精密數控機床怎麼發展

『壹』 數控機床的發展過程

數控機床隨著電子信息技術的發展，世界機床業已進入了以數字化製造技術為核心的機電一體化時代，其中數控機床就是代表產品之一。數控機床是製造業的加工母機和國民經濟的重要基礎。它為國民經濟各個部門提供裝備和手段，具有無限放大的經濟與社會效應。目前，歐、美、日等工業化國家已先後完成了數控機床產業化進程，而中國從20世紀80年代開始起步，仍處於發展階段。
中國數控行業現狀及前景
「十五」期間，中國數控機床行業實現了超高速發展。其產量2001年為17521台，2002年24803台，2003年36813台，2004年51861台，2004年產量是2000年的3.7倍，平均年增長39%；2005年國產數控機床產量59639台，接近6萬台大關，是「九五」末期的4.24倍。「十五」期間，中國機床行業發展迅猛的主要原因是市場需求旺盛。固定資產投資增速快、汽車和機械製造行業發展迅猛、外商投資企業增長速度加快所致。
2006年，中國數控金切機床產量達到85756台，同比增長32.8%，增幅高於金切機床產量增幅18.4個百分點，進而使金切機床產值數控化率達到37.8%，同比增加2.3個百分點。此外，數控機床在外貿出口方面亦業績驕人，全年實現出口額3.34億美元，同比增長63.14%，高於全部金屬加工機床出口額增幅18.58個百分點。
2007年，中國數控金切機床產量達123,257台，數控金屬成形機床產量達3,011台；國產數控機床擁有量約50萬台，進口約20萬台。2008年10月，中國數控機床產量達105,780台，比2007年同比增長2.96%。
長期以來，國產數控機床始終處於低檔迅速膨脹，中檔進展緩慢，高檔依靠進口的局面，特別是國家重點工程需要的關鍵設備主要依靠進口，技術受制於人。究其原因，國內本土數控機床企業大多處於「粗放型」階段，在產品設計水平、質量、精度、性能等方面與國外先進水平相比落後了5-10年；在高、精、尖技術方面的差距則達到了10-15年。同時中國在應用技術及技術集成方面的能力也還比較低，相關的技術規范和標準的研究制定相對滯後，國產的數控機床還沒有形成品牌效應。同時，中國的數控機床產業目前還缺少完善的技術培訓、服務網路等支撐體系，市場營銷能力和經營管理水平也不高。更重要原因是缺乏自主創新能力，完全擁有自主知識產權的數控系統少之又少，制約了數控機床產業的發展。
國外公司在中國數控系統銷量中的80%以上是普及型數控系統。如果我們能在普及型數控系統產品快速產業化上取得突破，中國數控系統產業就有望從根本上實現戰略反擊。同時，還要建立起比較完備的高檔數控系統的自主創新體系，提高中國的自主設計、開發和成套生產能力，創建國產自主品牌產品，提高中國高檔數控系統總體技術水平。
「十一五」期間，中國數控機床產業將步入快速發展期，中國數控機床行業面臨千載難逢的大好發展機遇，根據中國數控車床1996-2005年消費數量，通過模型擬合，預計2009年數控車床銷售數量將達8.9萬台，年均增長率為16.5%。根據中國加工中心1996-2005年消費增長模型，預計2009年加工中心消費數量將達2.8萬台，較2005年年均增長率為17.8%。
技術發展趨勢
高速、精密、復合、智能和綠色是數控機床技術發展的總趨勢，近幾年來，在實用化和產業化等方面取得可喜成績。主要表現在：
1． 機床復合技術進一步擴展隨著數控機床技術進步，復合加工技術日趨成熟，包括銑-車復合、車銑復 五軸聯動加工中心合、車-鏜-鑽-齒輪加工等復合，車磨復合，成形復合加工、特種復合加工等，復合加工的精度和效率大大提高。「一台機床就是一個加工廠」、「一次裝卡，完全加工」等理念正在被更多人接受，復合加工機床發展正呈現多樣化的態勢。
2．數控機床的智能化技術有新的突破，在數控系統的性能上得到了較多體現。如：自動調整干涉防碰撞功能、斷電後工件自動退出安全區斷電保護功能、加工零件檢測和自動補償學習功能、高精度加工零件智能化參數選用功能、加工過程自動消除機床震動等功能進入了實用化階段，智能化提升了機床的功能和品質。
3．機器人使柔性化組合效率更高機器人與主機的柔性化組合得到廣泛應用，使得柔性線更加靈活、功能進一步擴展、柔性線進一步縮短、效率更高。機器人與加工中心、車銑復合機床、磨床、齒輪加工機床、工具磨床、電加工機床、鋸床、沖壓機床、激光加工機床、水切割機床等組成多種形式的柔性單元和柔性生產線已經開始應用。
4．精密加工技術有了新進展數控金切機床的加工精度已從原來的絲級（0.01mm）提升到目前的微米級（0.001mm），有些品種已達到0.05μm左右。超精密數控機床的微細切削和磨削加工，精度可穩定達到0.05μm左右，形狀精度可達0.01μm左右。採用光、電、化學等能源的特種加工精度可達到納米級（0.001μm）。通過機床結構設計優化、機床零部件的超精加工和精密裝配、採用高精度的全閉環控制及溫度、振動等動態誤差補償技術，提高機床加工的幾何精度，降低形位誤差、表面粗糙度等，從而進入亞微米、納米級超精加工時代。
5．功能部件性能不斷提高功能部件不斷向高速度、高精度、大功率和智能化方向發展，並取得成熟的應用。全數字交流伺服電機和驅動裝置，高技術含量的電主軸、力矩電機、直線電機，高性能的直線滾動組件，高精度主軸單元等功能部件推廣應用，極大的提高數控機床的技術水平。

『貳』 數控車床的發展趨勢

數控機床是50年代發展起來的新型自動化機床，較好解決了形狀復雜、精密、小批量零件的加工問題，具有適應性強、加工精度和生產效率高的優點。由於數控機床綜合了電子計算機、自動控制、伺服驅動、精密測量和新型機械結構等諸方面的先進技術，使得數控機床的發展日新月異，數控機床的功能越來越強大。數控機床的發展趨勢體現在數控功能、數控伺服系統、編程方法、數控機床的檢測和監控功能、自動調整和控制技術等方面的發展。

1. 數控功能的擴展

1）數控系統插補和聯動軸數的增加，有的數控系統能同時控制幾十根軸。
2）數控系統中微處理器處理字長的增加，目前廣泛採用32位微處理器。
3）數控系統中實現人機對話、進行互動式圖形編程。
4）基於PC的開放式數控系統的發展，使數控系統得到更多硬體和軟體的支持。

2. 數控伺服系統的發展

1）交流伺服系統替代直流伺服系統。
2）前饋控制技術的發展 增加了速度指令控制，使跟蹤滯後誤差減小。
3) 高速電主軸和程序段超前處理技術（LOOK AHEAD）使高速小線段加工得以實現。
4）多種補償技術的發展與應用 如機械靜摩擦與動摩擦非線性補償，機床精度誤差的補償和切削熱膨脹誤差的補償。
5）位置檢測裝置檢測精度的提高 採用細分電路大大提高了檢測裝置的分辧率。

3. 編程方法的發展

1）在線編程技術的發展，實現前台加工操作，後台同時編程。
2）面向車間編程方法（WOP）的發展，即輸入加工對象的加工軌跡，數控系統自動生成加工程序。
3）CAD／CAM技術的發展，實現計算機輔助設計與輔助製造。

4．數控機床的檢測和監控功能的增強

數控機床在加工過程中對刀具和工件在線檢測，發現工件超差，刀具磨損和破損及時反饋或報警處理。

5． 自動調整控制技術的應用

按加工要求，數控系統動態調整工作參數，使加工過程始終達到最佳工作狀態。

綜上所述，由於數控機床不斷採納科學技術發展中的各種新技術，使得其功能日趨完善，數控技術在機械加工中的地位也顯得越來越重要，數控機床的廣泛應用是現代製造業發展的必然趨勢。

『叄』 數控機床的發展

當今世界，工業發達國家對機床工業高度重視，競相發展機電一體化、高精、高效、高自動化先進機床，以加速工業和國民經濟的發展。長期以來，歐、美、亞在國際市場上相互展開激烈競爭，已形成一條無形戰線，特別是隨微電子、計算機技術的進步，數控機床在20世紀80年代以後加速發展，各方用戶提出更多需求，早已成為四大國際機床展上各國機床製造商競相展示先進技術、爭奪用戶、擴大市場的焦點。中國加入WTO後，正式參與世界市場激烈競爭，今後如何加強機床工業實力、加速數控機床產業發展，實是緊迫而又艱巨的任務。

數控機床的技術特點及其發展條件

1948年美國空軍部門為製造飛機雜零件，提供設備研經費，由G&L公司與MIT合作研究四年，於1952年試制出世界第一台數控銑床，立即生產100台交付軍工使用。在成果上顯示了它是社會需求、科技水平、人員素質三者的結晶；在技術上則顯示出機電一體化機床在控制方面的巨大創新。

數控機床的技術特點

數控機床具有以下三大突出的特點：

利用二進制數學方式輸入，加工過程可任意編程，主軸及進給速度可按加工工藝需要變化，且能實現多座標聯動，易加工雜曲面。對於加工對象具有「易變、多變、善變」的特點，換批調整方便，可實現雜件多品種中小批柔性生產，適應社會對產品多樣化的需求。但價格較昂貴，需要正確分析其使用的經濟合理性；

利用硬體和軟體相組合，能實現信息反饋、補償、自動加減速等功能，可進一步提高機床的加工精度、效率、自動化程度；

是以電子控制為主的機電一體化機床，充分發揮了微電子、計算機技術特有的優點，易於實現信息化、智能化、網路化，可較易地組成各種先進製造系統，如FMS、FTL、FA，甚至將來的CIMS，能最大限度地提高工業的生產率、勞動生產率。

數控機床發展的條件

任何事物都有其特點與發展條件，人們掌握後才能加速其發展。數控機床的發展條件主要包括：
它是機、電、液、氣、光多學科各種高科技的綜合性組合，特別是以電子、計算機等現代先進技術為基石，必須具有鞏固的技術基礎，互相配套，缺一不可。如不齊備，則數控機床難以順利發展；

數控機床是由主機、各種元部件(功能部件)和數控系統三大部分組成，還需先進的自動化刀具配合，才能實現加工，各個環節在技術上、質量上必須切實過關，確保工作可靠、穩定，才能保數控機床工作的精度、效率和自動化，否則，難以在生產實際中使用；

它是社會需求、科技水平和人員素質三者的結合，缺一不成。如果人員素質差、科技水平達不到，則難以滿足社會需求。人是一切活動的主體，需要各種精通業務的專家、人才和熟練技術工人，互相配合，共同完成。否則，數控機床難以順利發展。

工業發達國家發展數控機床的主要經驗

數控機床出現至今的50年，隨科技、特別是微電子、計算機技術的進步而不斷發展。美、德、日三國是當今世上在數控機床科研、設計、製造和使用上，技術最先進、經驗最多的國家。因其社會條件不同，各有特點。

美國的特點是，政府重視機床工業，美國國防部等部門不斷提出機床的發展方向、科研任務和提供充足的經費，且網羅世界人才，特別講究「效率」和「創新」，注重基礎科研。因而在機床技術上不斷創新，如1952年研製出世界第一台數控機床、1958年創制出加工中心、70年代初研製成FMS、1987年首創開放式數控系統等。由於美國首先結合汽車、軸承生產需求，充分發展了大量大批生產自動化所需的自動線，而且電子、計算機技術在世界上領先，因此其數控機床的主機設計、製造及數控系統基礎扎實，且一貫重視科研和創新，故其高性能數控機床技術在世界也一直領先。當今美國不僅生產宇航等使用的高性能數控機床，也為中小企業生產廉價實用的數控機床(如Haas、Fadal公司等)。其存在的教訓是，偏重於基礎科研，忽視應用技術，且在上世紀80代政府一度放鬆了引導，致使數控機床產量增加緩慢，於1982年被後進的日本超過，並大量進口。從90年代起，糾正過去偏向，數控機床技術上轉向實用，產量又逐漸上升。

德國政府一貫重視機床工業的重要戰略地位，在多方面大力扶植。特別講究「實際」與「實效」，堅持「以人為本」，師徒相傳，不斷提高人員素質。在發展大量大批生產自動化的基礎上，於1956年研製出第一台數控機床後，一直堅持實事求是，講求科學精神，不斷穩步前進。德國特別注重科學試驗，理論與實際相結合，基礎科研與應用技術科研並重。企業與大學科研部門緊密合作，對用戶產品、加工工藝、機床布局結構、數控機床的共性和特性問題進行深入的研究，在質量上精益求精。德國的數控機床質量及性能良好、先進實用、貨真價實，出口遍及世界。尤其是大型、重型、精密數控機床。德國特別重視數控機床主機及配套件之先進實用，其機、電、液、氣、光、刀具、測量、數控系統、各種功能部件，在質量、性能上居世界前列。如西門子公司之數控系統和Heidenhain公司之精密光柵，均為世界聞名，競相採用。

日本政府對機床工業之發展異常重視，通過規劃、法規(如「機振法」、「機電法」、「機信法」等)引導發展。在重視人才及機床元部件配套上學習德國，在質量管理及數控機床技術上學習美國，甚至青出於藍而勝於藍。日本也和美、德兩國相似，充分發展大量大批生產自動化，繼而全力發展中小批柔性生產自動化的數控機床。自1958年研製出第一台數控機床後，1978年產量(7,342台)超過美國(5,688台)，至今產量、出口量一直居世界首位(2001年產量46,604台，出口27,409台，佔59%)。戰略上先仿後創，先生產量大而廣的中檔數控機床，大量出口，佔去世界廣大市場。在上世紀80年代開始進一步加強科研，向高性能數控機床發展。在策略上，首先通過學習美國全面質量管理(TQC)，變為職工自覺群體活動，保產品質量。進而加速發展電子、計算機技術，進入世界前列，為發展機電一體化的數控機床開道。日本在發展數控機床的過程中，狠抓關鍵，突出發展數控系統。日本FANUC公司戰略正確，仿創結合，針對性地發展市場所需各種低中高檔數控系統，在技術上領先，在產量上居世界第一。該公司現有職工3,674人，科研人員超過600人，月產能力7,000套，銷售額在世界市場上佔50%，在國內約佔70%，對加速日本和世界數控機床的發展起了重大促進作用。

中國數控機床現狀及發展中的主要問題

數控機床的現狀

目前，中國機床工業廠多人眾。2000年，金切機床製造廠約358家(20.6萬人)，成形機床製造廠191家(約6.5萬人)，共計549家(27.1萬人)。其中生產數控金切機床的約150家，生產數控成形機床的約30家，共計約180家，占廠家總數的1/3。2001年金切機床產量19.2萬台，內數控金切機床17,521台，約佔9%。

總的來說：數控機床產量不斷增長，2001年為1991年的3.6倍；進口量增長較快，達29倍，出口量有所增加，但數目較小，為4.8倍；數控機床消費量增加較快，達7.9倍。產量滿足不了社會發展的需求。

從金額上看，2001年數控機床進口17,679台，計14.1億美元，出口2,509台，計0.44億美元，進口額為出口額之32倍。進口大、出口小。

中國發展數控機床存在的主要問題

中國於1958年研製出第一台數控機床，發展過程大致可分為兩大階段。在1958～1979年間為第一階段，從1979年至今為第二階段。第一階段中對數控機床特點、發展條件缺乏認識，在人員素質差、基礎薄弱、配套件不過關的情況下，一哄而上又一哄而下，曾三起三落、終因表現欠佳，無法用於生產而停頓。主要存在的問題是盲目性大，缺乏實事求是的科學精神。在第二階段從日、德、美、西班牙先後引進數控系統技術，從日、美、德、意、英、法、瑞士、匈、奧、韓國、台灣省共11國(地區)引進數控機床先進技術和合作、合資生產，解決了可靠性、穩定性問題，數控機床開始正式生產和使用，並逐步向前發展。

在20餘年間，數控機床的設計和製造技術有較大提高，主要表現在三大方面：培訓一批設計、製造、使用和維護的人才；通過合作生產先進數控機床，使設計、製造、使用水平大大提高，縮小了與世界先進技術的差距；通過利用國外先進元部件、數控系統配套，開始能自行設計及製造高速、高性能、五面或五軸聯動加工的數控機床，供應國內市場的需求，但對關鍵技術的試驗、消化、掌握及創新卻較差。至今許多重要功能部件、自動化刀具、數控系統依靠國外技術支撐，不能獨立發展，基本上處於從仿製走向自行開發階段，與日本數控機床的水平差距很大。存在的主要問題包括：缺乏象日本「機電法」、「機信法」那樣的指引；嚴重缺乏各方面專家人才和熟練技術工人；缺少深入系統的科研工作；元部件和數控系統不配套；企業和專業間缺乏合作，基本上孤軍作戰，雖然廠多人眾，但形成不了合力。

中國加速數控機床產業發展之路

中國今後要加速發展數控機床產業，既要深入總結過往的經驗教訓，切實改善存在的問題，又要認真學習國外的先進經驗，沿正確的道路前進。建議切實做好以下幾點：

中國廠多人眾，極需正確的方針、政策對數控機床的發展進行有力的指引。應學習美、德、日經驗，政府高度重視、正確決策、大力扶植。在方針政策上，應講究科學精神、經濟實效，以切實提高生產率、勞動生產率為原則。在方法上，深入用戶，精通工藝，低中高檔並舉，學習日本，首先解決量大而廣的中檔數控機床，批量生產，佔領市場，減少進口，擴大出口。在步驟措施上，必須使國產數控系統先進、可靠，狠抓產品質量與配套件過關，打好技術基礎。近期重在打基礎，建立信譽，擴大國產數控機床的國內市場份額，遠期謀求趕超世界先進水平，大步走向世界市場；

必須狠抓根本，堅持「以人為本」，加速提高人員素質、培養各種專家人才，從根本上改變目前低效、落後的狀態。人是一切事業成敗的根本，層層都要重視「培才、選才、用才」，建立學習型企業，樹立企業文化，加速培育新人，培訓在職人員，建立師徒相傳制度，舉辦各種技術講座、訓練班和專題討論會，甚至聘請外國專家、顧問等，盡力提高數控。300家機械廠技術改進 數控機床需求高

根國家計委投資研究所預測：「十五」期間，我國固定資產總投資額達到22萬億元，年平均增長幅度為37%。按以往固定資產投資與機械市場消費之間的互動關系推斷，「十五」期間，我國機械市場所孕育的商機高達320～400億元。

據預測，至2010年：

汽車市場將達4400～8000萬輛規模，其中轎車產量每增加1%，機械市場可增長0.54%；
交通方面，「十五」期間僅西部鐵路開發就將投入1000億元，未來10年西部交通則將投資7000～8000億元，車輪車床、勾舌銑床、2m大型鋸床、螺旋焊管擴徑機械等專用設備大有用武之地；

水利工程未來5年將投資5300億元，環保一期投資1888億元，二期投資2600億元，相應機械設備需求巨大；

300家機械廠商將進行技改，求購數控機床數量十分可觀；

目前，國內有模具廠1.7萬家，年產值約220億元，預計到2005年產值將達到460億元，所需的機械偏向於高精度、高效率、高速化銑削設備、虛擬軸機床、復合加工機及慢走絲切割機等。 國產數控機床市場佔有率下滑即將有轉機。

隨著世界科技進步和機床工業的發展，數控機床作為機床工業的主流產品，已成為實現裝備製造業現代化的關鍵設備，是國防軍工裝備發展的戰略物資。數控機床的擁有量及其性能水平的高低，是衡量一個國家綜合實力的重要標志。加快發展數控機床產業也是我國裝備製造業發展的現實要求。

根據中國機床工具工業協會組織用戶調查表明，航天航空、國防軍工製造業需要大型、高速、精密、多軸、高效數控機床；汽車、摩托車、家電製造業需求高效、高可靠性、高自動化的數控機床和成套柔性生產線；電站設備、造船、冶金石化設備、軌道交通設備製造業需求高精度、重型為特徵的數控機床；IT業、生物工程等高技術產業需求納米級亞微米級超精密加工數控機床；工程機械、農業機械等傳統製造行業的產業升級，特別是民營企業的蓬勃發展，需要大量數控機床進行裝備。

目前我國數控機床的數量和品種，尚不能完全滿足國內市場需求。據中國機床工具工業協會總幹事長吳柏林(右圖)近日透露，《國家數控機床產業發展專項規劃》草案已經制訂完成，目前正由國家發改委修改，修改完成後，將報國務院領導審閱批准，然後正式施行。據了解，《規劃》施行以後，困擾我國機床工具業發展的數控機床產業化和自主開發能力偏低的問題將得到一定程度的解決，國產數控機床國內市場佔有率連年下滑的局面將被扭轉。

國家政策扶持數控機床產業化基地建設

按照《規劃》，未來5年機床工具行業將營造20個數控機床產業化基地和為之配套的10個基礎功能零部件產業基地，基地企業將享受國家政策和資金上的支持。《規劃》中明確指出，數控機床產業化基地企業所開發生產的新產品和高檔數控機床產品實行增值稅返還政策。當問及在東北老工業基地改造中已經實行了消費型增值稅的大連和沈陽的企業是否會因此享受雙重稅收優惠時，吳柏林給予了肯定的回答。東北地區增值稅改革以後，全國其他地區，尤其是中西部地區增值稅轉型的呼聲很高。《規劃》實施後，東北以外地區的數控機床產業化基地企業很可能率先實行消費型增值稅，從而也得到雙重稅收優惠。

事實上，國家已經對機床工具行業的部分企業給予了增值稅返還政策，只是力度太小，新政策有望加大力度。但是吳柏林認為，應該按照企業生產新產品和高檔數控機床產品銷售額的比例進行返還，並且返還比例在3%~5%。

吳柏林還談到了進口關稅問題。「做功能部件，需要進口一些零件和散件，目前零件和散件的進口關稅還是很高，這就增加了企業的生產成本。但是另一方面，整機進口關稅卻可以大幅度地往下降，甚至可以免稅。」他說，「在若干關稅政策方面還有待調整。」 另據了解，《規劃》還將對進入產業化基地的企業給予國債項目資金的支持。對企業技術開發中心和技術工程研究中心的初期建設，以及首台、首套新產品，也將給予一定的風險補貼。

調整產業結構 加強功能部件開發製造能力

中檔數控機床產業化程度低是《規劃》要解決的問題之一。「中檔數控機床我們能做，但是我們做出來的東西，從質量、交貨期，到售後服務，都缺乏市場競爭力。」吳柏林說，「不要說跟歐美比，就連中國台灣我們現在都比不過。他以中檔數控機床中典型的普通立式加工中心作例子：2004年內地約消耗了1萬台，但是大陸所有企業加起來共生產2000台左右，而只有八九個生產加工中心工廠的台灣竟向大陸銷售了3300台。這說明我們的競爭能力差，產業化水平低。」

在發展專業化生產方面，吳柏林認為，提高產業化水平，從政府導向來說，還是要大力提倡專業化生產。「搞機床，尤其是普及型或經濟型機床，大而全、小而全的生產方法是不行的。」 他還特別提到我國機床產業結構中的一個問題，就是主機廠多，關鍵功能部件專業生產廠少且弱。以數控系統來說，我們的數控系統80%以上是進口的。不僅價格高，進口周期也不能滿足主機廠的要求。而且，使用進口的東西組裝起來的機床，可靠性和質量也會受到影響。

吳柏林因此認為，提高產業化水平，首先要調整產業結構，加強功能部件的開發和製造能力。其次，企業的技術改造也要加強，而這方面過去企業欠賬太多。「製造高精度的機床，用低精度的普通機床去做，難度是很大的。」

提升高檔數控機床開發能力

如果說中檔數控機床我們還能做，只是產業化水平低的話，那麼在高檔數控機床方面，開發能力不足的問題就顯得尤為突出。《規劃》明確了以企業為主體提高開發能力的方針。吳柏林提到有希望進入國家數控機床產業化基地的企業，像大連、沈陽、北京、上海、濟南、秦川、齊齊哈爾的幾家企業，都具備一定的水平，而且這幾年發展勢頭很好。「如果國家再扶持一下，它們可能很快就能上來。」

但是，提高開發能力並不是一件容易的事情。就拿數控系統來說，現在西方大的公司對我們採取封鎖加傾銷的市場戰略。首先是封鎖，封鎖不成就傾銷。其數控系統在中國市場以十分昂貴的價格出售，獲取了高額利潤。一但中國企業開發出同樣產品，他們就立即大幅降價，甚至降到中國企業的成本價以下。在這種情況下，國家就更要給國內企業以扶持，就像當初美、德、日等扶持本國企業那樣。

另一方面，吳柏林提醒企業也要從主觀上重視開發的投入。「前幾年國內機床企業多數處於虧損狀態，無力進行科研和技術開發，現在過上了紅紅火火的好日子。但是你不能只顧生產那些萬元一台的小機床。那樣的話，幾百萬美元、幾百萬歐元一台的機床你永遠都開發不出來。」

專家指出，機床企業如欲進入產業化基地，其技術開發投入不得低於產品銷售收入的5%。如果達到了這個指標，將可每年享受國家給予的一定程度的補貼。按照《規劃》的目標，到「十一五」末期，國產數控機床以銷售額計的國內市場佔有率將提高到50%以上，同時，國產全部機床產品的國內市場佔有率也將提高到60%以上。

『肆』 數控機床的就業前景怎麼樣

數控機床專業人才緊缺,所以就業都比較容易,薪資處於中上水平，我國數控機床的技術也將得到較大提升，到「十二五」末，高檔數控機床與基礎製造裝備專項將實現自主創新能力顯著提高，掌握一大批具有自主知識產權的核心技術，總體技術水平進入國際先進行列，屆時，主機、數控系統、功能部件「中檔規模化、高檔產業化，中國將研製出一批具備國際先進水平的關鍵裝備，進口量大的高速、精密立卧式加工中心、數控車床等產品市場佔有率將有明顯提升。

『伍』 數控行業該怎麼發展

前瞻產業研究院《2015-2020年 中國數控系統行業發展前景與投資預測分析報告》
高精度是數控機床的主流趨勢「在過去的30年裡,世界范圍的機床技術得到了很大程度的發展,機床技術的發展趨勢也呈現出多元化的特點,比如高精度的趨勢、高速運動的趨勢、多運動軸的趨勢、高可靠性的趨勢、多功能復合化趨勢、可重構的趨勢、低能耗環保的趨勢以及智能化的趨勢等。但在所有的趨勢中,最能夠體現發展主流的趨勢應該是高精度和智能化的趨勢。」劉炳業強調,高精度是數控機床的主流發展趨勢,並且超精密數控加工機床的精度比精密加工精度還要高出一個數量級。
超精密數控加工技術所涉及的技術領域非常豐富。在北京機床研究所30多年的研究歷程中,針對超精密加工技術所涉及到的相關技術,劉炳業系統地總結出了36個方面的關鍵前沿研究以及11項領先的核心技術。其中,關鍵前沿研究包括設計、運動部件、測量分析、工藝技術、主機製造技術和機床應用條件技術六方面內容。領先的核心技術涵蓋:超精密主軸關鍵結構製造技術、超精密直線運動部件關鍵結構製造技術、高解析度運動驅動技術、機床關鍵零部件的加工工藝製造技術、部件抵禦外部干擾的特性技術、高穩定性快速直線運動的結構與製造技術、多運動軸機床的嵌套結構設計技術,以及針對目標零件製造的機床集成製造技術等內容。
日前，可以掌控萬分之一毫米細微移動的超精密數控加工裝備核心技術在中國取得重大突破，這項具有中國自主知識產權的國家「863」重點項目科技成果在浙江上虞通過國家級鑒定。這意味著中國躋身超精密加工裝備制

『陸』 數控機床的現狀及發展趨勢如何

數控機床以其卓越的柔性自動化的性能、優異而穩定的精度、靈捷而多樣化的功能引起世人矚目，它開創了機械產品向機電一體化發展的先河，成為先進製造技術中的一項核心技術。數控系統技術的突飛猛進為數控機床的技術進步提供了條件。當前，數控機床的發展主要體現為以下幾方面：

1 高速、高效

機床向高速化方向發展，不但可大幅度提高加工效率、降低加工成本，而且還可提高零件的表面加工質量和精度。超高速加工技術對製造業實現高效、優質、低成本生產有廣泛的適用性。20 世紀90 年代以來，歐、美、日各國爭相開發應用新一代高速數控機床，加快機床高速化發展步伐。高速主軸單元（電主軸，轉速15000 － 100000r/min）、高速且高加/減速度的進給運動部件（快移速度60～120m/min，切削進給速度高達60m/min）、高性能數控和伺服系統以及數控工具系統都出現了新的突破，達到了新的技術水平。隨著超高速切削機理、超硬耐磨長壽命刀具材料和磨料磨具，大功率高速電主軸、高加/減速度直線電機驅動進給部件以及高性能控制系統（含監控系統）和防護裝置等一系列技術領域中關鍵技術的解決，為開發應用新一代高速數控機床提供了技術基礎。目前，在超高速加工中，車削和銑削的切削速度已達到5000～8000m/min以上；主軸轉數在30000 轉/分（有的高達10 萬r/min）以上；工作台的移動速度（進給速度）：在解析度為1 微米時，在100m/min（有的到200m/min） 以上，在解析度為0.1 m 時，在24m/min 以上；自動換刀速度在1 秒以內；小線段插補進給速度達到12m/min。

2 高精度

從精密加工發展到超精密加工，是世界各工業強國致力發展的方向。其精度從微米級到亞微米級，乃至納米級（#lt;10nm），其應用范圍日趨廣泛。當前，在機械加工高精度的要求下，普通級數控機床的加工精度已由±10 m 提高到±5 m；精密級加工中心的加工精度則從±3～5 m，提高到±1～1.5 m，甚至更高；超精密加工精度進入納米級（0.001m），主軸回轉精度要求達到0.01～0.05 m，加工圓度為0.1m，加工表面粗糙度Ra=0.003 微米等。這些機床一般都採用矢量控制的變頻驅動電主軸（電機與主軸一體化），主軸徑向跳動小於2 m，軸向竄動小於1 m，軸系不平衡度達到G0.4 級。高速高精加工機床的進給驅動，主要有#quot;回轉伺服電機加精密高速滾珠絲杠#quot;和#quot;直線電機直接驅動#quot;兩種類型。此外，新興的並聯機床也易於實現高速進給。滾珠絲杠由於工藝成熟，應用廣泛，不僅精度能達到較高（ISO34081 級），而且實現高速化的成本也相對較低，所以迄今仍為許多高速加工機床所採用。當前使用滾珠絲杠驅動的高速加工機床最大移動速度90m/min，加速度1.5g。滾珠絲杠屬機械傳動，在傳動過程中不可避免存在彈性變形、摩擦和反向間隙，相應地造成運動滯後和其它非線性誤差，為了排除這些誤差對加工精度的影響，1993 年開始在機床上應用直線電機直接驅動，由於是沒有中間環節的#quot;零傳動#quot;，不僅運動慣量小、系統剛度大、響應快，可以達到很高的速度和加速度，而且其行程長度理論上不受限制，定位精度在高精度位置反饋系統的作用下也易達到較高水平，是高速高精加工機床特別是中、大型機床較理想的驅動方式。目前使用直線電機的高速高精加工機床最大快移速度已達208 m/min，加速度2g，並且還有發展餘地。

3 高可靠性

隨著數控機床網路化應用的發展，數控機床的高可靠性已經成為數控系統製造商和數控機床製造商追求的目標。對於每天工作兩班的無人工廠而言，如果要求在16 小時內連續正常工作，無故障率在P（t）＝ 99%以上，則數控機床的平均無故障運行時間MTBF 就必須大於3000 小時。我們只對一台數控機床而言，如主機與數控系統的失效率之比為10:1（數控的可靠比主機高一個數量級）。此時數控系統的MTBF 就要大於33333.3 小時，而其中的數控裝置、主軸及驅動等的MTBF 就必須大於10 萬小時。當前國外數控裝置的MTBF 值已達6000 小時以上，驅動裝置達30000 小時以上，但是，可以看到距理想的目標還有差距。

4 復合化

在零件加工過程中有大量的無用時間消耗在工件搬運、上下料、安裝調整、換刀和主軸的升、降速上，為了盡可能降低這些無用時間，人們希望將不同的加工功能整合在同一台機床上，因此，復合功能的機床成為近年來發展很快的機種。柔性製造范疇的機床復合加工概念是指將工件一次裝夾後，機床便能按照數控加工程序，自動進行同一類工藝方法或不同類工藝方法的多工序加工，以完成一個復雜形狀零件的主要乃至全部車、銑、鑽、鏜、磨、攻絲、鉸孔和擴孔等多種加工工序。就棱體類零件而言，加工中心便是最典型的進行同一類工藝方法多工序復合加工的機床。事實證明，機床復合加工能提高加工精度和加工效率，節省佔地面積特別是能縮短零件的加工周期。

5 多軸化

隨著5 軸聯動數控系統和編程軟體的普及，5 軸聯動控制的加工中心和數控銑床已經成為當前的一個開發熱點，由於在加工自由曲面時，5 軸聯動控制對球頭銑刀的數控編程比較簡單，並且能使球頭銑刀在銑削3 維曲面的過程中始終保持合理的切速，從而顯著改善加工表面的粗糙度和大幅度提高加工效率，而在3 軸聯動控制的機床無法避免切速接近於零的球頭銑刀端部參予切削，因此，5 軸聯動機床以其無可替代的性能優勢已經成為各大機床廠家積極開發和競爭的焦點。最近，國外還在研究6 軸聯動控制使用非旋轉刀具的加工中心，雖然其加工形狀不受限制且切深可以很薄，但加工效率太低一時尚難實用化。

6 智能化

智能化是21 世紀製造技術發展的一個大方向。智能加工是一種基於神經網路控制、模糊控制、數字化網路技術和理論的加工，它是要在加工過程中模擬人類專家的智能活動，以解決加工過程許多不確定性的、要由人工干預才能解決的問題。智能化的內容包括在數控系統中的各個方面：為追求加工效率和加工質量的智能化，如自適應控制，工藝參數自動生成；為提高驅動性能及使用連接方便的智能化，如前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等；簡化編程、簡化操作的智能化，如智能化的自動編程，智能化的人機界面等；智能診斷、智能監控，方便系統的診斷及維修等。世界上正在進行研究的智能化切削加工系統很多，其中日本智能化數控裝置研究會針對鑽削的智能加工方案具有代表性。

7 網路化

數控機床的網路化，主要指機床通過所配裝的數控系統與外部的其它控制系統或上位計算機進行網路連接和網路控制。數控機床一般首先面向生產現場和企業內部的區域網，然後再經由網際網路通向企業外部，這就是所謂Internet/Intranet 技術。隨著網路技術的成熟和發展，最近業界又提出了數字製造的概念。數字製造，又稱#quot;e-製造#quot;，是機械製造企業現代化的標志之一，也是國際先進機床製造商當今標准配置的供貨方式。隨著信息化技術的大量採用，越來越多的國內用戶在進口數控機床時要求具有遠程通訊服務等功能。機械製造企業在普遍採用CAD/CAM的基礎上，越加廣泛地使用數控加工設備。數控應用軟體日趨豐富和具有#quot;人性化#quot;。虛擬設計、虛擬製造等高端技術也越來越多地為工程技術人員所追求。通過軟體智能替代復雜的硬體，正在成為當代機床發展的重要趨勢。在數字製造的目標下，通過流程再造和信息化改造，ERP 等一批先進企業管理軟體已經脫穎而出，為企業創造出更高的經濟效益。

8 柔性化

數控機床向柔性自動化系統發展的趨勢是：從點（數控單機、加工中心和數控復合加工機床）、線（FMC、FMS、FTL、FML）向面（工段車間獨立製造島、FA）、體（CIMS、分布式網路集成製造系統）的方向發展，另一方面向注重應用性和經濟性方向發展。柔性自動化技術是製造業適應動態市場需求及產品迅速更新的主要手段，是各國製造業發展的主流趨勢，是先進製造領域的基礎技術。其重點是以提高系統的可靠性、實用化為提，以易於聯網和集成為目標；注重加強單元技術的開拓、完善；CNC 單機向高精度、高速度和高柔性方向發展；數控機床及其構成柔性製造系統能方便地與CAD、CAM、CAPP、MTS 聯結，向信息集成方向發展；網路系統向開放、集成和智能化方向發展。

9 綠色化

21 世紀的金切機床必須把環保和節能放在重要位置，即要實現切削加工工藝的綠色化。目前這一綠色加工工藝主要集中在不使用切削液上，這主要是因為切削液既污染環境和危害工人健康，又增加資源和能源的消耗。干切削一般是在大氣氛圍中進行，但也包括在特殊氣體氛圍中（氮氣中、冷風中或採用乾式靜電冷卻技術）不使用切削液進行的切削。不過，對於某些加工方式和工件組合，完全不使用切削液的干切削目前尚難與實際應用，故又出現了使用極微量潤滑（MQL） 的准干切削。目前在歐洲的大批量機械加工中，已有10～15%的加工使用了乾和准干切削。對於面向多種加工方法/工件組合的加工中心之類的機床來說，主要是採用准干切削，通常是讓極微量的切削油與壓縮空氣的混合物經由機床主軸與工具內的中空通道噴向切削區。在各類金切機床中，採用干切削最多的是滾齒機。總之，數控機床技術的進步和發展為現代製造業的發展提供了良好的條件，促使製造業向著高效、優質以及人性化的方向發展。可以預見，隨著數控機床技術的發展和數控機床的廣泛應用，製造業將迎來一次足以撼動傳統製造業模式的深刻革命。
http://www.ca18.net/news/content-105064.htm

『柒』 數控機床的發展方向是什麼了

當今，數控機床正不斷吸收最新技術成就，朝著高可靠性、高柔性化、高精度化、高速度化、多功能復合化、製造系統自動化及設計CAD化和宜人化等方向發展。

『捌』 數控機床發展史

自美國在50年代末搞出世界一台數控車床後，機床製造業就進入了數控時代。 美、德、日三國是當今世上在數控機床科研、設計、製造和使用上，技術最先進、經驗最多的國家。因其社會條件不同，各有特點。

1.美國的數控發展史

美國政府重視機床工業，美國國防部等部門因其軍事方面的需求而不斷提出機床的發展方向、科研任務,並且提供充足的經費，且網羅世界人才，特別講究「效率」和「創新」，注重基礎科研。

因而在機床技術上不斷創新，如1952年研製出世界第一台數控機床、1958年創制出加工中心、70年代初研製成FMS、1987年首創開放式數控系統等。

在上世紀80代政府一度放鬆了引導，致使數控機床產量增加緩慢，於1982年被後進的日本超過，並大量進口。從90年代起，糾正過去偏向，數控機床技術上轉向實用，產量又逐漸上升。

2.德國的數控發展史

德國政府一貫重視機床工業的重要戰略地位，在多方面大力扶植。，於1956年研製出第一台數控機床後，德國特別注重科學試驗，理論與實際相結合，基礎科研與應用技術科研並重。

德國特別重視數控機床主機及配套件之先進實用，其機、電、液、氣、光、刀具、測量、數控系統、各種功能部件，在質量、性能上居世界前列。如西門子公司之數控系統，均為世界聞名，競相採用。

3.日本的數控發展史

日本政府對機床工業之發展異常重視，通過規劃、法規(如「機振法」、「機電法」、「機信法」等)引導發展。在重視人才及機床元部件配套上學習德國，在質量管理及數控機床技術上學習美國，甚至青出於藍而勝於藍。

自1958年研製出第一台數控機床後，1978年產量(7,342台)超過美國(5,688台)，至今產量、出口量一直居世界首位(2001年產量46,604台，出口27,409台，佔59%)。

4.我國的現狀

我國數控技術的發展起步於二十世紀五十年代，通過「六五」期間引進數控技術，「七五」期間組織消化吸收「科技攻關」，我國數控技術和數控產業取得了相當大的成績。

特別是最近幾年，我國數控產業發展迅速，1998～2004年國產數控機床產量和消費量的年平均增長率分別為39.3%和34.9%。盡管如此，進口機床的發展勢頭依然強勁，從2002年開始，中國連續三年成為世界機床消費第一大國、機床進口第一大國。

(8)精密數控機床怎麼發展擴展閱讀：

數控機床是按照事先編制好的加工程序，自動地對被加工零件進行加工。我們把零件的加工工藝路線、工藝參數、刀具的運動軌跡、位移量、切削參數以及輔助功能。

按照數控機床規定的指令代碼及程序格式編寫成加工程序單，再把這程序單中的內容記錄在控制介質上，然後輸入到數控機床的數控裝置中，從而指揮機床加工零件。

數控機床是數字控制機床的簡稱，是一種裝有程序控制系統的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序，並將其解碼，從而使機床動作並加工零件。

數控機床與普通機床相比，數控機床有如下特點：

1 加工精度高，具有穩定的加工質量；

2 可進行多坐標的聯動，能加工形狀復雜的零件；

3 加工零件改變時，一般只需要更改數控程序，可節省生產准備時間；

4 機床本身的精度高、剛性大,可選擇有利的加工用量，生產率高（一般為普通機床的3~5倍）；

5機床自動化程度高，可以減輕勞動強度；

6 對操作人員的素質要求較高，對維修人員的技術要求更高。

數控車床可以配備兩種刀架：

①專用刀架：由車床生產廠商自己開發，所使用的刀柄也是專用的。這種刀架的優點是製造成本低，但缺乏通用性。

②通用刀架：根據一定的通用標准（如VDI，德國工程師協會）而生產的刀架，數控車床生產廠商可以根據數控車床的功能要求進行選擇配置。