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改造数控机床的精度主要受以下几方面因素的影响：
（1）改造的数控电气系统对精度的影响
1）伺服控制系统产生的跟随误差。对于数控加工，任意伺服轴运动轨迹的偏差都会产生轮廓加工误差，因此伺服控制系统不但要有很高的位置跟踪能力，还要有高的可靠性和稳定性，具有高的伺服刚度以减小跟随误差。
2）数控插补算法产生的插补误差。插补误差取决于插补算法和系统分辨率。插补误差均小于一个脉冲当量（1μm），对于由交流伺服电动机驱动的数控机床，插补误差的相对量更小，不是加工误差的主要因素。数控机床加工的空间型线、轮廓曲面有些难以建立数学模型，通过CAD设计或利用经验公式计算、误差补偿修正得到的坐标点序列来描述曲线、曲面样条信息，插补算法可以将这些坐标点序列信息拟合成空间型线，轮廓曲面。高档数控系统具有样条插补、电子齿轮轴插补、直线表插补、曲线表插补功能，这些插补功能算法的合理应用可以减小插补误差。因此，对于高精度的数控磨床工艺加工，运用样条插补算法，建立数学模型，应用经验公式、实际数据采集测量等工艺方法进行误差修正，对于提高机床的工作精度是非常重要的。
3）测量系统产生的测量误差。测量系统是闭环控制不可缺少的组成部分，为满足闭环控制和加工精度的要求，目前已有多种位置测量装置。如直线光栅、磁栅、球栅、圆光栅、回转型脉冲编码器等，不同厂家生产的精度等级也不同，合理选择与使用这些测量装置可以减小测量误差。
4）位置闭环反馈的控制方式。高精度的数控机床采用全闭环控制，对于大多数改造的数控机床采用半闭环控制就能满足机床的加工精度的要求。
（2）改造的机械结构对精度的影响
1）零部件在制造和装配时产生的几何误差。改造的零部件的几何误差最终将反映到被加工件的加工误差上，因此每个改造零部件几何误差都是关注的对象，尤其是关键零部件（主轴、丝杠和导轨）的几何精度对产品的加工精度的影响最大。
在数控机床改造中，最常用的恢复几何精度的方法有：导轨重新进行磨削、刮研机械加工，或采用贴塑料、电刷镀等技术修复工作面的磨损；通过更换滚珠丝杠副提高传动精度，合理设计滚珠丝杠的支承形式，正确调整滚珠丝杠螺母副的预紧；采用更换主轴轴承的方法配合电刷镀工艺完成主轴精度的修复，要求较高时可直接更换主轴。
2）零部件受热变形引起的热变形误差。在改造时对机床热变形进行试验研究，比对分析热变形进行实用性改进；更新零部件，采用新工艺和新复合材料、非金属材料等减小热变形的产生。
3）改造过程中机械结构的变动引起刚度不足而产生的振动误差。减小振动误差的措施是降低机床内部和外部振源的影响。改造后的机床进行强力切削时，会引起机床振动而降低加工精度和表面光洁程度，减小振动较为有效的措施是合理选取刀具、切削参数和控制参数，减小机械传动间隙，采取合适的机床基础和隔振装置。
4）机械传动系统的间隙产生的位置误差。数控机床改造时，一般都将已经磨损的丝杠副换成新的滚珠丝杠副，齿轮箱换成精密齿轮箱，以适应数控加工精度高、响应速度快的要求。
（3）改造数控机床的机电动态性能对加工精度的影响 运行速度的提升、加工精度的提高是机床改造后主要的技术指标，高精度和高速度对数控机床的机电系统动态响应的性能也提出更高的要求。影响机电系统动态性能的主要因素有：
1）机械导向精度恢复是最基础的工作。导向精度的作用是保证机床直线坐标的“横平竖直”和圆弧回转坐标的圆度。导向精度主要是由机床的机械导轨副决定的，改造时对导轨副的处理一般有两种方法。对于重载切削接触刚度要求较高的数控机床改造，为减小滑动摩擦力的影响仍然使用滑动导轨副，采用静压导轨来改善机电系统响应的快速性。对于轻载切削及结构易于改变的数控机床改造，考虑采用滚动导轨副来满足数控加工对高动态响应的要求。
2）滚珠丝杠传动机构的精度。滚珠丝杠副已经成为数控机床的标准功能部件，在改造中根据不同的定位精度要求选用不同精度等级的滚珠丝杠副。
滚珠丝杠副本身的机械特性、丝杠和螺母的结合面、丝杠和轴承的结合面、螺母座和工作台的结合面，以及在大型、重型机床改造时采用的长行程滚珠丝杠的细长都会对改造数控机床机电系统的动态响应产生影响，一般长行程的数控机床通常采用双齿轮传动或用静压蜗母条传动。
3）采用先进的数控与伺服系统是数控机床改造工程最重要的基本要求。数控系统轨迹插补和加减速控制以及全数字伺服系统的特性对机床的机电动态响应性能的影响很大，数控机床大多采用交流伺服系统及永磁同步电动机。对于重型数控机床的改造需要大转矩电动机，可以采用伺服电动机加一级精密减速器的方法，在损失部分精度的前提下，增加电动机的输出转矩，降低改造成本。加入精密减速器，使机电系统包含了非线性环节，如摩擦环节、间隙环节等，所以优良的伺服驱动性能可以提升改造数控机床的机电动态性能。
通过交流伺服系统的优化调整使机电系统的匹配达到最佳，获得最优的稳态性能和动态性能。机电系统的不匹配通常会引起机床振动、加工零件的表面光洁度差等问题，所以在数控机床改造中，必须对伺服驱动系统进行优化调整。