中國的機(jī)床加工精度，細(xì)節(jié)討論

sijiruchun

機(jī)床加工精度

國內(nèi)機(jī)床精度的確在國際上比較落后，至少不在頂尖。最好的機(jī)床是德國的，精度高，經(jīng)久耐用，可以長期在高精度下作業(yè)。日本機(jī)床的精度也很高，但是容易出故障，具體原因不知道，材料上的、設(shè)計(jì)上的都有可能。
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機(jī)床精度的定義：

首先明確這個(gè)精度必須是重復(fù)精度，也就是說我走刀走一百次或者一千次，其中的最大偏差就是我這個(gè)機(jī)床的精度等級(jí)。所以有很多人說老工人可以做出精度是多少多少的產(chǎn)品，這當(dāng)然有可能，在不惜一切代價(jià)的情況下完全可以做到這點(diǎn)，但是實(shí)際企業(yè)運(yùn)作中便不現(xiàn)實(shí)。再者說，如果一個(gè)工人做一百個(gè)能做出一個(gè)符合要求的產(chǎn)品，那么我用機(jī)床做三十個(gè)就夠了，用高精度的機(jī)床做十個(gè)就夠了。但是那有什么意義呢？如果一個(gè)面就要做十個(gè)才成功一個(gè)，隨便一個(gè)零件要加工七個(gè)八個(gè)面的，那還不做死了？所以說一個(gè)例子是不能表征精度的。實(shí)踐中考察機(jī)床精度等級(jí)的時(shí)候，是要抽一定批量，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算的。
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+ t5 E% _1 r& k0 D+ Y" g! d: e明確了精度是重復(fù)精度，那么再說說常用的兩個(gè)精度標(biāo)準(zhǔn)：定位精度和切削精度。定位精度，很多朋友說過了，就是每次空載進(jìn)刀的精度，這完全是機(jī)床精度決定的，機(jī)械定位的精度必然低一點(diǎn)，光柵定位就高。有人說光柵定位的精度還是低，我就不說什么了，光柵定位是利用光的干涉為定位基準(zhǔn)，理論精度為納米級(jí)。激光定位沒聽說過，也許是用激光進(jìn)行光柵定位？激光的光很純凈，只有唯一波長，那么理論精度就更高吧。
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但是工廠里搞過機(jī)床的都知道，空載精度只是一個(gè)參考，因?yàn)樵趯?shí)際切削中，由于工件的阻力，讓刀現(xiàn)象是客觀存在無法避免的——畢竟任何東西都是會(huì)形變的，在高精度要求下，沒有絕對(duì)剛體這種東西——所以實(shí)際切削精度通常要比定位精度低一點(diǎn)。但是這個(gè)問題是可以通過調(diào)試解決的。在確定工況下，讓刀的狀況也是比較穩(wěn)定的，這里確定工況包括工件和刀具的材料、形狀、主軸轉(zhuǎn)速、切削液型號(hào)、切削程序等等，總之連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)吧。工廠在生產(chǎn)型號(hào)變更時(shí)對(duì)質(zhì)量控制尤其嚴(yán)格，也就是這個(gè)原因——說來我們廠首檢一般是不合格的，寒。
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那么最后說說我所知道的目前國內(nèi)所裝備機(jī)械的精度。

, ]. F" i9 K4 R  D6 J+ j' F目前經(jīng)�？吹降臋C(jī)械中，精度最高的是磨床。相對(duì)加工中心這種東西是為柔性生產(chǎn)準(zhǔn)備的，應(yīng)用在小量多變的生產(chǎn)，真正的大批量連續(xù)生產(chǎn)誰去用加工中心？東西不好還貴。那么磨床的精度一般都達(dá)到0.001或者0.002級(jí)（這樣的精度一般都不需要光柵定位那么高檔的東西，光柵定位這種高檔貨更多用在測量儀器上，象一般的三坐標(biāo)。）。但是正如前面說到，雖然設(shè)備出廠的時(shí)候定位精度有那么高，但是實(shí)際上由于加工對(duì)象經(jīng)常變化（多變的市場�。�，所以工況多變，然后每次換都要調(diào)試，調(diào)試起來又基本是靠試而不是調(diào)，（這點(diǎn)我們國家大概也比較落后，也沒辦法，那么多的影響因素，每個(gè)因素對(duì)實(shí)際讓刀尺寸的影響都是一個(gè)大大的課題。）因此實(shí)際生產(chǎn)中就做不到這樣的精度，我們公司的0.002的磨床，最后產(chǎn)品的控制精度也就在0.005。當(dāng)然這都是公差帶了，來個(gè)正負(fù)0.005那么生產(chǎn)線就要停了，呵呵。
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我們公司裝備的機(jī)械，并不是全國最尖端的，但是基本上沒有國產(chǎn)的。為什么，精度是一個(gè)問題，還有一個(gè)問題是壽命。雖然機(jī)床達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，但是國產(chǎn)的刀具夾具有些質(zhì)量還是可以的。不要小看這些刀具夾具，刀具夾具價(jià)格通常是整體機(jī)床價(jià)格的20％－30％。但是現(xiàn)場還是愿意用進(jìn)口的，因?yàn)閲�產(chǎn)的壽命短，而每次夾具損壞都是因?yàn)楝F(xiàn)場生產(chǎn)的產(chǎn)品尺寸出問題才能發(fā)現(xiàn)，也就是說夾具壞一次除了要換夾具外，還要意味著一批產(chǎn)品的報(bào)廢，這個(gè)成本是很高的。而且每次換夾具調(diào)試起來那叫個(gè)麻煩。所以目前看來，能夠在夾具刀具領(lǐng)域體現(xiàn)成本優(yōu)勢的國內(nèi)企業(yè)還不多，至少不能涵蓋所有的機(jī)械夾具領(lǐng)域。砂輪有許多許多種，現(xiàn)在只有一部分砂輪的確是買國內(nèi)的劃算，還有些型號(hào)只有進(jìn)口。
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, u) s* ^! ?# g7 ?% W) d1 `機(jī)械產(chǎn)品的加工精度有一個(gè)經(jīng)濟(jì)性，一般的數(shù)控車床的精度都在加工０．０１左右，定位精度是機(jī)床本身的精度來確定的，普通的數(shù)控車床，也就０．０２左右，適用于大批量生產(chǎn)．同理，半精加工一般地在粗磨工序進(jìn)行，加工精度等級(jí)在０．００８～０．０１６之間，精磨加工在０．００８～０．００４．超精磨加工在０．００１～０．００２之間．這是機(jī)械加工的．如果采用伺服系統(tǒng)，加工中的刀具誤差等可以得到補(bǔ)償．精度應(yīng)該更高一些．光柵定位加工屬于高要求加工．
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* S9 c6 e6 |: I7 m' e; _/ N4 q3 G  G8 X另外說明的一點(diǎn)是，機(jī)械產(chǎn)品的加工精度與定位精度和切削成型加工精度有關(guān)，還取決于材料的熱處理變形．而材料的熱處理變形與材料成份及熱處理工藝有關(guān)．

中國的機(jī)械產(chǎn)品與國處的存在差距，不光是機(jī)床加工的問題，最根本是裝配工藝．我們能一產(chǎn)出同樣精度的零件．但裝不出同樣精度的的整機(jī)．
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重汽集團(tuán)曾進(jìn)口了一臺(tái)真空等離子焊機(jī)，其加工精度和質(zhì)量確實(shí)不錯(cuò)．最好的機(jī)床是瑞士的，不是德國，也不是日本，臺(tái)灣的也不錯(cuò)．呵呵．國產(chǎn)機(jī)床要努力奮斗呀！

有時(shí)間專門寫一貼來說這個(gè)事情．呵呵，謝謝樓主兄弟來給大家講這些東西．
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C N C 數(shù) 控 機(jī) 械 方 面 我 說 不 上 ， 我 們 公 司 是 生 產(chǎn) 交 流 伺 服 控 制 器 的 （ 誰 說 我 們 國 家 這 方 面 差 了 ， 來 我 給 他 看 真 東 西 ） ， 電 氣 控 制 精 度 是 電 機(jī) 一 圈 1 萬 個(gè) 點(diǎn) ， 也 就 是 1 萬 個(gè) 脈 沖 。 當(dāng) 然 還 可 以 高 ， 只 要 有 好 的 碼 盤 就 行 ！ 這 樣 算 來 ， 拋 開 機(jī) 械 誤 差 ， 電 氣 理 論 值 達(dá) 到 0 . 0 0 0 1 根 本 不 是 問 題 。 所 以 在 我 國 C N C 行 業(yè) 發(fā) 展 的 問 題 就 很 容 易 看 出 來 了 ， 一 個(gè) 是 材 料 ， 一 個(gè) 是 裝 配 。
象 刀 具 的 熱 處 理 什 么 的 很 重 要 。 就 說 這 點(diǎn) 吧 。
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9 n0 b' H' U& k% u9 w1 e) A# R8 m樓主是做什么的,主要是哪些零部件,可以說一下嗎,我不同意你的觀點(diǎn).。

6 y3 K6 Y$ }* b% d我是做軸的,主要出口歐美,我們的磨床都是國產(chǎn)的,EMERSON 有一款軸直徑 8mm +0.002/+0.006,圓度2μ,我們可以控制在 +0.002/+0.005,目前出口了400多萬只了,不合格小于100ppm.
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說句實(shí)在話，現(xiàn)在的技術(shù)工人的地位就決定了他們的水平。沒有辦法吸引人毫無后顧之憂地去做好他的本職工作，這個(gè)行業(yè)的水準(zhǔn)也就不可能上的去。

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我是搞加工中心的，我覺得這幾年國產(chǎn)的加工中心進(jìn)步了不少，前三年買的一臺(tái)國產(chǎn)的機(jī)床與剛買的一機(jī)床精度差了很多，新買的一臺(tái)好象不比臺(tái)灣的差多少，可能還是新的也有關(guān)系。
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瑞士的機(jī)床確實(shí)不錯(cuò),,不管是高速銑,還是慢走絲,電火花機(jī)床!!我覺得美國的機(jī)床也不錯(cuò),我們這里一臺(tái)99年進(jìn)口的加工中心用了6年,大部分部分時(shí)間用來開粗,汗!!!最近加工一批手機(jī)模具電極,放在工具顯微鏡檢測外形尺寸誤差竟然只有0.005mm(不過那是全閉環(huán)的機(jī)床!!),比買不到半年的臺(tái)灣機(jī)床還好!!不過那臺(tái)是全閉環(huán)的機(jī)床!!
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也就是做做曲軸啊，活塞啊葉片啊這種東西，我接觸的都是小部件。尺寸控制精度也就一絲，平面度圓度粗糙度直線度各有標(biāo)準(zhǔn)，一下子也說不清楚，不過關(guān)鍵部位（例如接觸面）總是在0.002以內(nèi)。反正100個(gè)ppm的不良率是不行的，我們可以算是國企，相對(duì)成本要高一點(diǎn)，（例如無法任意更換供應(yīng)商）這樣的不良率要虧本的。不知道你的軸是用在什么地方的，我那邊的曲軸是帶活塞的，所以貌似有四個(gè)圓柱面，三個(gè)平面要磨，總之就是一個(gè)軸要磨好多下。如果一個(gè)面的合格率只有99％，7個(gè)面的話……
( F2 R0 f" j6 r; a# O( B  q! h至于那一百兩百個(gè)加工中心一起加工的盛況，真的是想都沒想過。不知道那樣會(huì)是一個(gè)怎樣的設(shè)備投入。也不知道生產(chǎn)什么東西用得上這樣的設(shè)備。
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其實(shí)接觸這個(gè)行業(yè)時(shí)間也談不上長，然則感覺差距還是來于最基礎(chǔ)的地方，材料什么的。至于真正的機(jī)床問題，我們只是用機(jī)床，并不生產(chǎn)，所以一點(diǎn)都不懂。不過樓上有人說拋開機(jī)械誤差，我想是不行的，因?yàn)椤�…機(jī)械誤差是主要誤差的說。
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建議不懂的不要說,五軸加工是無論如何也達(dá)不到0.0001MM的精度的,不管是哪個(gè)國家生產(chǎn)的,而0.0005MM的精度也只有光學(xué)磨床能理論上達(dá)到,實(shí)際加工是0.2個(gè)絲,不排除能控制到0.1個(gè)絲,但成本會(huì)成倍增長.現(xiàn)在國內(nèi)沒有很好的機(jī)床是現(xiàn)實(shí),其實(shí)也有,只是用的人不認(rèn)真鉆研而已,同樣的機(jī)器在株洲南方動(dòng)力加工的精度就比東莞黃江精誠科技(臺(tái)資)的差一倍,其實(shí)用的人都是大陸人,只是工作態(tài)度不一樣而已.。
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我一直在南方工作,內(nèi)地也走過一些軍工企業(yè),設(shè)備很好,但人比較懶散,有時(shí)侯人的工作態(tài)度決定著一臺(tái)機(jī)器的精度.
上面有個(gè)兄弟說一兩百臺(tái)加工中心,你是不是準(zhǔn)備一千年收回成本,不說別的,光維護(hù)就能累死一批人,而且機(jī)器閑置的時(shí)候你怎么維護(hù)?
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最好的機(jī)床是瑞士的.
最強(qiáng)的自動(dòng)控制理論在俄羅斯.
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這幾天看了幾篇關(guān)于機(jī)床設(shè)備的貼子.忍不住想說幾句.本想也發(fā)一個(gè)貼子的可沒時(shí)間(要準(zhǔn)備參加考試).前幾天一個(gè)網(wǎng)友發(fā)貼子說國外的機(jī)床加工精度達(dá)到了0.0001mm的水平,是不是作者筆誤多寫了一個(gè)"0",而引來了不少人的口誅筆伐(有些人還很惡意!).作者無非是想表達(dá)我國的機(jī)床設(shè)備制造水平還比較落后這個(gè)意思.其實(shí)這個(gè)作者說的的確沒有錯(cuò)呀!我們國家的機(jī)床制造成水平的確很落后的,這主要是我們的基礎(chǔ)工業(yè)太落后造成的(什么是基礎(chǔ)工業(yè)水平?最簡單最通俗的說就是設(shè)計(jì)好了一個(gè)產(chǎn)品卻制造不好甚至制造不出).有的朋友似乎不明白這一點(diǎn),或者還不想正視這一現(xiàn)實(shí).的確我們現(xiàn)在也能制造一些世界先進(jìn)的數(shù)控機(jī)床設(shè)備了,如前不久央視報(bào)道的沈陽一家研究所開發(fā)的"中國腦"數(shù)控系統(tǒng).但這不能代表我們國家整個(gè)的數(shù)控機(jī)床制造水平,要想趕上世界先進(jìn)國家的數(shù)控機(jī)床制造水平還有相當(dāng)漫長的路要走.真希望有些網(wǎng)友多一些理性少一些漫罵(有些網(wǎng)友還自稱是工程師,可有些慨念實(shí)在是在犯常識(shí)性的錯(cuò)誤),既不要夜郎自大更不要忘自菲薄.。

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/ H5 ]3 k% c  r% `3 Z機(jī)械加工這行業(yè)來不得半點(diǎn)虛假，高精度機(jī)床德國與日本的還有瑞典的制造技術(shù)排在前列。機(jī)床關(guān)鍵部位材質(zhì)與熱處理應(yīng)當(dāng)是瓶頸 。
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& R/ B/ D8 S8 K! ^: P我們的機(jī)床和刀具的確和國外先進(jìn)水平有些差距。
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% S! ?. ?" K& [% o5 U0 G% j德國床子是最好的，德國的系統(tǒng)比日本設(shè)計(jì)的優(yōu)秀而不是單個(gè)零件要好。機(jī)械行業(yè)的進(jìn)步，單個(gè)零件的加工固然重要，良好的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，優(yōu)良的材料，科學(xué)的裝配工藝，合適的加工工藝都是必要的。
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3 @( [1 ~; Q" _! R! L  B% s俄羅斯的很多東西就是用優(yōu)良的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和加工一般的零件組成，所以它的性價(jià)比還是很高的。國內(nèi)的機(jī)床廠家銷售的，當(dāng)然是符合市場需求的產(chǎn)品。
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個(gè)別生產(chǎn)軍工產(chǎn)品的機(jī)床，肯定是可以做上去的，只要不計(jì)成本，總是可以做到，哪怕合格的只有1%。
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個(gè)人認(rèn)為，加工工藝和裝夾方式對(duì)精度的影響是非常巨大的。材料和刀具的熱變形，材料本身的切削應(yīng)力，裝夾的方式和基準(zhǔn)的選擇，都會(huì)影響到精度。機(jī)床很重要，更重要的是看你怎么用。
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9 m9 S) A' B3 R8 F& d# |/ U# W據(jù)我所知，同樣的設(shè)備，不同的人來開，精度差異是很大的。
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我從事精密儀器工作也有十來年了，現(xiàn)談?wù)勎业目捶ǎ?
$ z$ `1 U$ }7 i- @1。有人說用CNC加工批量零件不現(xiàn)實(shí)，這個(gè)只能說是他見識(shí)太少。。。
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0 \+ s1 C$ I# L# B9 P7 i舉個(gè)例子：大家知道我們電腦硬盤里面用的驅(qū)動(dòng)架，那個(gè)不是用加工中心直接做出來的呢？凡是一體成型，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的，批量生產(chǎn)的就只能用CNC，且不說精度要求。。。。
深圳肯發(fā)公司用四百多臺(tái)德國CNC為希捷等公司加工驅(qū)動(dòng)架，資產(chǎn)每年翻一番。。

+ P" Y5 H' l0 h2。同樣的機(jī)器在株洲南方動(dòng)力加工的精度就比東莞黃江精誠科技(臺(tái)資)的差一倍,其實(shí)用的人都是大陸人,只是工作態(tài)度不一樣而已. 。。。這點(diǎn)我部分同意，人員的因素很重要，熟練程度，坐標(biāo)設(shè)定，刀位校準(zhǔn)。。。都跟人員素質(zhì)有關(guān)（外資廠干這職位薪水高）。還有一點(diǎn)：東莞黃江精誠科技使用的是美國OGP非接觸自動(dòng)測量儀，株洲南方用的還是青島前哨的（雖然是合資的，精度/價(jià)格差一個(gè)檔次），所有CNC都會(huì)讓刀，但抓到老鼠的才是好貓！加工的結(jié)果就是要得到合格的產(chǎn)品，沒有好的測量儀器你如何保證讓刀的結(jié)果是可以接受的呢？
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8 y( U+ T5 Z' O; u$ \0 I3。外國的產(chǎn)品是好，但現(xiàn)在我們也沒閑著！五年前日本三豐公司（就是前些日子被日本誣陷賣三坐標(biāo)測量儀給中國的那家）一臺(tái)投影測量儀人民幣一十五萬，經(jīng)過國內(nèi)一些廠家照葫蘆畫瓢（主要是研究優(yōu)點(diǎn)。。。）貴陽新天的賣三萬多，東莞（臺(tái)資）的賣兩萬多�，F(xiàn)在日本三豐的賣七萬？懂行的都不要了！這個(gè)跟車市是一個(gè)道理，當(dāng)我們的做出來了，國外的就必須降價(jià)。。。
9 l, ~3 e" W/ v0 e7 t6 L。。。。。
綜上所述，革命尚未成功，我們還在努力！遲早把鬼子的產(chǎn)品全換掉

meng_aml

真是長見識(shí)了~~~~

makino

講的很好。但要落實(shí)在實(shí)處。確實(shí)很難。為了利益就要追求金錢。忽視最主要-質(zhì)量。技術(shù)服務(wù)什么呢。

召喚師170

很喜歡這種分析性的文章

_Lee

樓主分析的不錯(cuò)。國產(chǎn)機(jī)床的精度太低了，尤其是重復(fù)定位精度。
) _; ~) z# m* D# r我們車間一般都買國外進(jìn)口機(jī)床，有瑞士的，意大利的，德國的，日本的。基本很少用國產(chǎn)機(jī)床，臺(tái)灣的機(jī)床也有幾臺(tái)，前兩年剛買了1臺(tái)國產(chǎn)數(shù)控磨床。說是7軸的，其實(shí)也就是6軸的。
/ \: P7 S6 `( c* a! j從機(jī)床外形的設(shè)計(jì)理念，到機(jī)床的定位精度都比不上旁邊的德國數(shù)控磨床。因?yàn)槲彝瑫r(shí)在編這2臺(tái)程序，深有體會(huì)。加工同樣的東西，過一陣子拿之前的程序做，刀具的路徑都有明顯的偏差，然后又要校模，折騰。。。不過也有優(yōu)點(diǎn)，物美價(jià)廉，而且加工出來的產(chǎn)品甚至比德國的機(jī)床還要高。這也許是極少數(shù)的。
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* O5 t6 S/ j! N另外，對(duì)樓主說的日本機(jī)床容易出故障我不知道什么回事。就我身邊的而言，我所編程的6臺(tái)日本臥式加工中心，去年就出了1臺(tái)次故障。倒是歐洲的機(jī)床，每月至少有一臺(tái)次故障。當(dāng)然，這也可能是人為操作所致。環(huán)境都是一樣的，全年恒溫。

_Lee

. G/ `7 j4 l. A忘了說了，我們車間磨床的產(chǎn)品40%要被抽檢，產(chǎn)品精度要求在+0.006到-0.006之間。全是三坐標(biāo)檢測的。所以磨床的精度有時(shí)還是要去檢測的。

hzhfjpt

呵呵，又見這個(gè)0.0001的精度。首先感謝大俠轉(zhuǎn)載和摘錄。其次，說個(gè)昨天的事。廠里零件加工不合格，跑外協(xié)工廠里一看，車床最小進(jìn)刀刻度有0.02的，有0.05的，磨床0.01，銑床0.02，似乎還有個(gè)0.01的，牛頭刨的刻度沒找到標(biāo)識(shí)，問工人師父，他反而問我要加工多少精度…工人師父說，靠看切屑加工刻度內(nèi)的精度（竟然不是靠試車…），一看量具，好吧，普通卡尺，你說這樣子單件生產(chǎn)做出公差帶二絲的，加上那種工作態(tài)度，還真不好做出來

ouyamg_2006

學(xué)習(xí)�。。�

yangzhen520299

現(xiàn)在社會(huì)不一樣了，沒有辦法說的！有些單位的人員，還就是要價(jià)格低，質(zhì)量一般般的產(chǎn)品，馬馬虎虎又能用，價(jià)格又低...說的不清的！

peigong001

學(xué)習(xí)了