進(jìn)人21世紀，我國經(jīng)濟與接軌，進(jìn)人了一個(gè)蓬勃發(fā)展的新時(shí)期。閥門(mén)機床制造業(yè)既面臨著(zhù)機械制造業(yè)需求水平提升而引發(fā)的制造裝備發(fā)展的良機，也遭遇到加人世界貿易組織后激烈的市場(chǎng)競爭的壓力，加速推進(jìn)數控機床的發(fā)展是解決機床制造業(yè)持續發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵。隨著(zhù)制造業(yè)對數控機床的大量需求以及計算機技術(shù)和現代設計技術(shù)的進(jìn)步，數控機床的應用范圍還在不斷擴大，并且不斷發(fā)展以更適應生產(chǎn)加工的需要。數控機床正向高速化、化、復合化、智能化、開(kāi)放化、網(wǎng)絡(luò )化、多軸化、綠色化等方面發(fā)展高速化。新一代數控機床為提高生產(chǎn)效率，向速方向發(fā)展，采用新型功能部件(如電主軸、直線(xiàn)電機、LM直線(xiàn)滾動(dòng)系統等)主軸轉速達15,000r/min以上。計算機技術(shù)及其軟件控制技術(shù)在機床產(chǎn)品技術(shù)中占的比重越來(lái)越大，計算機系統及其應用軟件的復雜化，帶來(lái)了機床系統及其硬件結構的簡(jiǎn)化，數控機床的智能化程度日趨提高化。一臺機床的重復定位精度如果能達到0.005mm（ISO標準、統計法)，就是一臺機床，在0.005mm（ISO標準、統計法)以下，就是精度機床。的機床，要有的軸承、絲杠。隨著(zhù)電腦輔助制造(CAM)系統的發(fā)展，度已達到微米級功能復合化。工件一次裝夾，能進(jìn)行多種工序復合加工，可地提高生產(chǎn)效率和加工精度，是機床一貫追求的。由于產(chǎn)品周期愈來(lái)愈短，對制造速度的要求也相應提高，機床也朝能發(fā)展。機床已逐漸發(fā)展成為系統化產(chǎn)品，用一臺電腦控制一條生產(chǎn)線(xiàn)的作業(yè)。產(chǎn)品對外觀(guān)曲線(xiàn)要求的提高，機床五軸加工、六軸加工已日益普及，機床加工的復合化已是不可避免的發(fā)展趨勢控制智能化。
隨著(zhù)人工智能在計算機的滲透和發(fā)展，數控系統引人了自適應控制、模糊系統和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的控制機理，不但具有自動(dòng)編程、前饋控制、模糊控制、學(xué)習控制、自適應控制、工藝參數自動(dòng)生成、三維刀具補償、運動(dòng)參數動(dòng)態(tài)補償等功能，而且人機界面極為友好，并具有故障診斷專(zhuān)家系統，使自診斷和故障監控功能更趨完善。為日本Muzak公司推出的E-zizith型臥式加工中心，將信息技術(shù)與制造技術(shù)融為一體。在制造過(guò)程中，加工、檢測一體化是實(shí)現制造、檢測和響應的途徑，已形成將測量、建模、加工、機器操作四者融合在一個(gè)系統中，實(shí)現信息共享，測量、建模、加工、操作一體化的4M智能系統體系開(kāi)放化。計算機技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)數控技術(shù)地更新?lián)Q代。許多數控系統生產(chǎn)廠(chǎng)家利用Pc機豐富的軟硬件資源開(kāi)放式體系結構的新一代數控系統。開(kāi)放式體系結構使數控系統有的通用性、柔性、適應性、可擴展性，并可以較容易地實(shí)現智能化、網(wǎng)絡(luò )化。
開(kāi)放式體系結構可以大量采用通用微機技術(shù)，使編程、操作以及技術(shù)升級和更新變得簡(jiǎn)單。開(kāi)放式體系結構的新一代數控系統，其硬件、軟件和總線(xiàn)規范都是對外開(kāi)放的，數控系統制造商和用戶(hù)可以根據這此開(kāi)放的資源進(jìn)行系統集成，同時(shí)它也為用戶(hù)根據實(shí)際需要靈活配置數控系統帶來(lái)方便，了數控系統多檔次、多品種的和廣泛應用，生產(chǎn)周期縮短。同時(shí)，這種數控系統可隨CPU升級而升級，而結構可以保持不變驅動(dòng)并聯(lián)化。并聯(lián)運動(dòng)機床克服了傳統機床串聯(lián)機構移動(dòng)部件質(zhì)量大、系統剛度低、刀具只能沿固定導軌進(jìn)給、作業(yè)自由度偏低、設備加工靈活性和機動(dòng)性不夠等固有缺陷，在機床主軸(一般為動(dòng)平臺)與機座(一般為靜平臺)之間采用多桿并聯(lián)聯(lián)接機構驅動(dòng)，通過(guò)控制桿系中桿的長(cháng)度使桿系支撐的平臺獲得相應自由度的運動(dòng)，可實(shí)現多坐標聯(lián)動(dòng)數控加工、裝配和測量多種功能，滿(mǎn)足復雜特種零件的加工，具有現代機器人的模塊化程度高、重量輕和等優(yōu)點(diǎn)并聯(lián)三面數控鏜孔機床作為一種新型的加工設備，已成為當前機床技術(shù)的一個(gè)重要研究方向，受到了機床行業(yè)的高度重視，被認為是“自發(fā)明數控技術(shù)以來(lái)在機床行業(yè)中最有意義的進(jìn)步”和“21世紀新一代數控加工設備”。
極端化(大型化和微型化)。、航空、航天事業(yè)的發(fā)展和能源等基礎產(chǎn)業(yè)裝備的大型化需要大型且性能良好的數控機床的支撐。而超加工技術(shù)和微納米技術(shù)是21世紀的戰略技術(shù)，需發(fā)展能適應微小型尺寸和微納米加工精度的新型制造工藝和裝備，所以微型機床包括微切削加工(車(chē)、銑、磨)機床、微電加工機床、微激光加工機床和微型壓力機等的需求量正在逐漸增大信息交互網(wǎng)絡(luò )化。對于面臨激烈競爭的企業(yè)來(lái)說(shuō)，使數控機床具有雙向、高速的聯(lián)網(wǎng)通訊功能，以信息流在車(chē)間各個(gè)部門(mén)間無(wú)阻是非常重要的。既可以實(shí)現網(wǎng)絡(luò )資源共享，又能實(shí)現數控機床的遠程監視、控制、培訓、教學(xué)、管理，還可實(shí)現數控裝備的數字化服務(wù)(數控機床故障的遠程診斷、維護等)。例如，日本Muzak公司推出新一代的加工中心配備了一個(gè)稱(chēng)為信息塔的外部設備，包括計算機、手機、機外和機內攝像頭等，能夠實(shí)現語(yǔ)音、圖形、視像和文本的通信故障警報展現、在線(xiàn)幫助排除故障等功能，是的、自主管理的制造單元新型功能部件。為了提高數控機床各方面的性能，具有和性的新型功能部件的應用成為必然。具有代表性的新型功能部件包括：高頻電主軸：高頻電主軸是高頻電動(dòng)機與主軸部件的集成，具有體積小、轉速高、可無(wú)級調速等一系列優(yōu)點(diǎn)，在各種新型數控機床中已經(jīng)獲得廣泛的應用；直線(xiàn)電動(dòng)機：近年來(lái)，直線(xiàn)電動(dòng)機的應用日益廣泛，雖然其價(jià)格高于傳統的伺服系統，但由于負載變化擾動(dòng)、熱變形補償、隔磁和防護等關(guān)鍵技術(shù)的應用，機械傳動(dòng)結構簡(jiǎn)化，機床的動(dòng)態(tài)性能有了提高。公司的臥式加工中心三向驅動(dòng)均采用兩個(gè)直線(xiàn)電動(dòng)機；電滾珠絲桿：電滾珠絲桿是伺服電動(dòng)機與滾珠絲桿的集成，可以簡(jiǎn)化數控機床的結構，具有傳動(dòng)環(huán)節少、結構緊湊等一系列優(yōu)點(diǎn)性。數控機床與傳統機床相比，增加了數控系統和相應的監控裝置等，應用了大量的電氣、液壓和機電裝置，易于導致出現失效的概率增大；工業(yè)電網(wǎng)電壓的波動(dòng)和干擾對數控機床的性極為不利，而數控機床加工的零件型面較為復雜，加工周期長(cháng)，要求平均無(wú)故障時(shí)間在2萬(wàn)小時(shí)以上為了數控機床有高的性，就要設計系統、嚴格制造和明確性目標以及通過(guò)維修分析故障模式并找出薄弱環(huán)節。數控系統平均無(wú)故障時(shí)間在7一10萬(wàn)小時(shí)以上，國產(chǎn)數控系統平均無(wú)故障時(shí)間僅為10000小時(shí)左右，整機平均無(wú)故障工作時(shí)間達500小時(shí)以上，而國內只有300小時(shí)。
極端化(大型化和微型化)。、航空、航天事業(yè)的發(fā)展和能源等基礎產(chǎn)業(yè)裝備的大型化需要大型且性能良好的數控機床的支撐。而超加工技術(shù)和微納米技術(shù)是21世紀的戰略技術(shù)，需發(fā)展能適應微小型尺寸和微納米加工精度的新型制造工藝和裝備，所以微型機床包括微切削加工(車(chē)、銑、磨)機床、微電加工機床、微激光加工機床和微型壓力機等的需求量正在逐漸增大信息交互網(wǎng)絡(luò )化。對于面臨激烈競爭的企業(yè)來(lái)說(shuō)，使數控機床具有雙向、高速的聯(lián)網(wǎng)通訊功能，以信息流在車(chē)間各個(gè)部門(mén)間無(wú)阻是非常重要的。既可以實(shí)現網(wǎng)絡(luò )資源共享，又能實(shí)現數控機床的遠程監視、控制、培訓、教學(xué)、管理，還可實(shí)現數控裝備的數字化服務(wù)(數控機床故障的遠程診斷、維護等)。例如，日本Muzak公司推出新一代的加工中心配備了一個(gè)稱(chēng)為信息塔的外部設備，包括計算機、手機、機外和機內攝像頭等，能夠實(shí)現語(yǔ)音、圖形、視像和文本的通信故障警報展現、在線(xiàn)幫助排除故障等功能，是的、自主管理的制造單元新型功能部件。為了提高數控機床各方面的性能，具有和性的新型功能部件的應用成為必然。具有代表性的新型功能部件包括：高頻電主軸：高頻電主軸是高頻電動(dòng)機與主軸部件的集成，具有體積小、轉速高、可無(wú)級調速等一系列優(yōu)點(diǎn)，在各種新型數控機床中已經(jīng)獲得廣泛的應用；直線(xiàn)電動(dòng)機：近年來(lái)，直線(xiàn)電動(dòng)機的應用日益廣泛，雖然其價(jià)格高于傳統的伺服系統，但由于負載變化擾動(dòng)、熱變形補償、隔磁和防護等關(guān)鍵技術(shù)的應用，機械傳動(dòng)結構簡(jiǎn)化，機床的動(dòng)態(tài)性能有了提高。公司的臥式加工中心三向驅動(dòng)均采用兩個(gè)直線(xiàn)電動(dòng)機；電滾珠絲桿：電滾珠絲桿是伺服電動(dòng)機與滾珠絲桿的集成，可以簡(jiǎn)化數控機床的結構，具有傳動(dòng)環(huán)節少、結構緊湊等一系列優(yōu)點(diǎn)性。數控機床與傳統機床相比，增加了數控系統和相應的監控裝置等，應用了大量的電氣、液壓和機電裝置，易于導致出現失效的概率增大；工業(yè)電網(wǎng)電壓的波動(dòng)和干擾對數控機床的性極為不利，而數控機床加工的零件型面較為復雜，加工周期長(cháng)，要求平均無(wú)故障時(shí)間在2萬(wàn)小時(shí)以上為了數控機床有高的性，就要設計系統、嚴格制造和明確性目標以及通過(guò)維修分析故障模式并找出薄弱環(huán)節。數控系統平均無(wú)故障時(shí)間在7一10萬(wàn)小時(shí)以上，國產(chǎn)數控系統平均無(wú)故障時(shí)間僅為10000小時(shí)左右，整機平均無(wú)故障工作時(shí)間達500小時(shí)以上，而國內只有300小時(shí)。
加工過(guò)程綠色化。隨著(zhù)日趨嚴格的環(huán)境與資源約束，制造加工的綠色化越來(lái)越重要，而我國的資源、環(huán)境問(wèn)題尤為突出。因此，近年來(lái)不用或少用冷卻液、實(shí)現干切削、半干切削節能環(huán)保的機床不斷出現，并在不斷發(fā)展當中在21世紀，綠色制造的大趨勢將使各種節能環(huán)保機床加速發(fā)展，的世界市場(chǎng)。
多媒體技術(shù)的應用。多媒體技術(shù)集計算機、聲像和通信技術(shù)于一體，使計算機具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力，因此也對用戶(hù)界面提出了圖形化的要求。合理的人性化的用戶(hù)界面地方便了非用戶(hù)的使用，人們可以通過(guò)窗口和菜單進(jìn)行操作，便于藍咚!編程和編程、三維彩色立體動(dòng)態(tài)圖形、圖形模擬、圖形動(dòng)態(tài)跟 蹤和仿真、不同方向的視圖和局部展現比例縮放功能的實(shí)現。除此以外，在數控技術(shù)應用多媒體技術(shù)可以做到信息處理綜合化、智能化，應用于實(shí)時(shí)監控系統和生產(chǎn)現場(chǎng)設備的故障診斷、生產(chǎn)過(guò)程參數監測等，因此有著(zhù)重大的應用價(jià)值。
