我國製造（zào）高精度數控機床的難點有哪些？

數控機床之所以能（néng）夠達到比普通機床（chuáng）高得多的精度，最根本（běn）的區別在於CNC和步進電機（或者說伺服係統） CNC形象點來說，就是將需要加工零件的走刀進行“數字化”。

數（shù）控機床之所以能夠達到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（shuō）伺服係統） CNC形象點來說，就是將（jiāng）需要加工零件的走刀進行（háng）“數（shù）字化”。對於我們（men）現有的最靈活的五軸加工中心來（lái）說，一個加工中心本來隻能夠進行三軸進給和兩（liǎng）軸旋轉，但之所以能（néng）夠加工出複雜曲麵，關鍵就在於（yú）軸之間的“聯動”——即（jí）軸與軸之間的（de）相（xiàng）互配合（hé）。本質上這種聯動，需要的是數學和編程水平。

第二個難點則是插補（bǔ），計算機是（shì）隻能走（zǒu）直線的，而我們需要的則是很多非常複雜（zá）的曲線，因此人們用“足夠密集”的折線來逼近曲線，而足夠密（mì）集的曲（qǔ）線就需要我們有（yǒu）更高脈衝的步進電機，這裏又涉及（jí）到PLC，然後隨著頻率提高，進給速度的提高，我們的插補（bǔ）又要求“實時性”和快速反饋，這裏又涉（shè）及到控製器的智能化，算法又不可避免的複雜化，對整個閉環的反饋響應時間又是一個巨大的挑（tiāo）戰（zhàn）。

第（dì）三個難點（diǎn）是（shì）反饋，有一定水平的數控機床本身一定是一個閉環係統，即對輸入端的（de）控製，其中以（yǐ）全位置閉環為最，利用光柵尺輸出信號直接對絲杠的實際位置進行控製，這裏就涉及（jí）到光（guāng）柵尺的設（shè）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方麵的難點，再加（jiā）上一些信號和控製方麵的問題，下麵（miàn）說下純機械方麵的（de）困難。

純機（jī）械方麵其實非常（cháng）複雜，有一門課叫做機械設計製造基礎，就是專門研究機床加工中的各種（zhǒng）誤差影響，這裏隻是簡單說幾個重點：

1，各種軸、絲杠和導軌：本身製造精度——如同軸度、撓度、平直度等等，這些零件的（de）製造質量最影響機床（chuáng）的加工精度，一般需要較好的車床銑床，特別是高精磨床，磨床一般決定（dìng）了你能製造機（jī）床的精度上限。

2，軸承：決定了各種軸（zhóu）類部件的工作質量，滾動體的質量直接決定軸承（chéng）的工作壽命和質量，這裏涉及到（dào）滾動體（tǐ）的材質及其加工工藝，好的材（cái）料是好軸承的一半（bàn）。

3，刀具：這個和軸（zhóu）承（chéng）類似，實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，就能出一本厚厚的書了。以前的大學機製專業，甚至還有刀具這門課。

4，電機：這裏特（tè）指伺服（fú）電機，伺服（fú）電機直接影響輸出的轉矩和轉速，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（軟件），永磁體、線圈等等（硬件），槽滿率等等（設計）。電機方麵了解（jiě）不多，據（jù）說硬件由於我們本身是稀土大國，因此永磁（cí）體問題（tí）不算大，主（zhǔ）要難點出來控製器的（de）程序設計（jì）等等軟件方麵。

5，裝配（pèi）：這個我反倒覺得是和國外差距最大的，優秀經驗老道的裝配技師太少了，就算（suàn）你有全套一流的零件，一個稍微差點的裝配工人就能把這台機床打到（dào）二流（liú）。頂尖的裝配工人，能用二流（liú）的零件裝配起一台一流機床。沒辦法，這個隻能（néng）靠時間來積累（lèi）經驗。

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