隨著科學技術和市場經濟的不斷發展, 對機械產品提出了高精度 、高效率通用性和靈活性的要求。雖然許多生產企業(如汽車、家用電器等制造廠)已經采用了自動機床和專用自動生產線,可以提高生產效率、提高產品質量、降低生產成本,但是由于市場競爭日趨激烈,這就要求企業必須不斷開發新產品。
在頻繁的開發新產品的生產過程中,使用“剛性”(不可變)的自動化設備,由于其工藝過程的改變極其復雜,因此剛性自動化設備的缺點暴露無遺。另外,在機械制造業中,并不是所有產品零件都具有很大的批量。據統計,單件小批量生產約占加工總量的75%~80%。對于單件、小批,復雜零件的加工,若用“剛性”自動化設備加工,則生產成本高、生產周期長,而且加工精度也很難符合要求。為了解決上述問題,并滿足新產品的開發和多品種、小批量生產的自動化,國內外已研制生產了一種靈活的、通用的、萬能的、能適應產品頻繁變化的數控機床。
數控機床就是針對這些要求而產生的一種新型自動化機床。數控機床是機電一體化重要組成部分,是集精密機械技術、計算機技術、自動控制技術、微電子技術和伺服驅動技術于一體的高度機電一體化典型產品。數控機床體現了當前世界機床進步的主流, 是衡量機械制造工作水平的重要指標。在先進制造技術中起著重要的基礎核心作用, 數控機床是一種價格昂貴的精密設備,具有與普通機床不同的鮮明特點。
自從1952年美國麻省理工學院研制出世界上第一臺數控機床以來,數控機床在制造工業,特別是在汽車、航空航天、以及軍事工業中被廣泛地應用,數控技術無論在硬件和軟件方面,都有飛速發展。在數控機床的早期產品中,數控裝置是專用的。近年來,數控系統技術的突飛猛進,柔性制造系統的迅速發展和超高速切削超精密加工等技術的廣泛應用,以及電子計算機信息技術的不斷成熟,為數控機床的技術進步提供有利條件的同時,也提出了更高的要求。數控裝置中的邏輯電路已被計算機所取代,從而實現了控制多樣化和多功能化,為更好地滿足市場的需要,達到現代制造技術對數控機床所提出的更高要求,使數控機床控制功能實現最佳控制和自適應控制,在數控機床中增加其系統診斷功能并通過傳感器反饋,實現加工智能化,更好地保證系統的可靠性是十分必要的。
總之,數控機床應不斷吸收最新最先進技術成就,朝著高可靠性、高速度化、高效率化、高精度化、高柔性化、高智能化、數控編程自動化、制造控制系統小型化、多功能復合化、設計宜人化等方向發展然而,由于我國工業基礎相對薄弱,以企業為主體的創新體系尚未建立,數控機床產業化時間短;企業自身裝備的數控化效率低,信息化管理水平不高。
對國外尖端技術的依存度很高;數控機床行業發展技術能力低下,研發能力有限,基礎技術和關鍵技術研究還很薄弱,基礎開發理論研究 基礎工藝研究和應用軟件開發還不能適應數控技術快速發展的要求;科技人才不足,缺乏高級技術人員,科技投入和科研設施尚不適應等,這些問題的存在,使得我國數控機床。
行業發展緩慢年國務院8號文件國務院關于加快振興裝備制造業的若干意見中,首次將數控機床列入重大技術裝備,并提出明確要求:發展大型精密高速數控裝備和數控系統及功能部件,改變大型高精度數控機床大部分依賴進口的現狀,滿足機械航空航天等工業發展的需要。可見,以國家意志啟動的振興裝備制造業的舉措,為我國機床工具行業的發展創造了極好的外部環境,提供了前所未有的發展機遇。因此,在國家加大支持力度的前提下,企業要加強數控技術研發領域的投入,不斷提高數控機床的技術水平,增強自身實力,以突破國際巨頭的技術封鎖。