主题：【文摘】中国为什么造不出高精度机床 ??? -- 花开糜荼

造不了高精度机床的原因是多方面的。但主要原因是缺乏工人和等不起

首先是工人培养不起

据个简单的例子，大家现在热衷的MBA学费有多少，我不清楚，咱们算上有30万吧（觉得算少了告诉我一下），培养八级钳工耗资就不止这个数，而且时间也相对要长的多。8级钳工就算完事了么？时不时得还得去进修，另外还要经常给他一下高难度的工作（小工厂根本培养不起），不然手会生疏的（在这方面不比外科医生省心），受益见效慢，你培养出一个高水平工人，每个5-8年根本办不到，再说，你把它培养起来，他又会怎么样呢？会不会安安心心在你这里呆下去，这也都很难说，这是的很多工厂不愿意化资金去培养工人。

其次是没有这个精力去造机床。

在距个简单的例子，以卧式铣床的刀具轨为例，就是一根圆柱形的空心棒子，然而，想把他造出来的工艺有哪些呢？先是原材料选材，，探伤，应力试验...（国内为了节约成本，很多都将这一步省了），这一步就得将近两个月，还不一定能用。接下来，粗加工，半精工，这些简单，大约20天左右就行了（国内一般只加工外表面，内表面只粗加工，德国一般都要加工，为了保持应力形变相同）。然后热处理，再次半精工，这就比较麻烦，大约要一个月。然后扔到户外存放，消除内应力（国内一班将这一部省去，用热处理来消除）。大约放一年。接下来就是工作的重心了，我们还以德国为例，这是加工一根圆柱梁需要的工人数为一名工程师，两名技师，3-5名高级工人（国内大约是刚拿到8级钳工证的人），这一段也非常耗时间，大约要半年（包括精加工和表面处理，以及修配）。这样，一台机器造下来至少要两年多的时间（整机装配完后要在外场放置一年，消除装配应力，这个和国内是一样的）。

这样下来，除非是大规模企业，小企业根本负担不起这样的开支和时间。我们国家也不愿意花这样多的时间在这方面，所以高精度的机床一直没有太大的进展（当时他还不是最大的制约因素）。不过现在机械工业作为国家工业的基石已经成为最薄弱的一环，各方面已经开始不断重视机械工业的发展。估计不久应该能有较大的进展。

后面一位回帖的朋友，我觉得比我专业的多，特贴出来供大家学习

我到过长春机床厂，常州机床厂，上海第一，第二机床厂。还有你所说的去应力方法早就过时了，而且去应力的方法有好多种，热处理是一种，还有电磁波处理和震荡处理，而主轴象磨床的要经过表面游离子氮化处理可以到 75HRC，中国的上海机床厂已经生产出了3级精度的磨床，还有什么说的？？？？说中国机床差主要是在质量和数控伺服系统，一个是员工的责任感决定的，我看到的很多就是这样配合不到就用锤子敲进去，不使用浮动镗来保证孔的型位误差。2数控伺服系统是硬伤中国主要使用西门子和日本法兰克系统，自己就是华中3 型差的多了，对高速刀具和高速切削才开始不就，刀具材料无法在6000转以上的环境工作，电主轴主要是在常机现在可以到50000转但是国外已经到了 150000转还有主要在伺服电机上的差距不是你所说的那些东西，主轴你用高精度车床，磨床加工后都差不了多少，主要是用轴承定位的，精度也是以轴承的精度和机床的配合来决定的~~~~~~~不知道就不要乱说~~~~

还有限制中国机械制造业的还有高精度的模具，轴承的制造和在高速下对轴承的润滑能力。如常机生产的3台高速机床光实验电主轴就烧了10根，还有中国的材料不行，在新型的材料的研究上中国落后的太多了~~在相同条件下国外的材料个工艺都比我门要好，就象我门的飞机设计师说的那样我们可以设计出一流的飞机但是落后的制造业却不能加工出来，这里一半是材料一半是工艺，俄国代表团来我访问看了成飞的设备后说比他门加工苏霍依战斗机的工厂设备还要好，说明机床不是主要问题。在中国制造业，工艺远比制造难毒要大的多，如钛合金焊接技术，大型弹射器的气密技术等等，中国缺的是这个不是技术工人是工艺师。还有就是材料和模具的人才还有就是数字控制的人才，没有这几样中国的制造业永远只是个跟在别人后面的可怜虫！！！！！！！！

一般国产的机床可以使用4~5年，但是要年年校正，用激光校正仪，还有就是精度和容错性比较差。故障处理更是~~~~~~还有在航空机床上有很多设备是专用机床，一般数控机床的精度在0.05MM到0.001MM 之间但是远不能满足高精度零件的加工，只能加工一些中高精度的要求，对于象陀螺仪这类零件就需要专用机床，而向航天飞机这种美国是用整块钛合金去挖出来的 ~~~至于怎么挖我也不知道是他们的秘密

朋友我不知道怎么说才好，如果你要怀疑我的能力的话那我只好拿出点东西来了。而且你和我说数控编程，我的证书中有一本是数控中级证书，如果你不相信那我也没有办法，而且我相信我知道的一些东西可能比你会多一些，我大专升本的学生中间空了一年，就是这一年的时间让我下定决心读本科。如果你要和我拼理论英语的话我可能会输你，但是我的专业知识和对数控机床的了解绝对比你要高的多。我在大专期间改造了2台CA6140机床为数控机床，一台的改造费用是3万，数控控制箱我们买国产的是5000圆左右还有就是更换机床丝杆为滚珠丝杆取消所有的齿轮传动系统改为步进电机控制，更换自动刀架，和加光栅尺（这种购买是用米来算的和滚珠丝杆的价格一样贵）总机成本为23000左右。还有你说我是不是学机械的，那我就用下面我操作过的机床来说吧。普通的机床代表的就是CA6140车床，X62W铣床，外圆磨床和平面磨床而且我还有车工，铣工，电工，钳工的中级证书，对于数控机床我使用过国内的CK6132，XK713，台湾飞镖的MCS-801加工中心。国外的我用过快走和慢走式线切割机，电火花成型机，快速成型机等等如果你不相信可以到我母校的网页福建工程学院看看里面的设备我的证书就是在那里拿的，而且我也是在那里接受数控培训的。中国 FBC1的总设计师也是我们那里的校友。还有我以前工作的工厂我就是管理数控机床和维修的，还有我要说明的是你把普通车/铣工看成无法快速掌握数控加工中心的人是大错特错，我以前做为组长的时候我的手下就有20年工龄的铣工，他只学了3个月就可以上机了，还有在企业里数控编程是以技术员为主力的，一般在引进设备的时候厂家会给你几个星期的学习时间，公司派人学习后再进行2次培训的。我记着我那里总工说的一句话“机器的原理是互通的”这就是为什么一些车/铣工可以快速成才的原因。

如果你不信，你可以去上海柴油机厂看看，那些在数控机床前的是你所说的那些人还是老工人我还可以告诉你那里有老式和新式柴油机有2条线在新式的那里使用的大型机床也是老工人操作的，为什么就是因为老工人的工艺水平比新工人要好多了。至于你们在学校我估计你们还在学习STD80数控系统的硬件和控制原理吧？？？还有你说高级的加工是用手画的，我问你一个问题要采样一个昆氏曲面你要用多少个点？？？还有我说中国钳工世界第一是有原因我门国家的第一个卫星东方红，当时加工是我们没有高级的机器交工上面的精密螺丝，是一位老钳工没日没月用手做出了 1000多个螺丝再从中挑出好的装上。2中国早期没有数控机床，要加工潜艇的推进桨无法加工出完美的阿基米德螺线，怎么做？又是钳工用手加工出靠模用仿行机床加工出来，难道我这样说他们错了吗？你可以去工厂看看在现在我们的设备不先进的条件下，还是靠钳工去加工那些一般机器无法加工的平面。我不知道你门老师是谁如果他的年纪够大的话，你可以去问我上面所说的话看看有没有错？？？还有我不知道你是几年级生，但是在现在的条件下，你认为用手画可以代替数控机床的数字运算吗？而且，向加工7叶推进桨的机床本身在加工时就是运算一个数学方程，进行加工。还有现代的机械加工已经开始脱离手工做业，一般是用计算机设计机械本体，用快速成型机加工出样品，进行实验，得到结果，修改，发到数控机床上加工，产品出厂，可以实现（FMS柔性制造单元）在这基础上可以进行无人化工厂，如果你不相信的话，上海纺织机械厂有一个这样的单元，你可以去问他门需要手工作业吗？？？而你说的走刀路径用手绘，那美国加工航天飞机所用的机器和刀具路径要几万人进行加工？？？？而且现在的软件也没有你说的那么笨，等你学好了MASTERCAM再来和我说复杂曲面的加工。或者你学PRO-E也可以。那里有在你设定的毛胚上画出你所要求的零件图，再用刀具升成，再用计算机进行虚拟加工后升成NC加工文件，如果你们学校还在学习老式的加工方法的话，你可以把我上面的软件给你们老师教你们学习这门技术，在沿海地区这些软件都用的到。还有一点这里只是个论坛就是因为我们有相同想法才来到这里，我可以给你说在这里我熟知的几个教授也有ID在这里，我没有必要在这里撒谎，这对我没有什么好处，可以这么说就是因为我的经历才使我重新回到了校园。如果你有什么问题你可以提出来。大家也可以讨论，我的邮箱和QQ已经发给你了，如果你是想提高自己的能力我希望和你多多交流取长补短，这是我这几年学到的。也欢迎论坛上的朋友指出错误。还有你们在学校学习的数控系统除了简单的编程以外，和现实社会的主要机床能力结构已经完全不同，随着虚拟机床，快速成型技术，钠米机器这些新技术的出现已经打开了机器制造业新的大们，遗憾的是由于我国电子工业，材料技术的落后，已经落后10~15年了，我不是危言耸听，你们看看国外的机器和我门的机器，就不难看出差距了!

• 兄台请进

机械还是一国之本啊，希望大家不要都IT了。

现代机械专业就是往机器人方向发展。国内老师傅的那种手工作坊式的小打小闹，远远比不上一群应用数学工程师的一个模具数学模型的效率。无论是从加工精度到数量来说。对于数学工程师来说只要指数加一位。往往师傅们的工作量就是天文数字。靠手工靠简单机械永远竞争不过科技。这些都是靠程序来实现的。计算机或者统称为数字科技在实现这个目标上是关键的一环。IT并不是简单的建个互联网，搞个网站这么单一浅显。事实上任何现有科技借助了数字化的神威才会有今天的成就。IT能力实际上就是一个国家技术能力很重要的部分。涵盖一切关键领域。他的含义是信息技术，并不是互联网技术。

关于数控机床，学机械的骂学电子的（信号处理、传感器、芯片、编程），学电子的骂学材料的（主轴、刀具）

工业能力是立国之本。

^_^，因为家父原来在80年代曾参与一些数控机床的工作。那时，他们输入电脑的方法还是用打孔纸带呢。^_^，现在想来够原始的了，可当时也是很先进的了。

只记得当年家父每日都对着一堆打着孔的纸带不知看什么，后来询问下才知道，这玩意就是告诉机床怎么干活的。当时年纪小，大感神奇。^_^

正如下文中所说，国产系统走向成熟是实实在在的事实，真心希望祖国的高精度机床技术早日赶上。

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作者：滴水天

机床行业企业坚持深化改革，瞄准国内外两个市场，不断调整产品结构、产业结构和企业内部结构、积极发展适销对路和国防急需产品，努力提高产品的市场竞争力和市场占有率，特别是数控机床产品的开发、质量和可靠性的提高，在一些企业中取得了显著成效，得到了广大用户认可，生产增长较快。1999年以来，出现了止滑回升的好势头。去年1?D8月机床行业工业总产值 同比增长11．33%，其中数控机床产量，同比上升14．64％， 销售量上升30．26%；1999年l一7月机床出口额同比增长 7．43%，其中数控机床出口额同比增长23．87%。行业营销形势活跃、喜人。

数控机床是火代机械制造业的主流装备。用数控 机床提升传统制造业装备水平的重大意义，已经成为有 关各界人士的共识。美国参议员考克斯发表报告，又一次叫嚷要限制数控机床对我出口，使大家进一步认识到，数控机床的发展不仅关系到我国经济实力的增强，还关系到固家的安全。担负着我国机床数控化重任的我国数控机床和数控系统行业的状况怎样，已成为普遍关心的重点。

在1999年10月，北京举行的第六届中国国际机床 展览会上，我国数控机床以来自全国各地的365台数控 机床的庞大阵容和按国际第六代数控系统技术同步开发的国产自主版权的各种数控系统，以精品、新品、商品 推入市场；同时，近几年投入市场并经过用户生产考验的国产数控主机、国产数控系统，逐步树立起新的良好信誉，加之在旧机床数控化改造中发挥了重要作用，产生了令用户满意的经济效益。

一、我国数控机床产品开发与市场情况

这几年来，机床行业向国民经济各部门提供了?D大批先进适用的数控机床。

1、向航天等国防尖端、造船、大型发电设备制造、冶金设备制造、机车车辆制造等重要用户提供了一批高质量的数控机床和柔性制造单元。 加武汉重型机床厂和北京第二机床厂分别与大连理工大学合作，先后为航天部门提供了大型数字化仿形三轴联功和四轴联动控制的数控立午和数控镗铣床，为打破国外限制，发展国家航天事业作出了贡献。 如北京第一机床厂研制成功的XK4860型五坐标数控螺旋桨铣床，提供给大连红旗造船厂用于加工直径 2.5m-2.6m的10万吨级远洋轮用的螺旋桨叶面、桨壳和叶根；东方机床厂生产并提供了轨6m，轨长20m的数控火焰切割机，为造船厂广泛用于钢板下料；齐齐哈尔第一机床厂提供的CK4012型数控旋风车床，用于加工直径1.2m 、长12.5m，重120t的船用柴油机大型曲轴和用于加工柴油机汽缸套的CK93200型数控镗车床等。

又如济南铸造锻压机械研究所为航天、火箭工业研制成功加工大型钛合金和不锈钢无缝钢管用的数控辗环机；北京机床研究所研制成功的数控非球面超精车；青海第一机床厂为军工提供的四个直线坐标和二个回转坐标的加工中心等。 武汉重型机床厂为加工30kW水轮发电机组提供了16m数控立车。最大加工直径16m承重450t，加工精度0.02mm，达到国际水平；另一台16m数控立车，经多年使用，不仅为用户解决了加工关键，还创造了巨大的经济效益，被用户誉为“功勋机床”。为我国大型水力发电站建设作出了卓越贡献。

上海第四机床厂为哈尔滨汽轮机厂承接的秦山核电站大叶片加工任务开发了XK7150C立式数数控床身型铣订，为该厂解决了用“国产四轴数控铣床取代进口设备”加工叶片的难题，哈汽厂一次就订购了8台，东方汽轮机厂、杭州汽轮机厂也打算订购。

上海第四机床厂生产的XH768A卧式加工中心在“PERKINS”发动机设备招标中战胜了强劲的对手，获得了英方的认可，一次订了10台该机床，总值2400万元人民币。

最近，南京四开公司和济南第二机床公司合作为全球500强之一的ABB公司在重庆的合资企业，提供了一台为加工三峡电站大型变压器用的数控龙门镗铣订。龙门宽达3.1m，配备了四开公司采用奔腾II芯片的高性能数控系统。四开公司在国际招标中中标，然后四开公司再招标选择了济南第二机床公司作为机械部分的合作伙伴。他们只用了4个月按时交了货。

险峰机床厂为冶金、造纸、橡胶等行业提供了一批数控轧辊磨床，最大磨削直径可达2000mm，磨削的不圆度达到0.002mm，圆柱度达到0.002:1000mm,可磨削中凹(凸）、正弦、圆锥及任意等30多种曲线，还可进行行动测量、自动补偿和校正，整机达到了国际先进水平，并且所配的专用数控系统，还是该厂自行研制的。机床性能和质量得到象宝钢、鞍钢、武钢等大型企业的肯定。

齐齐哈尔第一机床厂和大连第二机床厂为铁路车辆的车轮加工提供了一批数控车床。齐一的Q1-LX火车车轮柔性加工单元，由两台数控立车和 上下料机械手组成。

上海冲剪机床厂为上海斯迪尔实业公司提供生产 电力杆成套设备中的关键设备2?DPS63060K双机联动数 控板料折弯机。为上海重点工程作出了贡献。黄石锻压机床有限公司力上海人钢、中国二汽、青海武晓制塔有 限公司等提供了多台内双台联功电液伺服数控折弯机，可折板长16m，板厚100mm，济南二机床集团公司为大型机械设备制造业、机车车辆等行业提供了一批高质量 的动、定梁数控龙门镗铣加工中心，如为山东潍坊生建 机械厂生产的工作台面积为2400mm×6000mm的五面体加工中心；为长春客车厂设计制造的工作台面积1400mm×4000mm的数控龙门坡口铣床，并配备了20 套数控液压央具，专用铣削铁路客车构架、摇枕等关键零件；为株州电力机车厂设计制造的上作台面积为 1400mm×8000mm的数控铣边机等产品均为用户解决了加工关键，获得了用户的好评。

2.为汽车、摩托车等大批量生产的用户提供了 一批可靠性高，精度保持性好的数控机床和柔性生产线。 大批量生产的汽车工业，特别是轿车工业对数控机床的可靠性要求极力严格，如果由于机床故障停车一分钟，也会造成巨大的损失；另外还要求很高的精度(轿 车零件精度一般比载重车高1-2级)和精度保持性。所以，一般在验收时要进行工序能力指数(C P值)考核。国产机床能否进入轿车工业是一场极为严格的“考试”。可喜的是，近几年来已有一批机床和柔性生产线通过了“考试”。当前国内一些知名的轿车品牌，如奥迪、 捷达、夏利、桑塔那直到最近的上海通用别克都有国产 数控机床参与制造。

上海机床厂有限公司从1979年开始就致力于开发数 控磨床新技术，相继制造过各类数控磨床，适用于汽 车、柴油机等行业批量零件的磨削加工。80年代末也曾小批量出口数控曲轴磨床到罗马尼亚布拉索夫汽车制造 厂、拖拉机厂等单位，配套应用在曲轴生产线上。90年 代初，通过引进美国兰迪斯技术，又生产制造了具有国际先进水平的多砂轮数控曲轴主轴颈磨床，并配套在为 大众配套的曲轴生产线上，性能稳定，精度可靠， CP值 ＞1.33，其生产的曲轴通过了大众公司的严格考核。近 年来，上机有限公司积极在国内外开拓市场，进一步计 发制造了数控端面外因磨床、数控龙门式双端面磨床、 数控曲轴磨床等各类专用数控磨床80馀台，以充分满足 用户的广泛要求。在为北京华纳齿轮有限公司配套的二台数控端面外圆磨床，由于在设计开发时就着力于提高 机床整体刚度’性能以及配套件的质量，因此在验收和 使用过程中，就取得了实效，通过生产线上的批量考核，被磨削零件工作精度稳定、 CP值稳定在2．0以上。 为山东文登天润曲轴有限公司配套提供的总计20台型号 为H197B、 H229等数控曲轴主轴颈、连杆颈磨床，完 全适用于大批量曲轴磨削加工工序，其工作精度也得到 了用户的认可。另外，在为重庆康明斯发功机有限公司 曲轴生产线配套的H236型数控曲轴主轴颈磨床是公司 近年自行开发设计制造的新产品，该机床应用了四铀两 联功数控技术

，实现了砂轮R、直线的联动修整以及单 砂轮磨削轴颈不同档宽的新的磨削工艺，其工作精度和 效率达到了美国兰迪斯机床的水平，批量曲轴磨削的 Cp值稳定在1．67以上。

大连机床厂与德国洪斯贝格合作为一汽大众30万 辆轿车项目制造变速箱壳体的两条自动线，内含?D批三 轴数控模块以增加其柔性，节拍达40．5s，年产36万件，Cp值大于1．33，具有工况监视、故障诊断、刀具寿 命监控、温升监控、节拍监控、维修提示等，达到国际 90年代水平。大连机床厂为中日合资的沈阳航空三菱汽车发动机公司设计制造的主轴盖数控加工自动线，节拍 为1．35分／件，年产10万件，达到国内先进水平；该厂 还为中原内燃机配件厂设计制造了气缸套柔性加工自动 线；节拍1分钟／件，年产20万件，达国际先进水平。 大连组合机床研究所为一汽大众研制的凸轮轴轴承盖数： 控加工组合机床自动线，由7台机床组成，应用了可控 夹紧力的随行夹具及高速工件运送技术，加工节拍为： 38．4S，达到了先进水平。天津第一机床厂为江西五十 铃项目提供了由7台加工中心组成的变速箱生产线。北 京第三机床厂B3X?D001汽车纵梁柔性加工线，可加工5.5m-11.79m的汽车纵梁，可自动编程和自选最优加 工方案。

北京机电研究院早在1996年就为南方航空动力机 械公司提供了由21台加工中心1条物流线、2台清洗 机、 l套集中冷却排屑系统、3个动力头、78套夹具及刀具及计算机信息管理系统组成的年产20万套的摩托车曲 轴箱体柔性生产线。北京机电院几年米先后为航空工业 总公司605所摩托车制动泵体柔性生产线，瓦轴集团 ABS刹车泵体族类零件柔性生产线。飞跃集团工业缝纫 机上下机体柔性生产线，天津港田铁牛机车车辆厂摩托 车曲轴箱体柔性生产线等12条大型交钥匙工程，提供了成套技术和装备，青海第一机床厂为南充、资中用户提供了分别由8 台和6台立、卧式加工中心组成的加工4102、4100柴油 机缸体、缸盖生产线，为淄博柴油机厂提供了；加工6缸柴油机缸体的立式加工中心和QH1-023／024专用数控镗 床，为上海711所提供加工船用柴油机缸体的XH768型 加工中心等。

宁江机床厂为春兰集团摩托车项目提供的内8台加 工中心、105个托盘和105个随行夹具组成的柔性生产线 一次验收合格；北京第三机床厂研制的摩托车曲轴箱柔性加工自动线，自1996年6月投产以来，一直稳定达到 日产300套曲轴箱的能力。

上海二机床生产的HM?D077／25T高精度高速数控车 床，采用电主轴，近4年来在汽车行业中已销售近300 台。

除柔性生产线外，还为汽车、摩托车行业，提供 了大批数控单机。如沈阳第?D机床厂等10家机床厂?D次 捷达汽车项目提供了141台数控机床，其中南京机床 厂25台数控车床，济南第?D机床厂18台数控车床，长城 床厂6台数控车床都在生产线上正常使用。常州机床 厂为上海纳铁福汽车传动轴厂，上海汽车齿轮厂，一 汽等提供10多台数控平端面钻中心孔机床，带自动上下 料，高效可靠，可满足汽车轴类件年产40万件的要求。 北京第二机床厂力天津丰田发动机(为夏利配套)项目一次提供4台数控磨床。最近，中捷友谊厂为上海桑塔 那和上海通用别克提供了一批加工中心。

至于为汽车零部件行业提供的数控机床数量就更 多了，不胜枚举，仅长城机床厂为上海汽车齿轮厂就提 供了89台数控车床。

除了柔性生产线、普通数控机床外，还为汽车 业提供丁一批高精度精密数控机床、数控齿轮加工机 和专用数控机床。如秦川机床厂力汽车工业提供的8铀5 动数控蜗杆砂轮磨齿机，磨齿精度高达4级；重庆 床厂、南京第二机床厂、长江机床厂、天津第一机床） 为汽车工业提供了一批数控滚齿机、数控插齿机、 铣齿机、剃齿机等。天津第一机床厂为合资神龙汽车 司提供的数控精密高速插齿机，生产节拍高达56秒／ 件。最近，重庆机床厂一次为中法合资神龙公司提供了 数控滚齿机和2台数控径向剃齿机，是从国际招标中 赢得这批订货的。这批机床具有柔性自动料仓，能自 别工件类型、定位状况及加工状况，双工位机械于自动交换工件，精度稳定性好、效率高、可靠性高，达到 法国雪铁龙公司的标准，一次验收合格，深得神龙公司 好评。长江机床厂与华中数控公司开发的汽车工业专用 形齿轮数控插齿机，售价只有进口的1／8。武汉重型 机床厂为神龙公司提供了专用的齿轮激光焊接机，焊接 的质量得到法国专家的赞许。

国产数控机床厂的质量也在不断提高，南京机床 厂最近对重点用户进行了访问，该厂80年代初出厂的TND360型数控车床一直正常使用，有的已用了15年还 没大修过。

3.为提高人民生活水平和质量提供先进适用的 数控装备，数控机床的技术水平有了明显进步。 如青海第一机床厂为中国标准缝纫机公司提供的 由12台加工中心组成的壳体生产线；常州机床总厂为 空调设备行业提供了专用于板壳类工件钻孔的双主轴 控龙门钻床，效率比进口机床高1．8倍，而价格只有 进口的1/3。随着汽车和家用电器工业的发展，模具加 工行业兴起，机床行业还为此提供了各种模具加工设 备。如济南二机床集团有限公司提供了一批可靠性高、 加工精度优良的数控龙门仿形铣床、并完全可以替代同 类进口产品，如为河北泊头汽车覆盖件厂、河北胜利客 车厂、湖北十堰先锋模具公司、山东寿光万龙汽车车身制造有限公司等单位分别提供了工作台面积为2000mm ×(4000mm、2000mm×6000mm等不同规格的数控铣 床。产品的质量、售后服务都得到用户的高度赞扬。

在第六届中国国际机床展览会(CIMT’99)上，中 国机床工业企业以精品登场、新貌亮相，展示行业在数 控机床开发中的最新成就。

国内展出的600多台的机床中有365台(套)数控机 床，是历届CIMT中比例最高的。展品的66种、规格的 覆盖面很广，众多的行业用户都可找到适合自己的产 品。特别应该指出的是展品中还包括?D些在国际市场上： 也属于高档次的品种。如北京机电研究院和北京航空航天大学联合展出的由一套数控系统(JT2010型)最多可控 制具有40根轴的多台机床(受展览场地限制，只包括了一台五联动加工中心，一台三联动加工中心、两台三联 动模拟台总共18轴)，这在国际上尚无先例；沈阳机床 切展出的H S-60卧式加工中心，主轴最高转速达 18000r／min，快移速度高达60m／min加速度达lg； D165CL高速数字化仿形铣床。主轴最高转速可达40000r／min；此外还展出了TAC_12系列的数控立车、高速数 控立车， CK6125高速卧式车削中心， SM?D00l数控活塞 车床，曲轴质量定心机等；北京机床研究所展出的 KT1300VB型立式加工中心，主轴最高转速达12000 r／min，换刀时间为1．5s，快移速度为40m／min。 其他如北京第一机床厂、桂林机床厂、北京第三机 床厂等展出的数控高速铣床，主轴转速均达10000r／min 以上。常州机床总厂展出的五轴联动的数控龙门式加工 中心采用电主轴最高转速10000r／min，功率18kW/ 15kW。汉江机床厂和华中数控公司展出的5轴联动的卧 式加工中心。北京机床研究所展出世界先进水平的高精 度高速数控本削中心，主轴回转精度小于0．2μm，主 轴最高转速8000r／min；宁江机床厂展出的高精度卧式 加工中心和全功能型数控纵切自动车床、南通机床公司 展出XKG714数控高速铣床，主轴转速达10000r／min， 用洛阳轴承研究所开发的电主轴等；秦川机床集切和西 安交通大学合作以及长沙铁道学院分别展出的两种不同1 规格数控螺旋锥齿轮铣齿中心和铣齿机。

用6轴5联动数 控系统替代传统机床极力复杂的传动机构，加工精度比传统机床提高一级，效率可提高3倍，可在同一台机床 上加工Gleason和Oerlikon两种制式的锥齿轮，而售价还 不到进口的1／3。 武汉机床厂展出高精、高效专门化数控产品，如 HS250CNC滚刀刃磨床，数控拉刀刃磨床等。

从上面介绍的第六届中国国际机床展览会展 中，可以看到中国数控机床产业在技术上已有六个方 面的跨越。

1．已可供应网络制造，也即网络化’集成化、 柔性化的制造装备。

如上述北京机电研究院和北京航空航天大学联合 开发的产品，在3号馆北京展团上展出由6台机床联成局 域网，使用光纤通信和多媒体技术，在网络控制器(服务器)上实现信息集成、资源共享、实时图象监视和实 时管理。还可在服务器上实现加工对象的实体造型、生 成刀具路径文件和加工程序通过网络，自动传送至

各台 数控机床。

这种网络化、集成化、柔性化的数控制造成套装 备是技术上的新突破，进入了当今世界数控装备最高一 档水平。

2.五轴联动数控技术更加成熟

除展出北京机电研究院、华中数控公司、汉江机 床厂和常州机床总厂四台五轴联动数控加工中心外，另 外早已有多台国产5联动数控系统在沈阳、济南等地长期使用。

3．进入世界高速数控机床生产国行列

除展出一批主轴转速在8，000?D10，000r／min以上 (北一、北三、北京机床所、桂林、南通产品)、最高 转速达40、000r／min，(沈阳机床集团)的高速铣床、加工中心以外，还展出了快速移动达60m／min、加速度 达lg(沈阳机床集团产品)和快移速度40m／min的机床 (北京机床所产品)。北京第二机床厂展出了CBN砂轮线速达80m／S的数控高速外圆磨床。

4．进入高精度精密数控机床生产国行列

如北京机电研究院的定位精度达±3μm的立式加工中心和宁江机床厂定位精度为8μm的卧式加工中心 以及北京机床所主轴回转精度达0．2μm的车削中心等。

5. 进入全数控化螺旋齿锥齿轮铣齿机生产国行列

如秦川机床集切与西安交通大学和长沙铁道学院 展出两台不同规格的六轴五联动的全数控化的旋齿锥 齿轮铣齿中心和铣齿机，使得机械结构最复杂的传统机床得以数控化，其软件的复杂度极高，使得中国成为继 美国、瑞士、德国、日本之后，第5个能生产这类机床的国家。

6.并联杆系(虑拟轴)机床研制有了新进展

展出的6条腿和三条腿机床中，其中三条腿机床经过切削加工试验表明，已可开始步入实用化的水平。这 的事例在世界范围内也属于少数。

经过多年的努力，我因数控机床在生产能力上形 成了一定的基础，在技术水平上有了相当的进步，但在 某些高水平的数控产品方面，与发达国家相比还存在差距。我们有信心在国家政策的导引下和在有关部门的继 续支持下，通过全行业的积极努力以及全国广大用户的 鼎力支持，我国机床工具工业一定能在进一步满足国家 建设和国防建设等机械制造业的发展需要方面，作出令用户满意的新贡献。

二、我国数控系统产品开发与市场情况

我国数控系统的开发与生产在政府主管部门的部署和支持下，全行业的奋力拼搏，通过“六五”技术引 进、“七五”消化、吸收、“八五”攻关和“九五”产业化，取得了可喜的进展。而国际上在90年代中期以来所 出现的以PC机为基础的数控系统的技术发展新趋势， 更促使我国数控系统产业走上一条快速有效的发展轨 道。我国数控系统的升发与生产，在与数控主机匹配方 面可以说已从根本上改变了“拖后腿”的局面、性能和 可靠性显著提高、功能价格比有优势，我国的具有自主 版权的数控系统产业开始形成，在市场上具有一定竞争 力，逐步提高了市场占有率。

下面根据市场销售实绩和在适应国家建设、国防建设需求所作出的贡献及技术上的跨越作出以下五个方 面的归纳：

1.已拥有具有自主知识产权的从低到高档次的 产品，实际上已突破国外对我国的限制。 国产的低档产品(经济型，以分辨率为0．01 mm 〔最近，有些厂家已提升至0．001mm〕、2轴或3轴控制 和2轴联动、步进电机驱动为特征)，早已占领了同内 市场。用它改造的旧机床和装备的新机床，已数以万计。我们是发展中国家，财力薄弱，这类产品应用面 广，在今后相当长时期内，仍将有相当大的市场。

国产中档产品(普及型，以分辨率为0．001mm、3 轴及以下联动控制，交、直流伺服电机驱动为特征)已 于80年代木期批量进入市场，至今近10年已有销售约 5000台以上的记录。

高档产品(高级型，以分辨率为0．001 m m或 0．0001mm、4轴及以上联动控制，交、直流伺服电机驱 动力特征)是国外对我限制的产品。在冷战期间，3轴联动就属于禁运物资。当我掌握了3轴联动以后，外国 把禁运指标提升到4轴和5轴联动。但直到现在，一些国 家仍规定5轴联动和可进入FMS的系统的数控机床，不

许对我出口。但是，通过国家组织的“八五”攻关，这 些属于禁运和限制的指标均被我们突破了。

在1999年l0月举行的第六届中国国际机床展览会 （CIMT’99）一号馆二层楼上的ID展区，观众可以看到国 产可控轴数为40、24或16、联动轴数达9轴的数控系统。在8号展馆8A展区及3号展馆还可看到用国产数控 系统进行5轴联功控制的国产数控主机，如华中数控公 司(以下简称“华中”)展出的5轴联动加工中心演示 复杂叶轮的加工；又如北京机电院和北京航空航天大学 联合开发、运用“八五”攻关成果和国家863计划两个 课题成果的JT2010型数控系统，可以达到用一个系统，控制轴总数多达40以上的由多台机床组成的机。

此外，展出时，将这1个系统控制的4台(其中2台为模 拟台)机床与外国系统控制的一台加工中心和一台激光切割机，总共6台机床联成局域网，实现网络化、集中 化、天性化。使用光纤通信和多媒体技术在网络控制器 (服务器)上实现信息集成和管理，构成先进制造系统 (AMS）。这些实例说明：已属于当代最高性能水平。

在实际应用中，昆明机床公司已销售配国产航天 数控集团(以下简称“航天”)4轴联动或5轴联动数控 系统的TH5456型立式加工中心14台， TPK4680数控坐 标镗床34台；用同产高档数控国家工程研究中心的“蓝 天”7轴控制5轴联动数控系统改造的日本五坐标旧加工 中心，已在沈阳黎明飞机发动机公司运行了2年多；国产三主轴4轴联动“蓝天”数控系统改造的日本牧野旧 铣床，在天津机车车辆机械厂，一天开两班运行了长达 7年。用“华中”的五联动数控系统配备的数控铣床， 在济南铸锻所用于加工叶轮多年。

数字化仿形数控系统也属于高档系统。不仅可以 在CIMT’99上看到国产的展品，还可以在常州柴油机 厂、航天部门单位看到分别配国产“华中”和大连理工大学数字化仿形3轴联动和4轴联动数控系统的机床，并 已可靠运行了多年。

国产高级型系统，还有少量国际上尚无先例的优 异性能。如华中的曲面直接插补 (SDI）功能。它用软件 算法实现复杂轨迹的直接插补，以实现高精、高速加工，为加工误差补偿和智能控制打下基础。

此外，所有国产电火花线切割机床和一些数控电 火花机床(两者年产约一万台以上)的数控系统，几乎 100％是国产的。

2.技术上已克服长期困扰我们的可靠性的问题。

可靠性曾经是国产数控系统致命的弱点。我们认真地从中吸取了教训，对如何保证可靠性加深了规律性 的认识并采取了相应的措施。如强化了元器件的筛选和高温老化，出厂前整机的高温老化。有些企业还用巨款 采购了电磁兼容测试仪器，如快速瞬变脉冲串、静电、 浪涌冲击等测抗干扰的仪器。或送到国家曾投资已配齐 检测仪器的“国家机床质量监督检验中心”进行检测。 个别企业如航天数控集团还通过了ISO9000的认证，还 有些企业正在加紧进行通过认证的准备工作等。

事实具有最好的说明力。以当前市场上普及型以 上系统多年来年销售量最大的两家为例：北京“航天” 和上海“开通”各累积销售了约2000台，也即总共销售了4000余台(均含少量经济型)。这4000台都在可 靠地运行。“航天”列出了30家使用他们系统数量在 7’8台以上的工厂清单，在这些工厂中他们的系统均可 靠

地在运行。“航天”将这30家称之为“示范点”。其 中的中美合资河北廓坊美联制功设备公司使用达30余 套“航天”系统，一直可靠、运行7年以上。“航天”最近主动作了一次全国范围的用户回访，尚未发现一台因[ 系统问题而停机的，也了解到一些系统和机床7、8年从 未进行过一次维修。再加上其他厂家生产的普及型以上 的数控系统，如北京机床研究所数控工程中，L、(中国珠峰数控公司)(以下简称北京机床所)的中华 I型 (CME988系列)、 CMEl000系列；“华中数控”的华中I型；高档数控国家工积研究中心的蓝天I型及其他 一些厂家的产品，可靠运行的记录约达5000台以上。 另外上万台的经济型系统的绝大部分也一直在可靠地运 行，这已是人所共知的事实。

此外，还有约200台，用普及型以上系统改造由 德、日、美进口的旧数控机床和进口时就“停机”的俄 罗斯数控机床，目前也正在可靠地运行。仅用数控化改造的重型普通机床(经济效益最为显著)就有北京机床 所改造的8m立车、 C5225双柱立车、φ2．5m×l4m重型 卧车；“华中数控”改造的6．3m立车等。有详细清单 可供查询。

国家质量控制部门曾在小范围作过这样的跟踪测 试，发现国产“航天”系统在维修次数上稍多于销售量 最多的某国外知名系统(9：8)，但由于国产系统服务及时，最后在总的机床利用率上，国产系统还大于国外系统。

以往国产系统的故障率实际上约80%是出在含有强 电的伺服驱动上。近年来在这方面下了大功夫，情况已 大为改观。如上海开通公司引进美国GE公司的交流伺服驱动和主轴驱动技术。经消化、吸收和二次开发以 后，业已销售约5000根伺服轴和200根主轴驱动，一直可靠运行。又如北京宝伦公司1994年至今售出的600套

伺服驱动，至今无一台由于故障而维修，质量得北京第 一机床厂认可。宝伦直流、交流伺服系统与北一和芜湖 重型机床厂的主机配套已出口到德国、加拿大、澳大利 亚和俄罗斯等国家。除与机床配套外，宝伦伺服42套还 应用于上海桑塔那汽车子午线轮胎生产线，每天运转24 小时，与一期工程的国外伺服在同一车间内“竞技”。

至于近100%的配国产系统的电火花线切割机床和数控电火花成型机床，绝大多数一直可靠地运行，也是人所共知的事实。

我国市场经济远远不够成熟。同任何其他领域一 样，在数控系统领域内，也有劣质产品和只追求短期效 益的企业，他们的产品可靠性差。国家工业管理部门正考虑对数控类产品进行“目录”管理。将规定产品及其 质量保证体系经过严格测试和考核合格后才能进入“目 录”。用户按“目录”选购产品，就可放心使用。当前，在“产品目录管理”尚未付诸实施之前，我们希望 用户要有选择的采购国产数控系统，但不要因受某些劣质数控系统产品影响，而怀疑整个民族数控系统产业。

3．我国普及型以上的系统开发，完成了转向“ 基于PC(第六代)”的技术跨越。

数控系统从第一代采用电子管起，历经了采用晶 体管、小规模集成电路、小型计算机技术发展阶段，到 1974年左右发展到第五代?D?D采用微处理器的阶段。到90年代初期，世界数控系统进入第六代?D?D基于PC的一代。

基于PC机的新一代数控系统运用软件技术的配合，可以大大提高性能；而且更重要的是数控系统生产 企业，可以充分利用PC机产业的现成产品的技术成熟硕果，因而，在组织数控系统的生产时，数控系统中的 P C的主机板可以从国际名牌的工控机厂采购，它的 MTBF(平均无故障间隔时间)可长达10万至20万小 时。这样就使得这种新一代数控系统体积小，可靠性 高，成本降低。可以绕开过去长期困挠我们的数控系统 硬件生产难关，而所需相应的软件技术，正是我国的强项，因此，我国数控系统产业在“八五”攻关中，普及 型以上的系统全部实现了这种技术跨越，转向了“基于 PC”。这样，与国外基于PC的系统处于同一起跑线上(经济型系统由于功能简单。为了降低成本、不必锦上 添花来采用基于PC的方式)。

国产的第六代数控系统与现在市场上仍在大量销 售的国外第五代数控系统相比，具有较多的优势： 例如，程序存储容量方面，国外第五代一般为 32KB、64KB，最多为128KB，而国产的第六代数控系 统一般为4MB，可扩至64MB，“华中数控”公司采用 硬盘／内存映射技术，还可直接调入多达2GB的程序。 这样，运行大程

序时，国外第五代系统就需要另配一台 微机，采用DNC的方式，边加工边输送程序，而国产第六代数控系统就无此必要。又如国产的第六代，立即可实现CAD／CAM／CNC一体化。如江浙一带不少模具 厂购买了南京四开公司的第六代产品的同时，又买了四 开公司CAD、CAM软件。就可以实现曲面实体造型、 生成刀具路径文件、后置处理和加工一气呵成，而国外 第五代产品就很难做到这一点。

又如，如果需要，第六代产品可以把重要常用加 工数据，甚至系统本身的和机床的说明书都可以存在系统里，操作工人不再需要去翻本本，国外第五代数控系统就做不到。此外，第六代产品很容易联网，可用低价 的商品化网卡，如“华中数控”用第六代系统将常州柴 油机厂模具车间的一台仿形铣和4台加工中心通过NT网 互联。每台机床的数控系统作为NT网上的工作站，可 共享网上的数据资源，接收UGII生成的G代码程序和 仿形测量生成数据文件，使每台加工中心也能加工仿形 零件。而国外第五代产品要用专用网卡，要花很大的代 价才能做到。使用第六代国产产品，如果需要，一个工 厂内不同机床可以采用一致的人机界面，容易换为触膜 屏幕、运行车间管理软件、接摄像头等外设(如前述北京机电研究院与北航合作开发的数控系统T2010就已 实现)，做到了国外第五代系统难以做到的高功能。

4．具备自行开发各种各样专用机床系统和特殊 功能的能力。

近10年来，我国数控系统产业，根据用户特殊的要 求开发了百馀种以上的专用系统。如配等离子／火焰／激 光切割机、弯管机、弯扳机、绕簧机、各种类型的激光 淬火机、活塞裙部椭圆车床、变距变底径异形杆铣 床、花键铣床、梯形环车床、管纹车床、纹磨床、 丝维磨床、各类成型磨床、轧辊磨床、曲轴磨床、凸轮轴磨床……等专用的数控系统。用“航天数控”系统改造 的瓦楞辊专用磨床造价只有德国进口机床的1／10，加工 效率还提高了一倍。“北京机床所”用CME988系统改造的非圆变模数插齿机获得很好的经济效益。此外，还 为纺织、轮胎、医疗、钢铁等部门开发了一系列的专用 系统。对这些行业技术改造提供了有力的支持，如用国产“高档数控国家工程研究中心”开发的气瓶生产线专用数控系统，改造鞍山高压容器厂使用的进口气瓶生产 线，仅用40万元盘活了几千万元的资产，解决了10几年 的难题。为此，鞍山市政府奖励该项目组10万元。如果没有民族的数控系统产业，要开发这些专用数控机床和 其他行业的专用数控系统都得依赖国外厂家，必须付出很大的代价。

在日常销售普及型或高级型数控系统时，最终用 户’机床厂常常要求增加某些功能。国内系统厂家绝大多数情况下，分文不取地予以满足，这是国外厂商难以做到的。

五、具有系统、伺服和主轴驱动成套供应的能力。

除系统外，我国早已掌握了直流伺服、交流模拟 伺服和直流主轴驱动全面配套的能力。在数字化伺服和 矢量控制主轴交流异步什功方面，均已什发成功，但是在产业化方面较为滞后，现在情况已有改变，如科学院 电工所机电控制工程中心开发的全数字矢量控制主轴驱 动装置和全数字交流伺服系统。采用了DSP、IPM等最先进的元器件，性能优良，已在宁波角科机电公司实现 了产业化；又如“华中数控”公司基本实现了成套地配 自己的数字伺服和主轴驱动。

以上为说明我国数控系统产业技术上已跨上了 新台阶的五个大标志此外，还可从另外两个方面的 事实作些补充说明：

1．除经济型系统早已配国产机床出口东南亚和德 国以外，由高档数控国家工程研究中心和北京凯奇数控 成套公司合作开发的NC?D100国产高级型系统已批量出口到俄罗斯。俄罗斯专家经过详尽的测试，认可厂性能 和质量与世界名牌相当以后，正式签订批量供应的合 同。由于对方外汇支付能力所限，出口量虽不大(二年共80套)，但它却表征看中国数控系统产业的技术得到 国外认可。又如北京机床所的中华I型配北京仪表机床 厂工具铣床出口到德国，已使用4年多、用户十分满意。 这也是得到国外认可的实例。

2．国外系统在我国内市场?D而再、再而三地降价。这是由于国产数控系统逐步受到用户欢迎市场占有 率逐步提高，外国厂商不得不采取降价的竞争手段，这一现象说明：国产数控系统性能’可靠性，“功能价格 比”提高了，就可以打破外商“奇货可居”的高价垄断局面。

不过，当前国产普及型以上数控系统市场占有率 还很低，主要原因有两条：

1．在国产数控系统的研究’开发初期，由于经验不足，曾经出现过某些厂家的某些系统大面积地 不可靠’倒了整体国产系统的牌子，使广大用户对 使用国产数控系统失去了信心。再加上，对近10年来 国产数控系统的进步，特别是可靠性的提高。由于宣传力度不够而用户缺乏了解。

2．国外厂家对我们采取两手策略’即在高档上 对我限制；在中低档上进行低价倾销，以朗垄断我国 内市场。由于他们不断降价，削弱了国产系统原米具有的较大的价格优势，影响了国产系统的销售。

但是，这种局面终究会改变的。这是因为：

1.国产系统走向成熟是实实在在的事实。只要我们努力用事实来作宣传，用户会逐步改变看法。

2.越来越多的用户，通过对国产系统的使用， 且与国外系统作对比，体会到采用国产系统维修、 服务以及今后的更新’升级方便。特别是过了保修 期，国外系统维修的要价很高、和修好了不久又损坏等 这些实际经历，使他们认识到从长远经济效益看，还是用国产的好。

3.愈末愈多的企业家，具有从国家长远和根本利益出发看问题的观点，认识到民族装备制造业的全面振兴，最终得依靠配备国产系统的国产装备。 如昆明机床公司的领导人就是这样?D些企业家的代表。 首先他们自己使用了4台配“航大数控”集团的国产数 控系统的关键设备(三台立式加工中心和?D台为卧式 座标镗床)加工自己的关键零件。这样既可向用户示 范，又可发现问题可及时反映给数控系统厂改进，积极 帮助民族数控系统产业的成长。此外、他们积极说服用户采用国产系统，甚至领导人亲自出马，向用户作出这样的承诺，若三个月使用不满意，负责更换为国外系统 (数控系统如同电视机类电子户品?D样，失效模式为“早期失效”，若三个月至半年不出故障，以后就很少出 现失效)。该公司迄今售出了14台配国产“航天”系统 4轴或5轴联动的TH5456型立式加工中心和34台 TPK4680数控高精度立式和卧式座标镗床(定位精度 ±3μm， B轴定位精度为±3”。至今尚未有?D家用户要求改配国外系统的。

南通机床公司领导人也是这些企业家的代表。他 们规定，凡是用户村系统不提出要求的，一律配国产系 统。他们经过多年使用，完全相信国产系统不会砸他们的牌子。

这些领导人队识到正是民族数控系统产业不断)壮 大，国外系统才一而再=再而三的降价的。如果不支持 民族数控产业，?D旦他们生产萎缩，国外系统必然抬价。到那时配国外系统的国产数控机床也就很难具有竞争力。这样、支持了民族数控系统产业也就是支持了他们自己。

虽然，国产系统技术上已跨上新台阶，但由 国外竞争强手咄咄逼人，对于这一幼稚的重要民族 工业，急需政府主管部门的政策支持特别是在加速 产业化上的物质条件支持；同样重要的是，广大 户对民族数控产业给予充分关怀和信任，多采用货，加上广大数控系统产业人员奋力拼搏，搞好 学研的结合，努力进行技术创新，保证质量，良好服务，那么国产数控系统就能在国内外市场 竞争中不断取得胜利，就能不断提高市场占有率。