對《與日本德國最可怕的差距——制造業》一文的質疑

黃牛

這是個老帖，我從前不上論壇，沒有見到過。不知為什么有人把它頂了出來，讓我看到了。
　　
首先讓我驚詫的是這樣一個機械加工并不熟悉的機械專業畢業生（我不清楚是剛從學校畢業，還是已經工作了一段時間，但從他帖子的論述上看，他并不熟悉機械加工），能夠加工出如此高精度的零件（當然完全可能是老師傅加工的），這決不應該自卑的，而且完全應該自豪的！應該說這在發達國家也是難以想象的！！！
　　
我先介紹一下0.0001毫米精度的概念。我在年輕的時候，因為好玩，曾經用千分尺測量過頭發，一般來說，硬的頭發（比較粗的）的直徑在0.07毫米左右，軟的頭發（比較細的）的直徑在0.04毫米左右，那0.0001毫米就等于是細頭發絲1/400倍左右，這樣說明大家可以自己拔根頭發琢磨一下，看看一根細頭發絲的四百分之一是多么的小！這比飄浮在空氣中的塵埃還要小幾倍或幾十倍（塵埃一般在0.00幾毫米左右）。

從機械加工的角度看，這樣的精度絕對是高的！作者沒有說明是何種精度，究竟是尺寸精度，還是形狀或位置精度（可能作者自己也不清楚），我們可以查一下國家標準，（注意，現在我們關于“精度”的國家標準全部采用ISO標準，和國際上是一樣的）如果是尺寸精度，已經超過了IT01級（最高級）；如果是形狀或位置精度，已經超過了1級（除圓度和圓柱度有0級外，其它的形狀或位置精度最高只有1級）；如果精度是圓度或圓柱度，且零件的公稱直徑≤6毫米的，則相當于0級精度，如果零件的公稱直徑＞6毫米的，則超過0級精度！這樣高的精度，一般是極少采用的，因為沒有什么實用價值！大家可能不理解，為什么沒有實用價值，用那份帖子上的話說，就是你們“沒有深刻的體會”！象這樣極高精度的零件，極其容易精度走失！如果你用木棍敲打一下，或者不小心摔一下，甚至用不干凈的手擰一下，精度就沒了！！！千辛萬苦、好不容易加工出來的精度就這么輕易的喪失了！！！所以象這樣高精度的零件表面是禁止隨意觸摸的！而且使用要十分小心！我所看到的這樣精度的零件，只有做高精度儀器的校準棒！是中國人用中國設備加工的，而且并不是數控機床！所以，也不用自卑！
　　
我要對這篇文章的質疑，因為文章的一些內容不符合機械加工的常識和規律。可能作者并不清楚機床設計的要求和規律。如果對于一般精度的進口加工中心，通過調整確實可能提高一級精度，這是由于進口機床自身精度的裕量儲備足夠而決定的。但是象加工0.0001毫米精度的機床，靠調整機床來達到，是絕對不可能的！因為要加工0.0001毫米精度的機床，在設計上、結構上和比它低一級精度的機床就根本不同，所以根本不可能通過調整來提高精度！只有重新更換一臺設備才能達到這樣的精度！我也看不明白為什么作者在調試數控機床時會弄的“滿身污垢，滿手是傷”，難道作者和老師傅把數控機床拆了重新安裝？！！“滿身污垢”可以理解為作者在調試機床時自己不小心碰擦到污垢，“滿手是傷”就不明白了，難道作者在調試機床時對著機床拳打腳踢？這樣也無法提高機床精度的呀！
　　
作者在文章中明確告訴我們，他們是用“加工中心的數控機床”來加工精度為0.0001毫米的零件。這里作者犯了一個錯誤，凡是加工中心都是“數控”的！只要說“加工中心”，別人就知道是“數控機床”了！如果是一個熟悉機械加工的技術人員決不會發生這樣的口誤或筆誤！
　　
當然，有人可以這樣反駁我，說他是為了使不了解機械加工的人也知道“加工中心”是一種數控機床才這么說的。但是，作者犯了一個更嚴重的錯誤，就是加工中心無法加工象0.0001毫米精度的零件！我在上面已經給了大家0.0001毫米精度的概念，就是將一根細頭發絲均勻的等分成400份，其中的一份才是它的誤差！是多么小的誤差呀！任何干擾都會造成零件的超差！甚至人在機床邊上的走動都可能造成零件超差！而加工中心是一個復雜的加工系統，它通過計算機控制，在一次裝夾下自動完成某類零件的各工序的加工任務，無須人工進行干預。象這樣的加工系統，它自身的干擾源特別多，恰恰不適應高精度的加工！反而越簡單的設備，越能加工出高精度的零件！這就是高精度機床設計的要點！我在這里要告訴大家的是，在世界上，無論是發達國家還是發展中國家，最高精度的加工卻是人工的手工加工！！！人才是世界上最高精度的“加工設備”！！！缺點就是效率實在太低。

黃牛

人們有個認識上的誤區，認為“加工中心”是一種高精度的加工設備，這是不對的！盡管現在的“加工中心”的加工精度在不斷提高，加工范圍在不斷擴大，但是從加工原理上看，“加工中心”的加工精度不如普通的展成法（也稱為“范成法”）加工機床。如一個曲面的加工，“加工中心”的加工原理是先將曲面分割成數個小區間，用直線、圓弧、樣條曲線或拋物線的線段去替代零件曲面的母線，并使替代的曲線（或直線）段和實際曲線段的誤差在規定的范圍內，這個過程稱為“擬合”過程。將各區間的替代曲線光滑的連接起來，形成被加工表面曲線的近似曲線，該曲線稱為被加工曲線的“擬合曲線”。我們可以看到，“擬合曲線”和實際曲線本身就存在誤差！加工時，“加工中心”的各運動軸在計算機的控制下，進行合成運動，使刀具按照“擬合曲線”的軌跡進行切削。這樣的合成運動，“加工中心”的各運動軸不可能完全是勻速運動，而是在不斷的加、減速運動，這樣的運動必定產生運動誤差！而展成法加工時刀具完全按照曲線的實際軌跡進行運動，盡管也存在誤差，但誤差環節要少的多，也便于控制。所以用“數控”方法加工比展成法加工的誤差要大，精度要低，高精度的加工要盡可能采用展成法加工。當然，不是任何曲線（曲面）都能用展成法加工的，所以“數控”加工是一種十分有用的加工方法，得到了廣泛的應用。
　　
我這里再要糾正的一個錯誤，就是“工具的精度要比產品的精度高好幾倍甚至幾十倍幾百倍！”實際上，恰恰是工具的精度要比產品的精度低好幾倍甚至幾十倍、幾百倍！如果學機械的人知道，高精度的零件要用磨床來加工，而磨床所用的砂輪的精度是很低的，但卻能加工出象0.0001毫米精度的零件！又比如“車刀”，車削加工出來的零件精度比車刀自身的精度高幾倍甚至幾十倍，設備本身的精度才是零件制造精度最重要的一個因素！當然，人自身也是一個重要因素，從機械加工的發展歷史看，零件制造精度是從低到高的發展過程，高精度的設備要用高精度的零件才能制造的。如果只有依靠高精度的設備才能加工高精度的零件，那高精度的設備是永遠制造不出來的！人類也只能停留在低精度的水平上！！！
　　
我認為中國制造業的差距是你們年輕人自己造成的！是你們自己在學習的時候沒有掌握科學知識。當然，我不否認我們目前的教育存在缺陷，存在很多問題，但是知識要靠自己去掌握的！恰恰現在最主要的問題在于學生不能主動學習！象作者所說的日本大學生制造的機器人，從原理上講是十分簡單的，這樣直立式自我行走的機器人最關鍵的是如何在運動中保持平衡，就是如何讓機器人在自我行走的時候重心不要落在支點的外面，這一點就是普通的中學生也知道！其余的就是連桿機構，就是如何設計的合理、巧妙，如何安排驅動，運動時各部分不要干涉。而我們現在的大學生頭腦中從來不會去思考一下機器人的結構應該如何去設計，如何去安排，他們頭腦中只有電子游戲！只有如何去打敗怪物，如何去得到寶物，如何去提高自己的“經驗值”！那么他們看到日本的機器人只能是驚訝、是發呆！這個“太大的差距”是什么造成的呢？！！我相信如果中國的大學生和日本的大學生比電子游戲決不會輸！這又說明了什么呢？！！

黃牛

我們不能否認中國制造業的差距，同樣我們不能否認中國制造業的長足進步！從1949年到上世紀60年代中期，我們已經大踏步的趕上世界制造業的潮流，甚至我們已經超過了臺灣，在普通機床的品種和精度上，并不輸給日本！1949年，中國只能制造少量簡單的皮帶車床、牛頭刨、砂輪機等設備，產量僅1000多臺，到“WG”前的十幾年間，中國已經能夠制造上千種機床設備，年產量上萬臺！而且完全能夠自主設計制造諸如光學坐標鏜床、鏡面磨削磨床、高精度螺紋磨床、齒輪磨床等高精度加工設備，而當時鏡面磨削磨床、高精度螺紋磨床、齒輪磨床等日本還不能制造出來呢！這些成績都是在前蘇聯撤回專家，全世界發達國家對我國實行封鎖的情況下實現的！
　　
我給大家講個我國鏡面磨削磨床研制成功的真實故事：在上世紀60年代初，我國某廠的一位工人師傅代表中國去西歐參加一個國際機床展覽會，當他看到瑞士某磨床制造廠的鏡面磨削磨床產品，便索要產品的資料，該廠商見是個中國人，連一張紙都沒給，當時他感到十分氣憤，回國后便根據看到的情況進行試驗。在其它技術人員的幫助下，經過許多次的試驗，終于研制出中國第一臺鏡面磨削磨床，磨出零件表面光亮如鏡，甚至比鏡子還光潔！這就是作者所說的0.0001毫米精度零件的加工設備！如果象0.0001毫米精度的零件表面不能達到“鏡面”，那么零件表面的微觀幾何形狀就可能已經超出零件的精度要求了（所以我在跟帖上要求作者能夠提供零件表面粗糙度要求）！可當時在世界上只有瑞士這家磨床制造廠才能制造，所以從這點可以看出當時中國的某些制造精度已經超過了日本！
　　
可現在是“世界一體化”進程了，許多東西都可以化錢買到，許多中國人就不再動腦筋，反正化錢向國外買就是了！所以中國制造業和世界的差距正在拉大，中國制造業的一些精密制造的絕技正在失傳！人們寧可相信國外，卻不愿相信自己！年輕人也不愿意下生產一線了解生產的事實情況，只是通過“百度”一下去學習知識，而“百度”得來的知識是真是假，是否符合實際情況，那只有天知道了！而且現在年輕的技術人員“百度”得來的假知識，應用到下面被工人師傅改掉了他們還不知道，還在不斷的使用，并當作是正確的，這樣怎么會不擴大中國制造業和世界的差距呢？！！
　　
我同意作者的一些觀點，如國家只重視電子產業和第三產業，忽視了制造業！而制造業恰恰是國家的支柱產業！先進的電子產業需要先進的制造業支撐，如果沒有先進的制造業，電子產業的設備只能進口，也限制了電子產業的發展。國家以汽車制造業為支柱產業，卻忽視了設備制造業才是國家的支柱產業，汽車制造業如果沒有設備制造業的支撐，也不可能有進步和發展！而且設備制造業不可能一蹴而就，需要長時間的經驗積累才能夠發展的！現在企業大量引進國外的退休技術人員，可他們就不清楚那些退休技術人員的知識已經老化？而且這些國外退休技術人員并不了解中國制造業的實際情況，他們的工作時間短而報酬卻十分高昂！但實際效果如何呢？！！是不是象網絡上報道的那樣呢？可能也只有天知道了！！！根據我自己的體會，中國的設計工作比國外困難的多！中國設計工作不確定的因素比國外多，而開發的周期要遠比國外的短，更困難的是中國的設計僅憑腦袋想象卻必須成功！不象國外可以用各種實驗來驗證，所以中國的技術人員的水平絕對比國外的高！而報酬卻比國外低得多的多！可國人寧可輕信國外的而不肯相信中國自己的！！！
　　
最后我要講的是那些主張“全面西化”的所謂“民主”人士，他們以中國與世界發達國家的差距為由主張“全面西化”，但他們卻不睜開眼睛看看恰恰是“全面西化”拉大了中國與世界發達國家之間的距離！！！正是由于中國人迷信外國，不相信自己，不依靠自己的能力去發展，是拉大中國和世界發達國家之間的距離的根本原因！中國要想趕上世界發達國家的水平，必須依靠自己的力量，學習國外的先進科學技術，將國外的先進科學技術消化吸收，結合自己的實際情況變成自己的東西，并在其基礎上發展，這才是中國發展的必由之路，這樣才能夠趕上并超過世界先進水平！而不分青紅皂白的“全面西化”那樣囫圇吞棗，只能引起“消化不良”，也不可能完全接受國外的先進思想和先進技術，結果只能拉大中國和世界發達國家之間的距離！事實也完全證明了這一點！！！
　　
在結束時，我還是希望《一個機械專業畢業生的感言》作者在他文章開頭所說的是真實的事情，并不是有人故意杜撰出來的。只是由于他的專業知識不熟悉在表達上發生了錯誤，使別人產生了誤解。我想作者通過這次對這樣高精度零件的加工過程的學習，一定能夠學到許多新知識，掌握新本領，積累新經驗！我想作者應該為自己能夠參與加工這樣高精度零件并作出努力而感到自豪！只要作者能夠這樣不斷的實踐，不斷的總結，必定能夠掌握國際先進科學技術，為振興我國制造業，為縮短我國制造業與國際先進水平的差距作出貢獻！！！

明白喜歡人

回復 黃牛 的帖子

說的太有道理了，一定是個制造業的有經驗者。頂了！

zhongdong163

前輩真是認真。那篇文章我很久以前也看過，不過我那時的專業課還沒學到這一塊。我唯一記得的就是那個超高的精度，小數點后面有很多零

大海無邊

樓主說得好，現在的年輕人都不想干機械了，他們感覺又苦工資又不高，真的感覺后繼無人了

dililafter

樓主是真人才，我原來也對這篇文章的那個0.0001毫米產生過懷疑，不過不是加工的，而是檢測環節，也就是說用什么儀器去檢測那么高的精度。

大漠綠洲

樓主分析的很透徹，所說的問題正是我過制造業的癥結所在，改開以來我們走了太多彎路，得到的只是表面繁榮

tuvia

說句得罪人的話，我們學生的自我否定來自上一輩人的自我否定，尤其是那些海龜，比如教我機械振動的留英老師，每次見到我們，就說：“你們中國學生不行！你看人家英國大學生啥啥的”，很惡心！還有國產的老師喜歡自我否定，進而否定我們——他們的學生，也有低調的，但這種老師越來越少。我覺得這些老師們很可惡，有些老師甚至完全鉆錢眼子里了！還有，我想問一下，機械行業的東北人是不是很多呀，為什么我的老師中那么多東北人，我是在南京求學！

憤怒的小鳥

透徹，真如醍醐灌頂。強烈建議加精。