科学家故事

    少年立志

    1934年年底，王立鼎出生于辽宁省辽阳市。当时东北被日本人占领，王立鼎耳闻目睹了日军铁蹄下中国老百姓的苦难生活。王立鼎的外祖父是开榨油坊的，少年时期的王立鼎喜欢观察外祖父带领工人调试设备，电动机上的小皮带轮通过很长的皮带传到榨油机上带动大皮带轮，他觉得非常有趣，喜欢探个究竟，一观察就是一两个小时不走。从小就对机械有着深刻的印象。

    刚上小学的时候，副校长由日本人当，强迫大家学习日语、背日本的国民训，受着亡国奴的教育。小学五年级的时候，抗日战争胜利，国民党接管统治辽阳，物价飞涨，王立鼎家庭困难，被迫退学。

    1948年，辽阳解放，迎来曙光，王立鼎通过考试上了六年级，因为知道学习来之不易，因此学习非常刻苦。小学毕业上了初中之后，由于买不起书本，通过借书、抄书，王立鼎出色的完成了学习任务。成绩逐年提升，到毕业时已经考取了第一名。考虑到家里的实际情况，他在母亲的建议下报名了中专，由于儿时的兴趣爱好，王立鼎主动选择机械专业，他被分配到了长春机械工业学校（现今的沈阳工业大学）金属切削科学习。

    与齿轮结缘

    1955年，中专毕业的时候，王立鼎本来没打算上大学，但他获得了一次难得的机会，有政策允许部分中专生可以经过考试直接上大学，全班只有王立鼎获得了这个资格，母亲和姐姐妹妹开了一次家庭会议，一致认为王立鼎读书读得很好，就同意他参加考试，10天的时间准备5门考试，最后全校只有王立鼎一人考上了长春汽车拖拉机学院（现今吉林大学）。由于中专的实践技能学习，使得王立鼎在大学学习理论时更加如鱼得水，领悟的更透彻，因此大学里面成绩一直十分优秀。毕业设计的时候，王立鼎被选中去中国科学院机械研究所，以科研题目来做毕业论文，做的题目是“利用放射性同位素来研究齿轮磨损”，王立鼎开始与齿轮结缘。

    1960年，王立鼎大学毕业，被分配到中国科学院机械研究所工作（即后来的中科院长春光学精密机械研究所，简称长光所）。接到的第一项研究任务就是小模数齿轮滚齿机，王立鼎第一次参与了机床装配的全过程。该机器加工出的齿轮需要测定精度，王立鼎通过投影仪放大的办法测定了齿轮的精度为七级。

    1960至1963年间，由于国防的需要，国家要求光机所建造一台光电经纬仪，该设备里有大量的齿轮传动，齿轮的精度需要达到六级甚至五级，这项工作交给了王立鼎来做。王立鼎通过熟练的机床操作完成了这项工作。

    1964年上半年，王立鼎开始磨标准齿轮，标准齿轮是检查批量齿轮的工具，代替仪器来用。王立鼎成功做出四级精度标准齿轮，被评为中科院优秀成果奖，在当时是国内先进水平。下半年，王立鼎将目标定位三级精度标准齿轮，又成功的磨了出来，成为当时国内的最高水平，只是限于测量水平，没有立刻被测出来。齿轮测量与齿轮加工是紧密结合的，王立鼎磨出的四级精度标准齿轮也为齿轮测量提升了一个台阶。

    磨出超精密齿轮

    在中科院“任务带学科”口号的引领下，王立鼎不断解决实际问题。1965年，由于我国要建造国内最精密的雷达，一对超精密齿轮是其中的关键技术之一。通过比对德国一级精度齿轮的指标，发现此次雷达需要的齿轮就是一级精度齿轮，甚至比一级精度要求的还高，期限是一年。在时间紧、任务重的情况下，王立鼎接下了这张军令状，他下定决心，就算再怎么难也要将一级精度齿轮给磨出来。

    他首先在自己的机床上做文章，通过改造机床主轴将精度提高了。但是这还不够，最大的问题是齿轮的分度，王立鼎利用长光所做出的精密角度度盘，把其装到齿轮磨床上齿轮的位置上去，分度盘在轴的另外一端，通过精密的轴将度盘的精度传递到分度盘的位置上。还得用小锉刀和油石，徒手一个牙一个牙的去修整分度盘的精度，不分昼夜的修了两个星期，直到检测到分度盘的精度合格为止。一个分度盘尚且如此，磨齿轮更是需要昼夜不停，王立鼎主动值夜班，因为超精加工需要恒温、防震、防尘等高要求，夜间可以达到防震、防尘，但是恒温如何做到呢？王立鼎通过相邻几天温度变化的相对一致原理，来满足对环境温度的要求。就这样，中国自己生产的、原本磨四级精度齿轮的机床，在王立鼎的发明改造与努力拼搏下磨出了世界上最高等级精度的齿轮，安装在我国最精密的雷达上。到1980年，王立鼎研制了五批超精密齿轮箱，都装载到了我国的雷达上面，至今仍然良好的运转着。

    薪火相传

    从那之后，年仅30岁的王立鼎就成为了国内超精密齿轮的专家，被称为“精密齿轮王”，之后这个项目还获得了国家科技进步奖二等奖。

    2000年之后，王立鼎在大连理工大学培养了齿轮测量与加工方面的接班人，他说，当祖国需要齿轮的时候，我们可以达到国家的要求，决不能让小小的齿轮卡住我们。

    （第一作者系大连理工大学讲师、第二作者系中国科技馆副研究员）