化（大型化和微型化）
、航空、航天事业的发展和能源等基础产业装备的大型化需要大型且性能良好的数控机床的支撑。而超精密加工技术和微纳米技术是21世纪的战略技术，需发展能适应微小型尺寸和微纳米加工精度的新型制造工艺和装备，所以微型机床包括微切削加工（车、铣、磨）机床、微电加工机床、微激光加工机床和微型压力机等的需求量正在逐渐增大。
轴和曲面、异形面的加工。
在加工中，对于虚拟轴机床附件使用中遇到的一些情况，需按以下规律进行处理：如果使用虚拟轴机床附件能够执行更多运动，那么主机则只需进行很少的运动。例如，切削加工都能在附件所能允许的范围内进行，那么用于安装虚拟轴机床附件的机床滑枕则可以只处于固***置不动。
如果不能满足加工需要，则附件需要在滑枕上移动到一个合适位置后固定，然后由附件继续进行铣削加工。然而，对于要求在给定方向和位置进行扩展加工，这时机床附件则需进行包括在滑枕上移动的运动。
使用虚拟轴机床附件的控制部分很复杂，加工程序的汇编被认为是相当简单的，并且不需要使用后处理程序。操作者可以用一电动手轮或操纵杆控制附件进行加工，也可以在机外将CAD或ISO文件输入控制系统中的CAM
软件，汇编好加工程序，由CNC系统控制工件和刀具运动进行加工。
附件有一个有趣 的特点是能自动地对主机***误差进行补偿。X、Y、Z
轴和滚动、俯仰和偏航等方向在加工中产生的位移误差进行测量和记录并将其输机床控制系软件，然后对产生的误差进行纠正和补偿。
高可靠性
数控机床与传统机床相比，增加了数控系统和相应的控装置等，应用了大量的电气、液压和机电装置，易于导致出现失效的概率增大；工业电网电压的波动和干扰对数控机床的可靠性极为不利，而数控机床加工的零件型面较为复杂，加工周期长，要求平均无故障时间在2万小时以上。为了保证数控机床有高的可靠性，就要精心设计系统、严格制造和明确可靠性目标以及通过维修分析故障模式并找出薄弱环节。国外数控系统平均无故障时间在7～10万小时以上，立式深孔钻型号，国产数控系统平均无故障时间仅为10000小时左右，国外整机平均无故障工作时间达800小时以上，而国内只有300小时。
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