20世紀80年代初，國內先后從日本、美國等國引進了一些CNC裝置及主軸、伺服系統(tǒng)的生產技術，并陸續(xù)投入了批量生產，從而結束了數(shù)控機床發(fā)展徘徊不前的局面，推動了數(shù)控機床的發(fā)展。到20世紀90年代初，國內的數(shù)控機床及數(shù)控系統(tǒng)的生產具有了的規(guī)模，但前進中的數(shù)控機床產業(yè)正面臨嚴峻的形勢。進入WTO后，中 國 將進入日趨完善的相統(tǒng)一的大市場，大量數(shù)控機床及數(shù)控系統(tǒng)，將對發(fā)展中的數(shù)控產業(yè)造成巨大的沖擊。2003年開始，中 國 已成為較大的機床消費國，也是世界上較大的數(shù)控機床國。隨著，“數(shù)字制造”這一新理念被引入中 國 制造業(yè)，有對國內數(shù)控機床產業(yè)的現(xiàn)狀及趨勢做些探討。

1數(shù)控機床的概念

數(shù)控機床就是在數(shù)字控制下，能在尺寸精度和幾何精度兩方面完成金屬毛坯零件加工成所需要形狀的工作母機的總稱。數(shù)控機床通常由控制系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、機械傳動系統(tǒng)及其他輔助系統(tǒng)組成。

2國產數(shù)控機床的發(fā)展現(xiàn)狀

數(shù)控機床是當代機械制造業(yè)的主流裝備，國產數(shù)控機床的發(fā)展經歷了30年跌宕起伏，已經由成長期進入了成熟期，可提供市場1500種數(shù)控機床，覆蓋超重型機床、機床、特種加工機床、鍛壓設備、前沿高技犬機床等，產品種類可與日、德、意、美等國并駕齊驅。特別是在五軸聯(lián)動數(shù)控機床、數(shù)控超重型機床、立式臥式加工中心、數(shù)控車床、數(shù)控齒輪加工機床部分技術已經達到世界水平。其中，五軸(坐標)聯(lián)動數(shù)控機床是數(shù)控機床技術的制高點標志之一。

它集計算機控制、伺服驅動和加工技術于一體，應用于復雜曲面的、、自動化加工，是發(fā)電、船舶、航天航空、模具、高儀器等民用工業(yè)和部門迫切需要的關鍵加工設備。五軸聯(lián)動數(shù)控機床的應用，其加工效率相當于2臺三軸機床，甚至可以省去某些大型自動化生產線的投資，節(jié)約了占地空間和工作在不同制造單元之間的周轉運輸時間及費用。國產五軸聯(lián)動數(shù)控機床品種日趨增多，強手對中 國 限制的五軸聯(lián)動加工中心、五軸數(shù)控銑床、五軸龍門銑床、五軸落地銑鎖床等均在國內研制成功，改變了強手對數(shù)控機床產業(yè)的壟斷局面。

3國內數(shù)控機床的發(fā)展趨勢

新一代數(shù)控機床為提高生產效率，向速方向發(fā)展，采用新型功能部件(如電主軸、直線電機）主軸轉速達15000r/min以上。計算機技術及其軟件控制技術在機床產品技術中占的比重越來越大，計算機系統(tǒng)及其應用軟件的復雜化，帶來了機床系統(tǒng)及其硬件結構的簡化，數(shù)控機床的智能化程度日趨提高。

綠色設計是一種綜合考慮了產品設計、制造、使用和回收等整個生命周期的環(huán)境特性和資源效率的設計理論和方法。它在不犧牲產品功能、質量和成本的前提下，系統(tǒng)考慮產品、制造及其活動對環(huán)境的影響，從而使得產品在整個生命周期中對環(huán)境的影響較小，資源利用率較高。數(shù)控機床在設計時要考慮：綠色材料設計；可拆卸性設計；節(jié)能性設計；可回收性設計；模塊化設計；綠色包裝設計等。

綠色制造是一個綜合考慮環(huán)境影響和資源消耗的現(xiàn)代制造模式，通過綠色生產過程生產出綠色產品。數(shù)控機床在制造時要考慮：節(jié)約資源的工藝設計；節(jié)約能源的工藝設計；環(huán)保型工藝設計等。隨著世界經濟的發(fā)展，尤其是國內改革開放以來工業(yè)化程度的加快，所帶來的環(huán)境污染問題越來越嚴重，環(huán)境保護的呼聲越來越高，環(huán)保問題已經成為各國經濟可持續(xù)發(fā)展的制約因素之一。數(shù)控機床作為裝備制造業(yè)的核心。能否順應環(huán)保趨勢，加大綠色設計與制造的研制，將是影響經濟發(fā)展的重要要素之一。

工件一次裝夾，能進行多種工序復合加工，可地提高生產效率和加工精度，是機床一貫追求的。由于產品周期愈來愈短，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(tǒng)化產品，用一臺電腦控制一條生產線的作業(yè)。產品對外觀曲線要求的提高，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。

機床是一種專門適用于特定零件和特定工序加工的機床，是組成自動生產線式生產制造系統(tǒng)中，不可缺的機床品種。組合機床是機床的一種，它以標準化部件為基礎，配以少量的部件組成。由于機床是一種《量體裁衣》產品，具有自動化的優(yōu)點，是大批量生產企業(yè)的理想裝備。隨著裝備制造技術的進步，數(shù)控技術的普及，機床的數(shù)控化發(fā)展也很快，機床在生產實踐中占有的比重。

機床及其自動化生產線的制造，與大量生產汽車等性質不一樣，也與普通機床的制造性質不一樣，它具有兩個鮮明的特征：一是集成性。用戶訂購機床都是要求交鑰匙工程，它集加工工藝(含工藝方法及工藝參數(shù))，機床、夾具、工具(包含輔助)的設計與選擇，檢驗測量(包括進入機床前的毛坯檢驗、加工中及成品的檢驗測量)物流的輸送，切屑和冷卻液的防護與處理等于一體。它不僅僅解決其中的某一問題，而是要解決好涉及較寬的技術可能遇到的每一個問題。二是單一性。機床幾乎都是單臺性生產，要根據用戶提出的要求，進行一次性，一次性制造，而且還要一次性成功。

根據機床及其自動生產線制造的特性，可歸納為以下幾個特點：

一是技術難度大。由于它是集加工工藝、機床、夾具、輔具、刀具、檢驗測量、物流等于一體，實現(xiàn)交鑰匙工程，從而涉及技術寬且復雜，又是一次性制造，要一次成功，所以技術難度大。

二是經營風險率高。機床(或自動線)根據用戶訂單“量體裁衣”制造的，不可能有試制探索過程，要一次成功，有相當大的技術風險。由于技術方案不當，造成局部或整體報廢的情況屢見不鮮；由于一次性制造，在制造調試過程中難保不出現(xiàn)問題，解決這些總是需要時間，從而按期交貨也有的風險；由于裝備是專門為某一用戶訂做的，當該用戶因種種原因不能如期付款、甚至無力付款時，勢必造成制造企業(yè)的損失；產品無法轉讓他人，故經營風險率高

三是協(xié)作困難大。由于是一次性制造，它不像汽車零部件那樣大量生產，也不像通用設備那樣批量生產，毛坯的組織，單一件的采購，找協(xié)作廠家很困難。所以企業(yè)應具備的裝備，一次性制造出合格的產品。