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标题: 中国的机床加工精度，细节讨论 [打印本页]

作者: sijiruchun 时间: 2012-7-24 15:53
标题: 中国的机床加工精度，细节讨论
机床加工精度

国内机床精度的确在国际上比较落后，至少不在顶尖。最好的机床是德国的，精度高，经久耐用，可以长期在高精度下作业。日本机床的精度也很高，但是容易出故障，具体原因不知道，材料上的、设计上的都有可能。

机床精度的定义：

首先明确这个精度必须是重复精度，也就是说我走刀走一百次或者一千次，其中的最大偏差就是我这个机床的精度等级。所以有很多人说老工人可以做出精度是多少多少的产品，这当然有可能，在不惜一切代价的情况下完全可以做到这点，但是实际企业运作中便不现实。再者说，如果一个工人做一百个能做出一个符合要求的产品，那么我用机床做三十个就够了，用高精度的机床做十个就够了。但是那有什么意义呢？如果一个面就要做十个才成功一个，随便一个零件要加工七个八个面的，那还不做死了？所以说一个例子是不能表征精度的。实践中考察机床精度等级的时候，是要抽一定批量，进行统计计算的。

明确了精度是重复精度，那么再说说常用的两个精度标准：定位精度和切削精度。定位精度，很多朋友说过了，就是每次空载进刀的精度，这完全是机床精度决定的，机械定位的精度必然低一点，光栅定位就高。有人说光栅定位的精度还是低，我就不说什么了，光栅定位是利用光的干涉为定位基准，理论精度为纳米级。激光定位没听说过，也许是用激光进行光栅定位？激光的光很纯净，只有唯一波长，那么理论精度就更高吧。

但是工厂里搞过机床的都知道，空载精度只是一个参考，因为在实际切削中，由于工件的阻力，让刀现象是客观存在无法避免的——毕竟任何东西都是会形变的，在高精度要求下，没有绝对刚体这种东西——所以实际切削精度通常要比定位精度低一点。但是这个问题是可以通过调试解决的。在确定工况下，让刀的状况也是比较稳定的，这里确定工况包括工件和刀具的材料、形状、主轴转速、切削液型号、切削程序等等，总之连续稳定生产吧。工厂在生产型号变更时对质量控制尤其严格，也就是这个原因——说来我们厂首检一般是不合格的，寒。

那么最后说说我所知道的目前国内所装备机械的精度。

目前经常看到的机械中，精度最高的是磨床。相对加工中心这种东西是为柔性生产准备的，应用在小量多变的生产，真正的大批量连续生产谁去用加工中心？东西不好还贵。那么磨床的精度一般都达到0.001或者0.002级（这样的精度一般都不需要光栅定位那么高档的东西，光栅定位这种高档货更多用在测量仪器上，象一般的三坐标。）。但是正如前面说到，虽然设备出厂的时候定位精度有那么高，但是实际上由于加工对象经常变化（多变的市场啊），所以工况多变，然后每次换都要调试，调试起来又基本是靠试而不是调，（这点我们国家大概也比较落后，也没办法，那么多的影响因素，每个因素对实际让刀尺寸的影响都是一个大大的课题。）因此实际生产中就做不到这样的精度，我们公司的0.002的磨床，最后产品的控制精度也就在0.005。当然这都是公差带了，来个正负0.005那么生产线就要停了，呵呵。

我们公司装备的机械，并不是全国最尖端的，但是基本上没有国产的。为什么，精度是一个问题，还有一个问题是寿命。虽然机床达不到标准，但是国产的刀具夹具有些质量还是可以的。不要小看这些刀具夹具，刀具夹具价格通常是整体机床价格的20％－30％。但是现场还是愿意用进口的，因为国产的寿命短，而每次夹具损坏都是因为现场生产的产品尺寸出问题才能发现，也就是说夹具坏一次除了要换夹具外，还要意味着一批产品的报废，这个成本是很高的。而且每次换夹具调试起来那叫个麻烦。所以目前看来，能够在夹具刀具领域体现成本优势的国内企业还不多，至少不能涵盖所有的机械夹具领域。砂轮有许多许多种，现在只有一部分砂轮的确是买国内的划算，还有些型号只有进口。
以上。

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机械产品的加工精度有一个经济性，一般的数控车床的精度都在加工０．０１左右，定位精度是机床本身的精度来确定的，普通的数控车床，也就０．０２左右，适用于大批量生产．同理，半精加工一般地在粗磨工序进行，加工精度等级在０．００８～０．０１６之间，精磨加工在０．００８～０．００４．超精磨加工在０．００１～０．００２之间．这是机械加工的．如果采用伺服系统，加工中的刀具误差等可以得到补偿．精度应该更高一些．光栅定位加工属于高要求加工．

另外说明的一点是，机械产品的加工精度与定位精度和切削成型加工精度有关，还取决于材料的热处理变形．而材料的热处理变形与材料成份及热处理工艺有关．

中国的机械产品与国处的存在差距，不光是机床加工的问题，最根本是装配工艺．我们能一产出同样精度的零件．但装不出同样精度的的整机．

重汽集团曾进口了一台真空等离子焊机，其加工精度和质量确实不错．最好的机床是瑞士的，不是德国，也不是日本，台湾的也不错．呵呵．国产机床要努力奋斗呀！

有时间专门写一贴来说这个事情．呵呵，谢谢楼主兄弟来给大家讲这些东西．
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C N C 数控机械方面我说不上，我们公司是生产交流伺服控制器的（谁说我们国家这方面差了，来我给他看真东西），电气控制精度是电机一圈 1 万个点，也就是 1 万个脉冲。当然还可以高，只要有好的码盘就行！这样算来，抛开机械误差，电气理论值达到 0 . 0 0 0 1 根本不是问题。所以在我国 C N C 行业发展的问题就很容易看出来了，一个是材料，一个是装配。
象刀具的热处理什么的很重要。就说这点吧。
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楼主是做什么的,主要是哪些零部件,可以说一下吗,我不同意你的观点.。

我是做轴的,主要出口欧美,我们的磨床都是国产的,EMERSON 有一款轴直径 8mm +0.002/+0.006,圆度2μ,我们可以控制在 +0.002/+0.005,目前出口了400多万只了,不合格小于100ppm.
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说句实在话，现在的技术工人的地位就决定了他们的水平。没有办法吸引人毫无后顾之忧地去做好他的本职工作，这个行业的水准也就不可能上的去。

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我是搞加工中心的，我觉得这几年国产的加工中心进步了不少，前三年买的一台国产的机床与刚买的一机床精度差了很多，新买的一台好象不比台湾的差多少，可能还是新的也有关系。

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瑞士的机床确实不错,,不管是高速铣,还是慢走丝,电火花机床!!我觉得美国的机床也不错,我们这里一台99年进口的加工中心用了6年,大部分部分时间用来开粗,汗!!!最近加工一批手机模具电极,放在工具显微镜检测外形尺寸误差竟然只有0.005mm(不过那是全闭环的机床!!),比买不到半年的台湾机床还好!!不过那台是全闭环的机床!!
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也就是做做曲轴啊，活塞啊叶片啊这种东西，我接触的都是小部件。尺寸控制精度也就一丝，平面度圆度粗糙度直线度各有标准，一下子也说不清楚，不过关键部位（例如接触面）总是在0.002以内。反正100个ppm的不良率是不行的，我们可以算是国企，相对成本要高一点，（例如无法任意更换供应商）这样的不良率要亏本的。不知道你的轴是用在什么地方的，我那边的曲轴是带活塞的，所以貌似有四个圆柱面，三个平面要磨，总之就是一个轴要磨好多下。如果一个面的合格率只有99％，7个面的话……
至于那一百两百个加工中心一起加工的盛况，真的是想都没想过。不知道那样会是一个怎样的设备投入。也不知道生产什么东西用得上这样的设备。

其实接触这个行业时间也谈不上长，然则感觉差距还是来于最基础的地方，材料什么的。至于真正的机床问题，我们只是用机床，并不生产，所以一点都不懂。不过楼上有人说抛开机械误差，我想是不行的，因为……机械误差是主要误差的说。

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建议不懂的不要说,五轴加工是无论如何也达不到0.0001MM的精度的,不管是哪个国家生产的,而0.0005MM的精度也只有光学磨床能理论上达到,实际加工是0.2个丝,不排除能控制到0.1个丝,但成本会成倍增长.现在国内没有很好的机床是现实,其实也有,只是用的人不认真钻研而已,同样的机器在株洲南方动力加工的精度就比东莞黄江精诚科技(台资)的差一倍,其实用的人都是大陆人,只是工作态度不一样而已.。

我一直在南方工作,内地也走过一些军工企业,设备很好,但人比较懒散,有时侯人的工作态度决定着一台机器的精度.
上面有个兄弟说一两百台加工中心,你是不是准备一千年收回成本,不说别的,光维护就能累死一批人,而且机器闲置的时候你怎么维护?

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最好的机床是瑞士的.
最强的自动控制理论在俄罗斯.
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这几天看了几篇关于机床设备的贴子.忍不住想说几句.本想也发一个贴子的可没时间(要准备参加考试).前几天一个网友发贴子说国外的机床加工精度达到了0.0001mm的水平,是不是作者笔误多写了一个"0",而引来了不少人的口诛笔伐(有些人还很恶意!).作者无非是想表达我国的机床设备制造水平还比较落后这个意思.其实这个作者说的的确没有错呀!我们国家的机床制造成水平的确很落后的,这主要是我们的基础工业太落后造成的(什么是基础工业水平?最简单最通俗的说就是设计好了一个产品却制造不好甚至制造不出).有的朋友似乎不明白这一点,或者还不想正视这一现实.的确我们现在也能制造一些世界先进的数控机床设备了,如前不久央视报道的沈阳一家研究所开发的"中国脑"数控系统.但这不能代表我们国家整个的数控机床制造水平,要想赶上世界先进国家的数控机床制造水平还有相当漫长的路要走.真希望有些网友多一些理性少一些漫骂(有些网友还自称是工程师,可有些慨念实在是在犯常识性的错误),既不要夜郎自大更不要忘自菲薄.。

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机械加工这行业来不得半点虚假，高精度机床德国与日本的还有瑞典的制造技术排在前列。机床关键部位材质与热处理应当是瓶颈。
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我们的机床和刀具的确和国外先进水平有些差距。

德国床子是最好的，德国的系统比日本设计的优秀而不是单个零件要好。机械行业的进步，单个零件的加工固然重要，良好的系统设计，优良的材料，科学的装配工艺，合适的加工工艺都是必要的。

俄罗斯的很多东西就是用优良的系统设计和加工一般的零件组成，所以它的性价比还是很高的。国内的机床厂家销售的，当然是符合市场需求的产品。

个别生产军工产品的机床，肯定是可以做上去的，只要不计成本，总是可以做到，哪怕合格的只有1%。

个人认为，加工工艺和装夹方式对精度的影响是非常巨大的。材料和刀具的热变形，材料本身的切削应力，装夹的方式和基准的选择，都会影响到精度。机床很重要，更重要的是看你怎么用。

据我所知，同样的设备，不同的人来开，精度差异是很大的。

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我从事精密仪器工作也有十来年了，现谈谈我的看法：
1。有人说用CNC加工批量零件不现实，这个只能说是他见识太少。。。

举个例子：大家知道我们电脑硬盘里面用的驱动架，那个不是用加工中心直接做出来的呢？凡是一体成型，结构复杂的，批量生产的就只能用CNC，且不说精度要求。。。。
深圳肯发公司用四百多台德国CNC为希捷等公司加工驱动架，资产每年翻一番。。

2。同样的机器在株洲南方动力加工的精度就比东莞黄江精诚科技(台资)的差一倍,其实用的人都是大陆人,只是工作态度不一样而已. 。。。这点我部分同意，人员的因素很重要，熟练程度，坐标设定，刀位校准。。。都跟人员素质有关（外资厂干这职位薪水高）。还有一点：东莞黄江精诚科技使用的是美国OGP非接触自动测量仪，株洲南方用的还是青岛前哨的（虽然是合资的，精度/价格差一个档次），所有CNC都会让刀，但抓到老鼠的才是好猫！加工的结果就是要得到合格的产品，没有好的测量仪器你如何保证让刀的结果是可以接受的呢？

3。外国的产品是好，但现在我们也没闲着！五年前日本三丰公司（就是前些日子被日本诬陷卖三坐标测量仪给中国的那家）一台投影测量仪人民币一十五万，经过国内一些厂家照葫芦画瓢（主要是研究优点。。。）贵阳新天的卖三万多，东莞（台资）的卖两万多。现在日本三丰的卖七万？懂行的都不要了！这个跟车市是一个道理，当我们的做出来了，国外的就必须降价。。。
。。。。。
综上所述，革命尚未成功，我们还在努力！迟早把鬼子的产品全换掉

作者: meng_aml 时间: 2012-7-24 18:03
真是长见识了~~~~

作者: makino 时间: 2012-7-24 18:45
讲的很好。但要落实在实处。确实很难。为了利益就要追求金钱。忽视最主要-质量。技术服务什么呢。

作者: 召唤师170 时间: 2012-7-24 18:53
很喜欢这种分析性的文章

作者: _Lee 时间: 2012-7-24 20:05
楼主分析的不错。国产机床的精度太低了，尤其是重复定位精度。
我们车间一般都买国外进口机床，有瑞士的，意大利的，德国的，日本的。基本很少用国产机床，台湾的机床也有几台，前两年刚买了1台国产数控磨床。说是7轴的，其实也就是6轴的。
从机床外形的设计理念，到机床的定位精度都比不上旁边的德国数控磨床。因为我同时在编这2台程序，深有体会。加工同样的东西，过一阵子拿之前的程序做，刀具的路径都有明显的偏差，然后又要校模，折腾。。。不过也有优点，物美价廉，而且加工出来的产品甚至比德国的机床还要高。这也许是极少数的。

另外，对楼主说的日本机床容易出故障我不知道什么回事。就我身边的而言，我所编程的6台日本卧式加工中心，去年就出了1台次故障。倒是欧洲的机床，每月至少有一台次故障。当然，这也可能是人为操作所致。环境都是一样的，全年恒温。

作者: _Lee 时间: 2012-7-24 20:09
本帖最后由 _Lee 于 2012-7-24 20:10 编辑

忘了说了，我们车间磨床的产品40%要被抽检，产品精度要求在+0.006到-0.006之间。全是三坐标检测的。所以磨床的精度有时还是要去检测的。

作者: hzhfjpt 时间: 2012-7-24 20:32
呵呵，又见这个0.0001的精度。首先感谢大侠转载和摘录。其次，说个昨天的事。厂里零件加工不合格，跑外协工厂里一看，车床最小进刀刻度有0.02的，有0.05的，磨床0.01，铣床0.02，似乎还有个0.01的，牛头刨的刻度没找到标识，问工人师父，他反而问我要加工多少精度…工人师父说，靠看切屑加工刻度内的精度（竟然不是靠试车…），一看量具，好吧，普通卡尺，你说这样子单件生产做出公差带二丝的，加上那种工作态度，还真不好做出来

作者: ouyamg_2006 时间: 2012-7-24 20:49
学习！！！

作者: yangzhen520299 时间: 2012-7-24 20:53
现在社会不一样了，没有办法说的！有些单位的人员，还就是要价格低，质量一般般的产品，马马虎虎又能用，价格又低...说的不清的！

作者: peigong001 时间: 2012-7-24 22:00
学习了

作者: masterzhuce 时间: 2012-7-24 23:13
不白看，，给同事们，吹牛又有素材了。。

作者: 把刀用好 时间: 2012-7-25 00:10
不知道哪个必威APP精装版下载里摘来的吧，有些还可以。但有些就太扯了。

作者: 笑看风云2011 时间: 2012-7-25 08:24
楼主好精通啊学习了以前在一家台资机床厂呆过在大陆出厂的机床明显在性能上要比原装的差这就是土壤的差别啊

作者: TD-SKY 时间: 2012-7-25 09:43
好详细,学习了

作者: 人生豪迈-jx 时间: 2012-7-25 14:33
受累了，谢谢

作者: qiuqiu1234 时间: 2012-7-25 17:07

hzhfjpt 发表于 2012-7-24 20:32 + R( B; Q( Y3 O# b O" f, j
呵呵，又见这个0.0001的精度。首先感谢大侠转载和摘录。其次，说个昨天的事。厂里零件加工不合格，跑外协工 ...

深有同感啊，很多公司要求的公差在0.02的零件，但用的是刻度也是0.02的卡尺，看到这种情况，真是很无语

作者: 孤子 时间: 2012-7-25 19:35
深有体会，装配过仿克林贝尔的滚刀测量仪。原品的后立柱（长一米多；宽50~80；厚50左右。须用行车吊装）。拆卸后重装，原定位销一敲下去，重复精度为0.02.我们仿制的在0.15~0.25。究其原因。别人的定位锥孔至少要分刀绞很多次，我们一刀成型。{:soso_e110:}

作者: xtw77wh 时间: 2012-7-25 20:34
又看到一篇好文章，长见识……

作者: zga3318060 时间: 2012-7-25 21:41
分析的深刻透彻，但工作需要踏踏实实的干。

作者: libin2035 时间: 2012-7-25 22:23
精辟！学习啦

作者: 大禹123 时间: 2012-7-25 22:31
学习了，对了解了中国的机床行业很有帮助

作者: 幸福更多 时间: 2012-7-26 01:06
不是不想支持国货，国货是真的不行。

作者: hmilyzys 时间: 2012-8-7 10:21
学习到了不少，很有用。

作者: 123skhy 时间: 2012-8-11 19:39

笑看风云2011 发表于 2012-7-25 08:24 楼主好精通啊学习了以前在一家台资机床厂呆过在大陆出厂的机床明显在性能上要比原装的差这就是土壤的差 ...

那也不是这样说！国产机床最主要是便宜，所以他从床身到主轴，到板金，甚至螺丝都便宜了，所以在寿命在精度方面肯定打折扣了！

作者: 一湖青草 时间: 2012-8-13 10:37
这种贴看了受用……

作者: 征城 时间: 2012-8-13 14:39
这个必须顶，支持国货，必须先静心做好产品

作者: GAMMACNC 时间: 2012-8-13 16:58
一台机床，由成千上万个零配件组成，可能其供应商也有上万个，那么，要想保证机台的最佳精度和最长寿命，就必须从每一个零配件下手，
然而，现在的经济时代，这一万多个零配件生产厂家，又有几个是站在要把这个产品做到最好，而不是赚更多钱的立场的。
这上万个厂家只要有百分之十对产品要求不到为，那么，到最终机械厂家组装机器时，不可能做到对没个零配件进行检验，所以，机床的寿命和精度又怎么保证？
当然，机械厂家也可以在选供应商时，着重选取品质过关，产品过硬的，但成本将大大提升，那么，整机的价格也就水涨船高，这时，所对应的销售市场又将缩小，机械厂家又那来动力？
所以，要想机床精度和寿命有保证，估计比较难。

作者: GAMMACNC 时间: 2012-8-13 17:01
一台机床，由成千上万个零配件组成，可能其供应商也有上万个，那么，要想保证机台的最佳精度和最长寿命，就必须从每一个零配件下手，
然而，现在的经济时代，这一万多个零配件生产厂家，又有几个是站在要把这个产品做到最好，而不是赚更多钱的立场的。
这上万个厂家只要有百分之十对产品要求不到位，那么，到最终机械厂家组装机器时，不可能做到对每个零配件进行检验，所以，机床的寿命和精度又怎么保证？
当然，机械厂家也可以在选供应商时，着重选取品质过关，产品过硬的，但成本将大大提升，那么，整机的价格也就水涨船高，这时，所对应的销售市场又将缩小，机械厂家又哪来动力？
所以，要想机床精度和寿命有保证，估计比较难。

作者: 迷茫的维修 时间: 2013-1-25 20:44
我们就用的国产夹具，天天调尺寸

作者: zdh0000009 时间: 2013-1-28 10:06
讲的很好。但民营企业的老板为了利益就要追求金钱。忽视最主要-质量。国荣企业的老板为了往上爬也不管质量与品牌，同是中国人，台湾的产品就比我们好，这是老板的思想问题，技术人员往往是高精度设计，且量小价高，低价格销售往往是降低精度。

作者: zdh0000009 时间: 2013-1-28 10:07
讲的很好。但民营企业的老板为了利益就要追求金钱。忽视最主要-质量。国荣企业的老板为了往上爬也不管质量与品牌，同是中国人，台湾的产品就比我们好，这是老板的思想问题，技术人员往往是高精度设计，且量小价高，低价格销售往往是降低精度。

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