科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,對機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)率提出了越來越高的要求,所有這些都依賴于機(jī)械加技術(shù)的進(jìn)一步提高。機(jī)械加工工藝過程的自動(dòng)化是實(shí)現(xiàn)上述要求的主要的措施之一。所謂機(jī)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(gè)方面。能完成以上功能的設(shè)備都稱為機(jī)床,數(shù)控機(jī)床就是在普通機(jī)床上發(fā)展過來的,數(shù)控的意思就是數(shù)字控制。給機(jī)床裝上數(shù)控系統(tǒng)后,機(jī)床就成了數(shù)控機(jī)床。數(shù)字控制機(jī)床是指用數(shù)字代碼形式的信息(程序指令),控制刀具按給定的工作程序、運(yùn)動(dòng)速度和軌跡進(jìn)行自動(dòng)加工的機(jī)床。我們一般所說的數(shù)控設(shè)備,主要是指數(shù)控機(jī)床和加工中心。數(shù)控加工中心是高度綜合的機(jī)電一體化產(chǎn)品,它在原有數(shù)控機(jī)床的基礎(chǔ)上,增加了刀庫和自動(dòng)換刀裝置,充分利用不斷發(fā)展的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和其它和很多先進(jìn)的精密機(jī)械和自動(dòng)化控制系統(tǒng)組成。
1948年,美國帕森斯公司接受美國委托,研制飛機(jī)螺旋槳葉片輪廓樣板的加工設(shè)備。由于樣板形狀復(fù)雜多樣,精度要求高,一般加工設(shè)備難以適應(yīng),于是提出計(jì)算機(jī)控制機(jī)床的設(shè)想。1949年,該公司在美國麻省理工學(xué)院(MIT)伺服機(jī)構(gòu)研究室的協(xié)助下,開始數(shù)控機(jī)床研究,并于1952年試制成功臺由大型立式仿形銑床改裝而成的三坐標(biāo)數(shù)控銑床,不久即開始正式生產(chǎn),于1957年正式投入使用。這是制造技術(shù)發(fā)展過程中的一個(gè)重大突破,標(biāo)志著制造領(lǐng)域中數(shù)控加工時(shí)代的開始。數(shù)控加工是現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎(chǔ),這一發(fā)明對于制造行業(yè)而言,具有劃時(shí)代的意義和深遠(yuǎn)的影響。
“十一五”期間,隨著一系列關(guān)鍵技術(shù)的突破和自主生產(chǎn)能力的形成,我國開始突出“外國制造”的“重圍”,進(jìn)入世界高速數(shù)控機(jī)床和高精度數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)國的行列。在需求的拉動(dòng)下,我國數(shù)控機(jī)床產(chǎn)量保持高速增長,年均復(fù)合增長率達(dá)到37.4%。2010年我國數(shù)控機(jī)床產(chǎn)量達(dá)到23.6萬臺,同比增長62.2%;2010年我國數(shù)控機(jī)床消費(fèi)超過60億美元,臺數(shù)超過10萬臺,數(shù)控機(jī)床已成為機(jī)床消費(fèi)的主流。2009年至今“數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”科技重大專項(xiàng)的持續(xù)投入,顯示了政府對于發(fā)展數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備的決心。“十二五”期間我國將持續(xù)投入,且力度加大,每年重大專項(xiàng)將帶動(dòng)資金投入100億以上。
展望“十二五”,我國數(shù)控機(jī)床的發(fā)展將努力解決主機(jī)大而不強(qiáng)、數(shù)控系統(tǒng)和功能部件發(fā)展滯后、數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵技術(shù)差距大、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性不高、行業(yè)整體經(jīng)濟(jì)效益差等問題,將培育核心競爭力、自主創(chuàng)新、量化融合以及品牌建設(shè)等方面提升到戰(zhàn)略高度,實(shí)現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值8000億元的目標(biāo)。并力爭通過10-15年的時(shí)間,實(shí)現(xiàn)由機(jī)床工具生產(chǎn)大國向機(jī)床工具強(qiáng)國轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)中數(shù)控機(jī)床在國內(nèi)市場占有主導(dǎo)地位等一系列中長期目標(biāo)。發(fā)展的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和其它和很多先進(jìn)的精密機(jī)械和自動(dòng)化控制系統(tǒng)組成。