车间里弥漫着一种近乎凝滞的焦灼。日光灯惨白的光线,将秦工额角渗出的冷汗映照得格外清晰。他依旧坐在那把硬木椅子上,腰背挺得笔直,如同焊在了那里,但脸上是一种近乎灰败的疲惫,眉头因为腰间旧伤持续不断的钝痛和眼前技术瓶颈的顽固而紧紧锁在一起。
面前的电脑屏幕上,复杂的控制参数调试界面开着十几个重叠的窗口,曲线图和数据表密密麻麻。旁边的手绘草图上,记录着刚才十几轮调试失败的各种参数组合和对应的印刷缺陷——线条变粗、边缘毛刺、局部断开……就像一份冷酷的失败病历。
赵师傅和苏州师傅站在两侧,眼神里充满了血丝和茫然。他们已经尝试了所有能想到的补偿曲线,从简单的阶跃到复杂的高次多项式,从单一参数调整到多变量联动,但那个由导轨微小磨损点引发的、毫米级的运动扰动,就像一根嵌入精密钟表内部的细小沙粒,无论他们如何调整齿轮的咬合,都无法消除它带来的、规律性的“咔哒”异响和随之而来的时间误差。
“机械的问题,终究还是要回到机械上解决。”秦工的声音沙哑干涩,打破了令人窒息的沉默。他没有看任何人,目光落在自己微微颤抖、却依旧稳定的手指上,“软件补偿,是在‘欺骗’系统,但欺骗有极限。当物理扰动超过了软件算法的动态响应范围和精度极限,所有的补偿都会失真,甚至产生新的、更难以预测的副作用。”
他缓缓抬起头,看向那台静默的机器,眼神复杂,像一位老将军在审视一座久攻不下的顽固堡垒。“我们需要在机械层面,给这个‘沙粒’一个缓冲,或者……一个让它影响最小化的‘轨道’。”
“秦工,您的意思是……”苏州师傅迟疑地问道。
秦工的目光转向工作台上散落的、从其他报废设备上拆下来的各种金属和塑料零件,以及几块不同厚度的特氟龙板材和弹性硅胶垫。“既然无法消除那个凸点或磨损平台,那就想办法,让滑块经过它的时候,受到的冲击最小化。”他指着实验板上那些飞线,“我们的控制系统现在能大致预判滑块到达‘问题区域’的时间。那么,能不能在那一刻,主动、极其短暂地,改变一下滑块与导轨之间的……接触状态?比如,通过一个微小的、受控的偏心机构,或者一层临时的、弹性的介质?”
这个思路,比单纯的软件补偿更加大胆,也更具风险。意味着要在高速运动的精密线性导轨系统上,增加一个临时的、主动的机械干预!这无异于在高速行驶的赛车轮胎上,临时贴一块胶布去修补一个微小鼓包,还要保证赛车手感觉不到任何操控异常。
赵师傅倒吸一口凉气:“这……这能做到吗?怎么控制?用什么执行机构?响应速度够吗?”
“理论上有路径。”秦工的眼中重新燃起那种属于顶尖技术人员特有的、近乎偏执的探究光芒,仿佛疼痛和疲惫都被暂时屏蔽了。“可以用一个小型的高速电磁铁或者压电陶瓷促动器,固定在滑块侧方,配合一个精密的位移传感器。当控制系统预判到滑块即将到达问题点时,瞬间触发促动器,推动一个特制的、带有弹性涂层的微型‘滑靴’或‘垫片’,以微米级的精度和毫秒级的响应,在滑块与问题点之间形成一个极短暂的、弹性的‘缓冲层’或者‘斜面引导’。滑过之后,立刻收回。”他一边说,一边在草图上快速勾勒着原理简图,“难点在于,促动器和传感器的精度、响应速度、安装位置、控制时序,必须与主运动系统完美同步,误差不能超过几个微秒和几微米。而且,这个附加机构本身,不能引入新的振动或偏移。”
这已经超出了常规的设备维修范畴,近乎于一项微型机电一体化的创新设计!其难度和不确定性,比之前的所有尝试加起来都大。
林晚晚走进车间时,正好听到秦工的最后几句话。她的心猛地一沉。又一个看似可行却布满荆棘的险峰。时间、技术、材料、经费……每一样都是他们此刻最缺乏的。
“秦工,”她走到工作台边,声音因疲惫而低哑,“这个方案,需要多少时间准备和调试?成功率大概有多少?”
秦工看了她一眼,没有直接回答,只是将刚画好的草图推到她面前。“快的话,三天能找到合适的微型促动器和传感器,完成初步设计和安装调试。但最终能否成功,能否稳定工作,我不知道。这就像给心脏搭桥,桥接上了,血流通了,但会不会产生血栓,会不会排斥,只有做了才知道。”他的话语里透着一种近乎冷酷的坦诚,“而且,这东西需要钱。高速电磁铁或压电陶瓷促动器,高精度位移传感器,定制的小零件和弹性材料,加上我的工时……不会便宜。”
钱。又是钱。林晚晚感到一阵眩晕。郑怀远刚刚打开的融资“通道”,远水难解近渴。而眼前的维修,如同一个不断吞噬现金的无底洞。
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