1. 高速(su)、高精(jing)密化

　　高(gao)速、精(jing)密是機床發展(zhan)永(yong)恒的(de)(de)(de)(de)目標。隨著科學(xue)技術突(tu)飛猛(meng)進的(de)(de)(de)(de)發展(zhan)，機電(dian)產品更新換代速度加快，對零(ling)件加工(gong)的(de)(de)(de)(de)精(jing)度和表面質(zhi)量的(de)(de)(de)(de)要求(qiu)也愈來愈高(gao)。為(wei)滿足這(zhe)個復雜多(duo)變市(shi)場的(de)(de)(de)(de)需求(qiu)，當前機床正(zheng)向(xiang)高(gao)速切削、干切削和準干切削方(fang)向(xiang)發展(zhan)，加工(gong)精(jing)度也在不斷地提高(gao)。另一方(fang)面，電(dian)主軸和直(zhi)線電(dian)機的(de)(de)(de)(de)成功應用，陶瓷(ci)滾(gun)珠(zhu)軸承(cheng)、高(gao)精(jing)度大導程空心內冷和滾(gun)珠(zhu)螺母強冷的(de)(de)(de)(de)低溫高(gao)速滾(gun)珠(zhu)絲(si)杠副及帶(dai)滾(gun)珠(zhu)保(bao)持器的(de)(de)(de)(de)直(zhi)線導軌副等機床功能部(bu)件的(de)(de)(de)(de)面市(shi)，也為(wei)機床向(xiang)高(gao)速、精(jing)密發展(zhan)創(chuang)造了(le)條件。

　　數控(kong)車(che)床采用(yong)(yong)電主(zhu)軸，取消了(le)(le)皮帶(dai)(dai)、帶(dai)(dai)輪(lun)(lun)和齒輪(lun)(lun)等環節，大(da)大(da)減少了(le)(le)主(zhu)傳動(dong)(dong)的轉動(dong)(dong)慣(guan)量，提高了(le)(le)主(zhu)軸動(dong)(dong)態(tai)響應速(su)度和工作精度，徹(che)底解決了(le)(le)主(zhu)軸高速(su)運(yun)轉時皮帶(dai)(dai)和帶(dai)(dai)輪(lun)(lun)等傳動(dong)(dong)的振動(dong)(dong)和噪聲問題(ti)。采用(yong)(yong)電主(zhu)軸結(jie)構可(ke)使(shi)主(zhu)軸轉速(su)達到(dao)10000r/min以上。

　　直(zhi)線(xian)電機驅動速(su)度(du)(du)(du)高(gao)，加減速(su)特性(xing)(xing)好，有(you)優越的(de)(de)響(xiang)應(ying)特性(xing)(xing)和(he)跟隨精(jing)(jing)度(du)(du)(du)。用直(zhi)線(xian)電機作(zuo)伺服驅動，省去了(le)滾(gun)(gun)珠絲杠(gang)這(zhe)一中(zhong)間傳動環(huan)節(jie)，消除了(le)傳動間隙(包括反向間隙)，運動慣量小(xiao)，系統(tong)剛性(xing)(xing)好，在高(gao)速(su)下能(neng)精(jing)(jing)密定(ding)位，從而極大地提(ti)高(gao)了(le)伺服精(jing)(jing)度(du)(du)(du)。直(zhi)線(xian)滾(gun)(gun)動導軌(gui)副(fu)，由于其具有(you)各向間隙為零和(he)非常小(xiao)的(de)(de)滾(gun)(gun)動摩擦，磨損小(xiao)，發熱可忽略不計(ji)，有(you)非常好的(de)(de)熱穩定(ding)性(xing)(xing)，提(ti)高(gao)了(le)全程的(de)(de)定(ding)位精(jing)(jing)度(du)(du)(du)和(he)重復定(ding)位精(jing)(jing)度(du)(du)(du)。通過直(zhi)線(xian)電機和(he)直(zhi)線(xian)滾(gun)(gun)動導軌(gui)副(fu)的(de)(de)應(ying)用，可使(shi)機床的(de)(de)快速(su)移動速(su)度(du)(du)(du)由目(mu)前的(de)(de)10～20m/mim提(ti)高(gao)到(dao)60～80m/min，甚至高(gao)達120m/min。

　　2. 高度可靠性(xing)

　　數(shu)控機(ji)床的可靠性是(shi)數(shu)控機(ji)床產品質量的一項關鍵性指(zhi)標。數(shu)控機(ji)床能(neng)否(fou)發揮其高(gao)(gao)(gao)性能(neng)、高(gao)(gao)(gao)精度(du)和高(gao)(gao)(gao)效(xiao)率，并(bing)獲得(de)良好的效(xiao)益，關鍵取決于其可靠性的高(gao)(gao)(gao)低。

　　3. 數控車床設計CAD化(hua)、結構設計模(mo)塊化(hua)

　　隨著計(ji)算機(ji)應(ying)用的(de)普(pu)及(ji)(ji)(ji)及(ji)(ji)(ji)軟件(jian)技術(shu)的(de)發展，CAD技術(shu)得到了廣泛發展。CAD不(bu)僅可(ke)以(yi)替(ti)代人工完成(cheng)繁瑣的(de)繪圖工作(zuo)，更重要的(de)是可(ke)以(yi)進行設(she)(she)計(ji)方案選擇和(he)大(da)件(jian)整機(ji)的(de)靜、動(dong)態(tai)特性(xing)分析、計(ji)算、預測及(ji)(ji)(ji)優化(hua)(hua)設(she)(she)計(ji)，可(ke)以(yi)對整機(ji)各工作(zuo)部(bu)件(jian)進行動(dong)態(tai)模擬仿真(zhen)。在(zai)模塊化(hua)(hua)的(de)基礎(chu)上在(zai)設(she)(she)計(ji)階段就可(ke)以(yi)看出產品(pin)的(de)三維(wei)幾何模型和(he)逼(bi)真(zhen)的(de)色彩。采(cai)用CAD，還可(ke)以(yi)大(da)大(da)提(ti)高(gao)工作(zuo)效率，提(ti)高(gao)設(she)(she)計(ji)的(de)一次成(cheng)功率，從而縮(suo)短(duan)試(shi)制周(zhou)期，降低設(she)(she)計(ji)成(cheng)本，提(ti)高(gao)市(shi)場競爭(zheng)能力(li)。通過對機(ji)床部(bu)件(jian)進行模塊化(hua)(hua)設(she)(she)計(ji)，不(bu)僅能減少重復(fu)性(xing)勞(lao)動(dong)，而且(qie)可(ke)以(yi)快速響應(ying)市(shi)場，縮(suo)短(duan)產品(pin)開(kai)發設(she)(she)計(ji)周(zhou)期。

　　4. 功能復合化

　　功(gong)(gong)能(neng)(neng)復(fu)合化的(de)目的(de)是進一(yi)步(bu)提(ti)(ti)高機(ji)(ji)(ji)(ji)床的(de)生產效(xiao)(xiao)(xiao)率(lv)，使用(yong)于非加(jia)工(gong)(gong)(gong)輔助時間(jian)減至(zhi)最少。通(tong)過功(gong)(gong)能(neng)(neng)的(de)復(fu)合化，可(ke)(ke)以(yi)(yi)擴大機(ji)(ji)(ji)(ji)床的(de)使用(yong)范圍、提(ti)(ti)高效(xiao)(xiao)(xiao)率(lv)，實(shi)(shi)現(xian)(xian)(xian)一(yi)機(ji)(ji)(ji)(ji)多(duo)用(yong)、一(yi)機(ji)(ji)(ji)(ji)多(duo)能(neng)(neng)，即一(yi)臺(tai)數(shu)(shu)(shu)控車(che)床既可(ke)(ke)以(yi)(yi)實(shi)(shi)現(xian)(xian)(xian)車(che)削(xue)功(gong)(gong)能(neng)(neng)，也可(ke)(ke)以(yi)(yi)實(shi)(shi)現(xian)(xian)(xian)銑(xian)削(xue)加(jia)工(gong)(gong)(gong);或在以(yi)(yi)銑(xian)為主(zhu)(zhu)的(de)機(ji)(ji)(ji)(ji)床上也可(ke)(ke)以(yi)(yi)實(shi)(shi)現(xian)(xian)(xian)磨削(xue)加(jia)工(gong)(gong)(gong)。寶(bao)雞機(ji)(ji)(ji)(ji)床廠已經研(yan)制成(cheng)(cheng)功(gong)(gong)的(de)CX25Y數(shu)(shu)(shu)控車(che)銑(xian)復(fu)合中心，該(gai)機(ji)(ji)(ji)(ji)床同(tong)(tong)時具有X、Z軸(zhou)(zhou)以(yi)(yi)及(ji)C軸(zhou)(zhou)和(he)Y軸(zhou)(zhou)。通(tong)過C軸(zhou)(zhou)和(he)Y軸(zhou)(zhou)，可(ke)(ke)以(yi)(yi)實(shi)(shi)現(xian)(xian)(xian)平面銑(xian)削(xue)和(he)偏(pian)孔、槽的(de)加(jia)工(gong)(gong)(gong)。該(gai)機(ji)(ji)(ji)(ji)床還配置有強動(dong)力刀(dao)架(jia)和(he)副主(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)。副主(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)采用(yong)內藏式(shi)電主(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)結構，通(tong)過數(shu)(shu)(shu)控系統(tong)可(ke)(ke)直接實(shi)(shi)現(xian)(xian)(xian)主(zhu)(zhu)、副主(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)轉速同(tong)(tong)步(bu)。該(gai)機(ji)(ji)(ji)(ji)床工(gong)(gong)(gong)件一(yi)次(ci)裝(zhuang)夾即可(ke)(ke)完成(cheng)(cheng)全部加(jia)工(gong)(gong)(gong)，極大地提(ti)(ti)高了效(xiao)(xiao)(xiao)率(lv)。

　　5. 智(zhi)能化、網(wang)絡化、柔性(xing)化和(he)集成化

　　21世(shi)紀的(de)(de)數控裝備將是具有一定智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)系統。智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)內(nei)(nei)容(rong)包括在數控系統中的(de)(de)各(ge)個方(fang)(fang)(fang)面(mian)：為追求加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)效率和(he)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)質量方(fang)(fang)(fang)面(mian)的(de)(de)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)化(hua)(hua)(hua)，如(ru)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)過(guo)程(cheng)的(de)(de)自(zi)(zi)(zi)適應控制，工(gong)(gong)(gong)藝參(can)數自(zi)(zi)(zi)動生成;為提(ti)高驅動性能(neng)(neng)及使用連接方(fang)(fang)(fang)面(mian)的(de)(de)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)化(hua)(hua)(hua)，如(ru)前(qian)饋控制、電(dian)機參(can)數的(de)(de)自(zi)(zi)(zi)適應運(yun)算、自(zi)(zi)(zi)動識(shi)別負載自(zi)(zi)(zi)動選定模(mo)型、自(zi)(zi)(zi)整定等;簡(jian)化(hua)(hua)(hua)編(bian)(bian)程(cheng)、簡(jian)化(hua)(hua)(hua)操(cao)作方(fang)(fang)(fang)面(mian)的(de)(de)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)化(hua)(hua)(hua)，如(ru)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)自(zi)(zi)(zi)動編(bian)(bian)程(cheng)、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)人機界面(mian)等;還有智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)診(zhen)斷、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)監控等方(fang)(fang)(fang)面(mian)的(de)(de)內(nei)(nei)容(rong)，以方(fang)(fang)(fang)便系統的(de)(de)診(zhen)斷及維修(xiu)等。

　　網(wang)絡化數(shu)控(kong)裝(zhuang)備是(shi)近年(nian)來(lai)機床(chuang)發展的一(yi)個熱點(dian)。數(shu)控(kong)裝(zhuang)備的網(wang)絡化將極大地滿(man)足生產線(xian)、制造(zao)(zao)系統、制造(zao)(zao)企業對(dui)信息(xi)集成(cheng)的需求，也是(shi)實現新的制造(zao)(zao)模(mo)式，如(ru)敏(min)捷制造(zao)(zao)、虛擬(ni)企業、全球制造(zao)(zao)的基礎單元。

　　數控(kong)機(ji)床向(xiang)(xiang)柔(rou)性(xing)自動化(hua)系統(tong)(tong)發(fa)展的趨勢是(shi)(shi)：從點(數控(kong)單(dan)機(ji)、加(jia)工中心和(he)數控(kong)復合(he)加(jia)工機(ji)床)、線(FMC、FMS、FTL、FML)向(xiang)(xiang)面(工段車(che)間獨立制(zhi)造(zao)(zao)島、FA)、體(ti)(CIMS、分布式網絡集(ji)成(cheng)制(zhi)造(zao)(zao)系統(tong)(tong))的方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)發(fa)展，另一(yi)方(fang)(fang)面向(xiang)(xiang)注重應用(yong)性(xing)和(he)經濟(ji)性(xing)方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)發(fa)展。柔(rou)性(xing)自動化(hua)技(ji)術是(shi)(shi)制(zhi)造(zao)(zao)業適應動態市場需求(qiu)及(ji)(ji)產(chan)品迅速更新的主(zhu)要手段，是(shi)(shi)各國制(zhi)造(zao)(zao)業發(fa)展的主(zhu)流趨勢，是(shi)(shi)先進制(zhi)造(zao)(zao)領(ling)域(yu)的基礎技(ji)術。其重點是(shi)(shi)以提高系統(tong)(tong)的可靠性(xing)、實用(yong)化(hua)為前提，以易于(yu)聯網和(he)集(ji)成(cheng)為目標，注重加(jia)強單(dan)元技(ji)術的開(kai)拓(tuo)和(he)完(wan)善。CNC單(dan)機(ji)向(xiang)(xiang)高精度、高速度和(he)高柔(rou)性(xing)方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)發(fa)展。數控(kong)機(ji)床及(ji)(ji)其構成(cheng)柔(rou)性(xing)制(zhi)造(zao)(zao)系統(tong)(tong)能方(fang)(fang)便地與(yu)CAD、CAM、CAPP及(ji)(ji)MTS等聯結，向(xiang)(xiang)信息(xi)集(ji)成(cheng)方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)發(fa)展。網絡系統(tong)(tong)向(xiang)(xiang)開(kai)放、集(ji)成(cheng)和(he)智(zhi)能化(hua)方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)發(fa)展。