对数控机床进行故障预警是提高数控机床可靠性的方法之一，国内在此方向的研 究还处于初步阶段，还没有形成系统的理论和规范。进行数控机床的故障预警是一个 系统性的工作，需要大量的故障数据支持。由于当前国内数控机床的MTBF低于国外 平均水平^[22][23][24]，因而故障信号数据采集周期长、试验成本高、机床用户企业配合起 来有难度。对于机床主机厂商来说，一般只会在机床出厂时进行一部分简单的质量检 测工序，并不会在出厂时做大量的状态监测和故障预警工作，也无法将相应的故障预 警程序写入到数控程序中，客观上也无法做到对每一台售出的机床进行跟踪和故障数 据采集。  

数控机床关键功能部件作为数控机床中重要的组成部分，其可靠性高低直接关系 到整机的性能。但数控机床关键功能部件的工作时间和主机有很大的区别，例如刀架、 刀库换刀系统等在机床整体运行周期中只占很小一部分，而机床MTBF是以整机为单 位进行估计的，因此关键功能部件发生故障的周期是很长的。而进行故障预警工作， 首先需要对功能部件的故障信号进行分析，找出发生故障前后的特征信号，然后才能 进行预警。对于此类故障，可以在实验室对关键功能部件连续的进行试验，从而缩短 了故障周期，提升了故障信号的获取效率。