2014年8月28日，由浙江大学牵头承担的“高档数控机床数字化设计关键技术与工具集研发及典型产品应用”课题通过了验收。课题验收专家组长由中南大学教授、中国工程院钟掘院士担任，浙江大学、西安交通大学、清华大学、大连理工大学、北京工业大学、南京理工大学、西安理工大学等课题参与单位分别做了汇报，用户单位沈机集团昆明机床股份有限公司、北京北一数控机床有限责任公司、大连机床（数控）股份有限公司介绍了产品应用和试验验证情况。
验收专家组听取了课题承担单位及参与单位的汇报，对课题研究任务完成情况及资金使用情况进行审核，查看了用户现场应用情况，并进行了详细质询。
高档数控机床是国家战略层面的基础制造装备。随着《国家中长期科学和技术发展规划纲要》将数控机床列为16 个重大专项之一，进一步确立了机床工业在国民经济中的重要地位。中国机床工业经过几十年的学习与模仿发展历程后，已经基本解决了“从无到有”和“从小到大”的问题。中国已在2009 年登上世界机床第一生产大国的宝座，然而在高端产品方面与国外先进水平之间还存在相当大的差距，我国机床行业“低端混战，高端失守”的状况仍未得到根本扭转。一方面国内市场对各类机床产品特别是高档数控机床有大量需求,而另一方面却有不少国产机床滞销积压,国外机床产品充斥市场。概括起来就是低档产品基本“自给自足”，中档产品受到“严重挤压”，而高档产品则是“受制于人”。这种现象的出现,除了有产品经营、制造质量以及促销手段等原因以外,一个最为重要的原因就是以高速度、高精度、复合化、智能化为特征的高档数控机床共性设计技术的缺失，使得国产数控机床的品种、性能和结构不够先进,新产品(包括基型、变型和专用机床)的开发周期长,从而不能及时针对用户的需求提供满意的产品。由此可见，中国要想从制造大国走向制造强国，必须“设计先行”！
国内机床企业由于缺乏有效支持产品设计的科学分析工具(如整机方案设计软件、关键部件与整机的动、静、热、精度特性分析软件、关键支承部件的结构拓扑优化设计软件等),自行开发的新产品大多基于直观经验和类比设计,使设计一次成功的把握性降低,往往需要反复试制才能定型,从而可能错过新产品推向市场的良机。因此，完备而又高效的机床设计软件工具已经成为我国高档机床开发的一个关键瓶颈，这些软件工具不仅价格昂贵，而且西方发达国家对我国限制出口，难以在国际市场上通过购置得到。特别是在我国宣布实施“机床重大专项”计划之后，西方发达国家对我国机床设计软件工具的引进和先进设计技术的合作实行了新一轮限制。
由此反思，中国的机床设计缺乏能够支撑高端产品自主开发的“核心软件工具”。设计师在机床的各个设计阶段（产品规划、概念设计、系统设计、详细设计与改进设计）中，没有自己的“电子数据库”--设计资源库，没有自己的“计算器”—设计分析软件，没有自己的“指南针”--设计分析规范，没有自己的“共享平台”—分布式设计资源共享平台。
高档数控机床由机械、电气、液压、控制等多种技术融为一体的复杂机电系统，包含机床支承件、控制系统、主运动系统、工作台、进给运动系统、冷却系统、润滑系统、刀库系统、防护系统等基本部件，其设计过程是典型的基于集成优化的设计过程，设计过程需要依据各个学科设计知识。要保证数控机床具有高精度、高效率、高可靠性的能力，所设计的机床必须具有优良的数字化配置特性，数字化设计和优化水平直接决定高速数控机床的动静态精度、加工效率、系统可靠性。因此，开展高档数控机床设计技术研究和数字化工具开发，将有效提升我国机床制造企业的产品自主创新能力，提升企业的机床产品性能和开发效率。
课题提出了高档数控机床数字化设计的10项关键技术：工艺需求与数控机床设计参数的多层次关联转换技术，数控机床骨架模型布局组合设计技术，数控机床整机精度与功能部件精度的关联分配技术，数控机床主轴数字化设计建模与分析技术，数控机床主轴热特性分析技术，参数化的数控机床进给系统数字化设计技术，接触变形和刚度理论模型相结合的滚珠丝杠动静热特性分析技术，非线性弹簧等效静压油膜的静压转台动静热特性建模与分析技术，支持主壁板与主筋板单元化结构的数控机床支承件设计技术，多参数表征与多学科属性相结合的数控机床模块资源库构建技术。研发了数控机床整机方案与配置设计工具集，数控机床主轴动静热特性设计与分析工具集，数控机床进给系统动静热特性设计与分析工具集，数控机床支承零件设计优化工具集等4类工具集。构建了数控机床设计资源共享平台。申请国家发明专利26项，授权实用新型专利1项，获得软件著作权30项，发表相关学术论文18篇。通过本课题的研究，培养了一批具有创新能力的高层次人才，形成了上百人的数控机床数字化设计开发创新团队；为相关企业培养了一批掌握高档数控机床数字化设计开发的专业技术人员和数控机床数字化设计系统应用人才。
