未來的某一天，我們將會看到這樣的景象：來自世界任何一個角落的用戶都能享受到由中國的衛星導航系統所提供的定位、導航、授時服務。事實上，這個“未來”并不遙遠，我國的第二代衛星導航系統，北斗衛星導航系統就將在2020年之前，將這個美麗的設想變成現實。
隨著人們對外太空的不斷探索，航天事業正處于蓬勃發展的時代，在最近的4~5年時間里，我國平均每年都要實施20次左右的高密度航天發射活動。作為我國規模最大的運載火箭總裝集成企業，首都航天機械公司必須密切配合——跟以往相比，公司對產品質量和制造效率的要求變得更加嚴格。盡管在多年的發展過程中，首航機械已經是行業內當之無愧的領軍企業，然而挑戰一直都在，無論是來自一個細小的零部件，還是每一道加工。
發揮技術優勢，旨在解決難題
航天產品必須具備高可靠性的要求，由此，航天零件產品的制造過程就必須本著質量第一的加工原則，在精度方面有絕對高的要求。
連接器被譽為火箭的臍帶，它的作用就是給火箭加注燃料，它的頂盤是連接器上的重要零部件，直接影響產品的鎖緊與脫落，其各個尺寸的加工能否滿足設計要求最終影響到產品的整體性能。同時，由于產品材料為鍛件2A12 T4，頂盤支耳截面尺寸約為16mm×9.5mm，相對高度卻為57mm，支耳自身結構也容易產生加工變形。此外，加工開檔較小，采用Φ14刀具加工時，深徑比為4.07，所以刀具的剛性問題在此被放大。
在之前，首都航天機械公司一直采用普通的W18Gr4V材料刀具對這類產品進行加工，然而，由于刀具的硬度低、易磨損，還需要經常刀補，就影響了產品質量，且加工出的產品一致性差。不僅如此，因為刀具剛性低，所以切削時刀具會產生變形，這直接影響到產品的形位公差。種種問題令首航機械備受困擾，設備能力被限制不說，還常常出現產品整體報廢的情況。
而在使用山高K30材料合金刀具進行加工后，刀具剛性與硬度大幅提升，設備最高轉速可達8000r/min，切削采用Φ50方肩銑刀速度可達8000r/min，線速度達到了高速銑削區間。最大切削進給速度6000mm/min，所以在保證產品加工質量的同時也大幅提高了加工效率。
這款連接器產品還有一個特點，那就是形面根部圓角較多，且孔位多有下限臺的要求，為了最大程度地幫助客戶，山高刀具為首航機械提供了相應的專用刀具，同時定制了整體制造方案，大大方便了首航機械進行刀具自主選型。
非標設計，為使用者量體裁衣
在首航機械所有的零部件中，頂盤零件是較難加工的零件之一，原因在于工件本身材料的特性以及外形的難加工問題。
頂盤零件使用的材料是鍛鋁和硬鋁，起初，該零件的變形問題比較嚴重，由于材料應力的釋放，即便使用了加工效率高的數控機床，也會在放置一段時間之后，出現零件嚴重變形的情況。為此，首航機械調整了加工工藝流程，在尺寸為Ø155mm內徑的粗加工中留出5mm的加工余量，然后進行應力釋放，再進行最后的精加工。在粗加工中，使用的是山高經典的玉米銑刀，極大提高了內徑的粗加工效率。
頂盤零件另一個加工難題是外形的加工，該零件的外圓部分有6個圓，而且都有臺階部分需要加工；內圓部分有6對爪，是配合運動的，主要起導向作用，這6對爪長度均為73mm，加上外圓的徑向長度20mm，因此需要近100mm長的銑刀才能加工。而且6對爪的根部倒角為R5，需要使用Ø10的銑刀進行加工，而Ø10的銑刀一般長度是60mm，遠遠達不到使用要求。普通刀具切削刃太短，加之需要長徑比幾乎達到10的銑刀來進行加工，因此需要非標刀具來滿足需求。
“如果從現有的機床方面入手去進行改進，需要大費周折，我們轉換思維，從刀具入手，居然發現這樣見效更快，而且靈活性更高。” 首都航天機械公司工藝組組長李偉介紹說。
兼顧成本優勢
除了連接器，山高的可換刀片銑刀也在首航機械得到了廣泛的應用，這得益于它的高性價比。硬質合金刀具價格不菲，而在刀具磨損后，一般來說，使用者為了保證加工質量只能更換新的刀具。但是，山高的可換刀片銑刀能夠在刀具磨損后通過自行更換刀片的方式，達到和新刀具一樣的加工效果，成本優勢凸顯。
這樣的案例不勝枚舉，比如，山高的刀頭刀桿分離刀具解決了首航機械零件加工的大難題。在對某些鋁材零件加工時，工件的應力大，很容易變形。首航對這類深腔零部件加工時常常需要配置不同刀柄長度的刀具。但由于合金刀具的成本較高，無法大量購置，給加工造成了困擾。山高的刀頭與刀桿分離刀具極大地提高了刀頭的利用效率，客戶只需配置不同長度的硬質合金刀桿就能順利解決以上的問題。
理念創新，提升未來競爭力
首航機械的產品中有很大比例的鋁、不銹鋼薄壁零件，山高刀具憑借質量可靠、刀具種類齊全、通用性強的優勢，自2010年6月以來，能夠在首航機械的許多條生產線上都可看到山高刀具的身影。首航機械的梁高超是國家技師，在銑削領域擁有豐富的實踐經驗，他對此評價說：“我們注意到，山高刀具種類繁多，附件齊全，基本能覆蓋我們80%以上的機加產品的加工需求，這對我們而言意味著更多更好的選擇。”
悠久的歷史讓首航機械積累了深厚的技術底蘊，但也因此產生了一些問題，比如公司在長期發展中積累了很多陳舊設備，無法及時跟上產品研發技術的腳步，因此，首航機械正考慮進一步對現有設備進行更新換代，以提高競爭力。正如李偉所說：“我廠正處在老舊設備更新換代期，普通加工設備與數控設備的全面換代時期。在這個階段，我們需要更多先進切削理念的融入，以看清未來的發展方向和更新換代方向。山高刀具豐富的應用經驗有助于拓寬我們的加工思路。”
圖片：
圖1: 連接器裝配圖
圖2 : 頂盤零件
圖3：山高刀具發揮技術優勢，不僅為首航機械解決加工難題，還在成本節約上發揮出重要作用。
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