我国机床制造业发展途中必须解决的几个核心问题

中国机床工具工业协会 钻镗床分会 常全富

我国机床制造业发展途中必须解决的几个核心问题

中国机床工具工业协会 钻镗床分会 常全富

由中国机床工具工业协会主办，中国机床工具工业协会、南京河西会议展览有限责任公司承办的中国数控机床展览会 （CCMT2010），于2010年4月12-16日在南京国际会展中心隆重举行。展会集国内知名机床制造企业及其展品，部分国外著名机床制造企业及其展品。这届展会是中国近两年数控机床、特别是高档数控机床大发展的真实写照，也是中国机床制造企业勇敢面对世界金融危机的严峻挑战，不断创新、攀登高档数控机床核心技术，坚持走中国数控机床发展之路的大亮相、大聚会。

展会展出的大量数控机床新品、名品和精品，充分显示了近两年中国机床制造业取得的辉煌成就。更说明了中国机床制造勇敢直面世界机床制造强国而封发图强的勇气和信心。一句话，中国机床制造企业应该、也能够走在世界的前列，承担起把中国建设成为世界机床制造强国的光荣而艰巨的任务。

面对中国机床行业蓬勃发展的大好形势，面对中国机床行业日新月异取得的辉煌成就，面对展会上各展馆里品种繁多、结构特点各异的数控机床，引起了笔者的深度思考。这些思考主要是：转变一个固有观念，解决好一个提升，实现一个突破，重视一个过程应该是机床工具行业大发展中各企业必须在较短时间内加以解决的重点问题。

1 转变一个固有观念

国人有一个固有观念，外国的机床好，外国的机床技术好。这个观念已经在中国的机床人心中牢固地扎根，成为了相当数量的国人的一个固有观念。这个观念的好与否，对与错，必须进行认真地分析，科学地对待。从某种意义上讲，它体现了中国机床人的谦虚、好学精神；但从另一个意义上讲，它折射出的是中国机床人的某些不自信，不敢走在世界机床制造业的前列，对于担当世界机床研发的带头人缺乏足够的信心。

外国的机床都好，转变这一固有观念，应该是中国机床制造企业发展到今天的水平必须及时从思想上加以改变的。转变这一固有观念，最根本的就是我国机床人要树立必胜的信心和要有敢于超越、敢于领先的勇气。

这次展会上，包括历届大型的机床展会上，都会出现一些奇怪现象，值得人们冷静下来加以思考或者进行深度研究。这次展会上，就有这样的现象：一块很大的牌子，挂在自己展位的非常明显处，上面就那么几个大字： “XX国家技术”或 “XX国家原装”，其目的是宣传自己的企业，实际上自觉与不自觉地在为XX国家做着义务宣传。殊不知，这恰恰是一种不高明的举动，它在告诉参观者，你单位仍然处在引进该技术的初始阶段，你单位还没有自己的产品，所以根本不需要看你单位的展品，更不会去采购你单位的产品。

难道说只有国外技术好，只有国外的产品好吗？答案非常明确：现在不完全是，不远的将来应该不是。中国的数控机床从起步时算起，经过了近30年的历程。30年的引进、消化吸收、创新再创新，积累了丰富的经验，中国的生产企业，已经能够完全掌握这一技术。具备了迈向世界机床制造强国的各项条件，近几年中国数控机床新产品硕果累累，就充分证明了这一点。

为什么要转变这一固有观念？是时代已经发生了巨大变化，中国已经成为世界第二大经济体，已经成为当今世界许多领域的引领者，中国人民已经成为新世纪的开创者，这就是时代的要求；时代赋予中国机床制造企业的责任。

中国机床制造企业具有很多优越条件，只要肯下功夫，又掌握核心技术，就一定会比外国企业做得更好。中国机床和世界机床是相互学习，相互促进的。有创新和提升自己的技术水平的决心和信心，有走在世界机床制造的前列的强烈追求。就一定会实现根本性的超越，就一定会生产出世界最好的数控机床产品。

2 解决好一个提升

我国的机床制造现状要求企业必须在制造上狠下功夫，彻底改变粗制滥造的局面。现在我们已经能够设计出各种不同结构形式，性能各异的数控机床，甚至是一些高端的数控机床，也具备了设计技术和条件。但制造出来的数控机床还有许多用户不满意的地方，比如，数控机床的可靠性差，性能稳定性差，直接影响着中国数控机床的销售和发展。主要原因是：少数企业的领导不注重产品质量，赶进度，追求数量，忽视质量，使得制造比较粗糙，不论是零部件，还是整机的装配、调试都不够细致。特别是市场形势好的时候该矛盾显得更为突出。

时代的变化，市场形势的变化，要求机床制造企业必须下大力气提升企业的机床制造水平。

（1）技术创新要求制造水平的提升

技术创新，对于机床制造企业来说，满足用户各种不同的需求就是最大的创新，能够完全满足国内各行各业各种用户群对各种数控机床，包括高档数控机床的需求就是最大的创新。

经过多年的引进产品和技术，向世界先进国家学习，不断创新，我国的设计水平有了长足的进步。不论产品的性能还是技术指标，设计技术人员都能够比较系统地有所掌握，经过创新，已经开发出了数量巨大的国产数控机床及相当数量的国产高档数控机床，许多新技术和核心技术越来越广范地应用到了产品上。而且新开发的数控产品大部分已经推向市场，走向用户。但是，经过实际运行检验，这些产品与国外同类型数控机床相比，制造比较粗糙。不论零件加工，还是整机装配调试，都不够精致。给机床运行带来了许多麻烦，致使机床精度保持性差，性能稳定性差。可靠性大大打了折扣。使机床的信誉受到了严峻的挑战。在关乎产品质量生命的问题上，可以说制造水平有着不可推卸的责任。所以说，设计技术的快速进步，迫使制造应该引起足够的重视，迅速提升其水平。

（2）产品核心技术要求制造技术也要创新

从展会展品可以看出，数控机床的核心技术，许多国内企业也已经基本掌握。不论是大型结构机床，还是小型数控机床，不同的结构形式技术，高精技术，高速技术，先进的可靠的驱动与传动技术，有效的预防发热变形技术，减震技术，消隙技术，高自动化辅助技术等等。已经在我国国产数控机床产品上广泛成功地应用。这些核心技术能否提升国产数控机床的品质，关键还是要靠提升制造水平。

（3）数控机床应用领域扩大的要求

随着我国经济的飞速成长，新兴的产业如雨后春笋一样迅速地发展，如IT产业，清洁能源产业，环保产业，大飞机制造产业，新的国防建设等等，都已经加入到数控机床大用户行列。满足这些新兴产业对数控机床的大量应用，无疑给机床行业提出了新的要求。这些产业需要的是稳定、可靠、高性能的数控机床。所以说，数控机床应用范围的扩大急切地需要提升机床的制造水平。所有机床制造企业都应该清醒地认识到这一点。

（4）进军国际机床市场和完全满足用户的要求

中国已经成为机床制造大国，但不是机床制造强国，实现从机床制造大国向机床制造强国的转变，需要我国的机床大量进军到世界各地，至少应该占据世界机床市场份额的30%以上。如何才能使中国的机床占领世界市场，急需要提升中国机床的档次与技术水平，急需要提升中国机床的制造水平，冲出国门，走向世界。

另一方面，中国的机床必须能够完全满足国内各种不同用户的需求，特别是一些高端产品的需求，或者说使中国每年的机床进口量降至国内机床总需求量的10%以下。实现这个目标，应该是中国机床制造业面临的艰巨任务。不提高机床制造水平，这个任务将难以实现。

制造技术的提高，涵盖了多方面因素。首先，要有精密制造的精神，或者说就是国外一些企业倡导的 “工匠”精神。其实质就是 “严细精神”，就是“一丝不苟”的精神；其次，要有先进的制造方法，先进的制造手段；还要有整个制造过程的科学安排。

总之，设计技术提高了，并且实现了技术的创新，就要促进制造技术的不断创新，设计与制造相互促进，相互支持，才能确保中国机床能够永远占领世界最先进机床技术的领域。

3 实现一个突破

工艺的突破，设计出好的机床，制造不好，会出现很多问题，可靠性与稳定性不好就是制造的集中体现。但是，制造技术要想有所突破，核心的问题就是工艺上的大突破，否则，一切就是空的。

设计出一台好的高档数控机床，要靠工艺来保证和去实现机床的制造。工艺不能仅限于把这台机床照葫芦画瓢制造出来，这只是对工艺的最低要求，只能说是反映出工艺最低的水平。如何制造出高水平的好机床，才是对工艺的基本要求。所以，工艺上要有大的突破。分两个方面：一是工艺理念的突破，即工艺如何能够保证制造出高水平的好机床；二是工艺手段的突破，采用哪些先进的加工方法，采用哪些先进的装配方法，试验方法，都需要认真研究，付诸实施。彻底改变那种看不看无关紧要的工艺程序。比如笔者曾经在几个单位看到如此的工艺：按图纸尺寸加工XX孔；按图纸尺寸加工XX端面；按照装配图号XX装两块压板，按照装配图号XX装XX件。类似这样的工艺毫无意义。根据这些工艺又怎么在制造上有所突破呢？！

4 重视一个过程

试验过程是一个严格校验和考核数控机床性能和技术参数的关键过程，或者说是一个非常重要的过程。国外的知名企业都非常重视这个过程。

在这里强调两个方面的试验：

一是设计之前的试验。这个过程主要是试验将要采用的新结构、新技术是否可靠，是否有实际采用价值，效果会如何。这个过程或者叫做先期试验。这是保证设计合理的重要手段。

二是整机的试验。新产品试造成功之后，要进行整机试验。整机的性能可靠性与稳定性的试验，各种参数与机床动作可靠性与稳定性的试验，各种安全措施的试验，无故障运营时间的考核，都对产品质量具有重要的意义。为了提高数控机床的制造质量，许多企业采取了多种形式，有的建立了自己企业的试验基地，对新产品或重大改进产品进行性能和功能的全面试验；有的企业第一台样机留厂使用，用以验证机床的各项技术是否合理，机床是否实现最佳状态：有的企业则采用与用户合作的方式进行试验，即用户将新产品的各项性能、功能使用情况定期或不定期地及时反馈给制造企业，制造企业及时改进等等。这些都不失为机床试验的最好方法。不论采用哪种方式，归根结底就是在大批量将产品投向市场或对产品作重大改进之前，尽量解决好机床存在的或潜在的各种问题。以优质的产品交给用户。

这里要强调的是，数控机床整机的试验是非常重要的，试验项目要尽可能的齐全，时间要有足够的保证，要一丝不苟地保证最佳的试验结果。这个过程是完善和提升企业产品质量的重要过程，万万不可轻视或舍弃这个重要环节。

5 浅谈几个与数控机床有直接关系的问题

（1）高速的问题

这是所有制造厂家都在努力争取并尽可能实现的技术参数指标。高速的目的是为了高效，实现不了高效的高速，再高也是空洞的。坐标的快速运动，对于节省辅助时间是有巨大帮助的，40m/min、60m/min、80m/min或更高的快速移动应该是数控机床追求并有实效的。但是，机床主轴的高速运转，必须能够实现高速切削，高速切削在我国目前还会受到很多限制，其中最主要是刀具，刀具材料不解决，就很难实现高速切削。所以在设定高速这个主要技术参数时应该考虑是否有实用价值，无使用价值的高速没有任何意义。

（2）产品交货期的问题

近几年来，数控机床的交货期明显地有所提前，或者说缩短。用户订货后就要求在很短的时间内提货，这给制造企业造成了很大的困难，但为了保住合同，企业还是答应了。这样的情况往往造成制造企业从设计，投料，加工装配，调试等的时间紧张，来不及仔细探讨产品特点和技术要素，在赶时间中制造的数控机床、特别是一些高档数控机床，不同程度地存在一些问题，给后续服务增加了许多工作量，用户也在解决这些问题中耽误了许多宝贵的时间。

正像任何事物的发展一样，都有它的自然规律。违背自然规律就会出现问题。数控机床的制造也有它特有的规律，违背这个规律，也会出现问题。

所以，笔者认为，这个问题也应该在数控机床的发展过程中加以解决。制造企业要给设计、制造过程留有足够的时间；用户也要做到订货再提前一点，留给企业制造所需要的足够时间。笔者呼吁供需双方共同努力，彻底改变一下越逼越紧，越紧制造越粗的局面。使中国的高档数控机床走在一条良性发展的大路上。

以上仅是笔者在CCTM201展会期间引发的一些冷静思考，不对的地方多请指教、批评。