随着数控技术的发展，机床复合化成为机床发展的重要方向。本课题研究对象为复杂箱体多轴组镗铣加工中心即卧式镗床和立式铣床的复合，它主要用来解决传统加工箱体零件时，由于多次定位所导致的箱体类零件加工精度低、效率低的问题。镗铣加工中心重要意义在于：通过采用四工位旋转及水平方向运动的工作台、立式铣刀主轴及卧式镗刀主轴的复合，可实现一次装卡就能够完成五个面的铣削、钻孔、镗孔等一系列工序。这样不但可以消除安装定位误差和变形，保证加工精度、还可以提高加工效率，减少废品率等。本文首先基于国内外数控技术发展现状，根据复杂箱体多轴组加工中心的结构特点及控制要求，选用了较为理想的NUM1050数控系统；在对数控系统及各伺服单元硬件研究的基础上，对加工中心双轴组控制方案、电气原理图及PLC逻辑进行了设计；其次，通过对加工中心控制系统位置和速度环节数学模型的建立及分析，根据PID控制原理对伺服系统进行校正，使系统获得良好的稳定性、动态特性；最后，为了提高加工中心的可靠性，以VB6.0和Access2003为开发工具，利用NUM数控提供的COM链接库及专家系统知识，开发了多轴组加工中心故障诊断系统。该系统基本符合最初的设计要求，能准确的进行故障定位，为故障维修提供决策支持，同时利用数据库建立起的故障知识库十分便于知识维护。