第十四章 極小精度，超越國際水平的機床!
科技：我的發明有萬倍增幅！ 作者：機械戰神 投票推薦 加入書簽 留言反饋
【發明產品：基礎切割車床（可增幅！）】
【增幅方向：穩定性、功能性、結構、精度、效率。】
葉風眼前的係統界麵中，現出了車床相關的信息。
相比第一次製作的軍刀增幅方向隻有威力和鋒利度，這一次車床的增幅方向有整整四個。
葉風幾乎第一眼，就鎖定了精度兩個字。
精度顧名思義，就是機床的切割精度。
這是衡量一台機床好壞最重要的標準。
目前國際上最先進的機床，精度能達到0.003～0.002mm，能做到對材料的超精密加工。
所謂精密加工，就是指機床在加工過程中，尺寸和位置精度能達到0.01～0.3μm，形狀和輪廓精度達到0.003～0.1μm，表麵粗糙度鋼件達到ra≤0.05μm。
拋開這些數據不談，隻需要知道這是國內窮極一國之力，也無法達到的標準就是了。
目前國內精度最高的機床，其精度極限也隻能保持在0.005mm範圍內。
要是能突破這個精度限製，做到0.003或0.002mm，精度就能和國際上最尖端的那些機床一較高下。
而若能突破0.001，讓小數點向後一位，那就不隻是超出一點那麽簡單了，而是真正的創造曆史！
通過這幾天的看書學習，葉風對機床有了十足的了解。
這玩意兒看似是鐵疙瘩，但要想追求極致的精度，可就不隻是鐵疙瘩那麽簡單了。
當精度高到一定程度，機械運行就不再是一個穩定狀態，而是一個變量，受各種因素影響。
比如國際最頂尖的機床，享受的就是夏天空調冬天暖氣的待遇，甚至機床廠房還要保持恆定濕度。
任何一個環節出現小變化，就會牽一發而動全身，精度徹底失效。
而且最難的還不是機床起始精度，而是一直保持這個精度。
也就是行業內所說的重複定位精度。
現代機床一般都配備了數控係統，往往第一次定位精度很高，但當你使用機床，做一圈切割運動，或長路徑的來迴運動後，定位就無法迴到原來的位置了。
要克服這個問題，就需要在機床做運動的時候，對每一分每一秒的位置做實時的反饋。
實際位置信息，測量位置信息，以及測量信息和電腦內的模型、三者耦合，實時計算。
即便如此，還是會出現誤差。
機床之所以叫機床，就是用來加工金屬的，加工過程中，勢必會做功，會出現力的反饋。
稍微一點的震動，一點力矩反饋，都會讓位置的實時反饋出現非常微小的誤差，並且這種誤差還是不穩定的。
當誤差積累到一定程度，就會讓原有的精度係統逐漸失效。
針對這個問題，專家們也研究出了專門的應對方法，就是在擾動影響測量反饋之前用數學方法抵消這個擾動，也就是所謂的《濾波算法》。
但這算法可就不是一個公式能解決的了，它需要不斷的去嚐試，去積累經驗，將數之不盡的數據輸入到模型中，去完善算法。
比如你刀頭的轉速，進刀速度，不同的角度，會帶來什麽樣的反饋，又比如材料的不同，會帶來什麽樣的變化。
這些都需要不斷的嚐試，得到數據後將其輸入進去，實時反饋位置的時候，才能將這些也考慮進去。
上述這些，還隻是影響機床精度的一個方麵而已，可想而知要更進一步有多困難。
當然這些對葉風來說，並不是什麽問題。
看著係統界麵中羅列的增幅方向，僅在思考一番後，他就做出了決定。
“增幅機床精度！”
心念微動，指令下達。
下一秒，他就看到係統界麵中的機床開始了變化。
原本粗糙的機床機身開始變化，生鏽的焊接外殼被一體澆鑄的鋼殼取代，絲杆，軸體的色澤也從灰色變為了嶄新的銀色。
原本隻有兩根的軸體，慢慢變成了四根。
滑軌、齒輪、傳動帶都以肉眼可見的速度開始變化。
而除去這些原本就有的結構變化外，機床上方，也慢慢多出了一台類似控製台的儀器。
儀器上，一塊小屏幕上有著各種複雜的數據流轉，下方，最普通的電機，外殼同樣開始變化。
這種複雜又奇特的變化，持續了十幾分鍾。
待到最終完成時，機床床身光芒一閃，徹底定型。
此時再看，機床整體都出現了極大的變化。
上方多出的屏幕，配置了數控電腦，下方的各種刀具，部件，都是全新的狀態。
當然如果隻是外形變化的話，也稱不上是增幅了。
它的每一個部件，每一處細節都是全新的。
適時，葉風隻覺得腦袋傳來一陣抽痛，緊接著，就有巨量的知識匯入腦海。
因為這知識量太過龐大，葉風的大腦甚至脹痛到一時空白。
好在這種感覺沒持續多久。
很快，葉風就從空白的狀態中恢複了過來。
再去感受時，海量的知識仿佛天生就儲存在腦子裏一樣，隻讓人感覺心曠神怡。
再次看向眼前經過增幅的機床，具體增幅了什麽，葉風徹底了然於胸。
眼前這台嶄新的機床，整體的構造以及功能，都和自己製作出來時沒什麽區別。
變化來自於製造機床的材料，比起普通金屬不知強了多少倍，都是經過多吃加工的鈦合金，強度比起國際頂尖的機床材料，隻高不低。
當然，這隻是增幅附帶的好處而已。
整個機床最大的變化，也是影響精度最關鍵的點，就來自機床上方那一台小型電腦中，儲存著的數控係統。
數控係統與機床相連，可以精確控製機床作業時的具體精度，不僅能做到實時反饋位置信息，而且還附帶了一整套的濾波算法與數學模型。
有模型和算法的支持，加上機床本身的質量，現在這台機床的切割精度，能達到驚人的0.001！
連目前國際最頂尖的機床，精度也才到0.002mm，可想而知增幅的效果有多驚人。
而這，還隻是增幅了精度，沒有整體提升。
如果是連穩定性、結構、功能性等等一起增幅的話，本就是一個整體的機床，效果肯定就不止於此了。
甚至哪怕隻增幅精度，如果他製造出來的不是堪堪能夠運行的破爛貨，而是完全符合標準的完整機床，經過一萬倍增幅，效果又該有多驚人?
思考著這些，葉風就有些期待去下一次的增幅了。
係統的增幅功能一周隻能使用一次，短時間內無法再次使用。
視線從係統界麵退迴現實，葉風將目光移向眼前的機床。
機床這種涉及多學科，構造複雜的儀器如果直接拿出來，根本解釋不了來曆。
但東西不能像軍刀一樣拿出來，獲取的知識卻是可以利用的。
經過增幅得來的知識加成下，現在他所掌握的有關機床的知識儲備，完全不下於那些國際大廠裏最頂級的工程師。
有這樣的知識做加持，改造一下機器自然也是手到擒來。
研究室車間裏的這台機床年久失修，不僅各個部位零件鬆了，連數控係統版本都落後的很。
工欲善其事，必先利其器。
“以後還要在這裏工作的，這最重要的工具肯定不能差啊。”
葉風二話不說，直接填寫起申請表。
有機床相關的知識做加持，這一次他求購的就不隻是普通的鋼材了。
所有材料都是機床相關的基礎零件，後麵還備注了要最好的。
除此以外，數控係統也是最高規格。
他要買迴零件自己組裝，調校，替換車間裏這台機床。
寫好申請表上交，葉風長長的伸了個懶腰。
“終於能休息一下了。”
這一周以來，為了做好機床他基本沒怎麽休息過，直到現在，才終於有了休息的機會。
接下來，就隻要休息，等待材料申請下來了。
……
材料研究院，院長辦公室。
“你說那小子，申請了一堆機床相關的書籍？”
徐老坐在沙發上，不解的發問。
他剛過來這邊，隨口打聽起葉風的電池研究進度，結果宋院長的一句話，卻讓他詫異不已。
“我也納悶呢，這機床跟電池能有什麽關係。”
宋院長同樣不解，很快又苦笑道：“不過那小子提意見，總比不提的好，就怕什麽都不說，悄咪咪讓顧漠河那小子給挖走了。”
上一次的申請是他親自批的，不管葉風有什麽需求，具體目的是什麽他都沒有思考。
反正隻是一些書籍而已，也要不了多少錢。
“對了，你今天怎麽有心情，到我這裏來了？”隨口閑談過後，宋院長很快就將注意力放到了眼前。
徐正天以往都是在學校任教，很少會來這邊，隻有有事的時候才會過來。
果然，下一秒就聽徐正天道：“上麵下了個緊急任務，要我改進一下槍械，但車間裏的那些破機器，恐怕不太行。”
“改進？”宋院長一怔。
龍國槍械自從列裝以後，都多久沒有變化了，忽然改槍做什麽？
【增幅方向：穩定性、功能性、結構、精度、效率。】
葉風眼前的係統界麵中，現出了車床相關的信息。
相比第一次製作的軍刀增幅方向隻有威力和鋒利度，這一次車床的增幅方向有整整四個。
葉風幾乎第一眼，就鎖定了精度兩個字。
精度顧名思義，就是機床的切割精度。
這是衡量一台機床好壞最重要的標準。
目前國際上最先進的機床，精度能達到0.003～0.002mm，能做到對材料的超精密加工。
所謂精密加工，就是指機床在加工過程中，尺寸和位置精度能達到0.01～0.3μm，形狀和輪廓精度達到0.003～0.1μm，表麵粗糙度鋼件達到ra≤0.05μm。
拋開這些數據不談，隻需要知道這是國內窮極一國之力，也無法達到的標準就是了。
目前國內精度最高的機床，其精度極限也隻能保持在0.005mm範圍內。
要是能突破這個精度限製，做到0.003或0.002mm，精度就能和國際上最尖端的那些機床一較高下。
而若能突破0.001，讓小數點向後一位，那就不隻是超出一點那麽簡單了，而是真正的創造曆史！
通過這幾天的看書學習，葉風對機床有了十足的了解。
這玩意兒看似是鐵疙瘩，但要想追求極致的精度，可就不隻是鐵疙瘩那麽簡單了。
當精度高到一定程度，機械運行就不再是一個穩定狀態，而是一個變量，受各種因素影響。
比如國際最頂尖的機床，享受的就是夏天空調冬天暖氣的待遇，甚至機床廠房還要保持恆定濕度。
任何一個環節出現小變化，就會牽一發而動全身，精度徹底失效。
而且最難的還不是機床起始精度，而是一直保持這個精度。
也就是行業內所說的重複定位精度。
現代機床一般都配備了數控係統，往往第一次定位精度很高，但當你使用機床，做一圈切割運動，或長路徑的來迴運動後，定位就無法迴到原來的位置了。
要克服這個問題，就需要在機床做運動的時候，對每一分每一秒的位置做實時的反饋。
實際位置信息，測量位置信息，以及測量信息和電腦內的模型、三者耦合，實時計算。
即便如此，還是會出現誤差。
機床之所以叫機床，就是用來加工金屬的，加工過程中，勢必會做功，會出現力的反饋。
稍微一點的震動，一點力矩反饋，都會讓位置的實時反饋出現非常微小的誤差，並且這種誤差還是不穩定的。
當誤差積累到一定程度，就會讓原有的精度係統逐漸失效。
針對這個問題，專家們也研究出了專門的應對方法，就是在擾動影響測量反饋之前用數學方法抵消這個擾動，也就是所謂的《濾波算法》。
但這算法可就不是一個公式能解決的了，它需要不斷的去嚐試，去積累經驗，將數之不盡的數據輸入到模型中，去完善算法。
比如你刀頭的轉速，進刀速度，不同的角度，會帶來什麽樣的反饋，又比如材料的不同，會帶來什麽樣的變化。
這些都需要不斷的嚐試，得到數據後將其輸入進去，實時反饋位置的時候，才能將這些也考慮進去。
上述這些，還隻是影響機床精度的一個方麵而已，可想而知要更進一步有多困難。
當然這些對葉風來說，並不是什麽問題。
看著係統界麵中羅列的增幅方向，僅在思考一番後，他就做出了決定。
“增幅機床精度！”
心念微動，指令下達。
下一秒，他就看到係統界麵中的機床開始了變化。
原本粗糙的機床機身開始變化，生鏽的焊接外殼被一體澆鑄的鋼殼取代，絲杆，軸體的色澤也從灰色變為了嶄新的銀色。
原本隻有兩根的軸體，慢慢變成了四根。
滑軌、齒輪、傳動帶都以肉眼可見的速度開始變化。
而除去這些原本就有的結構變化外，機床上方，也慢慢多出了一台類似控製台的儀器。
儀器上，一塊小屏幕上有著各種複雜的數據流轉，下方，最普通的電機，外殼同樣開始變化。
這種複雜又奇特的變化，持續了十幾分鍾。
待到最終完成時，機床床身光芒一閃，徹底定型。
此時再看，機床整體都出現了極大的變化。
上方多出的屏幕，配置了數控電腦，下方的各種刀具，部件，都是全新的狀態。
當然如果隻是外形變化的話，也稱不上是增幅了。
它的每一個部件，每一處細節都是全新的。
適時，葉風隻覺得腦袋傳來一陣抽痛，緊接著，就有巨量的知識匯入腦海。
因為這知識量太過龐大，葉風的大腦甚至脹痛到一時空白。
好在這種感覺沒持續多久。
很快，葉風就從空白的狀態中恢複了過來。
再去感受時，海量的知識仿佛天生就儲存在腦子裏一樣，隻讓人感覺心曠神怡。
再次看向眼前經過增幅的機床，具體增幅了什麽，葉風徹底了然於胸。
眼前這台嶄新的機床，整體的構造以及功能，都和自己製作出來時沒什麽區別。
變化來自於製造機床的材料，比起普通金屬不知強了多少倍，都是經過多吃加工的鈦合金，強度比起國際頂尖的機床材料，隻高不低。
當然，這隻是增幅附帶的好處而已。
整個機床最大的變化，也是影響精度最關鍵的點，就來自機床上方那一台小型電腦中，儲存著的數控係統。
數控係統與機床相連，可以精確控製機床作業時的具體精度，不僅能做到實時反饋位置信息，而且還附帶了一整套的濾波算法與數學模型。
有模型和算法的支持，加上機床本身的質量，現在這台機床的切割精度，能達到驚人的0.001！
連目前國際最頂尖的機床，精度也才到0.002mm，可想而知增幅的效果有多驚人。
而這，還隻是增幅了精度，沒有整體提升。
如果是連穩定性、結構、功能性等等一起增幅的話，本就是一個整體的機床，效果肯定就不止於此了。
甚至哪怕隻增幅精度，如果他製造出來的不是堪堪能夠運行的破爛貨，而是完全符合標準的完整機床，經過一萬倍增幅，效果又該有多驚人?
思考著這些，葉風就有些期待去下一次的增幅了。
係統的增幅功能一周隻能使用一次，短時間內無法再次使用。
視線從係統界麵退迴現實，葉風將目光移向眼前的機床。
機床這種涉及多學科，構造複雜的儀器如果直接拿出來，根本解釋不了來曆。
但東西不能像軍刀一樣拿出來，獲取的知識卻是可以利用的。
經過增幅得來的知識加成下，現在他所掌握的有關機床的知識儲備，完全不下於那些國際大廠裏最頂級的工程師。
有這樣的知識做加持，改造一下機器自然也是手到擒來。
研究室車間裏的這台機床年久失修，不僅各個部位零件鬆了，連數控係統版本都落後的很。
工欲善其事，必先利其器。
“以後還要在這裏工作的，這最重要的工具肯定不能差啊。”
葉風二話不說，直接填寫起申請表。
有機床相關的知識做加持，這一次他求購的就不隻是普通的鋼材了。
所有材料都是機床相關的基礎零件，後麵還備注了要最好的。
除此以外，數控係統也是最高規格。
他要買迴零件自己組裝，調校，替換車間裏這台機床。
寫好申請表上交，葉風長長的伸了個懶腰。
“終於能休息一下了。”
這一周以來，為了做好機床他基本沒怎麽休息過，直到現在，才終於有了休息的機會。
接下來，就隻要休息，等待材料申請下來了。
……
材料研究院，院長辦公室。
“你說那小子，申請了一堆機床相關的書籍？”
徐老坐在沙發上，不解的發問。
他剛過來這邊，隨口打聽起葉風的電池研究進度，結果宋院長的一句話，卻讓他詫異不已。
“我也納悶呢，這機床跟電池能有什麽關係。”
宋院長同樣不解，很快又苦笑道：“不過那小子提意見，總比不提的好，就怕什麽都不說，悄咪咪讓顧漠河那小子給挖走了。”
上一次的申請是他親自批的，不管葉風有什麽需求，具體目的是什麽他都沒有思考。
反正隻是一些書籍而已，也要不了多少錢。
“對了，你今天怎麽有心情，到我這裏來了？”隨口閑談過後，宋院長很快就將注意力放到了眼前。
徐正天以往都是在學校任教，很少會來這邊，隻有有事的時候才會過來。
果然，下一秒就聽徐正天道：“上麵下了個緊急任務，要我改進一下槍械，但車間裏的那些破機器，恐怕不太行。”
“改進？”宋院長一怔。
龍國槍械自從列裝以後，都多久沒有變化了，忽然改槍做什麽？