中國能不能製造出高精度機床，難度在哪裡？(深度好文）

來自專欄 UG編程

中國能不能造出高精度機床，難度在哪裡？

精密CNC機床，特別那些是用于軍工及精密加工行業的機床設備，要求高精度，高速，高剛性，高可靠性等。

高剛性才能用大參數去切削，高速既能減少加工時間，也有助於提高精度。

高可靠性更不用說了，大型零件的加工機床，可以說「機床一響，黃金萬兩」。

故障造成的被加工零件損壞，加工時間變長，生產節拍被打亂，誤工誤事，心力疲憊。

因此，在可接受的時間內，穩定的加工高質量的零件，才是「高精度的好機床」。

當下中國能不能造出高精度機床？

精度？有。

高精度？出廠的時候有。

中國能不能造出高精度機床，難點在什麼地方？

機床精度是一個系統的有機組成，而不是某個因素決定，缺一不可。

1、機床的設計

這是機床精度的靈魂，日本機床看起來沒有什麼特別，可就是精度高，還耐用，國產機床一直在模仿，從未有超越。

看起來最簡單的立式加工中心，國內生產廠家遍地，簡單到你買幾台光機，叫上幾個師傅自己就可以在家組裝開機，可是日本的MAZAK立加的精度讓國產機望而卻步，賣的還很貴，這是高精度機床對設計細節的把握到爐火純青！

當然國產機床也有自己的創新和開拓，現在的北京精雕，是國產機床的驕傲！

2、機床鑄件

國產機對機床鑄件沒有像日本歐洲國家那麼重視，價格便宜，好用就行，好像絲桿導軌貴一點能接受，鑄件就該便宜，不就是鐵的玩意嗎？

皮之不存毛將焉附？一台機床鑄件是骨骼，是承受切削扭矩力和分散震動力的關鍵，是整機穩定性的基礎，就像是一幢大樓的基礎，你造三四層高的房子，地基基礎當然不需要那麼好，可是你是高精度機床，離開了好鑄件，就算是最好的主軸絲桿導軌，整機的精度一年之後蕩然無存。

誠然，只是，曾經的機床鑄件自然時效（一種風吹日晒去除應力的方法）理論是十年，前些年人工時效（模擬風吹日晒）幾個或十幾個小時，諸如此類應對短周期低成本的製造方法比比皆是。

日本德國的機床用了十年依然精度良好，鑄件功不可沒，對採購鑄件更是非常用心，鑄件採購人員很多是鑄造行業的資深人士或者受過鑄造專用高等教育，鑄件廠也是對國外機床鑄件的品質控制瞭然於心，一絲不苟。

球墨鑄鐵，米漢納鑄鐵的鑄造缺陷控制相對難度大一些，成本也更高。同時，為了提高剛性，床身的內部結構會相對複雜一些，對鑄造水平要求也會高。！大多數人不了解機床中的三點支撐技術，這個技術是指機床的床身的支撐方式。三點支撐有的優點主要是易於調平安裝。但是從這個角度看，能夠三點支撐的，床身剛性是必須足夠好的，那就要求材料好，鑄件結構設計合理。

3、機械加工

機械加工非常之重要，高精度的鑄件加工，才能保證高精度的機床裝配，但是精度高的機加工工序，需要更高的加工費用，高精度機床鑄件的加工，都是需要大型機加工設備，進口的龍門五面體，包括新日本工機，以及高精度坐標鏜床。

高精密坐標鏜床加工中心有三井精機、、山琦馬扎克等，這些坐標鏜床的加工費用非常貴，當然也可以用國產的龍門和鏜床做加工，再用導軌磨磨出精度。

以我的了解，國內很多的機床鑄件加工，都是先用國產的龍門和鏜床加工出一定精度，再上導軌磨床上磨出精度，這是一般機床機加工費用最便宜的，也是整個機加工設備投入比較省錢的，而高精度機床，是在高精度龍門上粗加工精加工和精修三個步驟，然後用人工鏟刮達到超高精度。

兩種加工方式，對機床長期的穩定性和精度保持率，相信業內人士會給出答案，反正我相信都是專業生產機床的 ，願意多花錢在機加工上面，肯定有自己的道理！

4、系統

系統決定了機床的關鍵精度，也是我們國家最欠缺的，常規進口系統有發那科、三菱、西門子、海德漢、力士樂，國產有廣數和華中數控，大部分機器有發那科。

我們的大機床國企搞了幾十年，花了很多很多億，依然沒有被市場廣泛認可的數控系統，國家年年花大量外匯去買發那科系統，發那科系統被廣泛應用與龍門、卧加、立加、車床，鈑金機床，甚至機器人，不過國產的精雕很爭氣，開發了屬於中國人自己的系統，作為一名中國人，小小鄙視不爭氣的大國企的機床企業。

5、絲桿、導軌、主軸

我知道大多觀點是，國外主機廠也是採購的核心零部件，為什麼咱們就非得自己搞。 原因太簡單了，國外的主機廠和他們的零部件供應商的聯繫可不是單純的買賣。咱們能不能買到最好的東西，大家心裡有數。

6、裝配和調機

曾經的上海德馬吉的現場裝配車間，裝配流程是流水線，一個機型一條線，每個工位對應的裝配工序好完成，用滑軌平台推到下一個工序，中間有非常多的裝配記錄，現場從不用賽片調精度，調試精度是最後的關鍵，一般都有幾位高水平的大師在調試精度，

當下中國能不能造不出高精度機床，難點在什麼地方？

1.產業和市場變化

中國需要發展除了一些國防戰略意義的產品，市場並不需要高精度，高質量的產品。

一般的五金件，工具件，拼的是低的成本，而不是高的質量，高的精度，不管消費者需要的是不是高質量，起碼整個產業是完整的，是發展迅猛的，最後結果就是做鋪量的老闆都開上了豪車，而研發高精度機械機床的工程師有可能都轉行做些小買賣去了或和本職專業毫無關係的行業了。

道理很簡單，在中國，人口眾多，一塊錢一把的螺絲刀輕鬆賣一百把，一百塊一把的螺絲刀可能真的一把賣不出去，搞高精度研究的工人和工程師都要吃飯養家糊口的好不，靠國家制定戰略？國家財政支持？這種體制下，看你個人能撐多久，那點工資會不會被社會邊緣化，這也是從機械專業畢業的到頭來從事機械專業的人才少之又少的原因之一。

2.基礎材料差

做機械的小夥伴們都知道，偶然看到有人說台灣，上銀導軌之類，以前在有些公司用到的螺絲都是全進口的，更別說SKF軸承那些，想知道區別？同等牌號的鉻釩鋼內六角扳手，國產的M4的一個星期斷一把，螺釘頂多拆10次定滑了，而進口的可以用十年，拆一百次不會有一點毛刺。

大家可以去看看日本神戶鋼鐵的報道，即便人家雖然數據造假，但是他們為自家汽車製造的特種鋼鐵，別提中國，就是其他發達國家，工業強國也造不出來。

3.沒有市場

一些機床公司除去電控，機械部分稱斤賣。 要說高精度和國產的區別,一樣的西門子控制系統，用操作者的話說，國產的和進口的沒什麼精度的區別，唯一的區別就是，進口的控制和程序比較完善，人性化，國產的湊合用，但是，進口的雖然用起來感覺好用點，一旦超負荷，撞刀，什麼精度，穩定性完全就沒有了，而國產的您隨意，完全不怕粗活。

4. 誤解和發展

干過機械的人都知道，精度只是個概率論的方差，除了機床精度，其實測量也是個很關鍵的因素，不是說高精度的床就能生產高精度的零件，還得工藝合適，還得測量準確，刀具給力。隨著產業產品的發展，設計會更改，工藝會優化，最終會形成一套賺錢的產業，而不是高精度的產業。

說了那麼多，其實總結起來就幾句話，不是我們做不出高精度的來，而是材料不給力，能做的吃不飽，做出來賣不掉。

其實這不是技術問題，而是社會和經濟問題。

大學班裡五六十個人，干本行的一隻手不到。班裡專業知識學的最好最紮實的一個人，在省賽拿過獎的那種。最後去乾和機械都不搭噶的營生。

現在來問為何我國造不出高精度機床，在座的各位心裡難道沒有一點B數嗎？

用力吹大國工匠兢兢業業卻自甘清貧，住四十平米房，貼一牆獎狀，拿幾千工資，能吹出高精度機床，能吹出精密零件嗎?

不能！

因為人是會用腦子走路、用腳投票的。

做整機和零部件的有限元模擬，約束、載荷的施加方式到底和實際情況是不是一樣，一直沒能確定，問誰也都說可能是或者可能不是...

裝配時，擰螺栓的順序到底是如何影響最後的結合面的剛度、阻尼和裝配精度的，也沒弄明白...

定位精度我們可以做的很高了，真的很高，但是為什麼機床的重複定位精度總是比較差...

沒有人能給出一個量化的數據，甚至定性的也很難給啊...

到底是機床的基礎大件做的不好，還是關鍵零件做的不好，還是伺服驅動做的不好，還是數控系統做的不好？ 到底這些東西怎麼影響最後的結果的？

在企業里，好多東西是扯皮，負責A的人會覺得是B的問題，負責B的人會覺得是C的問題...,一直都在踢足球，然而都不能說出為啥...

我覺得，只要我們把我自己上面的問題以及相關的問題解決了.....

在這個行業里的每個從業人，做好手裡的工作，把該裝擰好的螺栓擰好，該接好的線接好，該算對的數給算對.........

這樣，比整天工匠精神，大國重器.......,更有意義，離真正的 「made in china" 也該不遠了.....

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