给了梁拉娣。
也就是说，林北和梁拉娣的家，其实只有一墙之隔。
因此林北偶尔透视眼扫过的时候，也经常可以看到梁拉娣。
很多时候，林北只是正经的看，但透视眼，懂的都懂，有时候也不是那么好控制。
不过林北对梁拉娣也没有任何特殊照顾，该怎么样就怎么样。
而且林北有时候也感觉，梁拉娣看自己的眼神有些不对劲。
当然，林北也怀疑是不是自己太敏感了。
毕竟轧钢厂内很多女职工，看自己的眼神，都不对劲。
只是似乎并没有梁拉娣那么大胆，那么具有侵略性。