功能可靠性和精度保持性是影响数控机床可靠性的关键因素。本文以国家科技重大专项作为研究背景,重点对国产数控机床可靠性进行研究,对影响数控机床可靠性的滚动功能部件载荷谱编制方法进行研究:建立基于小子样的Bayes可靠性评估模型,根据现场试验数据对国产数控机床整机可靠性进行评估;基于现场精度保持性试验数据,对试验机床各进给系统精度保持成效进行评估,对影响数控机床加工可靠性的精度误差补偿进行分析研究;建立了数控机床功能部件载荷传递计算模型,探索数控机床滚动功能部件载荷计数方法,提出基于工艺驱动的滚动功能部件载荷谱编制原则,基于核密度估计方法对短期滚珠丝杠副及滚动直线导轨副载荷谱进行外推,获取其全寿命周期外推载荷谱,编制出能指导滚动功能部件可靠性试验的八级程序加载谱,最后基于载荷谱对数控机床基于实际工况下的磨损规律进行分析,并提出指导机床进行耐磨损可靠性设计的建议。具体研究内容如下:（1）建立了基于小子样贝叶斯-马尔科夫链蒙特卡洛方法的可靠性评估模型,利用现场收集到的数控机床故障数据进行可靠性评估,获得纽威机床的平均无故障工作时间估计区间并与传统点估计方法进行比较,基于贝叶斯方法的可靠性评估在相同置信度下预测区间较传统点估计方法更短,提高评估精度。（2）进行现场精度保持性试验,根据试验数据分析了影响数控机床精度保持性的影响因素;基于数据包络算法对现场跟踪的样件精度保持性效率进行评估;对数控机床进给系统的综合误差补偿进行了分析研究。（3）建立了数控立式加工中心、数控卧车滚珠丝杠副与直线导轨副的载荷传递模型。搭建立式加工中心、卧式车床的切削力采集试验系统;基于现场跟踪,获取机床的加工数据,通过实验室模拟的方法实现现场加工工艺复现;对采集得到的切削载荷数据进行预处理,采用自适应变分模态分解算法通过多降噪指标方法对载荷信号进行降噪。（4）指出传统基于雨流计数方法不能反映滚动功能部件运行里程与载荷一一对应的缺点,基于滚动功能部件不同工艺下的承载特性确定滚动功能部件载荷计数方法,并以实例进行说明;提出了基于工艺驱动的滚珠丝杠副载荷谱编制方法;提出关键功能部件载荷谱外推方法和流程;以现场采集得到的典型钻削、镗削工艺参数为例,基于载荷切削试验,编制面向纽威数控机床Z轴短期载荷谱及外推后的全寿命周期载荷谱,完成了数控机床滚动功能部件加载谱编制。最后,基于载荷谱进行机床磨损规律分析,提出指导数控机床进行可靠性试验的改进措施。