周夏严在上一世,是一个高科技公司的技术老总,虽然也弄一些硬件,但总体来说他还是更偏向于软件编程,所以对机械自动化了解的并不是太多。
也因此,因为自己的系统得到了加强,他非常有信心用现有的处理器,做出可以超越这个时代的数控机床。
事实上,刚才空转的时候,这台机床表现出的素质还真的非常棒。
可等装上材料开始正式加工,周夏严突然发现,精密数控金属加工这一领域,真没有他想象得那么容易。
现实中,机床运行中的全过程,都会受到大量客观因素的影响,从而影响到机床本身的精度。
可能一般人无法发现这些细微变化,但周夏严因为有系统,所以每一点儿异常都逃不过他的眼睛。
也因此他才感叹,一台机床想实现理论上的高精度,还真不是一件容易的事情。比如切削液喷嘴在给工件喷射切削液的时候,都会对加工精度有微弱的影响。可能这种影响对普通的机械加工来说并不算什么,但真要到了精密加工这一级别,这一丝的影响与其他部件的影响叠加在一起,结果的区别可就大了。
可见,光靠自己的努力,是很难将华夏科技进行全面提升的。
想到这里,他又不由得想起了后世。
那时候,国人总是在说光刻机和用于设计芯片的eda软件受制于人。特别是迈瑞肯对我们进行全面封锁后,大家在义愤填膺之余,恨不得国家投入巨资,立刻可以将这两样卡脖子的技术研究出来。
因为在大家的理解中,既然华夏已经拥有了世界上最庞大的工程师团队,又有钱了,难道还研究不出光刻机和eda软件?
但与大家想象的不同,多少年过去了,这两样东西的研发进展仍旧不如人意。
有一天,一个科技大佬出来录了一个视频,给大家做了科普。
他说,这两样东西看着原理上似乎并没有什么太难的,好像只要往里投入资金,投入人力就能解决。但实际上,这两样东西恰恰需要基础物理方面的研究突破,才能有所进展。
比如在光刻芯片晶体管的时候,一个晶体管不过几纳米,那么刻录就必须考虑什么样的光线,在这个材料上,用多大的能量进行照射,才能将晶体管按照要求光刻出来,还不跟芯片上的其他部件互相干扰。
所有这些,都是基础材料和基础物理问题。
国外那些优秀的eda软件,内核中实际上是包含了这些重要物理参数的。也因此,就算华夏的芯片设计人员一直使用这些软件,对它们非常熟悉,但真要是对其进行克隆的时候,根本就解决不了芯片中的深层次晶体管光刻问题。
因为物理问题,必须明白其物理原理,才能进行编程。照猫画虎,知其然不知其所以然是无法实现光刻机和芯片突破的。
当时看那个视频的时候,周夏严就感觉很有道理,今天他不过做了一个最简单的三轴数控机床,没想到居然也碰到了这样的问题。
作为前世高科技公司,管理全公司技术的大佬,周夏严的程序设计水平毋庸置疑,加上脑中的系统,一个小小的三轴数控机床根本就不是问题。
结果没想到,实际加工以后,现实情况居然跟初始的程序存在很多的偏差,需要自己一边观察运行情况,一边纠正。
这对他有些小打击。
自从有了系统以后,周夏严其实是很有野心的。
别看他这次做的三轴机床显得有些笨重,但他可是直奔着工业母机级别开发的。也就是说,如果他的这台机床做好以后,精度绝对可以满足制造其他机床的级别。
但现在看,他还真有些狂妄了。
想到这里,周夏严叹了一口气,心说:“大国竞争,真是整个体系的竞争。哪怕某个领域差一点儿,也无法实现自己的目标。”
后世很多人,见到高科技企业的市值飞起,都想着利用半导体行业单独突围,实现国家的跨越式发展。
现在周夏严对这种想法已经无感了。
没有基础行业和基础理论的支撑,哪怕半导体能在开始的时候取得不错的成绩,但走到中途也肯定走不下去。
看来,自己仍需努力啊,千万不要妄想做孤胆英雄,还要想办法加强华夏在基础科学上的实力。
虽然周夏严碰到一些问题,但他对这个三轴数控机床还是很用心的。
毕竟这是他在这个世界制作的第一台数控机床,意义重大。
随着工件加工时间的增加,机床微微变形的地方越来越多,比如精密的丝杠,导轨,随着温度的提高,都对精度造成了影响。
不过周夏严可以随时捕捉到这些细微变化,然后及时对程序进行补充和调整,保证了加工的基本精度还在可控范围内。
终于,这块工件已经车好了。周夏严将它取下来仔细地查看了一番,各方面都还是很不错的。
看到这个切削精美的工件,周夏严终于笑了。
虽然华夏现在还有很多短板亟须补上,但拥有了能源附件以后,他已经成了这个世界上一个最大的bug。
自己只要利用好了自身的优势,还是可以让很多事情变得与前世不同的。
既然程序已经没有问题了,周夏严就开始编写这台机床的控制系统。
数控机床的好坏,除了机床本身的精度,跟控制系统也有很大关系。毕竟控制系统越灵活,越全面,越容易编程,那么就能最大化发挥这台机床的效能。
其实以前华夏使用打孔纸带作为机床的输入手段,主要是因为处理器的效能不足,另外没有合适的存储设备。
好在周夏严从江城找到了6502这款芯片。别看它构造简单,但很适合单片机上使用,运算速度如果设计好了,还要超过8080处理器,作为机床的控制芯片,绰绰有余。
作为自己的老本行,又有系统的辅助,没花多少时间,控制程序就编辑好了。
周夏严试着在脑海中模拟了一会儿,发现还是挺容易上手的。而且刚才机床的那些变化参数,也被他写入了内核。
周夏严将控制程序的内核写入了控制终端中的eprom存储器。至于刚才那个工件的程序,则只能使用录音机了。
在后世,大家都习惯使用各种存储设备存储数据,比如硬盘,tf卡合u盘等。
但在这个时代,大多数存储设备连个概念都还没有,又或者价格极为昂贵。
比如后世每台计算机都配备的硬盘就是如此。
1978年,迈瑞肯的硬盘公司才发布了容量为10m、20m、30m以及40m的8英寸硬盘。从此以后,硬盘才能离开大型计算机,开始在小型机上普及。
至于个人电脑硬盘,那还要等好几年呢。
当然,我国也研制了自己的硬盘系统,但体积很大,完全不是普通设备能够使用的。
至于软盘,现在还是个头儿很大的5.25英寸软盘,而且一个价格非常昂贵,要上千元。
周夏严觉得自己根本就用不起!
所以想来想去,还是用磁带吧。
一个录音机虽然也不便宜,国产的近500块钱,但对比其它的存储设备,却还是便宜多了。
当然,周夏严也对这个录音机进行了改造,让它更像一台存储数据用的磁带机。否则普通的录音机可很难存储数据,一个弄不好,自己辛苦编好的数据就没了。
周夏严将程序通过音频接口,顺利地存储到了磁带上,然后又试着将数据从磁带导入机床的控制终端。
控制系统获得程序后,按下执行键,机床就开始运行了起来。
又试验了几次,一切都很满意,周夏严也就结束了此次研发工作。
对周夏严今天制造三轴数控机床,大家本以为他上午便能做好。因为大家觉得,最难做的机械部分不过花了一天的时间,剩下的编程部分还是周夏严的强项,自然用不了太长时间。
可没想到,周夏严这一进车间就直接快到了晚上,哪怕再着急的人,面对紧闭的车间大门,也只能无可奈何。
很明显,这数控设备并不是那么容易做出来的,于是很多人又在心中担心起来。
好在周夏严虽然喜欢吹牛,但每一个他吹过的牛,后来都实现了。有这个基础在,大家哪怕心中再焦急,可也没有人说什么怪话。
终于,在大家忐忑的等待中,周夏严那神秘的车间大门从里面被打开了,紧跟着身穿工服的周夏严微笑着走了出来。
得到消息,老吴书记、马进武、张新浩、牛万达等一大批人匆忙赶来。
“经理,机床做好了吗?”张新浩一马当先,小跑到周夏严身旁,低声问道。
周夏严点了点头说:“做好了。”说完以后,他对着吴书记道:“书记,我已经将机床放在了平板拖车上,让几个人将它拉到车间里去吧。”
听到这话,老吴书记脸上乐开了花,忙让马进武找人去车间里面将机床运出来。
在做机床的时候,周夏严已经让他们在一个空旷的车间里面寻找了一个工位,准备放置这台机床。
所以后面的事情就不用周夏严操心了,他正好去食堂吃一些东西。这忙了一天,他可是饿坏了。
等吃完了饭,周夏严来到了农机厂放置三轴机床的车间。这里以后会成为农机厂的精加工车间,自动化设备主要会安装在这里。
此时,机床已经被安装到了合适的工位上,牛万达和马进武正在用各种测试工具测量机床安装的质量如何。
机床的安装可是非常讲究的,比如必须保证绝对水平,底座必须足够紧固,防止机床在运行中出现震动,等等。
周夏严来了以后,也跟着一起检查机床的安装情况,一番调整之后,终于将机床安装完毕。
见到机床安装好了,马进武走过来笑着问:“小周,我们试一下这台机床好不好?”
周夏严听后点点头,笑道:“好啊,那咱们就来试试,这台机床的质量到底如何。”