數控機床設計的主要要素包括以下幾個方面：

1.精度要求：數控機床需要具備高精度和高穩定性，以確保加工出的工件精度符合要求。設計時需要考慮機床的幾何精度、運動精度和切削力對精度的影響。

2.剛性和穩定性：數控機床需要具備足夠的剛性和穩定性，以確保在高速加工時不會發生振動，并保持加工精度和表面質量。

3.工藝范圍：數控機床的工藝范圍是指其適應不同生產要求的能力。機床的功能設置可根據被加工對象的批量來選擇，通過增設一些附件可以擴大數控機床的工藝范圍。

4.柔性功能：在同一時期內，機床能夠適應多品種小批量的加工，即機床的工藝范圍廣，運動功能和刀具數多。結構柔性是指在不同時期，機床各部件通過重新組合，實現機床重構，構成新的機床功能，適應產品變化快的要求。

5.開放性：機床與物流系統之間進行物料（工件、刀具、切屑等）交接的方便程度。

6.操作方便性：數控機床的操作應該方便、簡單、易懂，以便于快速操作和使用。設計時需要考慮操作面板、控制器的布局、操作步驟等因素。

7.環保性：數控機床在運行過程中可能會產生噪音、廢氣和切屑等污染，因此設計時需要考慮環保性，采取相應的措施降低污染。

8.生產率和自動化：提高切削效率，提高自動化程度、縮短輔助時間，有利于提高生產效率。自動化程度高，還有利于保持加工精度的穩定性，和適應組建自動化生產系統的要求。

9.維護性：數控機床需要方便進行日常維護和保養，以延長機床的使用壽命。設計時需要考慮維護和保養的便利性，以及常見故障的處理方法。

10.成本：全周期概念的成本貫穿于產品的整個制造和使用生命周期，包括設計、制造、包裝、運輸、使用維護、消耗及報廢處理的費用。是衡量產品市場競爭力的重要指標。

11.生產周期：生產周期（包括設計及制造）是衡量產品市場競爭力的重要指標。這要求數控機床設計應盡可能采用現代設計方法，如采用CAD、模塊化設計、系列化、型譜化設計等。

12.安全性：數控機床在運行過程中可能會產生危險，因此設計時需要考慮安全性，包括電氣安全、機械安全和信息安全等方面。

以上是數控機床設計的關鍵要素，具體設計過程中還需要根據實際需求進行具體考慮和實施。