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)。
機床性直接影響數(shù)控機床
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)越性愈發(fā)明顯，這也促使國產(chǎn)機床價格優(yōu)越性正在逐漸喪失殆盡。盡管通過近年來技術(shù)攻關(guān)，數(shù)控機床的性指標MTBF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。
數(shù)控機床的核心技術(shù)
目前，數(shù)控機床正向高速、高加速方向發(fā)展，部分場合已實現(xiàn)進給速度40m/min，加速度1.5g的工程應(yīng)用。與此同時，極端工況對機床服役性能要求也越來越高，例如，某航空發(fā)動機葉片進出氣邊大曲率拐角處要求輪廓度亞微米級，某大型整體航空薄壁結(jié)構(gòu)件壁厚小于1mm，加工時要求不能變形。數(shù)控機床作為一個運行機理復(fù)雜、具備聯(lián)動功能的機電集成系統(tǒng)，在極端工況下長時間運行，其工作機理和性能會發(fā)生變異，從而引發(fā)的使用問題。顯然，此時機床企業(yè)若還是依靠靜態(tài)指標、被動設(shè)計和機械式組裝模式，就很難滿足復(fù)雜工況和苛刻精度的使用要求。目前，國產(chǎn)數(shù)控機床在研制與使用階段對高速聯(lián)動控制、復(fù)雜工況加工、精度保持性和性等方面的核心技術(shù)還沒有掌握，這也導(dǎo)致機床企業(yè)所生產(chǎn)的機床性能上不去，用戶的市場份額占比很小。
