我國製（zhì）造高精（jīng）度數控機床的難點有哪些？

數控機床之所以能夠達到比普通機（jī）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形象點來說，就是將需要加工零件的走刀進行（háng）“數（shù）字化”。

數控（kòng）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（shù）字化”。對於我們（men）現有的最靈活的五軸（zhóu）加工中心（xīn）來說，一個加工中心本來隻能夠進行三軸進給和兩軸旋轉（zhuǎn），但（dàn）之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（hé）。本質上這（zhè）種聯動，需要的是數學和編程水平（píng）。

第（dì）二個難點則是插補（bǔ），計算機是隻能走直線的，而（ér）我們需要的則是很多非常複（fù）雜的曲線，因此人（rén）們用“足夠密集”的折線來逼（bī）近曲線，而足夠密（mì）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（lǜ）提（tí）高，進給速度的提高，我們的（de）插補又要（yào）求（qiú）“實時性”和快速反饋（kuì），這裏又（yòu）涉及到控製器（qì）的智能化，算法又不可（kě）避免的複雜化，對整個（gè）閉環的反饋響應時間（jiān）又是一（yī）個巨大的挑戰。

第三個難點是（shì）反饋，有一（yī）定水平的數控機床本身一定是一個閉環係統，即對輸入端的控製（zhì），其中以全位置閉環為最，利用光柵尺輸出信號（hào）直接對絲杠的實際位置進行控製，這裏（lǐ）就涉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（shàng）都是數學和計算機方麵的難點，再加上（shàng）一（yī）些信（xìn）號和控製方麵的問題，下麵說下純機械方麵（miàn）的困難。

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

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

2，軸承：決定了各種軸類部件的工作（zuò）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（dòng）體的材質及其加工工藝，好的材料是好軸承的一半。

3，刀具：這個和軸承類（lèi）似，實（shí）際上主要就是材料問題，而且除開材料，光是（shì）刀具的幾何形狀的選擇，就能出（chū）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（diàn）機：這裏特指伺服（fú）電機，伺服（fú）電機直接影（yǐng）響輸出的轉矩和轉速，伺服電機（jī）更像（xiàng）是（shì）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（děng）（設計）。電機方麵了解不多，據說硬件（jiàn）由於我們本身是稀土大國，因此永磁體問題不算大，主（zhǔ）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，優秀經驗老道的裝配技師太少了，就算你（nǐ）有（yǒu）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二流。頂（dǐng）尖的裝配工人（rén），能用二流的零件裝配（pèi）起一台一流機床。沒（méi）辦法，這個隻能靠時間來積累經驗。

6，其他：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（hái）不（bú）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方法（fǎ），自然時效現在（zài）也就是個情（qíng）懷（huái）；機（jī）床的製造使用環境——最大的敵人就是溫度，恒（héng）溫車間是稍微有點野（yě）心的（de）機床企業所必備的，再（zài）就（jiù）是車間（jiān）的土地平整（zhěng）夯實，減小振動（dòng），濕度控製等等（děng）。這些是我們可以靠砸錢砸起來的。