七月流火,武陵山的蝉鸣嘶哑得像砂轮磨钝铁的声音。三号车间那台五轴加工中心已经连续运转了四十天,主轴散热风扇持续的低频嗡鸣成了厂区新的背景音。控制柜的液晶屏上,计数器显示着加工时长:968小时。旁边贴着一张手写的进度表:第一件完整叶轮,已完成叶片加工32/36片。
最后的四片,卡住了。
不是机床问题,不是程序问题,是人的问题——操作这台机床的核心团队,从六月初的八个人,减到了现在的三个人:小陈、赵建国,还有一位刚从省技工学校分配来的毕业生,十九岁,叫李向阳。其他五个人里,两个累倒了在医院打点滴,一个家里老人生病请假回去照顾,还有两个找关系调走了——五轴机床的操作工,在省城的大厂是香饽饽。
“小陈,你也得休息。”谢继远看着眼前这个年轻人,眼圈深陷,嘴唇因为缺水起了皮,但眼睛亮得吓人,“建国跟我说,你三天只睡了八小时。”
“最后四片了。”小陈盯着屏幕上正在仿真的刀路程序,“精加工叶片背弧的程序一直不过碰撞检测,我改了一晚上,还差最后两个参数。”
谢继远没再劝。他知道劝不动。这四个月,他看着这些年轻人像着了魔一样扑在这台机床上。李向阳刚来时连数控面板都不熟悉,现在能独立完成简单的对刀和程序调试;赵建国从一个普通车工,变成了能看懂五轴刀路文件的技术骨干;而小陈……这个原本只负责数据采集的技术员,现在成了全厂唯一懂CATIA软件、懂海德汉系统、懂五轴加工工艺的“全能手”。
代价是显而易见的。小陈的体重掉了十五斤,赵建国的右手腕因为长时间操作手轮得了腱鞘炎,李向阳有一次在机床边站着睡着了,差点撞到旋转的工作台。
“谢厂长,有您的信。”车间门口,通讯员举着一个牛皮纸信封。是北京来的,航空挂号。
谢继远拆开。信是望城写的,但用的却是航空航天实验所的公函信纸:
“父亲:所里接到部委通知,要求我们选拔一批青年技术骨干,参加为期一年的德国工业技术研修项目。选拔条件包括:年龄35岁以下,有实际项目管理经验,熟练掌握至少一种CAD/CAM软件,有精密加工现场经验。小陈符合所有条件。若您同意,请让他于本月20日前来京参加选拔考试。另:所里领导建议,将‘经验数字化’项目与五轴加工技术结合,探索‘智能工艺规划’新方向。这需要小陈这样既懂传统工艺又懂数字技术的人才。”
信的最后,是望城手写的一句话:“爸,让小陈来吧。山里需要他,但国家更需要。”
谢继远把信折好,放进口袋。他走到机床边,小陈还在对着屏幕调试参数,手指在键盘上敲击的节奏,像某种焦虑的鼓点。
“小陈,停一下。”谢继远说。
“马上就好,这个干涉点……”
“停下。”
小陈终于抬起头,眼神有些涣散,过了两秒才聚焦。“谢厂长?”
“北京有个机会。”谢继远把信递过去,“德国研修,一年。你符合条件。”
小陈接过信,快速看完,然后愣住了。他看看信,又看看屏幕上未完成的程序,再看看那台正在空转等待的五轴机床。
“我……”他张了张嘴,“叶轮还没做完。最后四片……”
“叶轮的事,有建国,有向阳,有我。”谢继远拍拍他的肩,“但这个机会,错过了就没有了。德国,五轴技术的发源地,你去学一年,回来能带起一个团队。”
小陈沉默地看着机床。主轴停在那里,像在等待。刀架上装着的球头铣刀,刀尖在日光灯下闪着一点寒光。过去四个月,这把刀在空间里划出了无数复杂的曲线,切掉了成吨的铝屑,也切掉了他的睡眠、他的闲暇、他作为一个年轻人本该有的生活。
“我走了,”他声音很轻,“这边怎么办?CATIA只有我会用,后置处理器只有我调过,叶轮的工艺规划……”
“所以你要在走之前,把这些都教会别人。”谢继远说,“给你十天时间。把你知道的,关于五轴加工的一切,写成教材,教会建国和向阳。还有——”他顿了顿,“教会王师傅。”
“王师傅?”小陈惊讶,“他……他连电脑都不会用。”
“但他懂加工,懂金属,懂机床的‘脾气’。”谢继远说,“你的那些三维模型、刀路规划、参数优化,最终都要变成机床的实际运动。这个转换过程,需要王师傅那样的经验来把关。”
当晚,车间里开了一个特别的会。没有领导讲话,没有动员口号,只有小陈站在白板前,手里拿着一支粉笔。
“从今天开始,每天下班后,我给大家讲两小时课。”小陈的声音有些哑,但很清晰,“内容就一个:五轴加工从图纸到成品的全过程。”
听课的有七个人:赵建国、李向阳、王有才,还有技术科的两个技术员,以及两位自愿报名的年轻工人。车间角落里摆了一台十四寸的黑白电视机——那是从会议室搬来的,连着小陈的电脑,用来显示三维模型。
第一课:什么是五轴。
小陈没讲复杂的数学,而是拿了一个木工用的“万向节”——那是王有才工具箱里的老物件,用来调节角度的。“大家看,这就像五轴机床的旋转轴。A轴是绕X轴转,C轴是绕Z轴转。两个万向节组合,就能让刀具指向空间任意方向。”
他在黑板上画了一个简单的叶轮截面。“加工这个叶片,如果只用三轴,刀具只能垂直向下,叶片的侧面就加工不到。但有了A轴,我可以把工件倾斜,让刀具‘斜着’进去,就能加工侧面了。”
王有才举手:“这个我懂。就像刮研斜面,刮刀不能垂直往下,要顺着斜面角度走。”
“对!”小陈眼睛一亮,“就是这个道理!”
第二课:刀具轨迹规划。
小陈打开CATIA软件,调出叶轮模型。电视屏幕上,那个复杂的三维曲面缓慢旋转。“电脑要做的,就是计算刀具该怎么走,才能把这个曲面切出来,而且切得光,切得快,不撞刀。”
他演示了两种刀路:平行线式和螺旋线式。“平行线就像耕地,一行一行;螺旋线就像盘山公路,一圈一圈往上。螺旋线的好处是连续,空行程少,但编程复杂。”
赵建国问:“那电脑是怎么算出来这些刀路的?”
“靠数学。”小陈调出算法的简化说明,“简单说,就是把曲面分成无数个小三角面片,然后计算刀具在每个小面片上的位置和角度。这个计算量很大,所以需要好的电脑。”
李向阳小声说:“那我们厂这台电脑,算一个叶轮要多久?”
“现在要八小时。”小陈坦白,“在德国,用大型机,只要二十分钟。”
一片沉默。差距,赤裸裸地摆在面前。
第三课:后置处理。
“这是最关键的环节。”小陈调出一个文本文件,里面是密密麻麻的代码,“CATIA生成的刀路是通用格式,要转换成海德汉系统能读懂的G代码。这个转换过程,就是后置处理。”
他指着一行代码:“比如这里,‘G54.2 P1’是海德汉特有的指令,表示启动‘倾斜工作面’功能。如果转换时漏了这行,机床就会按错误坐标运动,百分百撞刀。”
王有才凑近屏幕,眯着眼看那些代码:“这些洋码子,我一个都不认识。但我知道,机床运动就像人走路——左腿迈多大,右腿跟多快,身子怎么转,都有个‘节奏’。你这个转换,就是把电脑算好的‘舞步’,翻译成机床能听懂的‘口令’。”
这个比喻太好了。小陈立刻记下来:“对!就是翻译舞步!”
第四课,第五课……小陈讲得越来越顺,听课的人也越来越多。原本的七个人变成了十五个,连一些老工人都搬着小板凳坐在后面听。他们听不懂那些专业术语,但能听懂王有才的翻译——老师傅用自己的语言,把那些抽象的概念,翻译成他们熟悉的“手感”“节奏”“火候”。
第六天,小陈开始实战教学。他让赵建国操作机床,加工一个简单的斜面试件。从建模到编程到后置处理,全程讲解。当赵建国自己独立完成第一个斜面加工时,车间里响起了掌声——不是为了精度,是为了那个“第一次”。
第七天,轮到李向阳。这个十九岁的年轻人手抖得厉害,对刀时两次对错。小陈没催他,只是站在旁边,一步步引导:“别急,对刀就像找对象——急不得,要慢慢碰,感觉到位了,就记下来。”
第八天,最难的挑战:让王有才操作五轴机床。
所有人都觉得不可能。王有才五十八岁了,没学过一天计算机,连键盘字母都认不全。但谢继远坚持:“试试。王师傅的手感,是这台机器最需要的‘灵魂’。”
小陈想了个办法:他不让王有才碰键盘,只让他操作手轮——那台海德汉系统配有带力反馈的手轮,可以手动控制五个轴的运动。他先编一个简单的程序,让机床运动到某个位置,然后停下,切换到手轮模式。
“王师傅,您现在用手轮,让刀具沿着这个叶片的边缘,走一遍。”小陈指着屏幕上的三维模型,“不用快,就感受一下,机床是怎么动的。”
王有才握住手轮。第一个动作,控制Z轴下降。他的手很稳,但手轮的力反馈让他有些不适应——太轻了,轻得没有“手感”。
“可以调重。”小陈快速设置,把阻尼调大。
这次感觉对了。王有才缓慢转动手轮,刀尖缓缓下降,接触工件,然后沿着叶片边缘移动。他的眼睛不看屏幕,只看刀尖和工件接触的那一点,耳朵听着切削声。
走了五厘米,他停下来。“这里,”他指着工件上一个位置,“程序给的进给快了0.5毫米。刀在这里‘颤’了一下,虽然很轻微,但会影响表面质量。”
小陈赶紧查程序数据。果然,在那个位置,进给速度有一个小的波动——是后置处理器转换时产生的计算误差,只有0.3%,平时根本不会注意。
“您怎么知道的?”小陈惊呆了。
“手告诉我的。”王有才转动手轮,“手轮传回来的力,在这里突然‘软’了一下,像踩到棉花。说明切削力变了,刀具可能发生了微小的‘让刀’。”
这就是经验。是四十年站在机床前,形成的肌肉记忆,是对金属、对切削、对力的直觉。这是任何传感器、任何算法,都无法完全模拟的。
小陈当场修改程序,重新加工。那个位置的表面粗糙度,从Ra0.9降到了Ra0.6。
第九天,小陈开始写教材。不是那种正式的技术手册,是一本“问答式”的实用指南。封面上,他手写了标题:《五轴加工实用百问——一个山里工厂的摸索笔记》。
里面的问题,都是这几个月实际遇到的:
“第7问:加工叶片时,为什么根部容易振刀?”
“第23问:海德汉系统的‘倾斜工作面’功能怎么用?”
“第41问:CATIA生成的刀路,怎么检查有没有干涉?”
“第67问:球头铣刀磨损了,怎么判断要不要换?”
“第89问:老师傅的手感,怎么转化成数控参数?”
每个问题,都有详细的解答,有实际案例,有经验总结。最后一章,他特别写了一节:“当电脑失灵时——老师傅的应急手册”,记录了王有才那些“土办法”在关键时刻发挥的作用。
第十天,七月十九日,小陈离开前的最后一天。
下午,最后四片叶片的精加工全部完成。当第三十六片叶片从机床上卸下时,车间里没有欢呼,只有一种深深的、疲惫的宁静。赵建国小心地把叶片装到叶轮盘上,三十六片银色的叶片,像一朵金属的花,在灯光下缓缓旋转。
动平衡测试。第一次,不平衡量超标——有两个叶片重了0.15克。王有才拿出他那套最精密的刮刀,在叶片背面刮了三下,每下只刮掉约0.05克材料。再测,达标。
第二个叶轮,第三个叶轮,也在接下来的两天内完成。全部达到克劳斯公司的验收标准。
七月二十日清晨,小陈背着简单的行囊,站在厂区门口等去省城的长途汽车。来送行的只有谢继远和王有才。
“这本《百问》,我留了两份。”小陈从包里拿出两份手稿,“一份给厂里,一份……我想寄给北京的望城工,请他帮忙看看,有没有出版的价值。”
谢继远接过,翻开。那些工整的字迹,那些手绘的简图,那些从实际生产中总结出的真知灼见。这不是一本教材,这是一份“出师表”——一个年轻技术员,在深山里,用四个月的血汗,写下的技术宣言。
“我会亲自寄。”谢继远郑重地说。
王有才没说话,只是递给小陈一个小布包。打开,里面是一把刮刀——不是王有才用了二十年的那把,是一把新的,但样式、尺寸、手感,都和那把老的一模一样。刀身上刻着两个字:传承。
“到德国,别忘了咱们的手艺。”王有才说,“他们的机器再先进,最后那一点点‘味道’,还得靠手感调。”
车来了。小陈上车,在靠窗的位置坐下。车启动时,他回头,看见谢继远和王有才还站在厂门口,身后是“701”厂那些灰扑扑的厂房,更远处,是武陵山青灰色的轮廓。
车转过山弯,厂区看不见了。小陈打开那个布包,抚摸着刮刀上“传承”两个字。他想起了这四个月:那些不眠的夜晚,那些失败的尝试,那些灵光一现的突破,那些老师傅们用最简单的话点醒的最复杂的问题。
这四个月,他学到的,不光是五轴技术。他学到了什么叫“工业”,什么叫“扎根”,什么叫“一代人有一代人的使命”。
车在盘山公路上行驶,武陵山在晨雾中渐渐远去。小陈闭上眼睛,脑海里回响着王有才那句话:
“机器是骨头,程序是筋,数据是血。但让这些东西活起来的,是人的心。”
他把刮刀小心地包好,放进贴身的衣袋。
德国,他要去。要去学最先进的技术,最严谨的方法。但他知道,他最终要回来的。回到这片山里,回到这座工厂,回到这群用最朴实的方式,守护着中国工业最坚实根基的人们身边。
车窗外,太阳升起来了。金色的光,劈开晨雾,照亮了群山,照亮了蜿蜒的山路,照亮了前方,那个正在缓缓打开的、更大的世界。
而武陵山里,叶轮在机床上旋转,发出平稳的嗡鸣。新的篇章,刚刚开始。