Работа в лаборатории велась с размахом, ее результаты признавались не только на нашем, но и на других машиностроительных заводах. Своя металлургия позволяла подбирать или заказывать для лаборатории любой металл, а также любую марку стали для инструментов, которые мы изготовляли сами. Рабочие-станочники оказались такими же умельцами, как и начальник лаборатории, и с ними я быстро подружился, особенно одних со мною лет Митей Ютиным и более старшим по возрасту фрезеровщиком Васей Коротаевым. В лаборатории работали и изобретатели-самородки вроде Григория Панкова, которые вносили много предложений, ускорявших обработку металла.
Нас, молодых, в этом коллективе учили не только рисовать схемы и диаграммы, но и работать почти на всех типах станков, что мне особенно нравилось и что, могу сказать уверенно, очень пригодилось в дальнейшем, когда перешел на руководящую работу. Для меня и моих товарищей лаборатория по обработке металла резанием стала замечательной школой, дав как бы новое направление в деятельности. Работая на станках, мы внимательно присматривались к "поведению" того или иного инструмента, степени его "содружества" с различными марками металла. Очень много бывали в цехах, проверяли данные, полученные в лабораторных условиях. Все это позволяло не только глубоко познать теорию резания (а в то время наиболее крупной работой в этом направлении считалась книга американца Тейлора "Теория резания металла"), но и почувствовать "поведение", узнать возможности тех или иных типов станков. Изучали мы и инструментальные стали, в тонкостях познавая способы их варки и термообработки на металлургическом производстве. Постепенно превращались в высококвалифицированных металлургов и машиностроителей. Сочетая работу в лаборатории с учебой в вечернем институте, некоторые из нас преподавали в созданном на заводе вечернем техникуме.
Многие данные, полученные в лаборатории, стали со временем появляться в специальных журналах, таких, например, как "Станки и инструмент", "Техническое нормирование", "Машиностроение" и других. В одной из книг по теории резания, выпущенной в качестве учебника для институтов, впервые была опубликована формула Сафонова-Новикова, суть которой заключалась в установлении скоростей резания для фрезерования. Формул подобного рода ни в каких книгах и журналах до этого не было. Это объяснялось, на мой взгляд, тем, что эксперименты, в результате которых выявлялись закономерности фрезерования, стоили слишком дорого и могли проводиться только в тех условиях, в каких работали мы.
Для широкого круга читателей хотел бы пояснить суть и важность этого дела. В то время теорию резания металла преподавали как специальный предмет во всех институтах соответствующего профиля. Только глубоко зная эту проблему, можно установить оптимальную скорость резания или время обработки деталей на станке. Ведь деталь могла вращаться очень быстро, что позволяло столь же быстро снимать с изделия стружку, а значит, на первый взгляд, и быстро его обрабатывать. Но это кажущаяся выгода. На деле высокая скорость вращения приводила к частой смене инструмента из-за его ускоренного износа. Одна лишь многократная перестановка инструмента, не говоря уже о времени на переточку, "съедала" все, что выгадывали в результате высокой скорости резания. Если же поступить по-другому - вращать деталь медленно, добиться высокого качества изделия и "сохранить" режущий инструмент, - тогда намного снижался выпуск продукции. Убыточно для производства. Только правильное соотношение между скоростью резания и производительностью труда являлось оптимальным вариантом.
Сколько факторов, от которых зависит оптимальная скорость резания? Тут важны и марка стали, из которой изготовлен инструмент, и твердость обрабатываемого металла, и время, нужное для смены инструмента и изделия, для заточки резцов, и т. д. и т. п. Марок металла - сотни, инструментальной стали - тоже, станков различных назначений - неисчислимое множество. А подобрать все нужно, как говорится, в лучшем виде. Поэтому и появились специальные формулы для различных работ на токарных, фрезерных, сверлильных и других станках, что и позволяло достичь оптимальной скорости обработки деталей. К сожалению, и сейчас можно встретиться с фактами, когда теорией резания пренебрегают, полагаясь лишь на опыт и интуицию рабочего. Такой подход приводит нередко к большим производственным потерям.
Хочу подчеркнуть, что в те годы, когда создание собственной индустрии в нашей стране было первоочередной задачей, вопросам грамотной обработки металлов придавалось исключительное значение. Тон задавал нарком тяжелой промышленности Серго Орджоникидзе. На большинстве крупных машиностроительных заводов существовали лаборатории, подобные нашей. Был в стране и контрольный орган - так называемый "Оргметалл", представители которого часто бывали на заводах, проверяя, как осуществляются на практике те или иные рекомендации, и помогая добиваться постоянного прогресса в этих вопросах. В конце 20-х и в 30-х годах каждому заводу устанавливали твердый план по повышению производительности труда, а главным резервом тут были наилучший режим резания металлов и сокращение сроков установки и закрепления обрабатываемых изделий. В наши дни многое изменилось. Механизация и автоматизация производства открыли новые пути в повышении производительности труда, а дальнейший технический прогресс сулит еще большие выгоды. И все же еще много мест, где теория и практика резания металлов остаются важнейшим условием рационального и экономного ведения хозяйства. И не стоит забывать старый, но весьма полезный опыт.
Наша учеба в вечернем институте, проводившаяся по программе Ленинградского военно-механического института, завершилась в 1934 году. Из Ленинграда приехала комиссия во главе с заместителем директора института. Ученым секретарем этого института был в то время П. Тропкин, который с началом войны стал заведовать секретариатом Наркомата вооружения СССР, пробыв в этой должности более 20 лет. В комиссию входили ряд крупных ученых, в большинстве преподававших в высших учебных заведениях еще до революции. Члены комиссии, видимо, не очень были уверены, и не без оснований, в глубине наших знаний. Поэтому защита дипломов началась с продолжительных многочасовых бесед с каждым и сразу по всем курсам и предметам, которые мы изучали. К защите дипломного проекта допускался только тот, кто успешно выдерживал этот исключительно изнурительный экзаменационный марафон.
В числе других со мной беседовал известный преподаватель военно-механического института и крупный специалист в области резания металлов Н. С. Поликарпов. Ему я и доложил о закономерностях фрезерования, а также полученной нами формуле, учитывающей твердость обрабатываемого металла, качество инструмента, его стойкость при разных скоростях резания и т. п. Попутно заметил, что таких данных в учебниках пока нет. Рассказал и о другой формуле, связанной с "отрезными" работами, что также, по моему мнению, факт совершенно новый. Все эти материалы, закончил я, опубликованы в технических журналах.
- Я с ними знаком, - заметил Поликарпов, - работу вы проделали действительно большую и важную, но позвольте высказать сомнение в правильности формулы, выведенной вами для определения скоростей фрезерования.
- Формула правильная, - возразил я, - она подтверждена многочисленными экспериментами и применяется на практике рабочими.