工程師談中國機牀技術及中國軍工離不了日本機牀論_風聞

中國的機牀工業一直被貶低。女嚇們為代表的兩岸民右説：中國製造業只能使用國外的機牀。沒有日本台灣的機牀中國坦克寸步難行。

幾年後，中國的機牀銷量超過日本，他們改口説：中國只能生產低檔機牀，高檔機牀還得進口。

事實是，中國機牀銷量已超日本，已突破六軸聯動精密機牀，不但有獨有的技術，且在收購德國公司獲德國技術後，和日本在技術上已是各有千秋。

一，中國自主技術的進步；

目前，中國自主開發研製的重型機牀和超重型機牀產品基本滿足國家重點工程需要，並多次創造出極限規格的世界之最。

如中國已經製造出加工直徑25m的超重型數控立式銑車牀，鏜桿直徑320mm的落地式銑鏜牀，加工寬度為10m以上的數控龍門鏜銑牀，迴轉直徑在5000mm以上的數控重型卧式車牀等一批具有自主知識產權，而且技術水平已經接近世界先進水平的重型機牀系列產品。

在中國航天科工集團三院導彈總裝廠房裏，一排排大型五軸聯動機牀正在按照設定的程序聯合加工試製件產品，這樣的大型高檔國產機牀在航天三院有41台，分別用於導彈發動機、材料熱成型等領域的精密加工製造。

國產高檔數控機牀和技術方面取得一系列重大突破，已具備研製、生產支持我國飛航動力裝置動力所需數控裝備條件。

目前中國重型鍛壓裝備、部分機牀主機平均無故障時間已達到2000小時以上，接近國際先進水平；數控系統等核心零部件取得明顯突破，國產數控系統在功能、性能方面的差距大幅縮小，一些關鍵功能部件在精度、可靠性等關鍵指標上已接近國際先進水平；

當前我國數控機牀正處於快速提升階段，近幾年為航空、航天、汽車、船舶和發電設備等製造領域研發的高端數控機牀品種已達100餘種，有一些已經達到世界先進水平，但整體來看與國外先進機牀製造企業相比特別是與德國和日本技術相比還有較大差距。

目前中國數控機牀企業通過自身的努力和對德國希斯公司、聯合美國工業公司等先進機牀企業的併購，使產業整體水平基本具備國際競爭力，進入中檔機牀規模產業化、高檔機牀實現小批量生產的階段，其中北一機牀對德國科堡的收購獲得先進的機牀生產技術和科堡經營半個世紀的客户羣。

2016年之前中國已經“抄底”德國工業4.0企業，一口氣併購58家德企，併購金額超844億元人民幣。

國內重型機牀企業在一些產品市場順利實現替代進口。

落地銑鏜牀國內的生產廠家主要有：昆明機牀廠、齊齊哈爾二機牀廠、濟南第二機牀廠、武漢重型機械廠等。國外的落地銑鏜牀生產廠家主要有：意大利的PAMA公司、德國希斯、意大利的INNSEBERARDI公司、捷克的SKODA公司等。

重型數控車牀數控單柱移動立式銑車牀是武重為加工三峽工程水輪機的關鍵設備，代表中國超重型機牀的生產能力和水平，標誌着我國自主知識產權產品達到世界先進水平，成為世界上少數幾個超重型機牀供應國之一。也為設計、製造更多的銑車複合機牀系列打下基礎。

齊重數控設計製造的數控重型卧式車牀是為哈爾濱電機廠提供的三峽工程配套設備，加工直徑4.3m,加工長度18m,最大承重250t,機牀可實現工件自動測量，機內對刀。在加工三峽機組水輪機轉子時，一次裝夾重達200t的工件，完成對工件的全部加工。該機牀的研製成功，標誌着重型卧式車牀製造能力邁上新台階。

近年，中國重型數控機牀發展最快，如重型數控龍門鏜銑牀，重型落地鏜銑牀，重型立、卧式車牀等的年產量和市場消費量已居世界第一。

重型機牀發展之快速是中國電力、船舶、石化和礦山等重型設備製造大量需求直接拉動的反映。一批新產品如數控雙龍門鏜銑牀、龍門車銑複合加工機牀、動梁可交換工作台可換銑頭五面體龍門加工中心等研製成功；關鍵技術，如靜壓導軌和靜壓軸承技術、同步控制和運動補償技術、五軸聯動技術、大功率雙擺角銑頭和重型迴轉工作台的技術攻關相繼突破，標誌着中國重型機牀發展達到新的高度。

北京第一機牀廠開始製造國內單機產值最大（8700萬元/台）的超重型數控龍門鏜銑牀，目前一批世界之最的超重型機牀陸續投入研製，將引導中國進入世界重型機牀製造強國之列。

武漢重型機牀集團製成XKD型超重型數控雙龍門鏜銑牀，並投入自用。該機牀為雙龍門移動式，4銑頭，龍門寬度6.8m,加工長度57m.雙龍門移動式4銑頭結構屬於國內首創。

齊重數控裝備有限公司試製成功BVDM315×5MC型立式銑鑽中心，該機牀採用雙柱龍門框架結構，雙刀架雙24刀庫，中心主軸出水功能，轉速達到5000r/min,靜壓導軌迴轉工作台C軸功能，工作台直徑3150mm,定位精度5″，最大加工直徑3150mm,工件重20t,該機牀用於大型風電軸承加工，填補國內空白。

齊齊哈爾二機牀集團公司試製成功XK2127型五軸數控動樑龍門鏜銑牀。該機牀採用長跨距重載滾珠絲槓及輔助裝置，全自動附件交換裝置，主軸浮動夾刀裝置，橫樑液壓比例平衡等新技術，工作台8000mm×3000mm,主軸轉速5~2000r/min,伺服電動機功率24kW,可實現多軸控制，五軸聯動。

瀋陽機牀（集團）有限責任公司研製成功GMC2060u橋式龍門五軸加工中心。機牀在X向雙向驅動的同步控制及調整技術、五座標聯動誤差補償技術、機牀總體結構和拓撲優化有所突破，在高速、高精度和高剛度方面有所進展。該機牀在軍工業廣泛應用。特別是成功突破i5高智能數控系統，使中國數控技術局部領先美日德等國。

大連機牀集團有限責任公司製成VX32~60動梁可交換工作台可換頭五面體龍門加工中心，採用滾動直線導軌、電主軸和數控雙擺角銑頭。機牀在關鍵技術設計製造上有新突破。

大連光洋科技工程有限公司將攜帶本公司有自主知識產權的高精度五軸立式機牀參加在歐洲各地舉辦的14個機牀展會。

該公司首次向德國克努特公司出口一台高精度五軸立式機牀後，德國公司再次向大連光洋購買三台高端數控機牀。

德國公司還欲申請大連光洋在歐洲的獨家代理銷售權，並制訂面向全歐洲的銷售計劃。這是中國企業首次向西方發達國家銷售高檔數控機牀，標誌着今後德國機牀將由大連光洋生產的“中機”製造。

日本的數控機牀的控制芯片技術也是買美歐的，軟件技術也是買美歐的，沒有自主的知識產權。

而中國卻因美日歐的禁運封鎖不得不自力更生。已掌握自主核心技術，不但中低端產品已完全佔領市場，近年在高端五軸/六軸數控技術上也獲突破，先後有大連、武漢，齊重等三家公司的數控產品出口德英等國。

武重集團出口到英國的三台機牀設備已安裝完畢，正式投入使用。這是中國製造的超重產品首次出口英國。

FB260型數控落地銑鏜牀是中國製造的超重產品首次出口英國

武重的英國客户是謝菲爾德鍛造國際公司，這家有200多年製造歷史的企業，是世界精煉鋼鑄、鍛件生產巨頭之一，產品廣泛應用於國防、核能、石油和天然氣開採等重點行業。因此，對其所購置的設備有很高的要求。經過國際招標謝菲爾德向武重投下一份價值6000萬元的大訂單，包括XK2645型數控龍門移動鏜銑牀、FB260型數控落地銑鏜牀和CKX5280型數控雙柱立式銑車牀等三台設備。

實際上，在數控技術上，中國已和美德日等國平分秋色，各有所長。

你去看看有個報道長弓阿帕奇的生產和組裝的視頻。裏面的裝配沒有你想象的機器人在安裝。全部是手工安裝的。

高精度出來的結構件，在安裝時還是需要人工來組裝的，甚至在大型結構件的製造過程，也有很多機器人無法勝任的工藝。

《大國重器》有一集裏，一個項目光設計費，外國人就開口幾千萬，中國掌握設計和生產技術後，設計費就降成幾百萬

被兩岸日雜吹上天的日本機牀，很多核心技術都來自西方，只是日本經過吸收改進成為自己的東西，他們就説日本人有多好，就説日本是自主知識產權，而同是吸收改進技術的中國，同樣是把別人的東西變成自己的東西，就被説成是山寨的！！！

二，中國獨有的技術；

1）中國研製的全世界精度最高的立式磨牀～～～

中國全世界第一個製造出亞納米級精度機牀，重點是這一段：成為繼美、德之後第三個掌握高精度光學零件製造加工技術的國家，也是目前世界上唯一同時具有磁流變和離子束拋光裝備研發能力的國家。

2）中國在部分領域已超過德日等國，如瀋陽機牀集團突破的i5數控系統就是世界第一！

早在2014年，瀋陽機牀普通機牀和數控機牀各佔出口總量的50%。而在2013年全年，在瀋陽機牀出口的機牀產品中，普通機牀佔有量是70%，數控機牀佔有量是30%。

未來的3年內，瀋陽機牀出口世界的產品結構要變成數控機牀佔有量達80%。為適應工業4.0態勢的發展，瀋陽機牀成立上海研究院研發出“工業4.0”理念機牀。

沈機集團“工業4.0”理念機牀正在與神州數碼、光大金控合作，打造“智能雲科”雲製造平台。已有2000多台i5數控機牀連在雲平台上，預計今年底將達到1萬台。

3）中國精度全世界上最高的大型數控捲板機，

這雖然不是機牀，但技術與機牀相通的地方極多，屬於戰略級的超級機器，其水平高低直接決定潛艇的製造工藝，美日所有潛艇使用的卷板機都是瑞典和瑞士的，主要是瑞典的，而世界上能把卷板機做到極致的國家，就是中國和瑞典倆國家，而包括卷板機在內的擁有全部完整極限製造領域，戰略級超級機器體系的國家，全世界上，獨我國一家，別無分店！

秦川機牀集團公司開發出VTM260型龍門式銑車複合加工中心，機牀具有七軸五聯動功能，複合化程度較高，可一次裝夾實現車、銑鏜、鑽、攻螺紋和車螺紋等功能。

4）中國是隨瑞士之後，在世界上第二個掌握鏡面磨削技術的國家，只有當零件的表面粗糙度達到“鏡面”的程度，零件的精度才能達到亞微米級，也就是説中國是世界上第二個掌握亞微米級加工精度的國家。

5）雙龍門移動式機械五軸聯動數控鏜銑牀：首台套重大突破。

濟南二機牀集團研製成功的這台雙龍門移動式機械五軸聯動數控鏜銑牀，打破國外技術壟斷，解決國家發電行業急需大型水輪機葉片加工設備的難題。

以往我國生產製造的五軸聯動數控機牀以電主軸作為主軸頭，輸出扭矩小，主要應用於有色金屬的小型零件加工。大型水泵葉片、輪船螺旋槳、飛機螺旋槳、水輪機轉組葉片、高精度衝壓模具等加工件，直徑大、加工面積大、加工餘量多，必須採用大功率、大扭矩的機械傳動式五軸聯動銑頭。

這種機械傳動五軸聯動的核心技術只有少數發達國家掌握。

我國大型水利發電設備、水利輸送設備、船舶螺旋槳、汽車模具等複雜型面的高精度、重切削加工，國家重點投資項目南水北調、三峽水利、西氣東輸的基礎裝備的關鍵零件加工，都急需這種加工機牀。

尤其是大型水輪機葉片的加工。

這台4.5米×20米雙龍門移動機械傳動五軸聯動數控鏜銑牀以先進的五軸聯動重切削特性，完成複雜三維曲面的精確切削加工，提高工件被加工面的精度和光潔度，減少或取消後序的手工修磨，從而解決了既要提高生產效率又要提高被加工件精度的難題，滿足三峽工程以及重大發電、船舶、軍工行業的需求，擺脱對國外技術的依賴。

三，中國軍工工程師看中國軍工離不了日本機牀論；

兩岸日哈散佈“ 中國工業日本基因：離不開日本的中國軍工 ”，稱：“ 1958 年，日本和中國同年研製出第一台數控機牀，如今日本已成為數控機牀世界第一強國”云云，

實際上，日本不可能為中國軍工工業提供任何裝備。事實上，日美對華高科技禁運，日本是世界上對中國限制最嚴的國家。

眾所周知，日本一直堅決反對歐洲解禁對中國的武器出口，哪怕是防禦性武器甚至非致命性武器。

日本自己則在武器方面對中國嚴密封鎖，新聞中提到的日本發那克公司來説，嚴格控制三軸以上聯動的數控系統對中國的出口（三軸以下含三軸聯動的數控系統中國已經完全可以自主生產，日本對中國不控制，想得到日本發那克三軸以上聯動的數控系統是非常困難的，即使是民用的審查都極其嚴格，供貨時間很長，如果是用於軍工，想都不要想。憑什麼説中國軍工離不開日本。

以中國紅旗9上採用日本松下公司的行程開關來説明中國軍工離不開日本？

網上有人發圖片説明過那是台灣人PS的假新聞。

事實上就行程開關而言，日本松下公司並不屬於頂尖的企業。中國許多企業都能生產同類行程開關，如北京機牀電器廠、上海第二機牀電器廠都批量生產德國西門子公司技術，且達到西門子要求的同類開關。而且像北京機牀電器廠、上海第二機牀電器廠還能生產諸如德國巴魯夫公司的高精度行程開關，還可以在水中使用，精度和性能完全高於日本松下公司的產品。大家可以從企業網站上搜索到的。

前，在環球網上看到兩則新聞，介紹中國自主研製重型油壓機和精密數控機牀的報道，是民右故意用假新聞對着幹，抹黑中國？！

日本機牀真的如新聞中説的那麼精密嗎？

從圖片新聞中看，報道的都是車牀、銑牀類的普通機牀，從這類機牀的加工精度上説，根本談不上精密。從機牀的角度説，各類磨牀、鏜牀才是精密機牀，但報道並沒有舉例，看來是不是日本根本製造不出這類精密機牀呢？

還引用2005年日本所謂專家長谷川慶太郎的説法，稱只有日本機牀才能達到年平均工作時間 3500小時，連續五年性能不變。

這個長谷川慶太郎只是經濟學家，根本不懂機牀，連個意思都表達不清楚，什麼叫“連續五年性能不變”？難道五年後車牀變成銑牀了？還是銑牀變成車牀了？這就不叫機牀了，應該叫戲法了，這真是咄咄怪事！不要説五年，就是十年二十年，車牀還是車牀的性能，銑牀還是銑牀的性能，只不過磨損精度達不到原來的要求，下降了。

如果這樣説，按照中國上世紀 80 年代的機牀製造要求，中國機牀年平均工作時間為 4800 小時，精度保持不變的時間為 8 年或 38000 小時。顯然，日本機牀連中國上世紀 80 年代的要求都根本達不到，這麼個爛機牀又有什麼可吹噓的呢？！

中國機牀真如此作者説的那樣不行嗎？我以兩個具體例子來反駁。

第一，我們為上海金山石化提供的數控管板多軸鑽牀。

1996 年，上海金山石化生產加氫反應器，其管板上的孔要求很高， 200 多個孔相鄰誤差小於 0.1mm ， 200 多 mm 孔深垂直度都要小於 0.15mm ，普通鑽牀加工根本達不到這樣的要求。

在沒有任何資料的情況下，我們自主研發了一台 數控管板多軸鑽牀，完全滿足上海金山石化加氫反應器管板的精度要求，而且取代了原來人工加工的生產方式。

2006 年，接金山石化的電話，稱該機牀的齒輪箱的齒輪磨損了，噪音很大，需要維修，也沒有提機牀精度需要維修問題，這就説明該機牀使用 10 年了，精度仍然保持不變。

再舉箇中日合資企業設備的例子。本世紀初，我們為上海三菱電梯有限公司研製一台正倒置雙主軸大型立式車削中心，用一台機牀全自動的完成電梯蝸輪表面的車削加工，改變日本人用兩台卧式數控車牀加工一個電梯蝸輪的陳舊工藝，不但穩定地提高零件加工精度，而且極大地提高生產效率，工人只需要管工件的上下料就可以了。

原來日本的舊工藝車削一個零件需要十幾個員工，現在我們一個工人就能管兩台機牀。現在日本本土三菱公司的零件也拿到中國來製造了，該機牀每天兩班甚至三班連續工作，很多時候為趕進度休息日還開工，請算算年平均工作多少時間？該機牀提供給上海三菱公司也已經十年多了，從來沒有聽説過有任何精度改變的問題。日本人可以自己去找上海三菱日方的人員瞭解，是不是這樣。日本那些爛機牀又有什麼可吹噓的呢？！

日本製造真的如新聞吹噓的那麼神乎其神呢？我再舉個例子。

年前接受一項試驗枱的研製任務，需要一根 C3 級（中國標準 P3 級）精度的滾珠絲槓，正好有個展覽會，我藉此機會詢問了一下日本 THK 公司。

參展的日本人對我説，像 C3 級這麼高精度的滾珠絲槓，中國根本造不出來，日本製造也要費一番力氣。我聽了暗地好笑。大家可能知道上世紀 70 年代研製的運十飛機吧，運十飛機上襟翼、尾翼的滾珠絲槓都有檢測報告的，所有絲槓的導程精度都超過 THK 公司 C3 級，而且是在中國自己生產的普通螺紋磨牀上加工的。

如果用中國生產的高精度螺紋磨牀加工，可以穩定達到日本 THK 公司 C1 級精度以上，磨出來的絲槓導程就是這麼高的精度。有人可能會説飛機襟翼、尾翼的滾珠絲槓並不需要這樣高的精度，可我們很輕鬆地加工出來就是這麼個精度，你要我做低我還做不到呢！運十飛機的絲槓加工的難度並不是在導程精度上，而是在應力變形上，在這方面我們花了九牛二虎之力，但最終還是造出來了。這是飛機絲槓特有的難度，一般絲槓加工不存在這樣的問題，當年數控機牀（現在應該叫程控機牀）上的滾珠絲槓很輕鬆地就能達到 C3 級以上。看來，日本在這方面連中國上世紀 70 年代的水平都達不到，整整相差 40 多年。

事實上，中國是繼瑞士之後，在世界上第二個掌握鏡面磨削技術的國家。如果零件精度要達到亞微米級，必須要進行鏡面磨削。到現在為止，我還沒有看到日本生產的鏡面磨削機牀。

天涯論壇上有人用日本大學進行電解修正砂輪研究的論文來糊弄我，稱日本可以達到高精度磨削。但仔細看了論文，説的是日本人正在進行電解修正砂輪研究，該項技術可以達到鏡面磨削要求，而中國高校還剛開展這方面的研究。可我們在 上世紀 60 年代，用普通 砂輪修正方法就已經可以達到鏡面磨削要求， 日本在這方面整整相差中國近 50 年，這又説明什麼呢？

事實上 中國軍工根本就不依靠外國，不像日本還需要美國的技術幫助。因為美歐日對華嚴格封鎖禁運。

由於軍工涉及國家機密，我們不能多談，更不能辯解。只是在項目審查的時候，與會提出是不是中國自主研發的？我們很自豪的説：完全是我們自主研發的。

中國軍工在高速發展，已經迎頭趕上世界先進水平，在事實面前，任何貶低中國軍工的謠言都不攻自破！