一、數控車床機械結構的主要組成

    數控機床的機械結構，除機床基礎件外，由下列各部分組成：1、主傳動系統；2、進給系統；3、實現工件回轉、定位的裝臵和附件；4、實現某些部件動作和輔助功能的系統和裝臵如液壓、氣動、潤滑；冷卻等系統和排屑、防護等裝臵；5、刀架或自動換刀裝臵(ATC)；6、自動托盤交換裝臵(APC)；7、特殊功能裝臵如刀具破損監控、精度檢測和監控裝臵等：8、為完成自動化控制功能的各種反饋信號裝臵及元件。

    數控機床基礎件或稱機床大件，通常是指床身、底座、立柱、橫梁、滑座、工作臺等。它是整臺機床的基礎和框架。機床的其他零、部件，或者固定在基礎件上，或者工作時在它的導軌上運動。其他機械結構組成則按機床的功能需要選用。如一般的數控機床除基礎件外，還有主傳動系統，進給系統以及液壓、潤滑、冷卻等其他輔助裝臵，這是數控機床機械結構的基本構成。加工中心則至少還應有ATC，有的還有雙工位APC等。柔性制造單元(FMC)除ATC外還帶有工位數較多的APC，有的甚至還配有用于上下料的工業機器人。

    數控機床可根據自動化程度、可靠性要求和特殊功能需要，選用各類刀具破損監控、機床與工件精度檢測，補償裝臵和附件等。有些特種加工數控機床，如電加工數控機床和激光切割機，其主軸部件不同于一般數控金屬切削機床，但需要用伺服電機驅動機床運動部件實現進給運動，則是各類數控機床的共性。

二、數控機床機械結構的特點

1、高剛度和高抗振性

1)機床剛度的基本概念機床的剛度是機床的技術性能之一，它反映了機床結構抵抗變形的能力。根據機床所受載荷性質的不同，機床在靜態力作用下所表現的剛度稱為機床的靜剛度；機床在動態力作用下所表現的剛度稱為機床的動剛度。為滿足數控機床高速度、高精度、高生產率、高可靠性和高自動化程度的要求，與普通機床比較，數控機床應有更高的靜剛度、動剛度，更好的抗振性。有的國家規定數控機床的剛度系數比普通機床至少高50%以上。普通機床剛度的基本理論同樣適用于數控機床。以及受力與變形分析、動剛度的動態特性分析，為提高機床靜剛度和動剛度所采用的措施原則也同樣適用于同類的數控機床。

2)提高數控機床結構剛度的常用措施
（1）提高機床構件的靜剛度和固有頻率。常用方法有合理布臵的筋板結構；設臵卸荷裝臵來平衡載荷以補償有關零、部件的靜力變形；改善構件間的接觸剛度或構件與地基聯結處的剛度等。
（2）改善機床結構的阻尼特性。常用方法有大件內腔充填泥芯和混凝土等阻尼材料，在振動時利用相對摩擦來耗散振動能量；在大件表面采用阻尼涂層；充分利用接合面間的摩擦阻尼；采用新材料和鋼板焊接結構等。應該強調指出，數控機床的高剛度和高抗振性只是相對于普通機床而言，而不是剛度和抗振性愈高愈好。

2、減少機床熱變形的影響

  數控車床的熱學特性是影響加工精度的重要因素之一。由于數控機床主軸轉速、 進給速度遠高于普通機床，而大切削用量產生的熾熱切削對工件和機床部件的熱 傳導影響遠較普通機床嚴重，而熱變形對加工精度的影響往往難以由操作者修正。 因此，減少數控機床熱變形影響的措施應予特別重視。

3、傳動系統機械結構大為簡化

   數控機床的主軸驅動系統和進給驅動系統分別采用交、直流主軸電機 和伺服電機驅動，這兩類電機調速范圍大，并可無級調速，因此使主軸箱、 進給變速箱及傳動系統大為簡化，箱體結構簡單、齒輪、軸承和軸類零件數 量大為減少甚至不用齒輪，由電機直接帶動主軸或進給滾珠絲杠。

4、高傳動效率和無間隙的傳動裝臵和元件

    數控機床在高進給速度下，工作要平穩；并有高的定位精度。因此，對進給系統中的機械傳動裝臵和元件要求具有高壽命、高剛度、無間隙、高靈敏度和 低摩擦阻力的特點。