1、機床的高速化

　　隨著汽車、航空航天等工業輕合金材料的廣泛應用
，高速加工已成為製造技術的重要發展趨勢。高速加工具有縮短加工時間
、提高加工精度和表麵質量等優點，在模具製造等領域的應用也日益廣泛。機床的高速化需要新的數控係統
、高速電主軸和高速伺服進給驅動，以及機床結構的優化和輕量化。高速加工不僅是設備本身，而是機床、刀具、刀柄
、夾(jia)具(ju)和(he)數(shu)控(kong)編(bian)程(cheng)技(ji)術(shu)，以(yi)及(ji)人(ren)員(yuan)素(su)質(zhi)的(de)集(ji)成(cheng)。高(gao)速(su)化(hua)的(de)最(zui)終(zhong)目(mu)的(de)是(shi)高(gao)效(xiao)化(hua)，機(ji)床(chuang)僅(jin)是(shi)實(shi)現(xian)高(gao)效(xiao)的(de)關(guan)鍵(jian)之(zhi)一(yi)
，絕(jue)非(fei)全(quan)部(bu)，生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)和(he)效(xiao)益(yi)在(zai)“刀尖”上。

　　2
、機床的精密化

　　按照加工精度
，機床可分為普通機床
、精密機床和超精機床，加工精度大約每8年提高一倍。數控機床的定位精度即將告別微米時代而進入亞微米時代，超精密數控機床正在向納米進軍。在未來10年，精密化與高速化、智能化和微型化彙合而成新一代機床。機床的精密化不僅是汽車、電子、醫療器械等工業的迫切需求
，還直接關係到航空航天、導彈衛星、新型武器等國防工業的現代化。

　　3、從工序複合到完整加工

　　70niandaichuxiandejiagongzhongxinkaiduogongxujichengzhixianhe，xianyifazhandaowanzhengjiagong，jizaiyitaijichuangshangwanchengfuzalingjiandequanbujiagonggongxu。wanzhengjiagongtongguogongyiguochengjicheng，yicizhuangkajiubayigelingjianjiagongguochengquanbuwancheng。youyujianshaozhuangkacishu，tigaolejiagongjingdu，yiyubaozhengguochengdegaokekaoxingheshixianlingquexianshengchan。ciwai
，wanzhengjiagongsuoduanlejiagongguochenglianhefuzhushijian
，jianshaolejichuangtaishu
，jianhualewuliaoliu
，tigaoleshengchanshebeiderouxing
，shengchanzongzhandimianjixiao，shitouzigengjiayouxiao。

　　4
、機床的信息化

　　機床信息化的典型案例是Mazak410H，該機床配備有信息塔
，實現了工作地的自主管理。信息塔具有語音、wenbenheshixiangdengtongxungongneng。yushengchanjihuatiaoduxitonglianwang，xiazaigongzuozhilinghejiagongchengxu。gongjianshiqieshi
，kezaipingmushangguanchajiagongguocheng。xinxitashishifanyingjichuanggongzuozhuangtaihejiagongjindu，bingkeyitongguoshoujizhaxun。xinxitatongshijinxinggongzuodishujutongjifenxihedaojushoumingguanli
，yijiguzhangbaojingxianshi、在線幫助排除。機床操作權限需經指紋確認。

　　5、機床的智能化-測量、監控和補償

　　機床智能化包括在線測量

、監(jian)控(kong)和(he)補(bu)償(chang)。數(shu)控(kong)機(ji)床(chuang)的(de)位(wei)置(zhi)檢(jian)測(ce)及(ji)其(qi)閉(bi)環(huan)控(kong)製(zhi)就(jiu)是(shi)簡(jian)單(dan)的(de)應(ying)用(yong)案(an)例(li)。為(wei)了(le)進(jin)一(yi)步(bu)提(ti)高(gao)加(jia)工(gong)精(jing)度(du)，機(ji)床(chuang)的(de)圓(yuan)周(zhou)運(yun)動(dong)精(jing)度(du)和(he)刀(dao)頭(tou)點(dian)的(de)空(kong)間(jian)位(wei)置(zhi)，可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)球(qiu)杆(gan)儀(yi)和(he)激(ji)光(guang)測(ce)量(liang)後(hou)，輸(shu)入(ru)數(shu)控(kong)係(xi)統(tong)加(jia)以(yi)補(bu)償(chang)。未(wei)來(lai)的(de)數(shu)控(kong)機(ji)床(chuang)將(jiang)會(hui)配(pei)備(bei)各(ge)種(zhong)微(wei)型(xing)傳(chuan)感(gan)器(qi)，以(yi)監(jian)控(kong)切(qie)削(xue)力(li)、振動、熱變形等所產生的誤差
，並自動加以補償或調整機床工作狀態，以提高機床的工作精度和穩定性。

　　6
、機床的微型化

　　suizhenamijishuheweijidianxitongdexunsujinzhan，kaifajiagongweixinglingjiandejichuangyijingtidaorichengshanglaile。weixingjichuangtongshijuyougaosuhejingmidetedian，zuixiaodeweixingjichuangkeyifangzaizhangxinzhizhong，yigeweixinggongchangkeyifangzaishoutixiangzhong。caozuozhetongguoshoubinghejianshipingmukongzhizhenggegongchangdeyunzuo。

　　7、新的並聯機構原理

　　傳統機床是按笛卡爾坐標將沿3個坐標軸線的移動X、Y、Z和繞3個坐標軸線轉動A、B、C依(yi)次(ci)串(chuan)聯(lian)疊(die)加(jia)
，形(xing)成(cheng)所(suo)需(xu)的(de)刀(dao)具(ju)運(yun)動(dong)軌(gui)跡(ji)。並(bing)聯(lian)運(yun)動(dong)機(ji)床(chuang)是(shi)采(cai)用(yong)各(ge)種(zhong)類(lei)型(xing)的(de)杆(gan)機(ji)構(gou)在(zai)空(kong)間(jian)移(yi)轉(zhuan)主(zhu)軸(zhou)部(bu)件(jian)，形(xing)成(cheng)所(suo)需(xu)的(de)刀(dao)具(ju)運(yun)動(dong)軌(gui)跡(ji)。並(bing)聯(lian)運(yun)動(dong)機(ji)床(chuang)具(ju)有(you)結(jie)構(gou)簡(jian)單(dan)緊(jin)湊(cou)、剛度高、動態性能好等一係列優點

，應用前景廣闊。

　　8、新的工藝過程

　　除了金屬切削和鍛壓成形外，新的加工工藝方法和過程層出不窮，機床的概念正在變化。激光加工領域日益擴大
，除激光切割、激光焊接外
，激光孔加工、激光三維加工、激光熱處理
、激光直接金屬製造等應用日益廣泛。電加工
、超聲波加工
、疊層銑削、快速成型技術、三維打印技術各顯神通。

　　9
、新結構和新材料

　　jichuanggaosuhuahejingmihuayaoqiujichuangdejiegoujianhuaheqinglianghua

，yijianshaojichuangbujianyundongguanliangduijiagongjingdudefumianyingxiang
，dafudutigaojichuangdedongtaixingneng。liru，jiezhuyouxianyuanfenxiduijichuanggoujianjinxingtuopuyouhua，shejixiangzhongxiangjiegou，yijicaiyongkongxinhanjiejiegouhuoqianhejincailiaoyijingkaishicongshiyanshizouxiangshiyong。

　　10、新的設計方法和手段

　　我國機床設計和開發手段要盡快從甩圖板的二維CAD向三維CAD過渡。三維建模和仿真是現代設計的基礎

，是企業技術優勢的源泉。在此三維設計基礎上進行CAD/CAM/CAE/PDM的集成，加快新產品的開發速度，保證新產品的順利投產

，並逐步實現產品生命周期管理。

　　11、直接驅動技術

　　在傳統機床中，電動機和機床部件是借助耦合元件，如皮帶、齒(chi)輪(lun)和(he)聯(lian)軸(zhou)節(jie)等(deng)加(jia)以(yi)連(lian)接(jie)
，實(shi)現(xian)部(bu)件(jian)所(suo)需(xu)的(de)移(yi)動(dong)或(huo)旋(xuan)轉(zhuan)
，機(ji)和(he)電(dian)是(shi)分(fen)家(jia)的(de)。直(zhi)接(jie)驅(qu)動(dong)技(ji)術(shu)是(shi)將(jiang)電(dian)動(dong)機(ji)與(yu)機(ji)械(xie)部(bu)件(jian)集(ji)成(cheng)為(wei)一(yi)體(ti)，成(cheng)為(wei)機(ji)電(dian)一(yi)體(ti)化(hua)的(de)功(gong)能(neng)部(bu)件(jian)，如(ru)直(zhi)線(xian)電(dian)動(dong)機(ji)、電主軸
、電滾珠絲杆和力矩電動機等。直接驅動技術簡化了機床結構，提高了機床的剛度和動態性能，運動速度和加工精度。

　　12、開放式數控係統

　　數控係統的開放是大勢所趨。目前開放式數控係統有三種形式：1)全quan開kai放fang係xi統tong，即ji基ji於yu微wei機ji的de數shu控kong係xi統tong
，以yi微wei機ji作zuo為wei平ping台tai
，采cai用yong實shi時shi操cao作zuo係xi統tong
，開kai發fa數shu控kong係xi統tong的de各ge種zhong功gong能neng，通tong過guo伺si服fu卡ka傳chuan送song數shu據ju，控kong製zhi坐zuo標biao軸zhou電dian動dong機ji的de運yun動dong。2)嵌入係統，即CNC+PC，CNC控製坐標軸電動機的運動，PC作為人機界麵和網絡通信。3)融合係統，在CNC的基礎上增加PC主板
，提供鍵盤操作，提高人機界麵功能，如Siemens840Di和Fanuc210i。

　　13、可重組製造係統

　　隨sui著zhe產chan品pin更geng新xin換huan代dai速su度du的de加jia快kuai
，專zhuan用yong機ji床chuang的de可ke重zhong構gou性xing和he製zhi造zao係xi統tong的de可ke重zhong組zu性xing日ri益yi重zhong要yao。通tong過guo數shu控kong加jia工gong單dan元yuan和he功gong能neng部bu件jian的de模mo塊kuai化hua，可ke以yi對dui製zhi造zao係xi統tong進jin行xing快kuai速su重zhong組zu和he配pei置zhi

，以yi適shi應ying變bian型xing產chan品pin的de生sheng產chan需xu要yao。機ji械xie、電氣和電子、液和氣、以及控製軟件的接口規範化和標準化是實現可重組性的關鍵。

　　14

、虛擬機床和虛擬製造

　　為(wei)了(le)加(jia)快(kuai)新(xin)機(ji)床(chuang)的(de)開(kai)發(fa)速(su)度(du)和(he)質(zhi)量(liang)，在(zai)設(she)計(ji)階(jie)段(duan)借(jie)助(zhu)虛(xu)擬(ni)現(xian)實(shi)技(ji)術(shu)
，可(ke)以(yi)在(zai)機(ji)床(chuang)還(hai)沒(mei)有(you)製(zhi)造(zao)出(chu)來(lai)以(yi)前(qian)，就(jiu)能(neng)夠(gou)評(ping)價(jia)機(ji)床(chuang)設(she)計(ji)的(de)正(zheng)確(que)性(xing)和(he)使(shi)用(yong)性(xing)能(neng)
，在(zai)早(zao)期(qi)發(fa)現(xian)設(she)計(ji)過(guo)程(cheng)的(de)各(ge)種(zhong)失(shi)誤(wu)，減(jian)少(shao)損(sun)失(shi)
，提(ti)高(gao)新(xin)機(ji)床(chuang)開(kai)發(fa)的(de)質(zhi)量(liang)。