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未来数控机床将会有一个前所未有的发展，世界上主要工业发达国家都十分重视数控加工技术的研究和发展。
【关键词】数控机床发展历史现状趋势
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第一章数控机床„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
第二章数控机床发展的历史„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
2.1美国发展„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
2.2德国发展„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4
2.3日本发展„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4
2.4国内发展现状„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5
第三章国内数控机发展存在问题„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6
3.1适应性和满足度远达不到市场需求„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6
3.2我国数控功能部件生产企业的规模小„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7
3.3核心零部件大量依靠进口„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7
3.4缺乏高技术含量威胁产业安全„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8
第四章数控机床的未来发展趋势„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8
结束语„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„10
参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11
第一章数控机床
数控机床是数字控制机床（Computernumericalcontrolmachinetools）的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。
该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。
经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。
数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。
未来数控机床将会有一个前所未有的发展，世界上主要工业发达国家都十分重视数控加工技术的研究和发展.
第二章数控机床的发展历史
数控机床是由美国发明家约翰·
帕森斯上个世纪发明的。
随着电子信息技术的发展，世界机床业已进入了以数字化制造技术为核心的机电一体化时代，其中数控机床就是代表产品之一。
数控机床是制造业的加工母机和国民经济的重要基础。
它为国民经济各个部门提供装备和手段，具有无限放大的经济与社会效应。
欧、美、日等工业化国家已先后完成了数控机床产业化进程，而中国从20世纪80年代开始起步，仍处于发展阶段。
2.1美国发展
美国政府重视机床工业，美国国防部等部门因其军事方面的需求而不断提出机床的发展方向、科研任务，并且提供充足的经费，且网罗世界人才，特别讲究“效率”和“创新”，注重基础科研。
因而在机床技术上不断创新，如1952年研制出世界第一台数控机床、1958年创制出加工中心、70年代初研制成FMS、1987年首创开放式数控系统等。
由于美国首先结合汽车、轴承生产需求，充分发展了大量大批生产自动化所需的自动线，而且电子、计算机技术在世界上领先，因此其数控机床的主机设计、制造及数控系统基础扎实，且一贯重视科研和创新，故其高性能数控机床技术在世界也一直领先。
当今美国生产宇航等使用的高性能数控机床，其存在的教训是，偏重于基础科研，忽视应用技术，且在上世纪80代政府一度放松了引导，致使数控机床产量增加缓慢，于1982年被后进的日本超过，并大量进口。
从90年代起，纠正过去偏向，数控机床技术上转向实用，产量又逐渐上升。
2.2德国发展
德国政府一贯重视机床工业的重要战略地位，在多方面大力扶植。
于1956年研制出第一台数控机床后，德国特别注重科学试验，理论与实际相结合，基础科研与应用技术科研并重。
企业与大学科研部门紧密合作，对数控机床的共性和特性问题进行深入的研究，在质量上精益求精。
德国的数控机床质量及性能良好、先进实用、货真价实，出口遍及世界。
尤其是大型、重型、精密数控机床。
德国特别重视数控机床主机及配套件之先进实用，其机、电、液、气、光、刀具、测量、数控系统、各种功能部件，在质量、性能上居世界前列。
2.3日本发展
日本政府对机床工业之发展异常重视，通过规划、法规（如“机振法”、“机电法”、“机信法”等）引导发展。
在重视人才及机床元部件配套上学习德国，在质量管理及数控机床技术上学习美国，甚至青出于蓝而胜于蓝。
自1958年研制出第一台数控机床后，1978年产量超过美国，至今产量、出口量一直居世界首位。
战略上先仿后创，先生产量大而广的中档数控机床，大量出口，占去世界广大市场。
在上世纪80年开始进一步加强科研，向高性能数控机床发展。
2.4国内发展现状
作为现代工业基石的机床产业，是工业经济发展过程中无论如何都不能绕过一个关键性问题，中国机床产业由于先天不足，一直在中高端机床项目发展上落于国外主流水准，正处于一个追赶的过程当中。
中国数控机床仍然较为落后。
中国数控机床市场巨大，与国外产品相比，中国的差距主要是机床的高速高效化和精密化上，中国正处于工业化中期，即从解决短缺为主的开放逐步向建设经济强国转变，从脱贫向致富转变，煤炭、汽车、钢铁、房地产、建材、机械、电子、化工等一批以重工业为基础的高增长行业发展势头强劲，构成了对机床市场尤其是数控机床的巨大需求。
企业技术创新模式有待完善：
由于中国机床企业的地位、工业化水平和品牌影响力在逐步提升，要成为工业强国，其技术的获得再也不能依赖别人。
过去，中国走了一条从模仿到引进的道路，从现在开始必须走自主创新的道路。
企业技术遇到新的封锁，建立自主、新型、战略性的产学研创新模式是支撑产品结构调整技术来源的惟一途径。
国内数控机床企业为了提高自身实力，更快地拓展国际市场，将采取多种手段加快和国外企业的融合以提高产品质量、提高竞争力。
在继续开拓美国、日本等国家市场的同时，在东南亚、中东、俄罗斯、欧洲、非洲等也全面开花。
据了解，当前金属切割数控机床行业运行具有以下几个特点：
一是外销企业困难较大。
从规模以上企业来看，以内销为主的品牌企业发展势头较好。
没有品牌的中小企业发展比较困难。
二是各地区发展不够均衡，浙江、山东、河北、北京以及四川发展比较快，广东的民营企业发展也较快。
中国机床行业在过去几年实现了持续超高速的发展，一直到2011年上半年，需求仍很旺盛，但是从下半年开始，需求增势明显趋缓，新增订单剧烈下滑，经济效益状况逐渐趋于严峻，利润率持续下降。
在“十二五”期间，国家实施积极的财政政策和稳健的货币政策，随着科技进步、产品升级以及国家重点工程、地方投资项目的不断推进，国民经济各行业对机床工具产品的需求水平将进一步提高，国防现代化对高水平机床的需求将更为迫切，市场需求将向更高层次发展，新一轮的市场竞争也将更加激烈。
第三章国内数控机发展存在问题
国内数控机床的需求日益增长，数控机床的发展推动了数控机床功能部件的创新升级。
目前我国高档数控机床关键功能部件工业还不能满足国内需要，国内数控功能部件产业主要存在以下问题。
3.1适应性和满足度远达不到市场需求
从当前我国数控机床的发展趋势来看，国产功能部件的适应性和满足度远远达不到市场的需求。
主要表现在：
1）我国功能部件的产品水平和国外有一定差距。
我国生产的功能部件多数以劳动密集型为主，技术含量低，难以适应国产数控机床的发展速度和技术要求，特别是高档数控机床。
2）我国功能部件开发能力较弱，新产品开发速度慢，多数功能部件需要与国外合作开发、合作生产、合资经营，甚至只能组装。
虽然这两年形势有显著变化，但高技术、最新型的功能部件，我国尚在研制过程中，市场占有率前景依然不容乐观。
3.2我国数控功能部件生产企业的规模小
据统计我国固定资产达到1000万元以上的功能部件生产企业有70多家，占全部生产企业的10%以下。
我国的功能部件生产企业的“出身”有4种：
一是从研究院所、大专院校以技术支撑发展而来的企业，可称为“院所型”。
这些企业的特点是：
有一定技术基础和人才基础，有多项技术的发展潜力，但生产手段较弱，难以在短时间内形成产业规模，在成本、营销、服务等方面也存在一些差距；
二是从主机厂逐步“独立”、“分离”出来的以生产某种功能部件为主发展起来的企业，可称之为“主厂型”。
这些企业在生产能力、工艺水平和使用经验上都可以适应市场需求，在一定程度上可以形成规模，但由于其与原主机厂有着千丝万缕的联系，在竞争中往往让用户产生疑虑，影响其市场开拓，同时，其开发能力也有一定的局限性，所以难以形成著名品牌；
三是在江浙一带大量涌现出的民营企业，可称之为“民企型”。
这些企业主要以劳动密集型、单一品种为主，如护链罩、拖板、喷油管、排屑器、照明设备等。
由于竞争激烈，其质量和价格都能满足中低档数控机床的市场需要。
虽然这些品种的高档产品尚不能制造，还需依赖进口，但在很大程度上，适应了我国数控机床发展的总体需求；
还有一部分外商合资企业或独资企业生产部分较高水平的功能部件，但批量较小，且没有独立的技术开发能力，难以成为功能部件的主体和主流。
3.3核心零部件大量依靠进口
中国数控机床行业的发展令人瞩目，2008年中国数控机床工具工业完成工业总产值34723亿元，产品销售产值3348.3亿元，同比分别增长27.5%和26.0%。
2002~2008年中国是世界机床第一消费国和第一进口国。
但行业迅速发展的背后，一个不能忽视的事实是，我国关键零部件生产依然受制于人，出现了利润不高、产品缺乏核心竞争力的局面。
3.4缺乏高技术含量威胁产业安全
我国机床出口连年保持增长的喜人态势，不过“量增价减”的尴尬直接反映出我们的技术水平。
大量核心技术的缺乏和关键零部件的依赖直接影响到我国的机床产业安全。
因此，我们需要强化预警工作意识，凝聚行业智慧和力量，维护产业安全。
第四章数控机床的未来发展趋势
高速、精密、复合、智能和绿色是数控机床技术发展的总趋势，近几年来，在实用化和产业化等方面取得可喜成绩。
1）机床复合技术进一步扩展随着数控机床技术进步，复合加工技术日趋成熟，包括铣-车复合、车铣复合、车-镗-钻-齿轮加工等复合，车磨复合，成形复合加工、特种复合加工等，复合加工的精度和效率大大提高。
“一台机床就是一个加工厂”、“一次装卡，完全加工”等理念正在被更多人接受，复合加工机床发展正呈现多样化的态势。
2）数控机床的智能化技术有新的突破，在数控系统的性能上得到了较多体现。
如：
自动调整干涉防碰撞功能、断电后工件自动退出安全区断电保护功能、加工零件检测和自动补偿学习功能、高精度加工零件智能化参数选用功能、加工过程自动消除机床震动等功能进入了实用化阶段，智能化提升了机床的功能和品质。
3）机器人使柔性化组合效率更高机器人与主机的柔性化组合得到广泛应用，使得柔性线更加灵活、功能进一步扩展、柔性线进一步缩短、效率更高。
机器人与加工中心、车铣复合机床、磨床、齿轮加工机床、工具磨床、电加工机床、锯床、冲压机床、激光加工机床、水切割机床等组成多种形式的柔性单元和柔性生产线已经开始应用。
4）精密加工技术有了新进展数控金切机床的加工精度已从原来的丝级（0.01mm）提升到微米级（0.001mm），有些品种已达到0.05μm左右。
超精密数控机床的微细切削和磨削加工，精度可稳定达到0.05μm左右，形状精度可达0.01μm左右。
采用光、电、化学等能源的特种加工精度可达到纳米级（0.001μm）。
通过机床结构设计优化、机床零部件的超精加工和精密装配、采用高精度的全闭环控制及温度、振动等动态误差补偿技术，提高机床加工的几何精度，降低形位误差、表面粗糙度等，从而进入亚微米、纳米级超精加工时代。
5）功能部件性能不断提高功能部件不断向高速度、高精度、大功率和智能化方向发展，并取得成熟的应用。
全数字交流伺服电机和驱动装置，高技术含量的电主轴、力矩电机、直线电机，高性能的直线滚动组件，高精度主轴单元等功能部件推广应用，极大的提高数控机床的技术水平。
6）信息交互网络化，对于面临激烈竞争的企业来说，使数控机床具有双向、高速的联网通讯功能，以保证信息流在车间各个部门间畅通无阻是非常重要的。
既可以实现网络资源共享，又能实现数控机床的远程监视、控制、培训、教学、管理，还可实现数控装备的数字化服务（数控机床故障的远程诊断、维护等）；
7）极端化（大型化和微型化），国防、航空、航天事业的发展和能源等基础产业装备的大型化需要大型且性能良好的数控机床的支撑。
而超精密加工技术和微纳米技术是21世纪的战略技术，需发展能适应微小型尺寸和微纳米加工精度的新型制造工艺和装备，所以微型机床包括微切削加工（车、铣、磨）机床、微电加工机床、微激光加工机床和微型压力机等的需求量正在逐渐增大。
结束语
纵观数控机床的发展之路，我们可以清晰的认识到数控的发展他不仅代表着整个制造业的发展，也代表着整个社会的进步。
中国是一个制造业大国，主要依靠资源、劳动力、价格等方面的优势。
而在产品技术研发和自主创新方面与国外的差距还是很大。
中国是数控产业不能安于现状，应抓住就会努力发展。
数控技术是制造业的核心基础，是国家工业和国防工业现代化的重要手段，我们要加快发展，力争早日实现由中国制造向中国创造的转变！
可以预见，随着数控机床技术的发展和数控机床的广泛应用，制造业将迎来一次足以撼动传统制造业模式的深刻革命，数控机床的明天充满辉煌和希望。
参考文献：
[1]XX百科；
[2]梁训王宣周延佑.机床技术发展的新动向.世界制造技术与装备市场，2001（3）：
21-28.
[3]《机械设计与制造工程》2001年第30卷第1期
[4]《了望》2007年第37期
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