眾所周知，美軍的F—14“雄貓”艦載戰(zhàn)斗機(jī)是一款堪稱(chēng)經(jīng)典的作戰(zhàn)飛機(jī)，最大的特點(diǎn)是變后掠翼的設(shè)計(jì)。
堪稱(chēng)七十年代的一個(gè)奇跡，因?yàn)樽兒舐右聿粌H復(fù)雜，而且對(duì)整個(gè)機(jī)體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求非常高，稍有差池，機(jī)翼在變化過(guò)程中的不氣動(dòng)阻力和載荷下，輕則容易造成機(jī)身結(jié)構(gòu)疲勞，整體機(jī)體壽命下降；嚴(yán)重的很容易導(dǎo)致機(jī)體解體，造成事故。
正因?yàn)槿绱耍兒舐右響?zhàn)斗機(jī)盡管風(fēng)靡一時(shí)，真正能夠?qū)⑵渖a(chǎn)并大規(guī)模廣泛應(yīng)用的，全世界只有兩個(gè)半，其中兩個(gè)是美國(guó)和蘇聯(lián)，另外半個(gè)則是歐洲。
美國(guó)和蘇聯(lián)不用說(shuō)了，從戰(zhàn)斗機(jī)到轟炸機(jī)，整整一代的機(jī)型全都用上了變后掠翼，歐洲之所以說(shuō)是半個(gè)，因?yàn)槌恕翱耧L(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)外，并沒(méi)有形成全系列的變后掠翼機(jī)隊(duì)。
之所以如此很簡(jiǎn)單，歐洲缺乏大型的電子束焊接機(jī)，制造不了更大型的，可以承受變后掠翼氣動(dòng)結(jié)構(gòu)的中央翼盒。
是的，想解決變后掠翼機(jī)體結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵便是整體結(jié)構(gòu)十分強(qiáng)悍的中央翼盒。
一般情況下，要保持整體結(jié)構(gòu)的完整性，應(yīng)用整體鑄造工藝是最穩(wěn)妥的，然而在航空器制造領(lǐng)域，特別是先進(jìn)航空器的制造，每一寸空間都是設(shè)計(jì)師們的寶貴的財(cái)富，或許是個(gè)接頭，或需要安裝某個(gè)設(shè)備，或許是連接某個(gè)部位的控制器，總而言之偌大的中央翼盒，設(shè)計(jì)師們是不可能將其當(dāng)做空白置之不理的。
這就帶來(lái)一個(gè)問(wèn)題，那就是鑄造的時(shí)候如何最大限度的保留內(nèi)部所需要的結(jié)構(gòu)和復(fù)雜的艙室。
除此之外，飛機(jī)所有部位都要做到輕薄，就拿F—14的中央翼盒蒙皮來(lái)說(shuō)，最薄的鈦合金蒙皮只有0.025mm，只相當(dāng)于一張A4紙的薄厚。
整體鑄造到是省心了，但卻做不出如此極致的程度，勢(shì)必需要后期的復(fù)雜的機(jī)加工處理，但整體鑄造已經(jīng)成形，再用機(jī)加工的話(huà)難度大不說(shuō)，對(duì)整體結(jié)構(gòu)的影響同樣不容忽視。
因此最好的辦法便是分段制造，然后利用焊接將其拼接成為一個(gè)整體，形成一體化的整體結(jié)構(gòu)。
電子焊接便在其中起到極為關(guān)鍵的作用。
由于電子焊接工藝熱選穩(wěn)定性好，易控制；能量集中，速度快，焊接變形小，焊縫質(zhì)量好，以上種種，配合真空環(huán)境，可以提高材料的利用率，間接減輕整體結(jié)構(gòu)重量，增加部件的完整性，提高強(qiáng)度，是一種在航空航天領(lǐng)域不可多得的精密焊接工藝。
還是拿F—14來(lái)說(shuō)，其中央翼盒整體長(zhǎng)7米，寬0.9米，整個(gè)結(jié)構(gòu)由53個(gè)鈦合金部件組成，合并在一起一共70條焊縫，全部采用電子束焊接工藝制造，焊接厚度為12到57.2毫米，全部焊縫總長(zhǎng)度為55米。
至于效果自不必說(shuō)，不但照比傳統(tǒng)焊接工藝，采用電子束焊接工藝的F—14的中央翼盒整體結(jié)構(gòu)減輕了273公斤，而且整體強(qiáng)度也十分優(yōu)異，這從之后F—14的事故中就能看得出來(lái)，只要不是特別重大的空情事故，F(xiàn)—14的中央翼盒很少發(fā)生整體斷裂的情況。
甚至在一些看似嚴(yán)重的事故中，中央翼盒部分還保持完好，回收后稍作處理還能當(dāng)做備件使用，由此可見(jiàn)F—14的整體中央翼盒是多么的優(yōu)異。
如今生產(chǎn)F—14中央翼盒的EJ9型電子束焊機(jī)就擺在莊建業(yè)等人面前，要說(shuō)不激動(dòng)絕對(duì)是扯淡，因?yàn)檫@意味著什么困擾先進(jìn)輕型運(yùn)輸平臺(tái)的5米長(zhǎng)，2.3米寬，0.8米高的整體中央翼盒算是有著落了。
要知道能生產(chǎn)F—14那7米長(zhǎng)，0.9米寬的中央翼盒部件的EJ9型電子束焊機(jī)，整個(gè)真空室的長(zhǎng)度為7.5米，寬2.8米，高2.5米，空間面積為53.2平方米。
配備45KW和110KW兩款電子束焊接槍?zhuān)附訖C(jī)構(gòu)為移動(dòng)式自動(dòng)焊接，電子束焊接槍被設(shè)置在真空室內(nèi)的龍門(mén)吊架上，可沿著長(zhǎng)寬高三個(gè)方向移動(dòng)。
屬于七十年代中期先進(jìn)水平。
是的，即便是F—14同款，依舊不是先進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家最前沿的生產(chǎn)裝備，畢竟現(xiàn)在已經(jīng)八十年代末了，西方發(fā)達(dá)國(guó)家的電子束焊接真空室都已經(jīng)上百平方米，電子束焊接槍已經(jīng)由靈活的機(jī)械臂所取代，配合高精密的工業(yè)控制軟件編寫(xiě)的數(shù)控程序，早已突破長(zhǎng)寬高三個(gè)方向的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)。
類(lèi)似復(fù)雜的圓周運(yùn)動(dòng)，多折角運(yùn)動(dòng)，回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)都能輕松實(shí)現(xiàn)。
其中美國(guó)為YF—22構(gòu)建的全新的真空焊接設(shè)備更加變~~態(tài)，不但電子束焊接槍能夠?qū)崿F(xiàn)多角度運(yùn)動(dòng)，而且還可以根據(jù)數(shù)控程序根據(jù)不同部位，部件的不同厚度進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)整，自動(dòng)化程度更高，一體化程度更強(qiáng)，遙遙領(lǐng)先世界。
蘇聯(lián)則走向另一個(gè)極端那就是各種大，為了生產(chǎn)圖—160戰(zhàn)略轟炸機(jī)和“暴風(fēng)雪”號(hào)航天飛機(jī)，蘇聯(lián)不計(jì)成本的在烏拉爾山地區(qū)制造了真空室容積為673平方米的超大型電子束焊接機(jī)；后來(lái)覺(jué)得不過(guò)癮有造了個(gè)1300平米，號(hào)稱(chēng)世界最大的特大型電子束焊接機(jī)。
結(jié)果造出來(lái)是造出來(lái)，用起來(lái)卻發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)大寶貝兒就是個(gè)超級(jí)耗電大戶(hù)，尤其是后面的那臺(tái)1300平米的特大型電子束焊接機(jī)，只要使用，整個(gè)烏拉爾軍工生產(chǎn)基地80%的電量就跟吸真空一樣，全都被這貨給抽走了。
因此蘇聯(lián)人每次使用都要跟其他部門(mén)協(xié)調(diào)好，而且只能在凌晨?jī)牲c(diǎn)到四點(diǎn)這個(gè)用電低峰期使用，不然只要這貨一開(kāi)機(jī)，全烏拉爾都要停電。
騰飛集團(tuán)當(dāng)然不會(huì)搞這么大個(gè)的東西，因?yàn)槟窍喈?dāng)于整個(gè)西南的電力去供應(yīng)這么一個(gè)玩意，太不劃算。
當(dāng)然眼下的EJ9型電子束焊機(jī)的確是有點(diǎn)兒小，且焊接范圍還有些局限，不過(guò)莊建業(yè)卻不是很擔(dān)心，因?yàn)榕泶ê臀簭V平已經(jīng)帶著各自的團(tuán)隊(duì)開(kāi)始認(rèn)真研究這款關(guān)鍵設(shè)備了，憑著他們?cè)谧詣?dòng)裝配，柔性工裝，電化學(xué)打孔，脈動(dòng)式生產(chǎn)線(xiàn)上的造詣，類(lèi)似EJ9型電子束焊機(jī)這類(lèi)的所謂關(guān)鍵設(shè)備，在某些方面就是一層窗戶(hù)紙。
這不彭川連門(mén)都懶得敲，問(wèn)了一句隔壁小鄭，就直接推門(mén)進(jìn)來(lái)，隨后就把手里的圖紙拍在辦公桌上，莊建業(yè)展開(kāi)一看，果然，利用機(jī)械臂采用雙槍頭設(shè)計(jì)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)專(zhuān)用升級(jí)版EJ9電子束焊接機(jī)出來(lái)了。
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