數控機床專利
⑴ 誰有關於數控機床方面的論文啊
數控機床發展史
摘要：機械繫以機械為主，所以必須掌握好各種機械的專業知識，從這學期開始，開始接觸機械專業基礎課。我會本著認真的態度對待專業課的學習，提高自己的專業素養.接下來我將介紹一下我對數控機床發展史的認識。
20世紀中期，隨著電子技術的發展，自動信息處理、數據處理以及電子計算機的出現，給自動化技術帶來了新的概念，用數字化信號對機床運動及其加工過程進行控制，推動了機床自動化的發展。
採用數字技術進行機械加工，最早是在40年代初，由美國北密支安的一個小型飛機工業承包商派爾遜斯公司（ParsonsCorporation）實現的。他們在製造飛機的框架及直升飛機的轉動機翼時，利用全數字電子計算機對機翼加工路徑進行數據處理，並考慮到刀具直徑對加工路線的影響，使得加工精度達到±0.0381mm（±0.0015in），達到了當時的最高水平。
1952年，麻省理工學院在一台立式銑床上，裝上了一套試驗性的數控系統，成功地實現了同時控制三軸的運動。這台數控機床被大家稱為世界上第一台數控機床。
這台機床是一台試驗性機床，到了1954年11月，在派爾遜斯專利的基礎上，第一台工業用的數控機床由美國本迪克斯公司（Bendix-Cooperation）正式生產出來。
在此以後，從1960年開始，其他一些工業國家，如德國、日本都陸續開發、生產及使用了數控機床。
數控機床中最初出現並獲得使用的是數控銑床，因為數控機床能夠解決普通機床難於勝任的、需要進行輪廓加工的曲線或曲面零件。
然而，由於當時的數控系統採用的是電子管，體積龐大，功耗高，因此除了在軍事部門使用外，在其他行業沒有得到推廣使用。
到了1960年以後，點位控制的數控機床得到了迅速的發展。因為點位控制的數控系統比起輪廓控制的數控系統要簡單得多。因此，數控銑床、沖床、坐標鏜床大量發展，據統計資料表明，到1966年實際使用的約6000台數控機床中，85%是點位控制的機床。
數控機床的發展中，值得一提的是加工中心。這是一種具有自動換刀裝置的數控機床，它能實現工件一次裝卡而進行多工序的加工。這種產品最初是在1959年3月，由美國卡耐·;特雷克公司（Keaney&TreckerCorp.）開發出來的。這種機床在刀庫中裝有絲錐、鑽頭、鉸刀、銑刀等刀具，根據穿孔帶的指令自動選擇刀具，並通過機械手將刀具裝在主軸上，對工件進行加工。它可縮短機床上零件的裝卸時間和更換刀具的時間。加工中心現在已經成為數控機床中一種非常重要的品種，不僅有立式、卧式等用於箱體零件加工的鏜銑類加工中心，還有用於回轉整體零件加工的車削中心、磨削中心等。
1967年，英國首先把幾台數控機床連接成具有柔性的加工系統，這就是所謂的柔性製造系統（FlexibleManufacturingSystem——FMS）之後，美、歐、日等也相繼進行開發及應用。 1974年以後，隨著微電子技術的迅速發展，微處理器直接用於數控機床，使數控的軟體功能加強，發展成計算機數字控制機床（簡稱為CNC機床），進一步推動了數控機床的普及應用和大力發展。
80年代，國際上出現了1～4台加工中心或車削中心為主體，再配上工件自動裝卸和監控檢驗裝置的柔性製造單元（FlexibleManufacturingCell——FMC）。這種單元投資少，見效快，既可單獨長時間少人看管運行，也可集成到FMS或更高級的集成製造系統中使用。
目前，FMS也從切削加工向板材冷作、焊接、裝配等領域擴展，從中小批量加工向大批量加工發展。
所以機床數控技術，被認為是現代機械自動化的基礎技術。
那什麼是車床呢？據資料所載，所謂車床，是主要用車刀對旋轉的工件進行車削加工的機床。在車床上還可用鑽頭、擴孔鑽、鉸刀、絲錐、板牙和滾花工具等進行相應的加工。車床主要用於加工軸、盤、套和其他具有回轉表面的工件，是機械製造和修配工廠中使用最廣的一類機床。
古代的車床是靠手拉或腳踏，通過繩索使工件旋轉，並手持刀具而進行切削的。1797年，英國機械發明家莫茲利創制了用絲杠傳動刀架的現代車床，並於1800年採用交換齒輪，可改變進給速度和被加工螺紋的螺距。1817年，另一位英國人羅伯茨採用了四級帶輪和背輪機構來改變主軸轉速。
為了提高機械化自動化程度，1845年，美國的菲奇發明轉塔車床；1848年，美國又出現回輪車床；1873年，美國的斯潘塞製成一台單軸自動車床，不久他又製成三軸自動車床；20世紀初出現了由單獨電機驅動的帶有齒輪變速箱的車床。
第一次世界大戰後，由於軍火、汽車和其他機械工業的需要，各種高效自動車床和專門化車床迅速發展。為了提高小批量工件的生產率，40年代末，帶液壓仿形裝置的車床得到推廣，與此同時，多刀車床也得到發展。50年代中，發展了帶穿孔卡、插銷板和撥碼盤等的程序控制車床。數控技術於60年代開始用於車床，70年代後得到迅速發展。
車床依用途和功能區分為多種類型。
普通車床的加工對象廣，主軸轉速和進給量的調整范圍大，能加工工件的內外表面、端面和內外螺紋。這種車床主要由工人手工操作，生產效率低，適用於單件、小批生產和修配車間。
轉塔車床和回轉車床具有能裝多把刀具的轉塔刀架或回輪刀架，能在工件的一次裝夾中由工人依次使用不同刀具完成多種工序，適用於成批生產。
自動車床能按一定程序自動完成中小型工件的多工序加工，能自動上下料，重復加工一批同樣的工件，適用於大批、大量生產。
多刀半自動車床有單軸、多軸、卧式和立式之分。單軸卧式的布局形式與普通車床相似，但兩組刀架分別裝在主軸的前後或上下，用於加工盤、環和軸類工件，其生產率比普通車床提高3～5倍。
仿形車床能仿照樣板或樣件的形狀尺寸，自動完成工件的加工循環，適用於形狀較復雜的工件的小批和成批生產，生產率比普通車床高10～15倍。有多刀架、多軸、卡盤式、立式等類型
立式車床的主軸垂直於水平面，工件裝夾在水平的回轉工作台上，刀架在橫粱或立柱上移動。適用於加工較大、較重、難於在普通車床上安裝的工件，一般分為單柱和雙柱兩大類。
鏟齒車床在車削的同時，刀架周期地作徑嚮往復運動，用於鏟車銑刀、滾刀等的成形齒面。通常帶有鏟磨附件，由單獨電動機驅動的小砂輪鏟磨齒面。
專門車床是用於加工某類工件的特定表面的車床，如曲軸車床、凸輪軸車床、車輪車床、車軸車床、軋輥車床和鋼錠車床等。聯合車床主要用於車削加工，但附加一些特殊部件和附件後，還可進行鏜、銑、鑽、插、磨等加工，具有「一機多能」的特點，適用於工程車、船舶或移動修理站
看機床的水平主要看金屬切削機床，其他機床技術和復雜性不高，就是近幾年很流行的電加工機床，也只是方法的改變，沒什麼復雜性和科技含量。
我國的數控磨床水平不錯，每年都有大量出口，因為它簡單，基本屬於勞動密集型。
金屬加工主要是去除材料，得到想得到的金屬形狀。去除材料，主要靠車和銑，車床發展為數控車床，銑床發展為加工中心。高精度多軸機床，可以讓復雜零件在精度和形狀上一次到位，例如，飛機上的一個復雜零件，以前由很多種工人：車工、銑工、磨床工、畫線工、熱處理工用好幾個月干，其中還有報廢的，最新的復合數控機床幾天甚至幾個小時就全乾好了，而且精度比你設計的還高。零件精度高就意味著壽命長，可靠性好。
由普通發展到數控，一個人頂原來的十個，在精度上，更是沒法說，適應性上，零件變了，換個程序就行。把人的因素也降為最低，以前在工廠，誰要時會車渦輪、蝸桿，沒個10年8年的不行，要是誰掌握了，那牛得很。現在用數控設備，只要你會編程，把參數輸進去就可以了，很簡單，剛畢業的技校學生都會，而且批量的產品質量也有保證。
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，中國在六十年代也搞出了第一代數控機床，但後來中國進入了什麼年代，大家都知道。等80年代我們再去看世界的數控機床水平，差距就是20年了，其實奮起直追還有希望，但國營工廠不思進取，到了90年代，我們再去看世界水平，已有30年的差距了。中國改革開放前走的是蘇聯的路子，什麼叫蘇聯的路子，舉個例子來講：比如，生產一根軸，蘇聯的方式是建一個專用生產線，用多台專用機床，好處是批量很容易上去，但一旦這根軸的參數發生了變化，這條線就報廢了，生產人員也就沒事做了。在1960－1980年代，國營工廠一個產品生產幾十年不變樣。到了1980年代後，當時搞商品經濟，這些廠不能迅速適應市場，經營就困難了，到了90年代就大量破產，大量職工下崗。現代的生產也有大批量生產，但主要是單件小批量，不管是那種，只要你的設備是數控的，適應起來就快。專業機床的路子已經到頭了， ;西方走的路和前蘇聯不一樣，當年的「東芝」事件，就是日本東芝賣給蘇聯了幾台五軸聯動的數控銑床，讓蘇聯在潛艇的推進螺旋槳上的製造，上了一個檔次，讓美國的聲納聽不到潛艇聲音了，所以美國要懲處東芝公司。由此也可見，前蘇聯的機床製造業也落後了，他們落後，我們就更不用說了。雖然，美國搞出了世界第一台數控機床，但數控機床的發展，還是要數德國。德國本來在機械方面就是世界第一，數控機床無非就是搞機電一體化，機械方面德國已沒問題，剩下的就是電子系統方面，德國的電子系統工業本來就強大，所以在上世紀六、七十年代，德國就執機床界的牛耳了。
但日本人的強項就是仿造，從上世紀70年代起，日本大量從德國引進技術，消化後大量仿造，經過努力，日本在90年代起，就超越了德國，成為世界第一大數控機床生產國，直到現在還是。他們在機床製造水平上，有一些也走在了世界前面，如在機床復合（一機多種功能）化方面，是世界第一。數控機床的核心就在數控系統方面，日本目前在系統方面也排世界第一，主要是它的發拿科公司。第一代的系統用步進電機，我們現在也能造，第二代用交流伺服電機。現在的數控系統的核心就是交流伺服電機和系統內的邏輯控制軟體，交流伺服電機我們國家目前還沒有誰能製造，這是一個光學、機械、電子的綜合體。邏輯控制軟體就是控制機床的各軸運動，而這些軸是用伺服電機驅動的，一般的系統能同時控制3軸，高級系統能控制五軸，能控5軸的，五軸以上也沒問題。我們國家也由有5軸系統，但「做秀」的成份多，還沒實用化。我們的工廠用的五軸和五軸以上機床，100％進口。
機床是一個國家製造業水平高低的象徵，其核心就是數控系統。我們目前不要說系統，就是國內造的質量稍微好一點的數控機床，所用的高精度滾珠絲杠，軸承都是進口的，主要是買日本的，我們自產的滾珠絲杠、軸承在精度、壽命方面都有問題。目前國內的各大機床廠，數控系統100％外購，各廠家一般都買日本發那科、三菱的系統，佔80％以上，也有德國西門子的系統，但比較少。德國西門子系統為什麼用的少呢？早期，德國系統不太能適合我們的電網，我們的電網穩定性不夠，西門子系統的電子伺服模塊容易燒壞。日本就不同了，他們的系統就燒不壞。近來西門子系統改進了不少，價格方面還是略高。德國人很不重視中國，所以他們的系統漢語化最近才有，不像日本，老早就有漢語化版的。
就國產高級數控機床而言，其利潤的主體是被外國人拿走了，中國只是掙了一個辛苦錢。
美國為什麼沒有能成為數控機床製造大國呢？這個和他們當時制定產業政策的人有關，再加上當時美國的勞動力貴，買比製造劃算。機床屬於投資大，見效慢，回報率底的產業，而且需要技術積累。不太附和美國情況。但後來美國發現，機床屬於戰略物資，沒有它，飛機、大炮、坦克、軍艦的製造都有問題，所以他們重新制定政策，扶植了一些機床廠，規定了一些單位只能買國產設備，就是貴也得買，這就為美國保留了一些數控機床行業。美國機床在世界上沒有什麼競爭力。
歐洲的機床，除德國外，瑞士的也很好，要說超高精密機床，瑞士的相當好，但價格也是天價。一般用戶用不起。義大利、英國、法國屬於二流，中國很少買他們的機床。西班牙為了讓中國進口他們的機床，不惜貸款給中國，但買的人也很少??借錢總是要還的。
韓國、台灣的數控機床製造能力比大陸地區略強，不過水平差不多。他們也是在上世紀90年代引進日本技術發展的。韓國應該好一點，它有自己製造的、已經商業化了的數控系統，但進口到中國的機床，應我們的要求，也換成了日本系統。我們對他們的系統信不過。韓國數控機床主要有兩家：大宇和現代。大宇目前在我國設有合資企業。台灣機床和我們大體一樣，自己造機械部分，系統采購日本的。但他們的機床質量差，壽命短，目前在大陸影響很壞。其實他們比我們國產的要好一點。但我們自己的差，我們還能容忍，台灣的機床是用美金買來的，用的不好，那火就大了。台灣最主要的幾家機床廠已打算把工廠遷往大陸，大部分都在上海。這些廠目前在國內的競爭中，也打著“國產」的旗號。
近來隨著中國的經濟發展，也引起了世界一些主要機床廠商的注意，2000年，日本最大的機床製造商「馬扎克」在中國銀川設立了一家數控機床合資廠，據說製造水平相當高，號稱「智能化、網路化」工廠，和世界同步。今年日本另外一家大機床廠大隈公司在北京設立了一家能年產1000台數控機床的控股公司，德國的一家很有名的企業也在上海設立了工廠。
目前，國家制定了一些政策，鼓勵國民使用國產數控機床，各廠家也在努力追趕。國內買機床最多的是軍工企業，一個購買計劃里，80％是進口，國產機床滿足不了需要。今後五年內，這個趨勢不會改變。不過就目前國內的需要來講，我國的數控機床目前能滿足中低檔產品的訂貨。
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。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。當今美國生產宇航等使用的高性能數控機床，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。
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。企業與大學科研部門緊密合作，對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，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%)。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。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。
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， 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。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，2004年中國機床主機消費高達94.6億美元，國內數控機床製造企業在中高檔與大型數控機床的研究開發方面與國外的差距更加明顯，70%以上的此類設備和絕大多數的功能部件均依賴進口。由此可以看出國產數控機床特別是中高檔數控機床仍然缺乏市場競爭力，究其原因主要在於國產數控機床的研究開發深度不夠、製造水平依然落後、服務意識與能力欠缺、數控,系統生產應用推廣不力及數控人才缺乏等。我們應看清形勢，充分認識國產數控機床的不足，努力發展先進技術，加大技術創新與培訓服務力度，以縮短與發達國家之問的差距。
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。 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，2004年中國機床主機消費高達94.6億美元，國內數控機床製造企業在中高檔與大型數控機床的研究開發方面與國外的差距更加明顯，70%以上的此類設備和絕大多數的功能部件均依賴進口。由此可以看出國產數控機床特別是中高檔數控機床仍然缺乏市場競爭力，究其原因主要在於國產數控機床的研究開發深度不夠、製造水平依然落後、服務意識與能力欠缺、數控,系統生產應用推廣不力及數控人才缺乏等。我們應看清形勢，充分認識國產數控機床的不足，努力發展先進技術，加大技術創新與培訓服務力度，以縮短與發達國家之問的差距。
2003年開始，中國就成了全球最大的機床消費國，也是世界上最大的數控機床進口國。目前正在提高機械加工設備的數控化率，1999年，我們國家機械加工設備數控華率是5－8％，目前預計是15－20％之間。 一、 什麼是數控機床 車、銑、刨、磨、鏜、鑽、電火花、剪板、折彎、激光切割等等都是機械加工方法，所謂機械加工，就是把金屬毛坯零件加工成所需要的形狀，包含尺寸精度和幾何精度兩個方面。能完成以上功能的設備都稱為機床，數控機床就是在普通機床上發展過來的，數控的意思就是數字控制。給機床裝上數控系統後，機床就成了數控機床。當然，普通機床發展到數控機床不只是加裝系統這么簡單，例如：從銑床發展到加工中心，機床結構發生變化，最主要的是加了刀庫，大幅度提高了精度。加工中心最主要的功能是銑、鏜、鑽的功能。 我們一般所說的數控設備，主要是指數控車床和加工中心。 我國目前各種門類的數控機床都能生產，水平參差不齊，有的是世界水平，有的比國外落後10－15年，但如果國家支持，追趕起來也不是什麼問題，例如：去年，沈陽機床集團收購了德國西思機床公司，意義很大，如果大力消化技術，可以縮短不少差距。大連機床公司也從德國引進了不少先進技術。上海一家企業購買日本著名的機床製造商池貝。， 近幾年隨著中國製造的崛起，歐洲不少企業倒閉或者被兼並，如馬毫、斯濱納等。日本經濟不景氣，有不少在80年代很出名的機床製造商倒閉，例如：新瀉鐵工所。 二、 數控設備的發展方向 六個方面：智能化、網路化、高速、高精度、符合、環保。目前德國和瑞士的機床精度最高，綜合起來，德國的水平最高，日本的產值最大。美國的機床業一般。中國大陸、韓國。台灣屬於同一水平。但就門類、種類多少而言，我們應該能進世界前4名。 三、 數控系統由顯示器、控制器伺服、伺服電機、和各種開關、感測器構成。目前世界最大的三家廠商是：日本發那客、德國西門子、日本三菱；其餘還有法國扭姆、西班牙梵谷等。國內由華中數控、航天數控等。國內的數控系統剛剛開始產業化、水平質量一般。高檔次的系統全都是進口。 華中數控這幾年發展迅速，軟體水平相當不錯，但差就差在電器硬體上，故障率比較高。華中數控也有意向數控機床業進軍，但機床的硬體方面不行，質量精度一般。目前國內一些大廠還沒有採用華中數控的。廣州機床廠的簡易數控系統也不錯。 我們國家機床業最薄弱的環節在數控系統。
參考文獻：
1.《機床與液壓》20041No17 1995-2005 Tsinghua TongfangOptical Disc Co¸, Ltd¸ All rights reserved
4.《機床數控系統的發展趨勢 》 黃勇 陳子辰 浙江大學
⑵ 誰知道哪裡有機械行業發明專利，或者提供技術資料的網站，我以前學過數控技術，我知道機械的一些基本知識
1、查詢「國家知識產權局網站」，或搜索「專利」。會得到很多信息。
2、使用回專答利要付費的，且價格不菲，實際價格請看搜索到的信息。
3、一個產品能夠成功，有兩條因素構成，缺一不可：做得出來和賣得出去，這其中涉及到製作成本、銷售網路、售後服務---等一系列的企業管理經驗。
4、如果是做著玩兒，就好辦了。因為不用擔心是否盈利問題。
⑶ 要申請一個機床的發明專利，可是有普通機床和數控機床之分，請問這種情況該如何申請
在發明車床的故事中，最引人注目的是一個名叫莫茲利的英國人，因為他於1797年發明了劃時代的刀架車床，這種車床帶有精密的導螺桿和可互換的齒輪。 莫茲利...
⑷ 格力有哪些核心專利技術
很多人對於格力的印象還是10年前的印象，其實格力最近的發展是十分的喜人的。
所以說，格力是有自給自足的一套生產系統，並且擁有數控機床這種核心技術的，這種核心技術讓格力的發展更加迅速。一個企業想要很好的發展就必須擁有自己的核心科技，同時也要學會不斷創新讓自己的名氣越來越大。
⑸ 塔雷斯是否是國內唯一擁有專利的國產機床測頭品牌
這個就不一定了，想要知道是不是唯一的。到國家知識產權局官網上查詢。只要按照分類進行查詢就可以查的出來。而且專利這種東西隨時都有人在申請的，所以有可能還有其它的專利通過了。
⑹ 專利申請的問題
我覺得可以申請電子控制類的專利吧。這個改造方案的理論上是可行的，但是成本內十分巨大，容傳統機床自身只有輸入部分沒有反饋部分，反饋完全是靠人來執行的，需要分幾次切割每次切割多少都是通過人更加工件的實際情況來決定的。如果想用機械臂代替人來操作傳統機床，那他要有感知部分，識別工件的狀態和機床的狀態，然後有執行部分對工件進行裝夾和對機床進行操作，操作過程中要實時監測機床的狀態和工件的狀態。其實這樣做不如說是你在設計一個機器人了，過於復雜了，成本會遠大於一個加工中心。
⑺ 世界上最先進的數控機床是哪個國家的
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。非凡是最近幾年，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，2004年中國機床主機消費高達94.6億美元，國內數控機床製造企業在中高檔與大型數控機床的研究開發方面與國外的差距更加明顯，70%以上的此類設備和絕大多數的功能部件均依靠進口。
由此可以看出我國國產數控機床非凡是中高檔數控機床仍然缺乏市場競爭力，究其原因主要在於國產數控機床的研究開發深度不夠、製造水平依然落後、服務意識與能力欠缺、數控,系統生產應用推廣不力及數控人才缺乏等。我們應看清形勢，充分熟悉國產數控機床的不足，努力發展先進技術，加大技術創新與培訓服務力度，以縮短與發達國家之間的差距。
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、經驗最豐富的國家。因其社會歷史條件和政府發展策略不同，各有特點。
美國的數控機床發展
美國歷屆政府都十分重視機床工業，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，同時網羅世界人才，在發展中尤其講究「效率」和「創新」，注重基礎科研。機床技術不斷創新，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。但是其缺點在於偏重基礎科研而忽視應用技術，加上在上世紀80年代政府引導的放鬆，致使數控機床產量增長放緩，於1982年被後起之秀日本超過，並大量進口。從90年代起，政府糾正了過去偏向，數控機床從技術轉向實用，產量又逐漸回升。
美國機床工業起步比英國要晚50年，但在製造技術方面很快就超過了英國，躍居世界首位。1896年福特製造出第一輛汽車，為配合汽車大量生產，格里森公司研製了一整套用於齒輪加工、測量的設備和刀具，其他公司也研製出許多新型高效的自動化機床。1934年研製出世界上第一條組合機床自動線。1948年建立了世界上第一條年產3000萬套軸承的自動線，使汽車產量迅速提高，1950年汽車產量達到800萬輛（相比2000年中國汽車產量為207萬輛）。從此，美國機床工業迅猛發展，在機床技術先進性、產量、生產規模上，長期居世界首位。雖然在20世紀80年代中期，美國經濟衰退，機床工業一度陷入頹勢，被日本、德國先後趕超，但很快由政府採取措施扭轉了局面。
目前，美國機床製造業在高效自動化機床、自動生產線、NC機床、FMS等機床技術及工業生產上仍處於世界領先地位。主要分布於中西部和東北部各州，主要消費用戶是汽車製造業、航空工業、建築業和醫療設備製造業等。
美國的機床技術之所以能夠在世界上保持長期領先，政府在引導加強研發和不斷創新方面起到了至關重要的作用。主要表現在：
首先，對方向性重大科研課題定出計劃、措施並提供充足經費。例如為NC機床的研究開發提供大量經費。為新一代NC系統的研發提供1億美元經費。
其次，組織引導有關科研單位和企業間的科研合作。例如：新一代NC系統的研發，由全美製造科學中心與美國空軍協作開發；CIM的研製，政府組織通用汽車公司、波音飛機公司以及有關機床工業公司共同研發。
再次，新產品開發出來後，組織訂貨推廣使用，同時加速推進科研進一步深化。例如：1952年麻省理工學院研製出第一台NC銑床後，馬上組織軍工部門訂貨100台用於生產，並不斷改進，從而加速NC機床技術不斷提高。又如：1994年美國G＆L公司研製出世界上第一台VARLA4並聯機構機床後，及時組織有關大學研究分析並在企業中使用，以便在技術上進一步提高。
由於美國缺乏熟練工人以及工人工資相對較高，機床用戶要求機床製造廠家的機床使用性能更具有靈活性並可反復編程，以減少對熟練工人的需求。由於汽車行業的競爭越來越激烈，汽車型號更新周期也越來越短，汽車行業要求機床的性能靈活、使用范圍廣、調試周期短，以適應汽車生產批量少、更新換代快的要求。美國航空業、汽車業和模具製造業對高速機床的需求在不斷增加。由於環保的原因，許多客戶要求機床減少冷卻液的使用量。以上種種情況表明，科技進步是影響美國機床工業發展的主要因素。
比如目前電子化、高速化、精密化成為了美國機床業發展的主流：如美國企業通過網路企業對企業的服務，有效整合供給商與客戶的采購和存貨系統；大型汽車公司（通用、福特、戴姆勒／克萊斯勒）和航天航空公司（波音、洛克希德）都通過這種網路服務在全球范圍內與相關體系同步設計開發；機床業的製造過程治理、遠端監控、故障排除和售後服務日漸普及；銑床主軸採用液壓軸承模具，運用非接觸式取代滾珠軸承；線性馬達擺脫應用限制，進入商品化。
著眼未來，美國機床製造有以下明顯的發展趨勢：
一、追求具有更高加工效率的機床。因為提高機床的效率就等於縮短零件的加工周期，縮短加工周期有兩條途徑，一條途徑是提高切削速度，即提高主軸轉速。目前車床和車削中心的主軸轉速都在8000r/min以上，加工中心的主軸轉速一般都在15000~20000r/min，還有40000r/min和60000r/min的。同樣，送給速度也有大幅度提高，可達20m/min，甚至60m/min。隨著切削速度的增加，機床的結構剛性和動態特性都有明顯提高，高速主軸和刀具系統的動平衡設計也獲得相應提高；另一條途徑是減少非加工時間。因為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，因此，復合機床的研發近期發展很快，其核心是在一台機床上要完成車、銑、鑽、鏜、攻絲、鉸孔和擴孔等多種操作工序。車床技術發展的主要趨勢是多功能機床，目前的多功能復合機床實際上就是一台具有車削功能的加工中心。在磨削方面，目前的技術重點是開發基於PC的磨削控制系統，一台磨床能進行內圓、外圓和台階軸磨削，或給機床以不同的循環來加快生產進程，既磨得快又能保證尺寸精度和表面粗糙度。
二、追求更加安全可靠和符合環保要求的機床。由於機床的運行速度的提高，操作者的安全和健康也被提到優先考慮的位置。目前美國研製的高檔機床在可能傷害人的地方幾乎都加有安全警示裝置。干切削和微量潤滑劑切削方法因其可大大減少潤滑劑的揮發而得到越來越廣泛的應用，並且，幾乎整個機床都是被封閉起來的，有些機床甚至看不到切屑，這樣，即使有過量的油霧和煙霧也輕易收集。同時，機床操作者在工作時的環境、位置會被考慮得非常舒適。此外，無污染的清潔加工技術也受到極大重視。
三、機床配套部件產業迅速發展。機床配套件發展很快，品種齊全。主要產品有滾珠絲杠副、精密軸承、各種轉台、換刀裝置、各種氣動、液壓裝置、直線導軌及主軸部件等等。這些配套件產業的發展有力地推動了機床主機的發展，不但有助於提高機床的速度和性能，而且可以大大縮短主機的生產周期，降低生產成本。
四、追求更加完善的控制系統。更高速的處理器和更精確的控制設備使機床的功能和性能完善而強大。技術密集已進入超速發展階段，而集成的要害是開放式結構。PCC技術的應用，開始改變了機床的工作方式，把CNC推向了控制中心而不局限於機床控制器的范圍。控制軟體發展更快，一年甚至改進幾次。CNC製造商已提供一些開放式結構的CNC系統。目前機械製造廠里開放式結構的CNC控制器佔到10%~20%。零件程序可以離線開發，然後傳送到生產車間的編程系統，在CNC控制器上運行，操作者可以觀察、檢測刀具運行情況和加工過程，還可以對加工過程進行必要的修正。美國GEFANUC公司銷售的控制器中，有30%是開放式的，實現了真正的CAM/CNC集成，並趨於智能化控制，還可上網。虛擬製造和無紙化生產的技術基礎已經具備，藉助信息技術，此類軟體的應用將以更快速度發展。
五、追求更高的機床外觀質量。目前，機床製造商更加註重機床造型的美觀和色調的協調柔和，機床精品更向工藝品方向發展。
德國的數控機床發展
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。盡管德國機床工業發展比美國晚，但由於善於學習美國、英國的先進技術，並加強科學實驗和研究分析，非凡是先進工藝方面的研究，因此機床業發展十分迅速。首先，講究「實際」與「實效」。德國非凡注重科學試驗，理論與實際相結合，基礎科研與應用技術科研並重。其次堅持「以人為本」，不斷提高人員素質。企業與大學科研部門緊密合作，對用戶產品、加工工藝、機床布局研究和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，出口遍及世界。尤其是大型、重型、精密數控機床。最後，德國非凡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、性能上均居世界前列。如西門子公司的數控系統，為世界聞名，成為大部分用戶配套的不二選擇。
同樣，德國機床協會（VDW）給德國企業提供一切可能的市場支持，從市場信息、統計資料到各類產品的報告和對要害領域如汽車工業的猜測。VDW藉助中國機床工具協會，為有意在中國尋求合作夥伴的德國公司提供直接接觸的機會；提供所有各類設備和服務的進口認證以及其他貿易信息；根據需要組織中方有關人員到德國進行技術培訓活動；組織德國企業代表團參加在中國的大型金屬加工展覽會，以及聯系德國政府提供官方支持。
日本的數控機床發展
日本政府對機床工業的發展異常重視，一方面通過規劃和制定法規(如「機振法」、「機電法」、「機信法」等)引導產業發展，另一方面提供充足的研發經費鼓勵科研機構和企業大力發展數控機床。在重視人才及機床元部件配套上學習德國，在質量治理及數控機床技術上學習美國，並將兩國經驗結合，形成了自己的發展特色而後來居上。
自1958年研製出第一台數控機床後，日本1978年產量(7,342台)就超過了美國(5,688台)，並在很長一段時期產量、出口量均居世界首位(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，佔領大部分世界市場份額，並在上世紀80年代開始進一步加強科研，向高性能數控機床發展。日本FANUC公司正是採取這種戰略，在日本政府的引導鼓勵下，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，成為世界上最大的機床數控系統供給商。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%，在日本國內約佔80%，對加速日本和世界數控機床的發展起了重大促進作用。
與FANUC公司同時發展的還有其他眾多機械加工配件公司，在政府的引導下這些日本公司都非凡重視發展要害技術和核心產品。這種分工合作關系提高了日本數控機床行業的效率，避免了美國數控機床行業由於各廠家都想成為行業標准而引發的內部爭斗，從而保存了對外競爭力。此外，日本政府還鼓勵一些規模不大但是擁有自己獨特技術優勢的數控機床和自動化設備生產廠家發展自己的專利技術。
中國台灣地區
現代數控機床企業的發展越來越依靠供給鏈，這一點已經被世界各國和地區機床工業發展經驗所證實。比如中國台灣地區的機床產業就是個很好的例子。
中國台灣地區的機床產業屬於裝配型。除了主軸等精密部件，機床生產廠家基本不進行其他的機械加工。鑄造、鈑金、熱處理、噴漆等工藝都交由協作廠來完成，比如友嘉公司有約70家協作廠分布於台中地區。
可見台灣地區的機床產業發展優勢在於已經形成配套完善、品種齊全的機床零部件（配套件）產業，這些零部件廠商都集中在機床廠四周不到百公里的范圍內，部件供給准時、齊全。中國台灣地區機床產業90%以上的生產商都集中在台中地區，相互之間沒有太長的距離，幾乎是一家挨著一家，這樣既可以做到准確供貨，又可以減少庫存，甚至在某些廠家或某些環節實現零庫存。發達的機床零部件工業和便捷完善的供給鏈，是台灣地區機床產業的優勢和驕傲，在獲取零部件的便捷性上甚至優於日本和德國。
此外，隨著市場競爭的不斷加劇，中國台灣地區機床企業普遍重視研發工作，每年的研發投入都在營業額的4%以上。基礎好、資金實力強的公司年研發投入可以達到營業額的5%以上。
⑻ 小孩子問我為什麼八十年代初數控機床非常貴,如何回答比較妥當
那個年代，技術被西方國家壟斷，而且研究開發機構還沒有收回專利成本。所以內比較貴，只要國家製造業強勝起來容，國外的產品自然就降價。我國和西方發達國家工業相差了百年，一直在追趕，當中肯定要付出很大代價。你看現在的手機，電腦等等電子產品越來越便宜。因為中國製造已經可以了。
⑼ 數控機床的歷史
數控機床發展史
【摘要】
「科學技術是第一生產力」已成為當今社會發展中至高無上的真理，誰能夠掌握最前沿、最先進的科學技術，誰就能夠在發展中取得主動權，取得巨大的突破與成就。而以數控技術為核心的先進製造技術更是反映一個國家綜合國力的重要標志之一。本文主要介紹了數控機床的定義、發展階段及歷史、世界機床強國及我國的機床發展情況，並對數控機床的未來發展方向作了簡要描述，說明數控機床在當今社會發展中的重要性。通過搜查相關資料，加深了我對機械專業尤其是數控機床的了解，同時明確了當今社會機電一體化的發展潮流和未來的深造方向。
【關鍵字】 發展史 機床強國 發展趨勢
一、 名詞說明
數控，即數字控制（Numerial Control，簡寫為NC）。數控技術，即NC技術，是指用數字化信息（數字量及字元）發出指令並實現自動控制的技術。是近代發展起來的一種自動控制技術。目前，數控技術已經成為現代製造技術的基礎支撐，數控技術和數控裝備是製造工業現代化的重要基礎。這個基礎是否牢固直接影響到一個國家的經濟發展和綜合國力，關繫到一個國家的戰略地位。因此，世界上個工業發達國家均採取重大措施來發展自己的數控技術及其產業。
數控機床（Numerial Control Machine Tools）是指採用數字控制技術對機床加工過程進行自動控制的一類機床。國際信息處理聯盟第五次技術委員會對數控機床作的定義是：「數控機床是一個裝有程序控制系統的機床，該系統能夠邏輯地處理具有使用代碼或其他編碼指令規定的程序。」它是集現代機械製造技術、自動控制技術及計算機信息技術於一體，採用數控裝置或計算機來部分或全部地取代一般通用機床在加工零件時的各種動作（如啟動、加工順序、改變切削量、主軸變速、選擇刀具、冷卻液開停以及停車等）的人工控制，是高效率、高精度、高柔性和高自動化的光、機、電一體化的數控設備。
二、 數控系統發展階段
1946年誕生了世界上第一台電子計算機，這表明人類創造了可增強和部分代替腦力勞動的工具。它與人類在農業、工業社會中創造的那些只是增強體力勞動的工具相比，起了質的飛躍，為人類進入信息社會奠定了基礎。
6年後，即在1952年，計算機技術應用到了機床上，在美國誕生了第一台數控機床。從此，傳統機床產生了質的變化。近半個世紀以來，數控系統經歷了兩個階段和六代的發展。
1、數控（NC）階段（1952～1970年）
早期計算機的運算速度低，對當時的科學計算和數據處理影響還不大，但不能適應機床實時控制的要求。人們不得不採用數字邏輯電路「搭」成一台機床專用計算機作為數控系統，被稱為硬體連接數控（HARD-WIRED NC），簡稱為數控（NC）。隨著元器件的發展，這個階段歷經了三代，即1952年的第一代--電子管；1959年的第二代--晶體管；1965年的第三代--小規模集成電路。
2、計算機數控（CNC）階段（1970年～現在）
到1970年，通用小型計算機業已出現並成批生產。於是將它移植過來作為數控系統的核心部件，從此進入了計算機數控（CNC）階段（把計算機前面應有的「通用」兩個字省略了）。到1971年，美國INTEL公司在世界上第一次將計算機的兩個最核心的部件--運算器和控制器，採用大規模集成電路技術集成在一塊晶元上，稱之為微處理器（MICROPROCESSOR），又可稱為中央處理單元（簡稱CPU）。
到1974年微處理器被應用於數控系統。這是因為小型計算機功能太強，控制一台機床能力有富裕（故當時曾用於控制多台機床，稱之為群控），不如採用微處理器經濟合理。而且當時的小型機可靠性也不理想。早期的微處理器速度和功能雖還不夠高，但可以通過多處理器結構來解決。由於微處理器是通用計算機的核心部件，故仍稱為計算機數控。
到了1990年，PC機（個人計算機，國內習慣稱微機）的性能已發展到很高的階段，可以滿足作為數控系統核心部件的要求。數控系統從此進入了基於PC的階段。
總之，計算機數控階段也經歷了三代。即1970年的第四代--小型計算機；1974年的第五代--微處理器和1990年的第六代--基於PC（國外稱為PC-BASED）。
還要指出的是，雖然國外早已改稱為計算機數控（即CNC）了，而我國仍習慣稱數控（NC）。所以我們日常講的"數控"，實質上已是指「計算機數控」了。
三、數控機床發展史
20世紀中期，隨著電子技術的發展，自動信息處理、數據處理以及電子計算機的出現，給自動化技術帶來了新的概念，用數字化信號對機床運動及其加工過程進行控制，推動了機床自動化的發展。
採用數字技術進行機械加工，最早是在40年代初，由美國北密支安的一個小型飛機工業承包商派爾遜斯公司（ParsonsCorporation）實現的。他們在製造飛機的框架及直升飛機的轉動機翼時，利用全數字電子計算機對機翼加工路徑進行數據處理，並考慮到刀具直徑對加工路線的影響，使得加工精度達到±0.0381mm（±0.0015in），達到了當時的最高水平。
1952年，麻省理工學院在一台立式銑床上，裝上了一套試驗性的數控系統，成功地實現了同時控制三軸的運動。這台數控機床被大家稱為世界上第一台數控機床。
這台機床是一台試驗性機床，到了1954年11月，在派爾遜斯專利的基礎上，第一台工業用的數控機床由美國本迪克斯公司（Bendix-Cooperation）正式生產出來。
在此以後，從1960年開始，其他一些工業國家，如德國、日本都陸續開發、生產及使用了數控機床。
數控機床中最初出現並獲得使用的是數控銑床，因為數控機床能夠解決普通機床難於勝任的、需要進行輪廓加工的曲線或曲面零件。
然而，由於當時的數控系統採用的是電子管，體積龐大，功耗高，因此除了在軍事部門使用外，在其他行業沒有得到推廣使用。
到了1960年以後，點位控制的數控機床得到了迅速的發展。因為點位控制的數控系統比起輪廓控制的數控系統要簡單得多。因此，數控銑床、沖床、坐標鏜床大量發展，據統計資料表明，到1966年實際使用的約6000台數控機床中，85%是點位控制的機床。
數控機床的發展中，值得一提的是加工中心。這是一種具有自動換刀裝置的數控機床，它能實現工件一次裝卡而進行多工序的加工。這種產品最初是在1959年3月，由美國卡耐&特雷克公司（Keaney&TreckerCorp.）開發出來的。這種機床在刀庫中裝有絲錐、鑽頭、鉸刀、銑刀等刀具，根據穿孔帶的指令自動選擇刀具，並通過機械手將刀具裝在主軸上，對工件進行加工。它可縮短機床上零件的裝卸時間和更換刀具的時間。加工中心現在已經成為數控機床中一種非常重要的品種，不僅有立式、卧式等用於箱體零件加工的鏜銑類加工中心，還有用於回轉整體零件加工的車削中心、磨削中心等。
1967年，英國首先把幾台數控機床連接成具有柔性的加工系統，這就是所謂的柔性製造系統（Flexible Manufacturing System&mdash——FMS）之後，美、歐、日等也相繼進行開發及應用。 1974年以後，隨著微電子技術的迅速發展，微處理器直接用於數控機床，使數控的軟體功能加強，發展成計算機數字控制機床（簡稱為CNC機床），進一步推動了數控機床的普及應用和大力發展。
80年代，國際上出現了1～4台加工中心或車削中心為主體，再配上工件自動裝卸和監控檢驗裝置的柔性製造單元（FlexibleManufacturingCell——FMC）。這種單元投資少，見效快，既可單獨長時間少人看管運行，也可集成到FMS或更高級的集成製造系統中使用。
目前，FMS也從切削加工向板材冷作、焊接、裝配等領域擴展，從中小批量加工向大批量加工發展。
所以機床數控技術，被認為是現代機械自動化的基礎技術。
四、世界強國及我國的數控機床發展狀況
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：機床開發以基礎科研為主
美國的特點是，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。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。
美國在發展數控機床上存在的教訓是，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：機床開發注重實用
德國政府一貫重視機床工業的重要戰略地位，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的精神，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、數控機床的共性與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：機床開發先仿後創
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)提出日本數控機床行業的發展方向，並提供充足的研發經費，鼓勵科研機構和企業大力發展數控機床。日本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，並改進和發展了兩國的成果，並取得了很好的效果，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(7342台)超過美國(5688台)，至今產量、出口量一直居世界首位(2001年產量46604台，出口27409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變為職工自覺全體活動，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。
我國的發展現狀
我國數控技術的發展起步於二十世紀五十年代， 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。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，2004年中國機床主機消費高達94.6億美元，國內數控機床製造企業在中高檔與大型數控機床的研究開發方面與國外的差距更加明顯，70%以上的此類設備和絕大多數的功能部件均依賴進口。由此可以看出國產數控機床特別是中高檔數控機床仍然缺乏市場競爭力，究其原因主要在於國產數控機床的研究開發深度不夠、製造水平依然落後、服務意識與能力欠缺、數控,系統生產應用推廣不力及數控人才缺乏等。我們應看清形勢，充分認識國產數控機床的不足，努力發展先進技術，加大技術創新與培訓服務力度，以縮短與發達國家之問的差距。
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。
2003年開始，中國就成了全球最大的機床消費國，也是世界上最大的數控機床進口國。目前正在提高機械加工設備的數控化率，1999年，我們國家機械加工設備數控化率是5－8％，目前預計是15－20％之間。
目前，國家制定了一些政策，鼓勵國民使用國產數控機床，各廠家也在努力追趕。國內買機床最多的是軍工企業，一個購買計劃里，80％是進口，國產機床滿足不了需要。今後五年內，這個趨勢不會改變。不過就目前國內的需要來講，我國的數控機床目前能滿足中低檔產品的訂貨。
五、數控未來發展的趨勢
數控技術的應用不但給傳統製造業帶來了革命性的變化，使製造業成為工業化的象徵，而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大，他對國計民生的一些重要行業（IT、汽車、輕工、醫療等）的發展起著越來越重要的作用，因為這些行業所需裝備的數字化已是現代發展的大趨勢。從目前世界上數控技術及其裝備發展的趨勢來看，其主要研究熱點有以下幾個方面。
1、 高速、高精加工技術及裝備的新趨勢
效率、質量是先進製造技術的主體。高速、高精加工技術可極大地提高效率，提高產品的質量和檔次，縮短生產周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術研究會將其列為5大現代製造技術之一，國際生產工程學會（CIRP）將其確定為21世紀的中心研究方向之一。
在轎車工業領域，年產30萬輛的生產節拍是40秒/輛，而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點問題之一；在航空和宇航工業領域，其加工的零部件多為薄壁和薄筋，剛度很差，材料為鋁或鋁合金，只有在高切削速度和切削力很小的情況下，才能對這些筋、壁進行加工。近來採用大型整體鋁合金坯料「掏空」的方法來製造機翼、機身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯結方式拼裝，使構件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。
從EMO2001展會情況來看，高速加工中心進給速度可達80m/min，甚至更高，空運行速度可達100m/min左右。目前世界上許多汽車廠，包括我國的上海通用汽車公司，已經採用以高速加工中心組成的生產線部分替代組合機床。美國CINCINNATI公司的HyperMach機床進給速度最大達60m/min，快速為100m/min，加速度達2g，主軸轉速已達60000r/min。加工一薄壁飛機零件，只用30min，而同樣的零件在一般高速銑床加工需3h，在普通銑床加工需8h；德國DMG公司的雙主軸車床的主軸速度及加速度分別達12*!000r/mm和1g。
在加工精度方面，近10年來，普通級數控機床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密級加工中心則從3～5μm，提高到1～1.5μm，並且超精密加工精度已開始進入納米級(0.01μm)。
在可靠性方面，國外數控裝置的MTBF值已達6 000h以上，伺服系統的MTBF值達到30000h以上，表現出非常高的可靠性。
2、軸聯動加工和復合加工機床快速發展
採用5軸聯動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認為，1台5軸聯動機床的效率可以等於2台3軸聯動機床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時，5軸聯動加工可比3軸聯動加工發揮更高的效益。但過去因5軸聯動數控系統、主機結構復雜等原因，其價格要比3軸聯動數控機床高出數倍，加之編程技術難度較大，制約了5軸聯動機床的發展。
當前由於電主軸的出現，使得實現5軸聯動加工的復合主軸頭結構大為簡化，其製造難度和成本大幅度降低，數控系統的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯動機床和復合加工機床（含5面加工機床）的發展。
在EMO2001展會上，新日本工機的5面加工機床採用復合主軸頭，可實現4個垂直平面的加工和任意角度的加工，使得5面加工和5軸加工可在同一台機床上實現，還可實現傾斜面和倒錐孔的加工。德國DMG公司展出DMUVoution系列加工中心，可在一次裝夾下5面加工和5軸聯動加工，可由CNC系統控制或CAD/CAM直接或間接控制。
3、 智能化、開放式、網路化成為當代數控系統發展的主要趨勢
21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統，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方面的智能化，如加工過程的自適應控制，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、簡化操作方面的智能化，如智能化的自動編程、智能化的人機界面等；還有智能診斷、智能監控方面的內容、方便系統的診斷及維修等。
為解決傳統的數控系統封閉性和數控應用軟體的產業化生產存在的問題。目前許多國家
對開放式系統進行研究。數控系統開放化已經成為數控系統的未來之路。所謂開放式數控系統就是數控系統的開發可以在統一的運行平台上，面向機床廠家和最終用戶，通過改變、增加或剪裁結構對象（數控功能），形成系列化，並可方便地將用戶的特殊應用和技術訣竅集成到控制系統中，快速實現不同品種、不同檔次的開放式數控系統，形成具有鮮明個性的名牌產品。目前開放式數控系統的體系結構規范、通信規范、配置規范、運行平台、數控系統功能庫以及數控系統功能軟體開發工具等是當前研究的核心。
網路化數控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數控裝備的網路化將極大地滿足生產線、製造系統、製造企業對信息集成的需求，也是實現新的製造模式如敏捷製造、虛擬企業、全球製造的基礎單元。國內外一些著名數控機床和數控系統製造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機，如在EMO2001展中，日本山崎馬扎克（Mazak)公司展出的「CyberProction Center」（智能生產控制中心，簡稱CPC)；日本大隈（Okuma）機床公司展出「IT plaza」（信息技術廣場，簡稱IT廣場)；德國西門子(Siemens)公司展出的Open Manufacturing Environment（開放製造環境，簡稱OME）等，反映了數控機床加工向網路化方向發展的趨勢。
4、 重視新技術標准、規范的建立
(1) 關於數控系統設計開發規范
如前所述，開放式數控系統有更好的通用性、柔性、適應性、擴展性，美國、歐共體和日本等國紛紛實施戰略發展計劃，並進行開放式體系結構數控系統規范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定，世界3個最大的經濟體在短期內進行了幾乎相同的科學計劃和規范的制定，預示了數控技術的一個新的變革時期的來臨。我國在2000年也開始進行中國的ONC數控系統的規范框架的研究和制定。
(2) 關於數控標准
數控標準是製造業信息化發展的一種趨勢。數控技術誕生後的50年間的信息交換都是基於ISO6983標准，即採用G，M代碼描述如何（how）加工，其本質特徵是面向加工過程，顯然，他已越來越不能滿足現代數控技術高速發展的需要。為此，國際上正在研究和制定一種新的CNC系統標准ISO14649（STEP－NC)，其目的是提供一種不依賴於具體系統的中性機制，能夠描述產品整個生命周期內的統一數據模型，從而實現整個製造過程，乃至各個工業領域產品信息的標准化。
STEP-NC的出現可能是數控技術領域的一次革命，對於數控技術的發展乃至整個製造業，將產生深遠的影響。首先，STEP-NC提出一種嶄新的製造理念，傳統的製造理念中，NC加工程序都集中在單個計算機上。而在新標准下，NC程序可以分散在互聯網上，這正是數控技術開放式、網路化發展的方向。其次，STEP-NC數控系統還可大大減少加工圖紙（約75％）、加工程序編制時間（約35％）和加工時間（約50％）。
目前，歐美國家非常重視STEP-NC的研究，歐洲發起了STEP-NC的IMS計劃(1999.1.1～2001.12.31)。參加這項計劃的有來自歐洲和日本的20個CAD/CAM/CAPP/CNC用戶、廠商和學術機構。美國的STEP Tools公司是全球范圍內製造業數據交換軟體的開發者，他已經開發了用作數控機床加工信息交換的超級模型(Super Model)，其目標是用統一的規范描述所有加工過程。目前這種新的數據交換格式已經在配備了SIEMENS、FIDIA以及歐洲OSACA-NC數控系統的原型樣機上進行了驗證。