我國製造高精度數控機床的（de）難點有（yǒu）哪些？

數控（kòng）機床之所（suǒ）以能夠達到比普通機（jī）床高得多的精度，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（shì）將（jiāng）需要加工零件的走刀進行“數字化”。

數控機（jī）床之（zhī）所以能夠達到比普（pǔ）通機床高得多的精度，最（zuì）根本的區別在於CNC和步（bù）進電（diàn）機（或者說伺服係統） CNC形象點來說，就（jiù）是（shì）將需要加工零件的走刀（dāo）進行“數字化（huà）”。對（duì）於（yú）我們（men）現有的最靈（líng）活的五軸加工中心（xīn）來說，一個加工中心本來隻能夠進（jìn）行三軸進給和兩軸旋轉，但之所以能（néng）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（lián）動，需要的是數學（xué）和（hé）編程水平。

第二個難點則是插補，計算機（jī）是隻能走直（zhí）線的，而我（wǒ）們需要的則是很多非常複雜的曲線（xiàn），因此人（rén）們用“足夠密（mì）集”的折線來逼近（jìn）曲（qǔ）線，而足夠密集的曲（qǔ）線就需要我們有更高脈衝的步進電機，這裏又涉及到PLC，然後隨著頻率提高，進給速度（dù）的提（tí）高，我們的插補又要（yào）求“實時性”和（hé）快（kuài）速反饋，這裏又涉及到（dào）控製器的智能（néng）化，算法又不可避免的複雜化，對（duì）整個閉環的反饋響應時間又是一（yī）個（gè）巨大的挑戰。

第三個難點（diǎn）是（shì）反（fǎn）饋，有一定水平的數控機床本身一定是一個閉環係（xì）統，即對輸入端（duān）的（de）控（kòng）製，其（qí）中以全位置閉環為最，利用光柵尺輸出信（xìn）號直接對絲杠的實際位置進行控製，這裏就涉及到光（guāng）柵尺的設計製造工（gōng）藝（yì）水平了。

以上（shàng）三（sān）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，再加上一些信號和控製（zhì）方麵的問（wèn）題，下麵說下純機械方麵的困難（nán）。

純機械方麵其實非常複（fù）雜，有（yǒu）一門課叫做（zuò）機械設計製造基礎，就是專門研究機床加（jiā）工中的各種誤差（chà）影響，這裏隻是簡單（dān）說（shuō）幾（jǐ）個重點：

1，各種軸、絲杠和導軌：本身製造精度——如同（tóng）軸度、撓度、平直度等等，這些零件的（de）製（zhì）造質量最影響機床的加工精度，一（yī）般需（xū）要較好的車床銑床（chuáng），特別是高精磨床，磨床一般決定了你能製造機床的精度上限。

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

3，刀具：這個（gè）和軸承類似，實際（jì）上主要就是材料問題，而且除開材料，光是刀具的幾何形狀的選擇，就能出一本厚厚的（de）書了。以前的大學機製專業，甚（shèn）至還有刀具這門課。

4，電機：這裏特指伺（sì）服電機，伺服（fú）電機直接影響輸出的轉（zhuǎn）矩（jǔ）和轉速，伺服電機（jī）更像是一台微型機（jī）床，同樣的（de），其質（zhì）量分為控製器等等（軟件），永磁體、線（xiàn）圈等等（硬件），槽滿率等等（設計）。電機方麵了解不多，據說硬件由於我們本身是稀土大國，因（yīn）此永（yǒng）磁（cí）體問題不算大，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國外差距最大的，優秀經驗老道的裝配技（jì）師太少了，就算你有全套一流的（de）零件，一個稍微差點的裝配工人就能把這台機床打到二流。頂尖的裝配（pèi）工（gōng）人，能用（yòng）二流的零件裝配起一台一流機床（chuáng）。沒（méi）辦法，這個隻能靠時間來積累（lèi）經驗。

6，其（qí）他：如各種大型零件（床身、箱體等等）的時效處理，現在我國的噴丸技術還不錯，這也是人工時效的一個方法，當然（rán）也有很多其他的人工時效（xiào）方法，自然時效現在也就是個情懷；機床的製造使用環境——最大的敵人就是（shì）溫度（dù），恒溫車間是稍微有點野心的機（jī）床企（qǐ）業所必備（bèi）的（de），再就是車間的土（tǔ）地平整夯實，減（jiǎn）小振動，濕（shī）度控製等等。這些（xiē）是我們可以靠砸（zá）錢砸起來（lái）的。