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出現在葉青眼中,是一顆銀白色標準六角螺母。
輕輕捏起這顆螺母,葉青第一反應就是這顆螺母很重。
和它尺寸一樣的標準螺母,大概在七克左右。葉青經常和這些東西打交道,對它的重量把握非常準。但是這顆螺母入手,重量卻在十五克左右。
重量增加,說明這顆螺母采用了密度更大的高硬合金製造。
當葉青把這顆合金螺母捏在手上,對準頭頂水晶燈觀察內壁螺紋時。
已經被怪獸們打磨出強硬神經的葉青,竟然忍不住驚訝起來。
這顆螺母裡面,竟然沒有螺紋。
有些晶瑩的螺母內部,在燈光下,呈現淡淡的金屬反光。
有反光,就代表有金屬鏡面。可是一顆螺母的內壁裡,竟然跟無縫精密管一樣光滑如鏡。
沒有螺紋的螺母,這還能叫螺母麽,或許叫金屬墊圈更合適。
螺母是什麽?
螺母是現代工業和生活中,最最最常見的金屬零件。螺母配螺絲,兩者緊緊結合在一起起到固定物件的原理,連一年級小朋友都知道。
螺母裡面叫內測螺紋,螺絲或螺栓上面叫外側螺紋。只有兩個同等規格的螺母和螺絲,才能連接在一起。
直徑相同,螺紋之間的紋牙間距相同。
如果沒有螺紋,那還怎麽與螺絲擰緊連接?
這種違反物理常識的錯誤,葉青相信日理工不可能犯。他們既然驕傲地將這枚螺母當作禮物贈出,那這顆螺母一定內有乾坤。
“有放大鏡麽?”
蔡晨寧教授有些嚴肅的點頭,遞上一部卡蘭德300倍便攜顯微鏡。
自帶光源的便攜顯微鏡,通常被用來觀察珠寶表面,和金屬材料表面粗度。它只有手機大小的尺寸,非常適合攜帶。
調整好分辨率跟光源,葉青將便攜顯微鏡的鏡頭,對準了這枚螺帽內孔。
葉青的臉上也變得嚴肅了,在300倍放大下,原本看似鏡面一樣光滑的螺帽內孔。竟然有一道道內測螺紋出現,這些螺紋一圈圈環繞,紋牙與紋牙之間的間距,小到讓人難以置信。
三百便攜顯微鏡的觀察下,才能勉強看清紋牙之間,有一道凹陷下去的痕跡。
這些紋牙有多細?
一根頭髮絲的厚度平均是0.06毫米,然而一根頭髮絲,用肉眼可以很輕易地看見。如果一根根頭髮絲整齊排列起來,中間留有同樣厚度的空隙,人眼能不能看出來呢?
湊近了仔細觀察,是可以發現端倪的。葉青拽了一根自己頭髮下來,放到便攜顯微鏡下觀察,並在心中記下焦距與大概寬度,隨後再對準到那顆合金螺母的內壁。
與頭髮絲相比,螺紋間距,竟然小到了無法判斷。這說明紋牙之間的縫隙,要遠遠小於頭髮絲的十分之一,至於具體小到多少,已經超過了人眼的視覺分析能力。
“我們用激光干涉儀測量過,螺紋間距是0.2絲,螺紋深度是3絲。”蔡晨寧教授給出了答案。
“怪不得。”
葉青明白了,人眼可以分辨出比頭髮絲還要細很多的東西,在充足光源和不同色澤對比下,甚至可以看見蠶絲。但是如此細小的東西,已經到了肉眼辨認的極限。
單根蠶絲還好,如果兩根蠶絲靠在一起,中間留有同樣厚度的空隙,那人眼就會默認為是一根。
眼前這些螺紋,也是同樣的原理。它實在太細了,只有頭髮絲的三十分之一那麽厚。
一圈圈超細的螺紋環繞,
理所當然地已經超過了人眼的視覺辨認極限,產生這顆螺母表面沒有任何螺紋的錯覺。1忽米,在工業加工中,常常被成為1絲,1絲又等於0.01毫米。
而現在國際五軸加工中心的精度,精度通常在0.2個絲。國內的精度在0.8個絲這樣。
這只是理論數據,實際操作中,想到到達0.2個絲的精度,就必須將機床調校到最佳水平,利用激光時時對刀,刀具磨損自動補償。
葉青手中這顆螺母,已經代表了普通五軸加工中心的加工極限。
“開眼啊,誰能想象日理工大學,能把一顆螺母做成這樣?”蔡晨寧教授有些悲痛地說道:“當初拿到這顆螺母,我們還有學生不懂行,嘲笑日理工大學連螺母與墊圈都分不清楚,送一個沒有螺紋的墊圈,硬說是螺母。”
“還有人問我,商業五軸中心竟然能把精度控制在0.2絲,那理論上實驗室裡,就可以把精度控制的更高,為何造不出一顆螺絲釘?”
因為這顆螺絲,必須一氣呵成,在上面加工出幾百道肉眼不可見的螺紋出來。
關鍵你還得有可以攻絲的刀具,別說市面采購不到,我就自己造的蠢話。製造一個可以給螺絲攻絲的刀具,可遠遠比造一顆這樣的螺絲難多了。
還有~這顆螺絲或螺母的紋牙太薄了,工廠機床如果輕輕從合金鋼材上切一刀,就切一個絲的厚度。
那切下來的那一絲,永遠都不會是一根垂直的金屬片嗎,而是一根和棒棒糖一樣的卷皮。
這是金屬應力,熱變形、刀具的切入角度、金屬韌性,等等因素在作怪。
蔡晨寧教授心想鬼知道,日理工大學,是如何做到,在一個五毫米高度的螺母內,加工出幾百道只有0.2絲間距的超精密螺紋?
最關鍵人家加工出的螺紋還不變形。
“答案這顆螺母所用的金屬材料上。”葉青凝視著這顆代表了最尖端加工技術的螺母,輕聲道:“日本在特種合金這塊頗有建樹,普通金屬不耐高溫,他們所用的合金材料,應該可以避免金屬應力,和熱變形。”
“我也猜測是這麽回事。”蔡晨寧教授小心翼翼地問道:“但無論哪種合金,薄到0.2絲的厚度,都會輕輕一碰就變形吧。”
“我帶的弟子,用手工磨出了一根極細的探針,去測試螺紋硬度。原以為輕輕一碰就變形,可這顆螺母的螺紋並沒有。”
“可能是納米級鍍層增加了硬度,采用等離子體氣相沉積法,可以鍍上一層只有幾納米厚度的金剛石磨層。”被一幫頂級怪獸們帶出來的葉青,有些不太確定的說道。
對這種工藝,也略微了解的蔡晨寧教授,一個人陷入了長時間苦笑當中。
因為葉青所說的任何一種工藝技術,他們都做不到。
不僅他們中雲大學做不到,蔡晨寧教授認識的那些精工企業,沒一個能做到這點。
所以,他厚著臉皮打電話給葉青,要邀請葉青吃飯。
就連平日裡兩袖清風,幾乎從不參與飯局的校長都跑來了,眼巴巴看著葉青。
“葉葉……總, 那您…能做出來這種螺絲麽?”儒雅的王宏年校長,此時有些臉紅。他是一位典型的老派教育主義者,平素看見學生,都是繃著臉保持自己的刻板嚴肅的形象。
葉青也是他學生,這會兒王宏年校長厚著老臉請求葉青幫忙,總有種形象全毀的感覺。
尤其是桌子上,還坐了十多位在讀學生的情況下。
不過這會兒,沒人去顧忌校長形象不形象問題。
馬上中雲大學的臉都要沒了,現在校園論壇裡,機械工程系都成了民族罪人,這顆螺絲要做不出來,他們連對象都找不到,還有空關心校長?
所有人都在眼巴巴的看著葉青,葉青端著下巴:“做螺絲簡單,關鍵我現在畢業了呀,這個學術交流會都是在校學生吧。”
做螺絲簡單啊!
做螺絲簡單啊……
當初把日理工大學這頭狼召來的王宏年校長,完全沒聽見後面一句話,腦子一熱,砰地從椅子上站了起來,表情比自己當上了教育局局長還要激動:“葉總快做一顆螺絲出來,狠狠教訓那幫自大的家夥。”
“葉總~當初畢業時候,學校不是有發過研究生申請表麽?”蔡晨寧教授眉毛都快飛了起來,激動的不停搓手。
“好像有……”葉青當然記得那張表格,只是葉青知道自己不是那塊料,填了也不會通過,轉手就給揉了。
蔡晨寧教授啪地一聲,把一張空白表格拍在了回轉飯桌上。
“歡迎葉總來我校就讀研究生,您不用來上課,要不是那個該死的程序要走,就憑您的專業知識,直接拿博士學位都沒問題。”