我國製造高精度數控機床的（de）難點有哪些？

數控機床之（zhī）所以能夠達到（dào）比普通機床高得多的精度，最根本的區別在於CNC和步進電機（或者說伺服係統） CNC形象點來（lái）說，就（jiù）是將需要加工零件的走刀進行“數（shù）字化”。

數控機床之所以能夠達到比普通機床高得多的（de）精度，最根本的區別在於CNC和步進電機（或者說（shuō）伺服係統） CNC形象點來說，就是將需要加工零件的走刀進行“數字化”。對於（yú）我們現有（yǒu）的最靈活的五（wǔ）軸加工中心來說，一個加工中心本來隻能夠（gòu）進行三軸進給和兩軸（zhóu）旋轉，但之（zhī）所以能夠加工出複雜曲麵，關鍵就在於軸之間的“聯動”——即軸與軸之間的相互配合。本質上這種聯動，需要的是數學和編程水（shuǐ）平。

第二個難點則是插補，計算（suàn）機是隻能走直線的，而我們需要的則是很（hěn）多非常複雜的（de）曲線（xiàn），因此人們用“足夠密集”的折線（xiàn）來逼近曲線，而足夠密集（jí）的曲線就需（xū）要（yào）我們有更高脈衝的步進電機，這裏（lǐ）又涉及到PLC，然後隨著頻率提高，進給速度的提高，我們的插補（bǔ）又（yòu）要求“實時性”和快速（sù）反（fǎn）饋，這裏又（yòu）涉及到控製器的智能化，算法又（yòu）不（bú）可避免的複雜化，對整個（gè）閉環的反饋響應（yīng）時（shí）間又是一個巨大的挑戰。

第三個難點是反饋，有一定水平的（de）數（shù）控機床本身一定是一個（gè）閉環係統，即對輸入端的控製，其中以全位置閉環為最，利用光柵尺輸出信號直接對（duì）絲杠的實際位置進行控製，這裏就涉（shè）及到光柵尺的設計製造工藝水平了。

以上三點是對於“數控”部分的難點，基本上都是數學和計算機（jī）方麵的難點，再加（jiā）上一些信號和控製方麵的問題，下麵說下純機械方麵的困難。

純（chún）機械方麵其實非常複雜，有一門課叫做機械設（shè）計製造（zào）基礎，就（jiù）是專門研究機床（chuáng）加工中的各種誤差影響，這裏隻是簡單說幾（jǐ）個重點：

1，各種軸、絲杠和導軌：本身製造精度——如同軸度、撓度、平（píng）直度等等，這（zhè）些零件的製造（zào）質量最（zuì）影響機床的加工精度，一般需（xū）要較好的車（chē）床銑（xǐ）床，特別是高精磨（mó）床（chuáng），磨床一般決（jué）定了你能製造機床的精度上限。

2，軸承：決定（dìng）了各種軸類部件的工作質量，滾動體的質量直接決（jué）定軸承的工作壽命和質量，這裏涉及到滾動體的材（cái）質及其加工（gōng）工藝，好的材料是好軸承（chéng）的一半。

3，刀具：這（zhè）個和軸承類似，實（shí）際上主要就是材料問題，而且除開材（cái）料，光（guāng）是刀具的幾何形狀的選擇，就能出一（yī）本厚厚的書了。以（yǐ）前的大學機製專業，甚（shèn）至還有（yǒu）刀具這門課。

4，電機：這裏特指伺服電機，伺服（fú）電（diàn）機直接影響輸出（chū）的（de）轉矩和轉（zhuǎn）速，伺服電機更像是一台微型機床，同樣的，其質量分為控製器等等（軟（ruǎn）件），永磁體（tǐ）、線圈等等（硬件），槽滿率等等（設計）。電機方麵了解不（bú）多，據說硬件由於我（wǒ）們本身是稀土大國，因此永磁體（tǐ）問題不算大，主要難點出來控製器的程序設計等等軟件方麵。

5，裝配：這個我反倒覺得是和（hé）國外差距最大的，優秀經（jīng）驗老道的裝配技師太少了，就算你（nǐ）有全套一流的零（líng）件，一個（gè）稍微差點的（de）裝配工人就能把這（zhè）台機床打到二（èr）流。頂尖的裝配工人，能用二流的零件裝配起一台一流機床。沒辦法，這個（gè）隻（zhī）能靠時間來積累（lèi）經驗。

6，其他：如各（gè）種大型零件（床身、箱體等等）的時效處理，現在（zài）我國的噴丸技術還不錯，這也是人工時效的一個方法，當然也有很多其他的人工時效方法（fǎ），自然時效現在也就是個情懷；機床的製造使用環境——最大的（de）敵人就（jiù）是溫度，恒溫車間是稍微有點野心的（de）機床企業所必備的，再就是車間的土地平整夯實，減小振動，濕度控（kòng）製等（děng）等。這些是我們可以靠砸錢砸起來的。