在數(shù)控機(jī)床發(fā)展的初級(jí)階段，人們通常認(rèn)為任何設(shè)計(jì)優(yōu)良的傳統(tǒng)機(jī)床只要裝備了數(shù)控裝置就能成為一臺(tái)完善的數(shù)控機(jī)床。當(dāng)時(shí)采取的主要方法是在傳統(tǒng)的機(jī)床上進(jìn)行改裝，或者以通用機(jī)床為基礎(chǔ)進(jìn)行局部的改進(jìn)設(shè)計(jì)，這些方法在當(dāng)時(shí)還是很有必要的。但隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，考慮到它的控制方式和使用特點(diǎn)，對(duì)機(jī)床的生產(chǎn)率、加工精度和壽命提出了更高的要求。
因此，傳統(tǒng)機(jī)床的一些弱點(diǎn)(例如結(jié)構(gòu)剛性不足、抗振性差、滑動(dòng)面的摩擦阻力較大及傳動(dòng)元件中的間隙等)就越來(lái)越明顯地暴露出來(lái)，它的某些基本結(jié)構(gòu)限制著數(shù)控機(jī)床技術(shù)性能的發(fā)揮。
現(xiàn)以機(jī)床的精度為例，數(shù)控機(jī)床通過(guò)數(shù)字信息來(lái)控制刀具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，它要求在相當(dāng)大的進(jìn)給速度范圍內(nèi)能達(dá)到較高的精度。當(dāng)進(jìn)給速度范圍在5～15000mm/min，最大加速度為1500mm/s2時(shí)，定位通常精度為±0.05～±0.015mm;進(jìn)行輪廓加工時(shí)，在5～2000mm/min的進(jìn)給范圍內(nèi)，精度為0.02～0.05mm。
如此高的加工要求就不難理解遠(yuǎn)在二十多年前已逐步由改裝現(xiàn)有機(jī)床轉(zhuǎn)變?yōu)獒槍?duì)數(shù)控的要求設(shè)計(jì)新機(jī)床的原因。
用數(shù)控機(jī)床加工中、小批量工件時(shí)，要求在保證質(zhì)量的前提下比傳統(tǒng)加工方法有更好的經(jīng)濟(jì)性。數(shù)控機(jī)床價(jià)格較貴，因此每小時(shí)的加工費(fèi)用比傳統(tǒng)機(jī)床的要高。
如果不采取措施大幅度地壓縮單件加工工時(shí)，就不可能獲得較好的經(jīng)濟(jì)效果。刀具材料的發(fā)展使切削速度成倍地提高，它為縮短切削時(shí)間提供了可能;加快換刀及變速等操作，又為減少輔助時(shí)間創(chuàng)造了條件。然而這些要求將會(huì)明顯地增加機(jī)床的負(fù)載和負(fù)載狀態(tài)下的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，因而對(duì)機(jī)床的剛度及壽命都提出了新的要求。
此外，為了縮短裝夾與運(yùn)送工件的時(shí)間，以及減少工件在多次裝夾中所引起的定位誤差，要求工件在一臺(tái)數(shù)控機(jī)床上的一次裝夾中能先后進(jìn)行粗加工和精加工，要求機(jī)床既能承受粗加工時(shí)的最大切削功率，又能保證精加工時(shí)的高精度，所以機(jī)床的結(jié)構(gòu)必須具有很高的強(qiáng)度、剛度和抗振性。除了排除操作者的技術(shù)熟練程度對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響，以避免人為造成的廢品和返修品，數(shù)控系統(tǒng)不但要對(duì)刀具的位置或軌跡進(jìn)行控制，而且還要具備自動(dòng)換刀和補(bǔ)償?shù)绕渌δ�，因而機(jī)床的結(jié)構(gòu)必須有很高的可靠性，以保證這些功能的正確執(zhí)行。
