在經(jīng)濟化和信息技術(shù)革命的影響下，制造業(yè)正在發(fā)生深刻變化，閥門專機制造業(yè)的規(guī)模和水平已成為衡量一個綜合的重要標志。數(shù)控(numerical control NC)機床特別是 數(shù)控機床是 裝備制造業(yè)競爭的熱點。我國已經(jīng)將數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備列入科技重大專項給予大力推進。數(shù)控系統(tǒng)是 數(shù)控機床的控制核心，價值占到整機的30%~40%，其功能、控制精度和性直接影響機床的整體性能、性價比和市場競爭力。
目前，德、美、日等工業(yè)發(fā)達已先后完成了數(shù)控機床的產(chǎn)業(yè)化進程，數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展日趨成熟。我國數(shù)控系統(tǒng)由于起步晚、隊伍較弱、投入力度不夠等多方面原因，長期以來始終處于低端膨脹、中端進展緩慢、依靠的局面。目前，正值裝備制造業(yè)高速發(fā)展期，數(shù)控機床的重要性愈加明顯，對數(shù)控系統(tǒng)的需求越來越大，然而國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)的市場基本被廠商，因此加強數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)研究和共性關(guān)鍵問題攻關(guān)，已成為我國裝備制造業(yè)發(fā)展的當務(wù)之急，對提升我國數(shù)控系統(tǒng)的單獨設(shè)計能力和競爭力具有重要意義。制造業(yè)是 立國之本、興國之器、強國之基。金融危機以來，制造業(yè)迎來發(fā)達和發(fā)展我爭相介入的新一輪分工爭奪戰(zhàn)。隨著相對優(yōu)越逐步轉(zhuǎn)化，各國在制造體系中的地位將動態(tài)調(diào)整，并制造業(yè)版圖。近年來，發(fā)達紛紛制定“再工業(yè)化”戰(zhàn)略，如德國工業(yè)4.0、美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、新工業(yè)法國等，力圖推動中制造業(yè)回流，并進一步加強制造業(yè)的布局調(diào)整，意圖保持其制造業(yè)核心的地位。
裝備制造業(yè)作為制造業(yè)的核心，是 工業(yè)化之母，是 高產(chǎn)業(yè)之根。新我國成立特別是 改革開放以來，我國裝備制造業(yè)取得了令人矚目的成就，規(guī)模和總量已經(jīng)進入世界前列，成為名副其實的制造大國。然而，我國裝備制造業(yè)普遍自主創(chuàng)新能力不強，核心技術(shù)和關(guān)鍵部件受制于人，產(chǎn)品質(zhì)量問題突出，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不盡合理，屬于粗放型發(fā)展。發(fā)達制造回流與新興經(jīng)濟體爭奪中低端制造正在同時發(fā)生，對我國形成“雙向擠壓”。面對制造業(yè)競爭格局的重大調(diào)整、資源環(huán)境的約束和人力成本的逐漸提高等多方面的嚴峻挑戰(zhàn)，我國未來推動裝備制造業(yè)向發(fā)展。
機床精度保持性和性是 數(shù)控機床的重要性能指標。機床精度保持性是 指機床在正常的使用條件下，各項精度能夠長時間保持在精度要求范圍內(nèi)的能力；性是 指機床在規(guī)定的特有條件下及規(guī)定的時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力。精度保持性和性對機床的加工質(zhì)量和效率都有至關(guān)重要的影響。經(jīng)過重大專項的科技攻關(guān)，國內(nèi)機床企業(yè)的精度保持性和性相關(guān)技術(shù)取得了進展，但與水平相比還是 差距甚遠。
機床精度保持性問題在設(shè)計、制造和使用3個階段會因機床類型、結(jié)構(gòu)形式、性能要求和工況特點的不同而不同。根據(jù)前期對國產(chǎn)數(shù)控機床精度保持性的調(diào)研，發(fā)現(xiàn)國產(chǎn)機床精度保持性較差，其研究還存在精度、精度穩(wěn)定、精度保持和精度壽命等概念不清晰，或者未定義的問題，導(dǎo)致目前國內(nèi)還沒有一個比較系統(tǒng)的精度保持性研究體系。數(shù)控機床精度保持性的主要影響因素在于運動部件之間的磨損，相比較而言，國內(nèi)機床影響精度保持還有因素，如鑄件鑄造應(yīng)力、裝配應(yīng)力等。在實際調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，國產(chǎn)機床裝配過程中，鑄件在刮研好精度一段時間之后會發(fā)生變形；在工作過程中，裝配預(yù)緊的螺栓等連接件會在較短時間內(nèi)出現(xiàn)預(yù)緊力下降、連接松動，這都使機床精度及性能發(fā)生變化。目前，國產(chǎn)機床應(yīng)加強對精度保持性機理的基礎(chǔ)研究，以及對設(shè)計、制造環(huán)節(jié)中精度保持性關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)。
機床性直接影響三面數(shù)控鏜孔機床的使用，影響用戶對機床的使用信心。近幾年來的市場情況表明，數(shù)控機床在性方面占有的優(yōu)越愈發(fā)明顯，這也促使國產(chǎn)機床價格優(yōu)越正在逐漸喪失殆盡。盡管通過近年來技術(shù)攻關(guān)，數(shù)控機床的性指標M TBF從原來的200h提高到1000h，但是 國產(chǎn)數(shù)控機床的故障率還是 居高不下。由于機床制造企業(yè)缺乏對機床性的深入研究，技術(shù)積累比較少，缺少有關(guān)數(shù)據(jù)參考資料，導(dǎo)致數(shù)控機床在加工過程中一旦出現(xiàn)故障后，沒有明確的數(shù)據(jù)參考依據(jù)，不能及時處理故障，嚴重影響機床加工效率。國產(chǎn)機床無論功能、性能如何優(yōu)良，如果使用過程中故障頻發(fā)，致使加工不能正常進行，就無法體現(xiàn)其使用價值，這也是 導(dǎo)致用戶對國產(chǎn)機床缺乏信心的主要原因。
