​我国制造高精度数控机床的难点有（yǒu）哪些？

数控机床之所以能够达到比普通机床高得多（duō）的精度，最根本的区别在于CNC和步进电机（或者说（shuō）伺服系统） CNC形象点来说，就是将需要加工（gōng）零件的走刀进行（háng）“数字化”。

数控机床之所以能够（gòu）达到比普（pǔ）通机床高得多的精度，最根本的区别在于CNC和（hé）步进电机（或者说伺（sì）服系统） CNC形象点来说（shuō），就是将（jiāng）需要加工零件的走刀进行“数（shù）字化”。对于（yú）我们（men）现有的最灵活的五（wǔ）轴加工中心来说，一个（gè）加工（gōng）中心本（běn）来只能够进行三轴进给和两轴旋转，但之所以能（néng）够加（jiā）工（gōng）出复杂曲面，关键就在于轴之间的“联动”——即轴（zhóu）与（yǔ）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（èr）个难点则（zé）是插补，计算机是只能走直线的，而我们需（xū）要的则是很多非常复杂的曲线，因此人（rén）们用“足（zú）够密集”的折线来（lái）逼近（jìn）曲（qǔ）线，而足够密集的曲线就需要我们有更（gèng）高脉冲的步进电机，这里又涉及到PLC，然后随着频率提高，进给速（sù）度的提高，我们的插补又要求“实时性”和快速反馈，这里又涉及（jí）到控（kòng）制器的智能化，算法又（yòu）不可避免的（de）复（fù）杂化（huà），对整个闭环（huán）的反（fǎn）馈（kuì）响应时间又是一（yī）个巨大的挑战。

第三个难点是反馈，有一（yī）定水平的（de）数控机（jī）床本身一定是一个闭环系统（tǒng），即对输入端的控制，其中（zhōng）以全位置闭环为（wéi）最，利用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（yì）水平了。

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（jī）方面的难点，再加上一些信号和控制（zhì）方面的（de）问（wèn）题，下面说下纯机械方面的困难。

纯机械方面其实非（fēi）常（cháng）复杂，有一门课叫做机械（xiè）设计制造基础（chǔ），就是专门研究机（jī）床加工中的各种误差影（yǐng）响，这里只是简单说几个重点：

1，各种轴（zhóu）、丝杠和导（dǎo）轨：本身制造精（jīng）度——如同轴度（dù）、挠度、平直度（dù）等等，这（zhè）些零件的制（zhì）造质量最影响机床（chuáng）的加工精度，一般需（xū）要较好的车床铣（xǐ）床，特别是高精磨床，磨床一般决定了你能（néng）制造机床的精度（dù）上限。

2，轴承：决定了各种轴类（lèi）部件的工作质量，滚动体的质量直接决定轴承的工作寿命和质量，这里（lǐ）涉（shè）及到滚动体的材质及其（qí）加工工艺，好的材料是好（hǎo）轴承的一半。

3，刀具：这个和轴承类似，实际上主要就是材料问题（tí），而且除开材料，光是（shì）刀（dāo）具的几何（hé）形状的（de）选择，就能出一本厚厚（hòu）的书了。以前的（de）大学机制专业（yè），甚至还有刀具这门课。

4，电机：这里特指（zhǐ）伺（sì）服电机，伺服电机直接影响输出的转矩和转速，伺（sì）服电机更像是一台微型（xíng）机床，同样的，其质量（liàng）分（fèn）为控制器等等（软（ruǎn）件），永磁体、线圈等等（硬件），槽（cáo）满率等等（设（shè）计（jì））。电机方面（miàn）了解不多（duō），据说硬件由于（yú）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（kòng）制器（qì）的（de）程序（xù）设计等等软（ruǎn）件方面。

5，装配（pèi）：这个我反倒觉得（dé）是和国外差距最大的，优秀经验老道的装配技师太少了，就算你有全套一（yī）流的零件，一个（gè）稍微差点的装配工人就能把这台（tái）机床打到二流。顶尖的装配工人，能用二流的零件（jiàn）装配起一台一流机床。没办法，这个（gè）只能靠时间来积累经验（yàn）。

6，其他：如各种（zhǒng）大型零件（床身、箱体等等）的时效处理，现（xiàn）在我国的喷丸技术还不错，这也是人工时效的一个方法，当然也有很多其他（tā）的人工时效方法，自然时效现在也就是个情怀；机床的制造使用环境——最大的敌人就是温度，恒温（wēn）车间是稍微有点野（yě）心的机床企业所必备的（de），再就是车间（jiān）的土地平整夯实，减小振动，湿度（dù）控制等等。这些是我们可以靠砸钱砸起来（lái）的。