Как оказалось, электроэрозионные станкиодни из наиболее легко поддающиеся автоматизации,пояснил Лебедев.Такой станок работает либо профилированным электродом, который перемещается только по одной оси, либо электродом-проволокой, например, для вырезания плоских деталей сложной формы, или тех же профилированных электродов, например, для прошивки сеток. В этом случае задача чуть сложнее, надо перемещать стол станка по трём осям. Но, имея оптические преобразователи «угол-код», нам удалось относительно быстро модифицировать уже созданные в НИИ-160 станки, сделав для них программное управление.
Так у вас есть готовые станки?уточнил Никита Сергеевич.
Да, хотя лаборатория электроискровой обработки в НИИ-160 официально создана в феврале-марте 1957 года, работы были начаты ещё в 1953-54 годах,ответил Калмыков.Александр Иваныч,обратился он к Шокину.Не помните, сколько там экспериментальных установок на сегодняшний день?
Двадцать шесть было в прошлом году, на момент подписания приказа о создании лаборатории,вспомнил Шокин.Всего по этой теме работало 7 отделов, около 30 человек.
А изобретатель... товарищ Лазаренко, тоже там работает?спросил Хрущёв.
Нет... он сейчас в долгосрочной командировке в Китае...
Зачем?Никита Сергеевич нахмурился.Стоит ли передавать кому-либо наши самые передовые технологии? Считаю, что товарища Лазаренко надо из Китая отозвать.
Его командировка заканчивается в следующем месяце,ответил Калмыков. (Б.Р. Лазаренко вернулся из КНР в феврале 1958 г).Кроме того, эту технологию активно развивают в США и в Швейцарии, скоро ещё Япония подключится, они тоже начали работы в этом направлении. Пусть уж лучше китайские товарищи у нас учатся и оборудование покупают, чем на Западе.
М-да... Тоже верно,согласился Хрущёв.Так значит, вы сумели сделать для этих станков программное управление?
Да, электроискровой станок в этом плане удобен тем, что может работать большую часть времени практически автономно, без присмотра человека. Процесс обработки достаточно медленный и равномерный.
Приеду, посмотрю обязательно, как это работает,улыбнулся Первый секретарь.У вас образцов с собой нет?
Есть, как не быть,Калмыков достал из кармана спичечный коробок и лупу.Вот, взгляните, детали мелкие.
Хрущёв осторожно открыл коробок, достал крошечный, трёхмиллиметровый сетчатый медный диск и долго его разглядывал.
Красота...похвалил Первый секретарь
Вот, ещё образец,министр передал Никите Сергеевичу лезвие безопасной бритвы.Осторожнее, острое.
Так-так... гм... там что-то написано!Хрущёв посмотрел лезвие в лупу на просвет и с удивлением прочитал: «Коммунизмсветлое будущее всего человечества» (см. иллюстрации в pdf-файле eom.phys.asm.md/ru/journal/download/587)Обалдеть! Это вы как сумели? Бритва же твёрдая!
Для электроискрового способа твёрдость материала особого значения не имеет,улыбнулся Дикушин.Скорость обработки немного уменьшается. Не критично.
С ума сойти... Обязательно приеду посмотреть!
После совещания, отпустив всех, Никита Сергеевич напомнил Лебедеву:
Сергей Алексеич, вы что-то рассказать хотели?
Да, Никита Сергеич, насчёт программного управления... Помните, мешочек с микросхемами из посылки?
Как не помнить! Вам что, удалось заставить их работать?
Скажем так... вначале удалось по обозначениям их идентифицировать, а затем в присланных документах на некоторые из них нашлись описания,пояснил Лебедев.К сожалению, описания разной подробности, некоторыедоскональные, другиеобщего порядка, и нигдеполной схемы изделия, только то, как его использовать. До многого пришлось доходить методами обратного инжиниринга, поэтому получилась такая задержка. Сложность работы, если честно, на уровне изучения инопланетного изделия. В общем, мы сумели составить общее представление о логике работы нескольких образцов. Среди них были программируемые логические контроллеры, которые могут применяться в станках с ЧПУ.
А воспроизвести их можно?
Какое там! Никита Сергеич, там технологии на 60 лет выше наших! Контроллер, фитюлькана порядок сложнее современной большой ЭВМ! Мы сделали иначе. Пошли от станка, от тех функций, без которых не обойтись, и воспроизвели в упрощённом виде логику работы на современных компонентах,ответил Лебедев.То есть, на микросборках, дискретной рассыпухе и платах тонкоплёночной памяти. Тоже сложно, но уже не так, как контроллер.
Все равно, наверное, целый шкаф занимает?скептически спросил Хрущёв.И стОит как автомобиль.
Уже не шкаф,улыбнулся Сергей Алексеевич.Так, тумбочка небольшая, и катушки от магнитофона на ней. (Первые логические контроллеры появились в виде шкафов с набором соединённых между собой реле и контактов. Эта схема задавалась жёстко на этапе проектирования и не могла быть изменена далее. В 1959 году компания Siemens Schuckertwerke AG представила Simatic Gещё не свободно-программируемый полупроводниковый германиевый модуль управления с резистор-транзисторной логикой.)
Здорово!одобрил Никита Сергеевич.А язык? Сами разработали?
Не совсем. Краткое описание языка нашлось в документах. (https://ru.wikipedia.org/wiki/G-code), но мы пока что реализовали только самые простые примитивы оттуда, и их записали в двоичной форме, чтобы контроллер мог разобратьпояснил Лебедев.
Так что, оно работает?нетерпеливо спросил Хрущёв.
Ещё как!усмехнулся Лебедев.Электроэрозионные станки в НИИ-160 этим контроллером и управляются. Точнее, программа на специальном языке вводится в большую ЭВМ и в ней компилируется в команды, которые понимает станок. Затем ЭВМ записывает скомпилированную последовательность команд на магнитную ленту. Станок, считывая ленту, воспроизводит записанные на ней перемещения стола. Там ведь станки более простые, чем универсальные металлорежущие, которые вам в ЭНИМСе показывали. В смысле, перемещений по осям у них меньше. Мы использовали новые оптические преобразователи «угол-код», а исполнительные механизмы на станках НИИ-160 уже были сделаны в виде микрометрических винтов, с точностью перемещений около 10 микрон. (Такая точность была достигнута на станках НИИ-160 в конце 50-хначале 60-х, при этом деталь обрабатывалась под микроскопом, либо по трафарету через проектор.) Но сам стандарт команды открытый, так что при небольшом усложнении контроллераможно будет и больше осей использовать. А если в КБ-2 сделают обещанную микро-ЭВМто и доступный набор команд можно будет расширить, и даже их писать прямо на месте, на станке, без компиляции в двоичный код.
Ну, завели вы меня, Сергей Алексеич,Хрущёв потёр руки от нетерпения, предвкушая интересную поездку.А давайте Владимира Иваныча Дикушина с собой возьмём? Пусть тоже посмотрит на вашу разработку?
Почему нет?пожал плечами Лебедев.Я готов и с ним работать.
Во Фрязино Хрущёва встречали директор НИИ-160 Мстислав Михайлович Фёдоров и начальник лаборатории электроискровой обработки Борис Иванович Ставицкий. Появление академика Дикушина для них оказалось сюрпризом. Гостей провели в лабораторию, где стояли несколько электроэрозионных станков.
Ставицкий с удовольствием показывал оборудование в работе, одновременно рассказывая историю его появления:
Первоначально сетки клистронов пытались делать плетеными или навивать из вольфрамовой проволоки диаметром 0,02-0,03 мм. Большие входные мощности, необходимые для нормальной работы этих приборов, при недостаточном отводе тепла приводили к перегреву и прогоранию сеток. Даже в тех случаях, когда прогорание не наступало, потери из-за перегрева сеток резко возрастали.
Возникла идея заменить плетеные сетки из вольфрамовой проволоки цельными медными, у которых ширина перемычек равна диаметру проволоки, чтобы сохранить прозрачность сеток для электронов, а высотав 5-10 раз больше. За счёт большего сечения перемычек и большей теплопроводности меди такие сетки давали возможность значительно улучшить теплоотвод.
А как вы делаете обрабатывающий электрод?
Тоже на электроискровой установке, но в качестве электрода используется проволока,пояснил Ставицкий.Вот на этом станке. Проволока перематывается с одной катушки на другую, стол с керосиновой ванной и заготовкой перемещается относительно электрода. Проволока нарезает параллельные канавки с заданным шагом, потом заготовка поворачивается на 90 градусов и нарезаются поперечные канавки.
И как быстро получается одна сетка?спросил Хрущёв.
Сетка для клистрона диаметром 3 миллиметра, с 95 отверстиями, изготавливается за 50 секунд, четырёхмиллиметровая сетка с 200 отверстиямиза полторы минуты. Около 70 процентов времени уходит на закрепление заготовки и съём готовой детали.
Неплохо,одобрил Никита Сергеевич.А ускорить процесс можно?
Сейчас мы работаем над повышением производительности процесса при сохранении точности. Мы также проводим эксперименты, чтобы заменить керосиновую среду на обычную воду,ответил Ставицкий.Из Академии Наук нам передали для освоения в производстве большое количество информации и электровакуумным приборам последнего поколения, требующим ювелирной обработки сеток на электроэрозионных станках, ну и не только... В том числе, там были схема и описание электровакуумного прибора, малогабаритного водородного тиратрона. Мы подумали и поняли, что его можно для наших собственных нужд использовать. Сейчас подбираем режимы обработки, но уже первые результаты показывают, что по новой схеме производительность при обработке проволокой увеличится в 2-3 раза, при обработке копирующим электродомв 3-5 раз. (В реальной истории водородный тиратрон был разработан в начале 60-х, тиратроны вообще появились ещё до войны)
Электроискровые станки Хрущёву понравились. Ещё больше ему понравилась промышленная ЭВМ, сделанная Лебедевым. Он тут же попросил академика Дикушина:
Владимир Иванович, присмотритесь к этому контроллеру повнимательнее. С товарищем Лебедевым я уже этот вопрос обсуждал, он готов с вами работать в этом направлении.
Спасибо, Никита Сергеич,ответил Дикушин.Устройство крайне интересное. Я тут уже в уме прикидываю, как его применить для управления нашими металлорежущими станками.
Убедившись, что Дикушин заинтересовался лебедевской разработкой, Первый секретарь вернулся к разговору со Ставицким:
А с ЭНИМСом вы по этому направлению успешно сотрудничаете?поинтересовался Хрущёв.Владимир Иванович упоминал, что у них тоже есть отдел электроэрозионной обработки.
Ставицкий ощутимо замялся, оглянувшись на Дикушина, с интересом рассматривающего станок. Никита Сергеевич почувствовал, что тут что-то не так.
Отойдём?
Они отошли в другой конец лаборатории. Тихое гудение работающих станков позволяло говорить спокойно.
В ЭНИМСе отделом электроэрозии заведует некто Лившиц...сказал Ставицкий.Хороший специалист, но всё, что сделано не им, для него не существует. Авторитет ЭНИМСа очень велик. В результате «Станкоимпорт» закупает для МЗМА, ЗИСа и других заводов импортные эрозионные станки, а наши разработки остаются невостребованными.
(Б.И. Ставицкий «Из истории электроискровой обработки материалов» гл. 16 http://www.sodick.ru/pictures/publications/Stavitsky_08.07.pdf)
Если честно, я рассчитываю только на возвращение из Китая товарища Лазаренко,признался Борис Иванович.Возможно, ему удастся переломить ситуацию.
Вы обращались в министерство?спросил Хрущёв.
Да, но... наши обращения попадают для экспертизы к тому же товарищу Лившицу, как к самому авторитетному специалисту в этой области. Результат предсказать нетрудно. В ЭНИМСе не верят в перспективность электроэрозионной обработки, точнее, им не нравится, что обработка происходит фактически без специального инструмента, проволокой,пояснил Ставицкий.Получается, что вроде как специалисты-инструментальщики оказываются не нужны. Но это же глупость, помимо электроискровой обработки существует масса других способов, невозможных без инструмента, и искра никогда их не заменит!
Подобная ситуация, в меньшем масштабе, уже имела место у нас, в НИИ-160,рассказал Борис Иванович.Когда начали осваивать электроискровую обработку, высококвалифицированные инструментальщики и мастера инструментального цеха опытного завода увидели в ней угрозу своему статусу незаменимых специалистов. Это ведь требовало освоения новой техники, изменения привычного распорядка работы, могло привести к появлению молодых конкурентов.
Да и раньше, когда товарищ Лазаренко только осваивал технологию, в 1943-46 годах, когда промышленность нас уже активно поддерживала, физики и энергетики тоже оказывали всемерную помощь, а вот специалисты-инструментальщики, технологи, станочники относились резко враждебно. Любимые аргументы у них тогда были: «Невозможно обрабатывать металл без инструмента», «Все это бред, очковтирательство, закрыть способ». Товарищ Лазаренко в 1948 году обращался в правительство, в итоге было решение за подписью Сталина о создании «ЦНИЛ-Электром».
Да, Сабуров рассказывал об этом,вспомнил Никита Сергеевич.Что нужно, чтобы исправить положение?
«ЦНИЛ-Электром» должна оставаться независимой головной организацией по электроэрозионной обработке. Руководить ей должен товарищ Лазаренко,предложил Ставицкий.Если она попадёт в подчинение ЭНИМС, будет очень плохо. (В реальной истории так и случилось. Там же, с. 111)
Понятно,кивнул Хрущёв.Полагаю, я смогу сделать даже больше.
Разговор со Ставицким Никиту Сергеевича обеспокоил. Вернувшись из Фрязино, он вызвал Серова. Пересказав ему беседу в НИИ-160, Хрущёв попросил:
Ты этого Лившица проверь, только осторожно, бесконтактным путём, чтобы никаких отбитых почек, ясно?
Да ты что, Никита Сергеич, мы уже давно так не работаем!заверил Серов.
Опроси всех, с кем он по работе связан, на других предприятиях, ну, не мне тебя учить,развил свою мысль Хрущёв.Мне надо понять, кто он: недалёкий чиновник от науки, скрытый враг, или просто «ведомственный патриот». Или это Ставицкий против него интригует по каким-то своим соображениям. Возможен ведь и такой расклад.
Разберёмся, Никита Сергеич, в лучшем виде.
Через неделю Иван Александрович представил подробный отчёт.
Лившиц Абрам Лазаревич, начальник отдела электрофизических и электрохимических методов обработкиЭФЭХМО в ЭНИМС, доктор технических наук, серьёзный учёный. Вот список его опубликованных научных работ.
Сослуживцами и руководством характеризуется только положительно. По отзывам тех, кто с ним контактировал с других предприятий отрасли, всегда поддерживает инициативы в области электроэрозионной обработки, сам по себе вполне лояльный и доброжелательный товарищ. (Отзыв см. здесь https://sites.google.com/site/kirovchaneodessa/home/nasa-istoria/dorogie-kirovcy-moi)
Так какого чёрта?спросил Хрущёв.Думаешь, Ставицкийинтриган?
А вот и нет,покачал головой Серов.Там всё куда более запутано. ЭНИМС относится к Министерству станкостроения, а «ЦНИЛ-Электром», образованная Лазаренко,первоначально относилась к Министерству электропромышленности, НИИ-160к министерству радиопромышленности, а сейчаск электронной промышленности. Лившицбольшой патриот ЭНИМС и своего министерства. Всё, что разработано у других, он всерьёз не воспринимает. К тому же он всё-таки крупный учёный с собственным мнением по всем вопросам.
Такая черта, кстати, не у него одного присутствует. У англосаксов даже специальный термин на этот счёт существует: «not invented here»то есть, «Изобретено не здесь», в смысле«не у нас», «не в нашей фирме»,пояснил Серов.
«Ведомственный патриот», значит,проворчал Хрущёв.
Вроде того. Поскольку Лазаренко и Ставицкий относятся к другим министерствам, Лившиц ставит им палки в колёса, при этом сам продвигает разработки своего отдела. Вполне, кстати, конкурентоспособные в своей сфере, но к радиопромышленности, скажем, не подходящие.
Палки в колёса, говоришь, ставит...нахмурился Хрущёв.Я вот ему вставлю... палку...
Э-э! Никита Сергеич! Не торопись!остановил его Серов.Скоро вернётся из Китая Лазаренкопоговори сначала с ним. И Лившица просто наказывать было бы неразумно. При правильной организации процесса от него польза может быть большая.
А вот я их с Лазаренко вместе работать заставлю,усмехнулся Хрущёв.
Вскоре после возвращения из Китая Бориса Романовича Лазаренко Первый секретарь встретился с ним, выслушал его аргументы относительно организации работ по развитию электроискрового способа обработки.