整個改造的過程為經濟性改造，因此，在進行改造方案的設計時，除了滿足基本性功能要求之外，應當對整個機床的改動盡量小，從而的降低成本，本文以CA6140金屬切削機床的改造為實例，其主要的改造方案如下。
主傳動系統和進給系統的改造
CA6140金屬切削機床包含的進給系統與傳統系統的控制均為主軸電機控制，經過這次數控改造之后，將其原有的給進系統與傳動系統相分離，動力的來源轉變為步進電機控制。此外，為了的兩者的聯系，在進行進給系統的改造時，應在主軸上裝訂合適的脈沖發生器，從而兩者之間聯系的性。
絲杠改造—采用滾珠絲杠螺母副
為了的提升CA6140機床的工作效率與工作精度，將原有金屬切削機床的光桿改造為滾珠絲桿的方式，其控制也是由步進電機負責，這在很大程度上不僅能夠提升整個機床的工作效率與工作精度，同時整個機床的使用性能也會較大的提升。
改造成為的滾珠絲杠工作原理為在螺母與絲杠之間采用滾動體作為兩者的傳動性元件，將金屬切削機床光桿原先的旋轉運動轉變為滾珠絲杠的直線性運行方式，所以，滾珠絲杠及時一種傳動性的元件，同時也是一種實現旋轉運動和直線運動進行轉化的元件。
采用滾珠絲杠相對于先前的光桿有著較大的優勢。首先其為滾動傳動，整體的磨損較少，機械傳動的總體效率較高，能夠達到0.95左右。當整個螺母預緊之后，間隙能夠的，整體的剛性非常好，傳動的精度也非常高，此外，傳動過程中摩擦阻力也是非常小的，并且摩擦阻力與運動速度沒有較大的關系，不容易發生低速爬行的情況，在很大程度上提升了運行的穩定性。
刀架改造
傳統普通型車床刀架在很大程度上不能夠達到改裝之后車床整體精度與性能的標準。因此，需將普通車床的刀架轉變為數控刀架。數控刀架相對于普通車床的刀架存儲量是非常大的，同時工作的精度也是非常高的，特別是其性能較高?，F階段數控自動進行換刀的裝置已經在實際生產的過程中較為廣泛的應用，這在很大程度上不僅提升了整個機床工作生產的效率，同時也拓寬了整個機床使用的范圍，特別是在加工能夠完成多道工序的一次性安裝，降低了零件定位安裝次數，提升了工作的總體效率。
步進電機的改造
步進電機的工作方式和一般電機不同，是采用脈沖控制方式工作的，按的規律對各相繞組輪流通電，步進電機才能實現轉動。數控機床中采用的功率步進電機有3相、4相、5相、和6相等。由步距角計算可知，循環拍數越多，步距角越小，因此定位精度越高。
導軌改造
目前比較常見的導軌軟帶有的Turcite－B導軌軟帶以及國產TSF塑料軟帶。塑料導軌軟帶的粘結方法簡單，通常采用黏結材料將其貼在所需處，作為導軌表面；用汽油或金屬清洗或丙酮清洗導軌粘貼面后，用膠黏劑粘合導軌軟帶，加壓初固化1～2h后再合攏到配對的固定導軌或夾具上施以的壓力，并在室溫固化24h，取下余膠，即可開油槽和加工。
數控系統硬件電路改造
任何一個數控系統都由硬件和軟件兩部分組成。硬件是數控系統的基礎，其性能的好壞，直接影響整個系統的工作性能。有了硬件，軟件才能地運行。機床數控系統的硬件電路概括起來由以下4部分組成。
(1)處理單元CPU。(2)總線。包括數據總線(DB)、地址總線(AB)和控制總線(CB)。(3)存貯器。包括只讀可編程存貯器和隨機讀寫存貯器。(4)I/O輸入/輸出接口電路。由于MCS—51系列單片機在我國機床數控改造方面應用較普遍，其配套芯片，普及性、通用性強，制造和維修方便，完夠滿足經濟型數控車床改造的需要。C6140數控改造以8031CPU組成的單板機為數控控制系統。也可直接購買國內較好的數控系統系列產品做為數控裝置。
