机械制造的标志有哪些(工具机取得重大突破，却被人嘲笑毫无用处，它才是工业强国的标志)

当下的中国出现了一种奇怪的现状，只要是精度相关的设备取得突破，下面的评论一般就是问能不能造光刻机，能不能造芯片，不能造就认为没用，在这些人眼里，仿佛只有能造出光刻机和芯片的技术才是高技术，才是有用的技术，比如此前我国报道铣刀取得重大突破，直径0.01毫米，许多媒体的标题都用了世界最小直径的铣刀，许多人一看精度太低了，就拿它跟几纳米精度的光刻机相比，还有不少人在下面留言调侃这没用，更有网友评论他们十几年前就能做到这种技术了，看完这些负面评论有点不满，但仔细一想其实也怨不得他们，因为网上关于铣刀的介绍太少了，它的重要性更是没有多少人知道，所以本期内容我们就聊聊铣刀对中国工业的重要意义，可以毫不夸张地说，它为代表的相关技术，甚至远超光刻机和芯片的重要性，是现代工业强国的标志，为何这么说呢？咱们从头聊起。

?人类生产每一种工业品都离不开原材料和生产机器，比如生产一辆汽车，需要铁矿石、铜矿石等原材料，然后用各种生产机器加工成各个零件，然后组装一起造出了汽车，不管科技如何发展，想要生产汽车肯定离不开原料和生产机器，由于许多原材料现在储量还相对丰富，所以这就给人一个印象，在工业生产中，生产机器才是最重要的一环。比如在半导体领域，几乎所有人都认为光刻机最重要，因为没有它就造不出芯片。其实这个想法是错误的。

因为还有一环我们忽略了，在现代工业社会中，我们想要制造任何一种生产机器，几乎都离不开机床，机床的分类有很多，比如车床、铣床、镗床、磨床等等，所以也被统称为工业母机，工业母机其实就是制造机器的机器，所以机床又被称为工具机。前面我们说到生产汽车的机器，基本都需要工具机来生产他们。

??我们用神话故事做一个形象的比喻，如果汽车生产线上的机器人、光刻机等比作是人类，那前面说的各种床机就相当于创造人类的女娲，而铣刀则相当于女娲的一只手，所以工业母机和铣刀的重要性不言而喻，2021年8月19日，我国国资委首次提到了工业母机的概念，并且把它放到芯片、新材料、新能源前面。

许多人都知道，我国在高端机床领域长期落后于西方，特别是美国、日本、德国和瑞士，这就严重制约我们的制造业升级，举个最简单的例子，我国是纺织服装业大国，但是许多人不知道，制造纺织机的机器我们完全处于劣势，这一点基本被瑞士垄断，又比如我们研发的歼20隐身战机，如果当时没有瑞士StarragGroup公司提供的柔性生产线，我们歼20的机身强度根本不会达标，而这个柔性生产线关键设备就是瑞士的高端机床。又比如苹果手机里面有个小零件，需要钻很小的孔，我们国内根本没有这种机床能打孔，因为需要直径更小的铣刀，只能发往海外去打孔。所以不管是民用还是军用，高端机床都非常重要。

??美国、德国、日本等国为何能处在工业生产的顶端，就是因为它们在工具机领域处于绝对优势地位，比如要制造航空发动机，不管是战机还是民用客机，我们都落后于美国，除了材料工艺外，最重要的就是机床加工能力不如美国，谁掌握了更先进的工具机，就意味着能造出更强的武器和更先进的民用商品，而且还能赚更多的钱，我们举个造船业的例子，韩国造船业表面辉煌，但是造船设备许多只能从美国为首的国家进口，而生产高端动力设备的机?器?美国等不卖，韩国只能进口动力设备等核心零件，所以三星这几年造的船越多，亏损也越多，因为大量进口零件和设备降低了利润。而美国等赚得盆满钵满。所以高端机床对我们而言，除了帮助我们制造业向高端升级外，还能间接帮助我们赚更多的钱。

机床有三大核心部件：数控软件系统、刀库和电主轴，刀库里面有铣刀，钻头，铰刀，丝锥等零件，想要造出高端机床关键是提高精度，这也是我们落后的一个原因，影响机床精度的因素有几何精度、传动精度、定位精度、工作精度等，我们举个简单例子，比如机床加工中心的X/Y/Z三轴，采用高精密线性滑轨、高精密研磨丝杆，如果这两个零件的精度本来就低，那么想要提高机床的精度肯定不行，它们就像直尺，它们都不准确量出来的尺寸肯定不准确，所以想要提高机床的加工精度，我们就要提高这两个零件的精度，想要提高这两个零件的精度有许多办法，但其实操作起来难度很大，所以一般是采取最笨的办法。比如某台机床型号为S8，假如它是当前全世界最先进的机床，可以加工10毫米精度的零件，但是误差在正负2毫米，我们想要造出精度更高的机床，就得在S8型号上升级，最简单的办法就是把它各零件的精度提高，于是我们让S8加工大量的滑轨关键零件，假如正常精度是10毫米，因为误差有两毫米，那么部分滑轨的关键零件精度是10毫米左右，而最高的精度就有概率做到8毫米，那么这个零件精度就因为概率提高了，然后其他零件按照这个办法重复操作，最终全部零件的精度都比S8的零件提高了，然后比S8精度更高的机床就诞生了，我这里举例用的数字只是为了直观表示这个升级过程，实际上加工精度并不是这么直接?的?演算过程，更复杂一些，而且机床的升级也没有这么简单，还有数控软件等多种因素叠加影响。

??机床除了加工精度外，还对加工宽度和深度有要求，而铣刀的直径就影响着加工的宽度，这次我们造出直径0.01毫米的铣刀，就意味着我们加工更精度更微小的零件，这次金洲公司的铣刀到底能加工哪些材料现在还不知道，因为铣刀的材料分类很多，一般可以加工各种钢材、电路板材等，假如它能加工硬质钢材等，那么我们就可以加工出更多小零件，有助于研发新一代的机床等设备，如果不能加工太硬的材质，那在许多微型设备领域也有重大作用。为何德国、美国的医疗设备更高端？就是因为它们有精度更高、铣刀直径很全面的机床，能加工更多微型的零件，咱们举个例子，假如要制造?一枚?微型的针头，针头小到肉眼看不见（显微镜下的使用），以前我们造不出来只能进口，现在有了这种超细铣刀就可以加工了，又比如用在血管里的微型医疗设备，里面的电路板非常小，就需要这种超级小的铣刀来打孔。

铣刀不管它的直径大与小，都有各种重要的用途，都是对刀库的补充，刀库越全面我们能生产的设备就越多，铣刀甚至有可能拿来造光刻机，比如里面某个小零件需要打孔，这就要用到超细铣刀，或者加工一个很小的薄片，也可能用到它，这次?金洲?公司不仅实现了直径0.01毫米的极小径铣刀，去年还造出了0.01毫米超细钻头。看到许多权威媒体都用世界最小直径来当标题，可见这次突破应该没有?水份?。补充一句，直径0.01毫米铣刀并不是说加工的零件精度是0.01毫米，但是它会影响加工的精度和宽度，不同的刀具加工的结果不一样，比如选择一般立铣刀和端铣刀时，假如铣刀的直径是0.1毫米，那么就能切削出0.0625毫米宽度的工件，所以0.01毫米的直径，意味着我们能加工出比0.01毫米更细的工件，这完全是袖珍领域了，所以当我们能造出更小直径的铣刀时，我们就能造更多细小和精度更高的零件了，更多先进设备也会因此诞生，所以不要小瞧任何一款先进铣刀的作用，?这事?值得我们自豪，而不是认为没有用处。

??我国在铣刀领域这几年突破还算迅速，比如2020年4月，株洲某公司官网就宣布，该公司的钛合金铣刀首次用于钛合金零件的高速铣削加工，买家?是?某航空公司给出了好评，认为完全超过了进口的高档铣刀。早在2014年，该公司突破铣刀相关技术填补了国内技术空白，被评为湖南省科学技术进步一等奖。铣刀对于制造高端机器太重要了，所以我才把它比作女娲的手，因为它将从源头决定我国产业升级能否成功。

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