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敢于向Mikrom挑战的王宝华

[来源:上海发明协会] [日期:2005-10-26]

齿轮,这是人们在日常生活中经常见到的东西。大到火车、飞机、轮船上的齿轮,小到手表、闹钟、照相机上的齿轮,大大小小,形形式式,名目繁多。但是人们是否想过,就在这些普通的齿轮中却蕴含着许许多多深奥的学问呢!

这个故事还得从上海照相机总厂说起。几年来,这个厂日本某一公司合资生产DF-300型照相机,照相机上的齿轮全部从日本进口。你别小看了这些像药片般大小的齿轮,它的质量好坏,直接影响到照相机的质量。齿轮的质量是以级数来划分的。根据国际市场上的标价,一个质量达到三级的齿轮可以卖到3000-5000元人民币,而一个只有十二级的齿轮,只值几分钱,差价竟高达十万倍。然而,一个齿轮质量的好坏,单凭人的肉眼是无法判断的,一定要用精密的测量仪器。早在六十年代,由美国Mikrom公司制造出了Mikrom-RO测量仪,成为齿轮测量仪中的权威,风靡世界市场近三十年。随着科学技术的飞速发展,越来越多的塑料齿轮取代了金属齿轮,由于塑料的硬度比金属小得多,尽管Mikrom测量仪在测量金属齿轮是权威,然而碰到塑料齿轮,它也显得无能为力了。

由于没有对塑料齿轮的测量仪器,过去上海照相机总厂从日本进口的齿轮,质量好坏全由日本人说了算。光测试协作费这一项,上海照相机总厂每年要多支出9.6万元。于是制造新的齿轮测量仪作为上海市重点科技攻关项目被提出来了。仅隔了一年时间,一台具有世界先进水平的天平式智能化小模数齿轮测量仪制造出来了。它的发明者就是上海工业大学机械系副教授王宝华。

 

“就是拚了老命,也要把它搞出来”

王宝华老师今年已58岁了,瘦削的身材,戴着一副金丝边眼镜,配上西装、领带,使他更具有一种学者风度。1961年王宝华毕业于华南工学院机械专业,1973年转入上海工业大学机械系从事教学和科研工作。也许是一种巧合,使他与齿轮测量仪结下不解之缘。原来接这个项目的是同系得老师,没想到半年之后,老师患白血病不幸去世。于是领导上决定让王宝华担任这个项目的课题组长。这可是个难啃的骨头,全世界还没有一台这样的测量仪。时间紧,任务重,难度高,而且只许成功,不许失败。这对一位年近六旬的人来说,压力有多大阿!有许多个夜晚使他不能入眠,但他想到这是国家急需的攻关项目,就是拚了老命也要把它搞出来。

一切从零开始。在短短的二个月内,他从调查研究、设计方案,绘制图纸到查找资料,采购仪器、采购仪器、联系厂家,跑遍了上海、南京、北京、西安等地九十八个有关单位。由于过度的奔波、辛劳,他发了高烧,继而又引发了肺炎,实在跑不动了,他才在家休息了一个星期。可一想到还有许多事情要做,又从床上爬起来,踏上了西安的征途。从西安回来,他发现右脚踝上一个原来只有黄豆大小的肿块突然肿大起来,连鞋都无法穿。经过医生诊断为皮肤癌,当即开刀切除。但第二天,他又赴南京采购计算机去了。在“谈癌色变”的今天,是什么力量使得王宝华如此坦然呢?王宝华曾告诉记者说:“当时我脑子里只有一个念头,死了也要完成这项科研任务”。多么朴实无华的语言啊!显示了一位知识分子对事业的高度责任心和无私奉献的精神。

 

鸡蛋和温度哪个重要

一个人的创造灵感来自何方?这是一个很神秘的问题。

记得有位哲人曾经说过一句名言:“温度可以使鸡蛋变成鸡,但不能使石头变成鸡。”但是,人们是否想过,鸡蛋没有一定的条件,也永远变不了鸡。鸡蛋和温度哪个重要,这也许永远是个谜。难怪有人说,理论是灰色的,生活之树永远是常青的。还是让我们来看看本文的主人公所走过的轨迹,或许对我们理解这个问题有所帮助。

读小学时的王宝华最喜欢上的课就是手工课,当时叫作“劳作课”。他可以用硬纸做成汽车、手枪、衣柜等各种玩具,还能把铅丝打成小刀,配上刀鞘,玲珑可爱。他的手工作品在班里始终名列榜首。记得三年级的时候,他用竹子做了一个笔筒,外面还雕刻上各种花纹,外观别致,以致他的手工老师都爱不释手。王宝华认为,手工劳动对于启发孩子的创造灵感,培养孩子的动手能力,是极为有用的。

中学时代的王宝华又是一位兴趣爱好十分广泛的人,他喜欢音乐,也喜欢绘画。他曾说过:“一个人最好两样东西要会:一样式音乐,一样是美术”。美术可以启迪人的创造意识,虽然它只有7个不同的音符,却可以编出无穷无尽的美妙歌曲。

五十年代,王宝华就读于中华职业学校,这个学校的校徽是两只相向的手,它的校训就是“双手万能”,这个思想给青年时代的王宝华留下了很深的印象。

青年时代的王宝华对任何事情都感兴趣,他学过的技术涉及到许多行业,如塑料、造纸、陶瓷、食品、机床、酿酒等等。他还担任过学校文工团团长。直到现在,他还很自豪地说,家中很多事情他都能做,什么剃头、烧菜啦,什么补锅、修电灯啦,样样都行。可见中华职校对他的影响之深。

王宝华认为,要搞创造发明的人,还是兴趣广泛、知识广博的好。广博才能思路广泛,可以相互借鉴。当然兴趣广泛不是喜新厌旧,而是要带着目的性去研究,把它储存于头脑之中。

善于倾听别人意见,吸收别人长处,但决不模仿别人,这是王宝华的又一个特点。在六十年代初,王宝华到广东某一蔗糖厂劳动。这个厂制糖的第一道工序就是把甘蔗切碎,厂里有一台蔗刀机,一条轴上装有68把刀,由于过去设计得不合理,该厂曾发生过一起刀飞出扎死工人的事,为此,厂里请一位工程师重新设计。王宝华对此也很感兴趣,自己画了张图纸去给这位工程师看,并提出了自己的见解。但这位工程师并不重视这位小青年的意见,一意孤行,结果他设计的蔗刀机又发生了飞刀事故,这位工程师被判了八年刑。后来厂里采纳了王宝华的设计方案,蔗刀机再也没有发生飞刀事故。这件事给王宝华留下了很深的印象,一个搞科学技术的人,来不得半点粗心大意,必须善于听取别人的意见,吸收别人的长处,这样才能不断充实自己。

1979年,工大机械系领导交给王宝华一个任务,要他研制新的齿轮试验台的加载器。当时放在他面前有两条路可走:一条是模仿旧的,稍作修改旧可以了,这是一条省力的路。另一条是放开思路,大胆创新,走出一条新路。这条路费力,而且有风险。但是王宝华选择了后一条路。他开始深入工厂进行调查研究,设计出多种方案。他认为,只有多种方案、多种想法才能避免走别人的老路,他把各种方案请教于同事和专家,听取大家的意见,再根据优选法的理论,把方案压缩到2-3个。他先把这些方案的缺点放大,进行评估。他认为,采取这种方法可以淘汰有重大缺陷的方案,然后再对可行方案进行放大优点比较,最后确定最佳方案。这是王宝华最喜欢采取的方法。

为了研制出新的齿轮试验台的加载器,王宝华不知走了多少里路,熬过了多少个不眠之夜。光加载器的总图,他就画了18张,一张图纸一个通宵,这种速度没有扎实的基本功是不行的。由于过度的劳累,以致有一天从上海船厂加工最后一个零件回到家,他就大口吐血,昏迷过去了。经医生诊断为十二指肠球部溃疡,立即住院开刀。就在手术后第四天,刀口的线还未拆,他就在病床上开始写出了《功率封闭齿轮试验台内斜齿液压加载器》的论文。这篇论文荣获了一九八四年全国优秀论文奖。他研制的加载器得到了专家的一致好评。应用后,先后在长江葛洲坝闸门减速箱、胜利油田钻井台减速机、纺织部1800变速箱等工程中的试验研究工作作出了重要贡献。

 

“急迫不是坏事,它可以激发出灵感”

自从王宝华接了齿轮测量仪的课题之后,有一个问题始终困扰着他,这就是如何来控制对受试齿轮面上施加的测量压力。压力小了,测试不出,压力大了,塑料齿轮的齿面又会变形。Mikrom-RO测量仪也不能解决这个问题。外国人不能做到的事,中国人能不能做到?敢不敢向Mikrom挑战?这是一个现实而又尖锐的问题,王宝华的心里思绪翻滚,他想搞发明创造是要有胆量的,要有风险意识。诺贝尔搞火药,没有勇气和胆量行吗?一个信念在支撑着他.为了找到一个解决的办法,他连续几个星期茶饭不香,夜不能寐。走路时在想,吃饭时在想,睡觉时也在想。有时在睡梦中他会突然惊醒。一个方案不行,又想另一个方案,过度的劳累使得原来瘦弱的王宝华又吐血了。他的爱人心疼得劝他不要搞了吧,自己的身体要当心。然而此时的王宝华心里却想着,如果搞不出,这将对不起自己的学校,对不起培养他成长的祖国。

有时候急迫倒不是坏事,有许多发明创造就是在急迫之中激出灵感的。“时间不等人哪”,王宝华心里老念叨着这句话,一天王宝华忽然想到了秤,是啊,能否用天平来解决压力平衡问题?一个伟大的设想终于出来了。此时,他顾不得自己虚弱的身体,走南闯北,连续走了几十家工厂,把这一个构思请各厂家提意见,大家都对用天平的方法给予了肯定,这更坚定了王宝华的信心。回到家里,他用了二个星期画出了整套设计图纸。根据王宝华的设计,他把Mikrom测量仪的横式拖板结构改为立式天平结构,在天平的一端连着长度传感器,天平的另一端连着受试齿轮,在齿轮上方有个托盘,可放测量砝码,测量前,只要先调节天平上方的平衡块,然而施加砝码便是所需的测量力,可随意调节。长度传感器一端连结计算机,把受试情况随时输入到计算机内。在总体设计上,他采用了电脑控制、数据处理和自动打印报表,实现了测量自动化。经过一年的艰苦拼搏,王宝华的天平式智能化小摸数齿轮测量仪终于研制成功了。

1991910日,由上海市重点项目办公室、市高教局主持的天平式智能化小模数齿轮测量仪鉴定会在上海工业大学隆重举行,来自各地的专家、学者四十九人出席了鉴定会。与会者对这台仪器的研制成功给予了高度评价。大家一致认为,这台天平式智能化小模数齿轮测量仪,在国内属首创,国际上没有同类产品。该测量仪设计合理,其中天平式摆梁结构具有独到之处。它成功地解决了小模数塑料齿轮的检测难题,并得到国家专利局检索证实,属国际首创。经过初步对比,该测量仪在计算机自动控制等28个方面已经超过Mikrom-RO测量仪。这项研究成果加速了DF300 型照相机国产化的步伐,还可广泛应用于航天航空、仪器仪表、精密机械等领域。

在这次鉴定会上,学校领导还特地向大家介绍了王宝华的爱人叶德慧老师,使他激动得热泪盈眶。是啊,在这项成果中哪里离得开这位贤内助呢?在那难忘的三百多个日日夜夜里,王宝华病了,有她送药、烧点心;忙了,有她整理数据,抄写资料;这次齿轮测量仪是在家中完成总装总调试的,百十来斤重的仪器,搬上搬下,搬进搬出,全靠她帮忙。几十年来,王宝华是深深理解这种情感的。难怪有个作家说过:在每一个成功的男人背后,都有一位贤内助。

19924月,王宝华的这项研究成果荣获上海市科技振兴一等奖。同年7月,这个项目又被评为上海市优秀发明选拔赛职务发明二等奖。

 

“忠诚党的教育事业是我的天职”

高尔基曾经说过:“天才是由于对事业的热爱感而发展起来的,简直可以说,天才就其本质而论,只不过是对事业、对工作过程的热爱而已。”

王宝华就是这样的一位天才。他的成功,与他对工作、对事业孜孜不倦的追求是分不开的。他作为上海工大民建支部的创建人,热心于统一祖国、振兴中华的大业,为祖国的统战事业做了大量的牵线搭桥的工作。因为他深深地懂得,他的事业在中国。几年前,他在台湾的哥哥,为了感谢他多年照顾母亲,出钱让他改善一下生活,可他却一心想学生,想着教学和科研事业。他说:“忠诚祖国的教育事业是我的天职,理论结合实践是我的出发点,身教重于言教是我行动的指南。”于是他不买彩电,也不买现代家用电器,而买了一台电子计算机,在他原已十分拥挤的住房里,搭建了一间计算机机房,成为上海极少有的私人计算机机房,免费为学生、社会团体和个人服务。

作为一名教师,几十年来,他把自己的全部精力都倾注在教书育人和科学研究上。他主讲的《机械原理》、《机械零件》、《机械设计基础》等课程和他编写的《机械原理习题和解答》、《机械设计和程序设计》等教材,深受广大学生的欢迎和好评。正在这种对祖国的热爱和对教学事业的执著追求,才使得他在科研工作中取得丰硕的成果。

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