数控机床是现代制造业的关键设备，一个国家数控机床的产量和技术在某种程度上就代表这个国家的制造业水平和竞争力。 随着科学技术的不断进步，机床的制造水平越来越高，从过去各种专用的普通机床向复合型、多功能的数控机床发展。在数控机床的设计中要从人机工程学的角度出发，秉承以人为本的设计原则，这是数控机床防护形成的重要原因。另外，数控机床在加工过程中伴随着发热，这种发热现象会引起机床结构的热变形，从而降低机床的加工精度。因此，对数控机床合理的防护散热结构的设计也是十分重要的。 数控机床是多种技术的综合体，在满足功能的前提下研究机床造型设计，赋予机床“从内到外的”高品质。不断提高其外观质量和宜人性，增强产品的附加值与整体造型效果，满足市场竞争的需要，已经成为机床制造业刻不容缓的问题。 本文所研究的数控机床防护及外观造型是根据人机工程学、热学和美学的理论来完成的，将技术与艺术完美的结合，运用虚拟设计的手段，将机床的防护结构设计与外观设计结合起来，为改善我国数控机床在防护及外观造型设计奠定了理论基础。具体研究内容包括以下内容： (1)提出了数控机床防护的结构框图，并加以定义；对数控机床防护结构的布局进行研究，制订了数控机床防护结构布局规则。 (2)给出了数控机床内防护结构分类；对数控机床传输系统进行了研究，制订了数控系统管线布置规则；给出了影响数控机床导轨防护罩设计的因素；制订了数控机床内防护的要求。 (3)根据数控机床外防护的作用，制订了数控机床外防护的设计要求；给出了数控机床外防护结构分类，对其各个部分的结构形式、规格及材料进行详细地说明；制订了数控机床外防护的设计规则。 (4)通过仿真分析，在外防护中的左防护罩的下部开一散热孔可以降低整个外防护的温度。 (5)应用人机工程学理论，给出了站立式观察的数控机床显示器的位置；给出了观察窗的位置，及其观察窗自身的最小尺寸；给出了数控机床工作台位置。采用人机工程学理论设定的参数，可以减少操作者的疲劳强度，从而提高生产效率。 (6)根据美学理论，制订了数控机床造型设计的规则；给出了数控机床的色彩设计、数控机床的整体设计及外观造型制造工艺的要求；给出了数控机床外观造型风格流派分类，并加以说明。 (7)最后，将对数控机床防护及外观造型设计研究的结果应用在SSCK40数控车床的设计过程中。该产品的样机参加了2006年2月在上海召开的中国数控机床展览会，在展会上获得了好评。