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航天研磨师,带你了解一个小众且“神秘”的工种

航天研磨师,带你了解一个小众且“神秘”的工种 中国航天报
2019-04-30
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导读:“匠人” “匠心”

叶辉给游泳冠军孙杨加油呐喊过很多次,并打心眼里佩服这个屡次为国争光的体育健儿。让他想不到的是,有一天孙杨也会坐在台下为自己欢呼。

在央视节目《挑战不可能》的录制现场,这位来自中国航天科工二院699厂的研磨师用自己精湛的技术,刷新了孙杨对于精度的认知。

节目中,叶辉通过研磨将两块铸铁组合在一起,这个组合体经受住了500多公斤力量的拉扯。这相当于把两个足球场大小的平面叠在一起,而两个平面之间的间隙不超过0.1微米(1毫米等于1000微米)——一根头发直径的1/700。

如此精度,全凭一双手来实现,神奇的研磨技艺震惊了现场包括孙杨在内的所有人。然而,叶辉手上创造的“神奇”远不止如此。

低调的大师

北京的西南有一个庞大的工业园区,叶辉工作的地方就在这园区的一个生产车间里。

走进这个车间,轰鸣的机器声此起彼伏。穿过一排排智能数控设备,再经过两道门,就进入了叶辉工作的研磨恒温室。与外边的嘈杂相比,这个只有十平方米左右的工作间显得格外安静。

叶辉喜欢安静。虽然在电视荧幕上大放光芒,但在实际工作中叶辉一直十分低调,以至于厂里很多职工都不知道身边还有这么一个“大师”。

研磨恒温室里摆着三张实木桌子和一个柜子,桌子上有好几块棋盘大小的金属板,柜子里是一瓶瓶研磨砂。这就是叶辉所有的“家当”。

研磨,这种利用金属间摩擦作用进行的手工加工方法,被称之为钳工中的最高精度的加工技术,靠的就是研磨师的一双手。

目前,最先进的机器加工精度只能到0.5微米,而靠着两块铁板和少许研磨砂,叶辉能将精度提高到0.05微米(即50纳米)——这已是现在的检测手段所能测出的最高精度

20多年来,叶辉大部分的工作时间都在这里度过,从一个对精度毫无感觉的“愣头青”慢慢变成了手一伸就能探知几十纳米精度的研磨师。在这个看似简陋的工作间里,叶辉完成了多个型号装备的关键零件研磨工作,也解决了众多行业难题。

曾有一个零件精度要求极高,国内没有研磨师敢接这个烫手山芋。于是国外的嘲讽甚嚣尘上——“中国永远也做不来这样精度的零件。”

说我不行可以,说中国不行,那不成。”当厂家辗转找到叶辉时,他二话不说接下这活。拿到零件后,叶辉也有点发愁,形状如此复杂、精度要求极高,是他从未遇到过的。

在零件面前坐了三天,他迟迟没有动手。就在所有人以为他要放弃的时候,他开始了研磨……加工好的零件被送到国外进行测量,精度等级比要求的还要高一倍

作为研磨师,叶辉的另一项重要工作是研磨量块。量块是长度基准,航天产品对精度要求十分高,因此量块的精度也更高。叶辉所在的二院有一套统一的量块,支撑着全院的科研生产。

由于使用过程中不可避免的磨损,在一次送上级单位检验时,二院量块的一项指标超出标准。这种情况下,二院要么修理量块,要么报废并重新购买新的一套基准量块。

启用新的基准量块会使得院里整个生产进度至少耽误半年之久。如果修理不到位,这套量块就相当于直接报废。修理精度几十纳米,二院量块检测机构的维修人员不敢挑战,重担又一次落到叶辉的肩上。

依然是观察了整整三天。三天之后,叶辉把自己关在屋子里,屏气凝神开启研磨。安静的工作间里只有金属摩擦的声音。最终,经过他维修的基准量块以高精度完成了检测。

一波三折的研磨之路

接触研磨之前,叶辉是一个爱闹爱玩的人,还曾获得过射击游戏CS大赛的全国前三名。如今的叶辉冷静、稳重,情绪从不大起大落,跟人聊着天就能完成精度要求达几微米的活。

这种能力,源于20多年的磨炼。

1997年,技校毕业后的叶辉被分配到699厂研磨组。见师傅的第一天,他和师兄弟们被要求伸出手掌。师傅李玉仔细打量他们的手掌之后,便劝退了好几个人。从那时起,叶辉便知道研磨这个活跟别的不一样。

学习久了,叶辉的这种感觉越来越明显。其他一块进厂的人很快就转为正式工,有的还在技能比赛中崭露头角,而他却一直是学徒。最让他难过的是,没有出徒前的研磨师是不能接触零件生产的。因此,他每天的工作就是坐在工作间里,面对着墙壁,转动两块铸铁平台,培养自己对精度的感觉。

一开始的好奇心很快被这种单调的重复动作磨尽,叶辉开始心浮气躁。原本平整的铸铁平面被他磨得凹凸不平,研磨的量块也“惨不忍睹”。与此同时,和他一起学习研磨的人一一离去,最后只剩下他一个。

“要不你就放弃吧。”看出叶辉有些倦怠,师傅对他这样说。

这句话让心高气傲的叶辉打起了精神,而在了解师傅的经历之后,他更加坚定了学习研磨的决心。二院的研磨师一直稀缺,作为第一代研磨师,师傅李玉一直没有找到合适的传人,60多岁还被返聘继续工作。

收拾心情后,叶辉重新拿起了重几十斤的研磨平台。无数遍练习,无数次摩擦,叶辉逐步找到了感觉

一天,叶辉像往常一样来到工作室,准备磨报废的零件。“你可以修理这批0.5微米的量块任务了。”师傅拿给了他一套需要研磨的零件。

五年,叶辉终于出徒了,他已达到了五等量块研磨精度。

就在叶辉梦想着终于可以在研磨行业大干一场时,意外发生了。“右手手掌贯穿,三根手指筋断,仅剩拇指和食指可以活动,可以开残疾证。”医生的话让叶辉感到绝望。

好不容易熬过学徒期,这个伤摧毁了之前的一切努力。叶辉陷入了从未有过的低迷和自我怀疑:“可能这辈子我注定与研磨没有缘分。”

师傅听闻后赶到医院:“你要是放弃了,二院这一脉就彻底断了!”等了40年,才培养出了一个传人,早已退休的师傅如何再培养新的弟子?

痛定思痛。出院后的叶辉举着已经被判定残废的手,开始了新的研磨历程。相伴了五年的平台成了叶辉最好的理疗机,他开始强制自己右手全开,按压平台,重复那套熟悉了五年的动作。“疼啊,抽筋一般的疼。磨几分钟,就一身汗。”叶辉回忆道。

3个月里,每天叶辉都准时来到工作台前进行康复训练。手掌从只能勉强半开到能够全开,再到右手恢复正常伸展,医生都说这是个奇迹。

康复后,叶辉对研磨有了更深的羁绊。像开窍了一样,很快,他相继达到了四等和三等量块的研磨精度。

经过20年的磨砺,现在的叶辉已经突破最高档的一等量块精度,加工精度早已超出了国内机器的测量范围。目前,全国能够达到这样精度水平的研磨师,总数不超过10个。

享受孤独

对于技能人员来说,研磨师一直是个神秘的工种。在技校的教材上,对研磨的介绍也只有简单几页纸。

因为小众,研磨师没有专门的职称评定制度。叶辉的所有职称评定考试都是考别的门类。也正因为如此,虽然技术高超,但他评职称却总是比别人晚几年。

恒温研磨室外就是机加车间。这些年,叶辉亲眼见证了很多年轻人从技能比赛中脱颖而出,有的甚至被评为“全国技术能手”。相比之下,叶辉却总是默默无闻,因为从来没有一场研磨比赛可以去参加。工作了二十多年,叶辉除了“研磨师”的头衔,其他的荣誉寥寥。

叶辉说,这是他自己的选择,“不后悔”。在叶辉看来,默默无闻对研磨师来说大概是最好的工作状态。“从事几十纳米精度的研磨,心态变化会对研磨师产生很大影响。太在乎各种荣誉,心就无法平静,也无法达到研磨的最高境界。”

很长一段时间里,叶辉唯一的乐趣就是在安静的研磨室里不断挑战自己的研磨技术。在到达一等精度之后,他试着打磨出检测仪器检测不出来的精度。结果因为产品精度太高,导致仪器软件出现了紊乱,生生把机器给“逼疯了”。

央视节目播出之后,以往“人迹罕至”的恒温研磨室热闹了起来。很多人来咨询叶辉愿不愿意收徒弟。“当然愿意收,一定要给厂里培养出传人。”叶辉语气坚定。

但同时他也知道,当下能沉住心钻研技术的年轻人可遇不可求。学徒时间长,技术又难,还不易出成绩,研磨本就不是一个多受欢迎的工作。

然而,作为一个机器替代不了的工种,研磨师在国外一直十分受重视,奔驰、宝马等知名企业都将研磨师当做自己最宝贵的人力资源。叶辉也曾接到很多知名企业的邀约,“待遇随便开”的报价让人心动,但他从来没有作出回应。

在航天学会了这项技能,就不能把它带离航天。这是我师傅那一辈人的理想,也是我的理想。今后,这也会是我对徒弟的要求。”叶辉说。


文/中国航天报记者魏京华

通讯员/刘亮

编辑/张晓帆

监制/许斌

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《中国航天报》创刊于1986年,是中国唯一一家权威介绍航天高科技产业的报纸,由中国航天科技集团有限公司和中国航天科工集团有限公司主办。
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