北川集团没有要求周野当场签合同。
国之重器级项目,不可能只凭一句“敢不敢”决定。
项目书一共四百多页。
其中包括技术指标、研发节点、资金使用、知识产权、试验责任和失败风险。
野火工业拿回云溪,连续研究了三天。
与此同时,四台野火一号的批量制造没有停。
第一台床身已经完成浇筑。
第二台进入主轴装配阶段。
第三台和第四台的长周期部件全部下单。
赵启明按照生产计划推进。
韩正业负责主轴生产。
林浩虽然跟随周野参与五轴铣头项目,却把野火一号控制程序交给新组建的软件小组维护。
周野离开几天,公司依旧能够正常运转。
这比任何一份财务数据都更能证明,野火工业已经不是只靠他一个人的修理铺。
第四天,野火工业与北川集团开始正式谈判。
项目研发预算六千万元。
北川集团承担机械样机、试验场地和基础材料投入。
野火工业负责总体方案、核心主轴、旋转夹紧、控制系统与精度补偿。
双方原有技术分别归各自所有。
项目产生的新技术按照实际研发贡献确定权属。
北川集团获得项目成果的永久使用权。
野火工业则保留将通用技术应用于其他工业设备的权利。
最关键的一条,是核心程序不得设置远程授权。
设备交付后,北川集团必须拥有完整本地使用、维护和备份权限。
合同总周期十八个月。
第一阶段一百八十天。
目标不是制造最终产品。
而是让一套重型五轴铣头样机完成空载运动、主轴高速试验和b、c轴定位验证。
第一阶段预算一千八百万元。
阶段失败,后续项目终止。
野火工业只能结算已经通过审查的研发费用。
也就是说,这不是签下六千万合同,就能直接获得六千万。
每一个阶段,都必须拿出真实成果。
周野签下名字。
北川集团重型五轴摆角铣头国产化项目,正式重启。
一周后,三套尘封十一年的样机全部转入联合试验车间。
第一套样机,机械结构完成度最高。
铸造外壳、b轴回转体和主轴箱基本完整。
但主轴只完成静态装配,没有高速试验记录。
第二套样机采用不同传动方案。
b轴由双蜗轮蜗杆驱动。
输出扭矩大,却存在明显回程间隙。
第三套最接近最终方案。
采用环形力矩电机直接驱动。
没有齿轮和蜗杆。
理论上能够实现高精度回转。
但试验运行四十分钟后,电机温度超过一百一十摄氏度。
b轴角度漂移十八个角秒。
项目就是在第三套样机试验失败后被叫停。
“先选一套最完整的继续做?”
北川集团一名项目经理问。
“不选。”
周野说道,“三套全部拆开。”
“全部拆?”
“它们代表三条失败过的技术路线。”
“如果不弄清楚每一条路线为什么失败,就算勉强拼出一台能动的样机,也可能重复十一年前的问题。”
三套样机同时进入拆解。
每拆下一个零件,先编号。
再测量。
最后进行材料和精度检测。
第一套样机的铸造主体最重。
单件质量四点七吨。
外表有多处锈斑。
内部结构却没有发现裂纹。
十一年静置,让铸件内部残余应力进一步释放。
检测结果甚至比当年的验收记录更好。
【一号样机主体铸件】
【结构完整度:96%】
【内部缺陷率:0.11%】
【残余应力水平:极低】
【长期尺寸稳定性:99%】
【综合性能超过原始设计目标:14%】
第二套样机的双蜗轮传动结构并非完全失败。
低速重切状态下,输出扭矩很大。
机械自锁能力也很强。
但齿面接触不均匀。
最大回程间隙达到二十四个角秒。
无法满足五轴联动加工。
第三套样机的力矩电机拆开后,定子线圈已经大面积变色。
二十四组线圈采用串联冷却。
冷却液先经过第一组,再依次流向后面线圈。
越靠近末端,冷却液温度越高。
第一组线圈温度只有六十八摄氏度。
最后一组却超过一百零五摄氏度。
圆周温度不均,直接导致回转体热变形。
更严重的是,环形电机气隙只有一点二毫米。
热变形以后,局部气隙缩小到零点五毫米。
险些发生定转子摩擦。
【三号样机力矩电机】
【电磁结构完成度:81%】
【冷却系统完成度:46%】
【圆周温度差:37.2摄氏度】
【额定状态扭矩波动:6.8%】
【连续运行安全时间:43分钟】
【原方案长期运行风险:极高】
三条路线摆在众人面前。
蜗轮传动扭矩够,精度不足。
力矩电机精度潜力大,温升和扭矩波动却无法解决。
北川项目要求b轴峰值输出扭矩两万牛米。
定位精度三个角秒。
连续运行八小时,角度热漂移不超过五个角秒。
既要力大。
又要精。
还要长时间稳定。
“用一号样机的主体铸件。”
“保留二号样机的机械应急锁紧思路。”
“放弃原来的整体式力矩电机。”
周野在白板上写下新的方案。
“b轴改用模块化分段力矩电机。”
“二十四组定子不再浇筑成一个整体。”
“每一组都能独立安装、独立冷却、独立检测。”
“坏一组,换一组。”
“温度高一组,就单独调整这一组的电流和冷却。”
林浩皱眉。
“二十四组定子分别控制,难度比整体电机更高。”
“任何一组电流不同步,都会产生扭矩波动。”
“所以先做六分之一圆弧试验段。”
“不是直接赌一整台电机。”
系统开始建立第一版模型。
【检测到原创模块化力矩电机方案】
【定子模块数量:24】
【预计峰值输出扭矩:牛米】
【预计连续输出扭矩:牛米】
【预计圆周温差:8.4摄氏度】
【当前设计完成度:62%】
【主要缺陷:定子模块边缘产生磁场畸变】
方向正确。
但二十四块电机拼在一起,每两块之间都会存在接缝。
接缝让磁场不再连续。
b轴旋转时,转矩会周期性忽大忽小。
这种波动传到刀尖,就会在工件表面留下规律性纹路。
十一年前的整体电机,是因为太完整而无法单独冷却。
现在的分段电机,却因为分得太开,失去了磁场连续性。
……