我国制造高精度数控机床的难点有哪些？

数控机床之所以能（néng）够达到比普通机床高得多的精度，最根（gēn）本（běn）的区（qū）别在于CNC和（hé）步进电机（或者说伺服系统（tǒng）） CNC形象点（diǎn）来说，就是将需要加工零件的（de）走刀进行“数字化”。

数控机床之所以能够达到比普通机床高得多的精度，最根本的区别在于CNC和步（bù）进电机（jī）（或者说伺服系统） CNC形象（xiàng）点来说，就是将需要加工零件的走刀进行“数字化”。对（duì）于我们现有的最灵活的五轴加工中心来说，一（yī）个加工中心本来只能（néng）够进行三轴进给和两轴旋转，但之所以能够加工出复杂曲面，关键就在于轴之间的“联动”——即（jí）轴（zhóu）与轴之间的相互配合。本质上这种联动，需（xū）要的是数学和编程水平。

第二个难点则是插补，计算机是只能（néng）走直线的，而我（wǒ）们需要的（de）则是很多非常复杂的曲线（xiàn），因此人们用“足够密集”的折线来逼近曲线，而足够（gòu）密集的曲线就需要我们有更高（gāo）脉冲的步进电（diàn）机（jī），这（zhè）里又涉及到PLC，然后随着频率提高，进给速度的提高，我们的插补又要求“实时性”和快速（sù）反馈，这（zhè）里又涉及到控制器的智能化，算（suàn）法又不（bú）可避免的复杂化，对整（zhěng）个闭环的反馈响应时间又是一个巨大的挑战。

第三（sān）个难点是（shì）反馈，有一定水平的数控机床本身一定是一个闭环系统，即对输入端的控制，其中（zhōng）以（yǐ）全（quán）位置闭环为最，利用（yòng）光栅尺输出信号直接对丝杠的实际位置进行控制，这里就涉及到光栅尺的设计制造工艺水平了（le）。

以上三点是对于“数控”部分的难点，基本上都是数学和计算机方面的难点，再加上一些信号和控制方面的问题（tí），下面说下纯（chún）机械方面的困难。

纯机械方面（miàn）其实非常复杂，有一门课叫（jiào）做机械设计制（zhì）造基础，就是专门研究机床加工中的各种误差影响，这（zhè）里只是简单说（shuō）几个重点：

1，各种轴、丝杠（gàng）和导轨：本身制造（zào）精度——如同轴度、挠度、平直度等等，这些零件的制造质（zhì）量最影响机床的加工精（jīng）度（dù），一般（bān）需要较好（hǎo）的车床铣床，特别是（shì）高精磨（mó）床，磨床一（yī）般（bān）决定了你（nǐ）能制造机床（chuáng）的精度上限。

2，轴承：决定了各种轴类部件的工作质量，滚动体的（de）质（zhì）量直接决（jué）定（dìng）轴承的工作（zuò）寿命和质量，这里涉及到滚动体的材质及（jí）其加工工艺，好的材料是好轴承的一半。

3，刀（dāo）具：这个和轴承类（lèi）似，实际上主要就是材料问题，而且除开材料，光（guāng）是刀具的几何形状的选择，就能出一本厚厚的书了。以前的大学机制专业，甚至还有刀具这门课。

4，电（diàn）机：这里特指伺服电机，伺服电机（jī）直接影响输出的转矩和转速，伺（sì）服电机更像是一台（tái）微型机床，同样的，其（qí）质量（liàng）分为控制器等等（软件），永磁体、线（xiàn）圈等等（硬件），槽满率等等（设计）。电机方面（miàn）了解不多，据说硬件由于我们本身是稀土大国，因此永磁体问题不算大，主要难点出来控制器的（de）程序设（shè）计等等软（ruǎn）件方面。

5，装配：这个我反倒觉得是和国外差距最大的，优秀经验老道的装配技师太少了，就（jiù）算你有全套一流的（de）零件，一个稍微差点的装配工人就能把这台机床打到二流。顶尖的装配工人，能（néng）用二流的（de）零件装配起一台一流（liú）机床。没办法，这（zhè）个只（zhī）能靠时间（jiān）来积累经验。

6，其他：如（rú）各种大型零件（床身、箱体等等）的时效处理，现（xiàn）在我国的喷（pēn）丸（wán）技术还不错，这也是人工（gōng）时效的一个方法，当然也（yě）有很多其（qí）他的（de）人工时效方法，自（zì）然时效现在也就是个情怀；机床的制造使用环境——最大（dà）的敌人就是温度（dù），恒温（wēn）车（chē）间是稍微有点（diǎn）野心的机床（chuáng）企业所必备的，再就是车间的土地（dì）平整夯实，减（jiǎn）小振动，湿度控制等（děng）等。这些是我们可以靠砸（zá）钱砸起来的。