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世界先进制造技术不断兴起，超高速切削、超精密加工[JiaGong]等技术的应用，柔性制造系统的迅速发展和计算机集成系统的不断成熟，对数控加工[JiaGong]技术提出了更高的要求。为适应这种情况，数控机床[JiChuang]正朝着以下几个方面发展。
以车削为基础的复合加工[JiaGong]机床[JiChuang]
这类机床[JiChuang]在卧式车削中心和立式车削中心的基础上集成了铣削、钻削和攻丝、镗削、磨削以及滚齿和插齿等工艺方法，成为卧式或立式车铣复合加工[JiaGong]机床[JiChuang]。具有代表性的有奥地利WFLMillTunTechnologies公司的M65和M60-G；日本MAZAK公司的100Ⅲ、200Ⅲ、300Ⅲ系列，QTN100MS、250MSY、350M系列；德国IN鄄DEX公司的TRAUBTNX65；DMG公司的TWIN65等多种卧式车铣复合加工[JiaGong]机床[JiChuang]。
奥地利WFLMillTunTechnologies公司在展览会展出的M65卧式车铣复合加工[JiaGong]机床[JiChuang]具有一定的代表性。该机床[JiChuang]总体采用[CaiYong]传统卧式车床布局形式，床身采用[CaiYong]高刚性的60°斜式床身结构，导轨为特殊设计的大尺寸直线导轨具有高刚性和优良的抗振性。床身左端为车削主轴箱，具备C轴功能。右端为尾座装置。斜式床身上部是车、铣、镗主轴装置，可沿纵向（Z轴）、横向（X轴）、径向（Y轴）进行直线运动和B轴的摆动回转运动。此外，B轴还可以2.5°为单位分度，具有进行旋风车铣粗加工[JiaGong]的能力。斜式床身的下部是一个在纵向和横向均可机动控制的中心支架，用于端面和镗内孔加工[JiaGong]不能使用尾座装置时支撑工件。而M60-G在此位置是一个双刀盘式的车削回转刀架，在纵（Z1）轴、横向（X1轴）均可参与联动加工[JiaGong]。因而该机床[JiChuang]具备X、Y、Z、B和C多轴插补联动功能，在无人干预的情况下，进行车削、钻孔、铣削、磨削、枪钻、内外齿加工[JiaGong]、车铣、圆弧铣削等加工[JiaGong]任务。该机床[JiChuang]在主轴箱后面配备一个多达120把刀位的无磨损、免维护盘式刀库取代传统的链式刀库，可存放长达900mm、重达20kg的刀具。换刀位置位于机床[JiChuang]左端主轴箱主轴的上方，为减少换刀时车铣主轴往返移动带来的非生产性时间浪费，换刀位置在全纵向行程内编程置于程序库内。机床[JiChuang]车铣主轴的下方配置的第二个刀具支撑附件采用[CaiYong]独特坚固的燕尾槽结构，可以安装深孔钻刀杆、WFL系列镗刀杆、整体钻头、内型腔加工[JiaGong]动力刀具和特殊型面镗刀等远大于标准刀具尺寸的大型刀具。在机床[JiChuang]右端主轴上方设有换刀台，可自动存取最多两把，长度可达1550mm、重达150kg的大型刀具。深孔镗刀杆和内型腔加工[JiaGong]动力刀具可装载多种加工[JiaGong]刀具，可直接由左端刀库取刀，并且可由一独立的机床[JiChuang]滑门操作，无需中断加工[JiaGong]。对工件内、外圆同时进行加工[JiaGong]时，可以达到极高的同轴度，同时又能保证镗孔和铣削表面的位置精度。
以铣削为基础的复合加工[JiaGong]机床[JiChuang]
这类机床[JiChuang]在卧式加工[JiaGong]中心和立式加工[JiaGong]中心的基础上集成了车削、钻削和攻丝、镗削、磨削以及滚齿和插齿等工艺方法成为卧式或立式铣车复合加工[JiaGong]机床[JiChuang]。如日本MAZAK公司的INTEGREXe-800V/5、e-1550V10卧式铣车复合加工[JiaGong]机床[JiChuang]，在五轴卧式加工[JiaGong]中心的工作台增加回转车削功能，可以在一次装卡下对圆型盘类零件实现车、铣等工序的完全加工[JiaGong]。INTE鄄GREXe-500HS立式铣车复合加工[JiaGong]机床[JiChuang]则在机床[JiChuang]左右两端各设一个带卡盘的回转主轴，右端卡盘可在轴向伸缩，可对长轴类零件进行顶卡加工[JiaGong]，也可在左右两端同时进行对两个短轴类零件的车、铣等工序的加工[JiaGong]工作。
高速度、高精度化
速度和精度是数控机床[JiChuang]的两个重要指标，它直接关系到加工[JiaGong]效率和产品质量。
目前，数控系统采用[CaiYong]位数、频率更高的处理器，以提高系统的基本运算速度。同时，采用[CaiYong]超大规模的集成电路和多微处理器结构，以提高系统的数据处理能力，即提高插补运算的速度和精度。并采用[CaiYong]直线电机直接驱动机床[JiChuang]工作台的直线伺服进给方式，其高速度和动态响应特性相当优越。采用[CaiYong]前馈控制技术，使追踪滞后误差大大减小，从而改善拐角切削的加工[JiaGong]精度。
为适应超高速加工[JiaGong]的要求，数控机床[JiChuang]采用[CaiYong]主轴电机与机床[JiChuang]主轴合二为一的结构形式，实现了变频电机与机床[JiChuang]主轴一体化，主轴电机的轴承采用[CaiYong]磁浮轴承、液体动静压轴承或陶瓷滚动轴承等形式。目前陶瓷刀具和金刚石涂层刀具已开始得到应用。
多功能化配有自动换刀机构（刀库容量可达100把以上）的各类加工[JiaGong]中心配有自动换刀机构的各类加工[JiaGong]中心可实现在同一台机床[JiChuang]上同时进行铣削、镗削、钻削、车削、铰削、扩孔、攻螺纹等多道工序，现代数控机床[JiChuang]可采用[CaiYong]多主轴、多面体切削，即同时对一个零件的不同部位进行不同方式的切削加工[JiaGong]。数控系统由于采用[CaiYong]了多CPU（计算机中心处理装置）结构和分级中断控制方式，即可在同一台机床[JiChuang]上同时进行加工[JiaGong]和程序编制，实现所谓的“前台加工[JiaGong]，后台编辑”。为了适应柔性制造系统和计算机集成系统的要求，数控系统具有远距离串行接口，甚至可以联网，实现数控机床[JiChuang]之间的数据通信，也可直接对多台数控机床[JiChuang]进行控制。
引进自适应控制技术
智能化现代数控机床[JiChuang]将引进自适应控制技术，根据切削条件的变化，自动调节工作参数，使加工[JiaGong]过程中能保持最佳工作状态，从而得到较高的加工[JiaGong]精度和较好的表面粗糙度，同时也能提高刀具的使用寿命和设备的生产效率。具有自诊断、自修复功能，在整个工作状态中，系统随时对CNC系统本身以及与其相连的各种设备进行自诊断、检查。一旦出现故障，立即采用[CaiYong]停机等措施，并进行故障报警，提示发生故障的部位、原因等。还可自动使故障模块脱机，而接通备用模块，以确保无人化工作环境的要求。为实现更高的故障诊断要求，其发展趋势是采用[CaiYong]人工智能专家诊断系统。
数控系统将采用[CaiYong]更高集成度的电路芯片，利用大规模或超大规模的专用及混合式集成电路，以减少元器件的数量来提高可靠性。通过硬件功能软件化，以适应各种控制功能的要求，同时采用[CaiYong]硬件结构机床[JiChuang]本体的模块化、标准化、通用化及系列化，使得既提高硬件生产批量、又便于组织生产和质量把关。还可通过自动运行启动诊断、在线诊断、离线诊断等多种诊断程序，实现对系统内硬件、软件和各种外部设备进行故障诊断和报警。利用报警提示，及时排除故障；利用容错技术，对重要部件采用[CaiYong]“冗余”设计，以实现故障自恢复；利用各种测试、监控技术，当生产超程、刀具损坏、干扰、断电等各种意外发生时，自动进行相应的保护。 |
