На заводских перекрестках

Раскрытие секретов

Из школьного учебника физики известно, что при изменении температуры окружающего воздуха металлические детали имеют способность удлиняться или укорачиваться. Хотя этот процесс невозможно видеть невооруженным глазом из-за малости изменений длины, он не позволяет сохранять требуемую точность измерений. В заводских условиях температура воздуха может изменяться на 5 градусов, и это считается обычным. Значит, слишком большой коэффициент линейного расширения приносит вред рабочим эталонам, которые теряют свои первоначальные размеры. Позже учеными был создан новый сплав «инвар», названный так из-за его «нечувствительности» (инвариантности) к перепадам температуры. Сплав имел коэффициент линейного расширения неизмеримо меньше, чем у стали. Метрологи тут же ухватились за него как за средство значительного повышения точности промышленных измерений. Однако когда из этого сплава были изготовлены и испытаны первые образцы рабочих эталонов, от затеи пришлось отказаться как от ошибочной. Новый сплав оправдал свое название и «держал» размеры эталонов очень жестко, но, как оказалось, этого совсем не требовалось. Для высокой точности измерений необходимо, чтобы эталоны сохраняли свои размеры не абсолютно, а относительно измеряемых деталей. Следовательно, они должны быть изготовлены из того же материала, что и контролируемые детали и с тем же коэффициентом линейного расширения.

Много труда пришлось приложить нашим метрологам и для рассекречивания технологии изготовления плоско-параллельных концевых мер длины. Молодой Советской России приходилось покупать эти плитки за границей, расплачиваясь чистым золотом. Чтобы избавиться от закупок плиток за рубежом, решили наладить их производство на заводе «Калибр». За секрет плиток и организацию их производства на заводе фирме «Цейс» было предложено 3 миллиона рублей золотом. Но даже за такую огромную сумму представители фирмы отказались открыть секрет.

На раскрытие секрета плиток нам потребовалось 4 трудных года, насыщенных непрерывными поисками и экспериментами. Плитки оказались очень капризны, требовали специальной смазки, притиров, температуры и даже барометрического давления. Тщательное изучение привело многих исследователей к выводу, что для достижения высокой точности необходимо ввести в технологию изготовления эталонов новую операцию — искусственное старение, т. е. дополнительный нагрев при сравнительно невысоких температурах. Дополнительное прогревание делает плитки устойчивыми к изменениям окружающей среды.

На заводских перекрестках

Как и любая машина, прибор имеет массу деталей, и у каждой из них своя «родословная». Следуя ей, деталь вопло-

щается в готовое изделие из куска металла, пластмассы или другого материала. Компасом на этом пути ей служит созданная технологом специальная карта, которая так и называется — маршрутная. Все тропинки на этой карте в конце концов сходятся в сборочном цехе, где и рождается измерительный прибор. И прежде чем слесарь-сборщик установит готовую деталь на определенное ей конструктором место в измерительном средстве, она должна пройти весь путь обработки, предложенный технологом в маршрутной карте.

Александр Сергеевич — молодой, но уже достаточно опытный технолог. После станкоинструментального института пришел на завод. Работал сначала мастером механического цеха на участке станков с ЧПУ. Интересная, но ответственная должность дала его знаниям значительную прибавку, расширила кругозор, позволила освоить тонкости технологического процесса. Но самое главное, ему удалось глубже проникнуть в психологию рабочего человека, в чьи руки технолог вверяет судьбу будущего изделия.

Пришлось и самому многому поучиться, и передавать свои знания другим, особенно молодежи. Получалось неплохо. Одно время был избран секретарем комитета ВЛКСМ завода. Потом уже, когда накопил достаточно практического опыта, перешел в технологический отдел, где, как позже понял, нашел свое место. Именно здесь технолог Комаров смог удачно соединить теоретические знания, приобретенные в институте, с практическим опытом, добытым на заводе.

Прежде чем помочь нам вникнуть во все тонкости работы технолога, Александр Сергеевич предложил ознакомиться с ней хотя бы в общих чертах. Для этого он задумал провести нас по всей цепочке, дающей жизнь новому прибору.

Первый пункт нашей экскурсии — заготовительный цех. Здесь полученные со склада материалы превращаются в заготовки. Но для этого приходится как следует потрудиться листовым ножницам, вырубным штампам и ковочным молотам. Эти усердные машины без устали обрезают, куют поступающие в них листы, полосы и болванки материалов, придавая им нужные форму и размеры.

Затем будущая деталь измерительного средства из заготовительного цеха попадает на механическую обработку. В механическом цехе — царство различных станков. Сначала токарные, фрезерные, сверлильные и протяжные станки формируют черновой (т. е. грубый, приблизительный) контур детали. Затем за дело принимаются высокоточные координатно-расточные, шлифовальные и доводочные машины. Они придают ей поистине зеркальный блеск, или, говоря профессиональным языком, поверхность детали приобретает высокий класс чистоты.

Но, как поясняет Александр Сергеевич, для некоторых деталей механическая обработка на этом не заканчивается. Если, например, они сделаны из сверхтвердых материалов, то здесь не обойтись без электроэрозионной или электрохимической обработки. Кроме того, иногда необходимы хромирование поверхностей деталей, гравировка надписей и многие другие операции. Побывали мы и в электроцехе, куда поступают электронные блоки измерительных средств.

И наконец, сборочный цех. Это просторное светлое помещение с очень высоким потолком, хотя и без единого окна, чтобы солнечные лучи не мешали поддерживать жесткий температурный режим. В результате исключаются всякие неожиданности, связанные с деформацией материалов из-за колебания температуры, что просто необходимо при изготовлении измерительных средств, которые сами являются эталоном точности. На языке специалистов такой цех называется термоконстантным. Стабильную температуру (20±1°С) в нем обеспечивает специальная климатическая установка, занимающая немалое пространство. В цехе — сборочные верстаки и небольшие станки, с помощью которых золотые руки сборщиков достойно венчают напряженный труд конструктора и технолога.