自從1952年世界上第一臺采用電子管組成的數(shù)控系統(tǒng)裝備3坐標(biāo)連續(xù)控制銑床（美國帕森公司和麻省理工學(xué)院合作研制）以來，微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)以及精密機(jī)械等技術(shù)都取得了突破性的進(jìn)展，集這些于一體的數(shù)控機(jī)床的發(fā)展更是日新月異。數(shù)控機(jī)床是一種裝有程序控制系統(tǒng)的機(jī)床。它也是一個典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。

　隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的進(jìn)步，人們生活水平的不斷提高，市場需要個性化產(chǎn)品日盞增多，因此中、小批量零件的生產(chǎn)越來越多，而且要求零件的精度更高，形狀也日趨復(fù)雜化。這樣，作為實現(xiàn)柔性化、自動化最重要的加工裝備，數(shù)控機(jī)床的高速發(fā)展及大量推廣應(yīng)用就成為現(xiàn)實。

　柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）和計算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）都是以數(shù)控機(jī)床作為基礎(chǔ)裝備，為此，要求現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床向以下十個方面發(fā)展。

1.高速化

　現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)已由l6位CPU過渡到32位CPU，國外的一些新型數(shù)控系統(tǒng)已選用了64位CPU，并采用具有精簡指令集運算的蕃片RISC作為主CPU，以提高運算速度?，F(xiàn)代數(shù)控機(jī)束的設(shè)定單位和快速進(jìn)給速度分別達(dá)了0.01～tm和10～24m/arin，甚至更高。

2.高精度化

　伺服系統(tǒng)的作用是用指令按給定運動速度及運動軌跡進(jìn)行準(zhǔn)確跟蹤及定位。

　伺服系統(tǒng)的質(zhì)量直接關(guān)系到數(shù)控機(jī)床的加工精度?，F(xiàn)代數(shù)控機(jī)床采用了交流數(shù)字伺服系統(tǒng)，并采用新型控制理論實現(xiàn)了高速響應(yīng)伺服系統(tǒng)。一些新的數(shù)控系統(tǒng)具有熱補(bǔ)償和空間誤差補(bǔ)償功能的傳感器及軟件（如補(bǔ)償絲杠、齒輪等的間隙誤差）。這樣可以圓滿地解決高速度與高精度這一對矛盾。

3.高自動化

　數(shù)控機(jī)床在零件加工過程中?？梢酝耆凑疹A(yù)訂的程序自動進(jìn)行，對于刀具的進(jìn)給、工件的檢測。操作者無需干預(yù)，人們只需發(fā)山啟動指令．并進(jìn)行監(jiān)視即可?，F(xiàn)代數(shù)控機(jī)床裝有先進(jìn)的監(jiān)控、檢測裝置。一旦診斷發(fā)現(xiàn)工件超差、刀具磨損等故障，能及時報警，并給予補(bǔ)償或調(diào)換刀具，大大提高了數(shù)控機(jī)床的自動化程度，實現(xiàn)了連續(xù)地長期自動化加工，同時保證了產(chǎn)品質(zhì)量。

4.高效率

　現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床一般都采用自動換刀、自動更換工件等裝置，實現(xiàn)一機(jī)多能，采取工序集中原則減少裝夾次數(shù)、減步周轉(zhuǎn)時間、減步夾具數(shù)量、減少操作者的人數(shù)、減步占地面積，從而縮短輔助時間。在同一臺數(shù)控機(jī)床上，既能進(jìn)行粗加工，又能進(jìn)行精加工，提高了數(shù)控機(jī)床的利用率。現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床還采用大功率電機(jī)，相應(yīng)配備新型刀具，提高切削效率，縮短加工時間，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

5.高柔性

　實現(xiàn)數(shù)控加工的重要環(huán)節(jié)是數(shù)控機(jī)床的零件程序編制?，F(xiàn)代數(shù)控機(jī)床利用CNC很高的存儲及運算能力，采用自動程序編制技術(shù)。使零件程序編制工作可以在數(shù)控系統(tǒng)上在線進(jìn)行。具有人機(jī)對話功能，實現(xiàn)程序的輸入、編輯、修改及刪除，具有前臺操作和后臺編輯的功能，還有宏程序的設(shè)計功能等。在裝有小型加工數(shù)據(jù)庫的新型致控系統(tǒng)中，根據(jù)加工要求，自動選擇最佳刀具及切削用量，具有自適應(yīng)控制能力，甚至以三維彩色動態(tài)圖形顯示。這樣大大縮短產(chǎn)品研制周期，給新產(chǎn)品的研制開發(fā)、產(chǎn)品的改進(jìn)及改型提供了捷徑。

6.高可靠性

　新型數(shù)控機(jī)床采用大規(guī)?；虺笠?guī)模的集成電路。采用專用芯片及混合式集成電路，實現(xiàn)了三維高密度安裝技術(shù)，提高了線路的集成度。減少了電子元器件的數(shù)量，簡化了數(shù)控機(jī)床的構(gòu)造，從而避免工件報廢，提高了數(shù)控機(jī)床的可靠性和安壘性，井具有很強(qiáng)的故障自診斷功能及保護(hù)功能。為了適應(yīng)各類機(jī)床的不同要求。采用CNC系統(tǒng)的現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床只需改變軟件或控制程序；在數(shù)控系統(tǒng)的硬件方面?？梢赃x擇不同功能模塊，組成滿足用戶需求的數(shù)控系統(tǒng)，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。

7.很好的操作功能

　新型數(shù)控機(jī)床具有很友好的人機(jī)界面。采用彩色CRT屏幕或LCD液晶屏幕顯示或提示，與手動操作鍵盤配合，并利用菜單選擇操作方式，使操作者大為方便。減少了操作面板上的按鈕數(shù)和指示燈數(shù)，提供了操作方法的提示，減少了操作錯誤。

8.很強(qiáng)的PLC功能

　現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床裝有可編程控制器（PLC），將CNC與PLC有機(jī)地結(jié)合起來，采用梯形圖（LAD）的監(jiān)控功能，為機(jī)床故障診斷及維修提供了方便。強(qiáng)功能PLC還具有多軸聯(lián)動（同時控制）的功髓。

9.良好的環(huán)境性

　新型數(shù)控系統(tǒng)對資源的綜合利用和優(yōu)化利用柏力高，現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床在運行過程中產(chǎn)生的噪聲、廢物等對生態(tài)環(huán)境的影響小，有利于勞動者的職業(yè)健康，并減輕了操作人員的勞動強(qiáng)度，提高了安全性，這樣人在其中的工作狀態(tài)良好，符合現(xiàn)代社會的發(fā)展需求。

10.較高的聯(lián)網(wǎng)及通信功能

　為適應(yīng)FMC、FMS及cIMs的要求，數(shù)控系統(tǒng)一般都帶有RS322和RS422標(biāo)準(zhǔn)串行通信接日，可以與上位計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。在具有DNC接口的高檔數(shù)控系統(tǒng)中，可以實現(xiàn)數(shù)白數(shù)控機(jī)床的直接控制及數(shù)據(jù)通信，從而實現(xiàn)了從設(shè)計到制造的無圖樣自動化。

　為適應(yīng)多層次的加工自動化要求，滿足不同廠商對不同類型數(shù)控機(jī)床的聯(lián)網(wǎng)需要。開發(fā)了MAP通信接口模塊。近年采用了MAP3.0版本，可以允許不同廠商的設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信并使這些數(shù)據(jù)應(yīng)用到整個工廠的各個環(huán)節(jié)中。MAP工業(yè)控制網(wǎng)的實現(xiàn)。增強(qiáng)了產(chǎn)品市場競爭力，也為現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床進(jìn)入FMS、CIMs創(chuàng)造了有利條件。