数控加工论文(精选5篇)半岛电竞

　　半岛电竞半岛电竞半岛电竞半岛电竞对于叶轮，五轴联动加工方式开粗并不好，因为需去除量过大，五轴联动效率低，加工时间长，机床磨损大，应采用3轴方法开粗，再采用五轴联动方式精加工叶片和轮毂。3轴开粗采用contourmill—cav-itymill，通过定向方式，不断改变当前视图的角度，根据叶片扭曲程度不同和叶片数量的差异，使用尽量少的程序，尽大量的去除余量。型腔铣开粗加工中切削模式选择跟随周边。选择跟随周边和跟随部件时刀轨的差别，选择跟随部件时，刀轨多，程序长，但基本可以切削到视图范围内想要切削的所有部分；选择跟随周边时，刀轨少而规整，个人觉得由于第一个粗加工程序选择刀具直径偏大，叶片根部的圆角余量很大，需要后续程序再进行修整，没有必要在第一个程序就切削的非常干净，本文选择了跟随周边的算法。刀具采用直径10mm的圆鼻刀进行加工，粗加工余量设置为1mm，采用多重深度切削，步进方法为每刀深度，设定每刀深度为1mm。

　　由于叶片曲面为空间曲面，呈波浪状，为了防止粗加工后余量不均，设置半精加工工步，以保证精加工有均匀的余量。据工件尺寸，叶轮流道采用两次加工完成，分别用D4和D3的球铣刀加工，驱动方式采用“流线”驱动，选择两叶片之间的流道作为加工表面，投影矢量选择“垂直于驱动体”，刀轴采用“朝向点”，其坐标为（-100050）。叶片的加工同样需要分两次完成，分别用D4和D3球铣刀，驱动方法采用“曲面”驱动。投影矢量采用“垂直于驱动体”，刀轴采用“侧刃于驱体”侧倾角为10°。

　　如果刀具的圆角半径远大于叶片根部圆角，造成非线性误差严重，易形成所谓的“啃刃”现象，故圆角加工选用D2球铣刀，驱动方法选择“流线”驱动，投影矢量选择“垂直于驱动体”刀轴选择“相对于部件”。

　　调用在UG—CAD里建好的模型导入加工模块。在CAM中设定初始加工环境，使用“mill_mul-ti_blade”—叶轮模块。毛还、安全平面、部件几何体的定义与可变轮廓铣操作相同。接下下设定多叶片几何体。分别指定轮毂、叶片、叶片圆角、包覆面，包覆面设定为毛坯表面。

　　程序和刀具的创建与可变轮廓铣中相同，刀具使用D10和D3的球铣刀。开粗加工的驱动方法前缘选择“沿叶片方向”，相切延伸选则“50%刀具”，进刀类型选择“圆弧-平行于刀轴”。正确设置叶片精加工、轮毂精加工工艺参数，以及叶片圆角精加工工艺参数。

　　对于已经生成的刀具路径，可在图形区中以线框形式或实体形式仿真刀具路径，以便于用户直观地观察刀具的运动过程，进而验证各操作参数定义得是否合理。刀具路径验证的可视化仿真是通过刀具轨迹和创建动态毛坯来实现的。

　　在UG/CAM中生成零件加工刀轨，刀轨文件中包含切削点刀心数据的GOTO语句，还有控制机床的其他指令信息。这些刀轨文件不能直接驱动五轴加工中心，因为机床/控制系统对程序格式和指令有不同要求，所以刀轨文件必需经过处理，以符合机床/控制系统的要求。通过UG后置处理(NXPOST)读取NX的内部刀具路径，生成适合指定机床的NC代码，研究成功得到整体基于可变轮廓铣和叶轮模块下的NC程序。

　　该零件的材料为锻铝LD10，零件底面含有大小不同、形状各异的小孔40余个，部分小孔与侧面的若干个不同角度油路深孔相交汇，零件结构如图1所示，孔位示意如图2所示。在加工深孔的过程中，采用了进口的MAYKESTAG加长准3mm钻头、准4.5mm合金键槽刀和加长中心钻等特种刀具。

　　影响零件加工精度的因素主要取决于其工艺系统的几何误差、受力变形、受热变形、振动变形、调整误差和工件内应力引起的误差等。孔加工可分为浅孔和深孔加工两种，孔深与孔径之比5称为深孔加工。深孔加工与普通的孔加工相比，具有其自身的一些特点，主要表现在以下几方面。

　　（1）深孔加工处于一种封闭或半封闭的加工状态，不能直接观察刀具的切削和走刀情况。

　　（3）钻头细长，刚性差，工作时容易偏斜和产生振动，直线精度及表面粗糙度难以保证。

　　（4）钻头在相对封闭的状态下工作，热量容易积累，使钻头温度升高，磨损严重，使被加工零件发生受热变形半岛电竞。因此，选用正确的切削工具，采用合理的切削方法和切削参数，从而有效地控制或减小这些因素引起的加工误差,是保证深孔加工质量的关键。

　　（1）转速的选取。在进行深孔加工时,钻头的转速高低直接影响工件的表面质量和钻头的正常运转。实际加工中在其它参数不变的情况下,钻头转速低于一定值时将造成切削刃黏刀，工件表面粗糙度达不到技术要求，不能满足加工质量要求；而转速大于一定值时又会造成切削噪声过大、温度过高、刀具磨损加重的后果。因此，钻头的转速选取必须有一个合理的范围,才能保证钻头的使用寿命和工件质量。钻头的转速主要取决于所加工的材料和钻头的直径，根据刀具厂家提供的不同材料和钻头直径的加工表，然后计算出转速。本零件的材料为铝合金，加长钻头直径为3mm，由于为深孔加工，应降低切削速度，减少进刀量。根据机械加工工艺手册查得的切削线m/min，根据工件情况，为小直径深孔切削，取最低值80m/min，由于属于深孔加工降低50%，使用加长钻头再降低50%，这样就可以根据钻头直径算出所需的转速:n=20000/（3π）=2120r/min。同理可计算出其它刀具所需的转速。

　　（2）进给量的选取。在深孔加工中,每转进给量的选取直接关系到切屑长度和形状，实践证明,转速不变并且在钻头负荷之内的情况下,钻削的进给量过大或过小都会造成断屑不畅,切屑堵塞，影响顺利排屑。所以选取一个合适的进给量非常重要，进给量的选取取决于钻头直径和加工材料,因加工材料为铝合金，钻头的直径为3mm,故得出每转进给量大约为0.013mm,再乘以转速，就可以计算出每分钟的进给量:V=0.013×2120=27.6mm/min。

　　工装的优劣直接影响工件的加工精度、表面质量、劳动生产率和加工成本，该工装的设计需考虑在分度头上的安装，以及安装后工装与机床工作台及刀柄的干涉问题，并进行最大限度的减重处理。如图3（a）所示，零件与工装依靠销孔定位，利用大(主压板)、小（辅压板）两个压板固定零件，侧面让开零件待加工部分，防止加工干涉，该工装既方便装夹又可保证加工完成后方便取下工件。

　　在深孔加工过程中，最容易产生的问题是孔位偏斜，另外是深孔内排屑路径较长，排屑不易，造成切屑挤压内壁，影响孔壁粗糙度。为防止以上问题，在进行深孔加工过程中应采用以下工艺方法。

　　（1）在加工孔时首先要看所加工孔是否垂直于所在平面，由于零件含有倾斜表面的斜孔，在加工前要用铣刀先将其所在平面铣平并垂直于孔的方向,如图4中的A放大图,剖面线部分应先用相同直径的立铣刀铣平，再用中心钻钻定位孔。

　　（2）为防止加长钻头在加工过程中导向出现偏差，可以采用分段加工的方法，即用同直径普通长度的钻头进行导向加工，目的是为之后的加长钻头钻削加工约束导向，防止孔位偏差。例如加工长度为80mm的深孔，为保证加工质量和安全性，又要提高其深孔加工的效率，可将孔分为三段式加工，分别采用3把不同长度的刀具进行加工，最上段0~30mm为浅孔加工，使用普通长度的刀具，并采用较大的进给速度，中段30~50mm使用中等长度的刀具，采用普通的进给速度加工，最下段50~80mm为深孔加工，使用加长的特制刀具，采用较小的进给速度，保证刀具不会折断。

　　（3）利用加长钻头进行深孔切削时，由于排屑路径较长，可编制宏程序进行分段加工，并且为了更方便排屑，每次进给后，钻头需要提到安全平面高度，并作短暂停留。

　　（4）遇到相交的丁字孔，先钻盲孔再钻透孔，如图5中,应该先钻b孔再钻a孔。

　　（5）在加工孔径公差0~0.006mm的平底沉孔过程中，首先用小于沉孔直径0.1mm的钻头加工，然后用专用铣刀进行精加工，以保证沉孔尺寸要求。交叉深孔的加工一定要从全局考虑,先确定加工孔的顺序,只有采用了正确的加工顺序才能顺利完成加工任务,达到事半功倍的效果。

　　深孔加工中除合理选择刀具和切削参数外,编制切削程序时，需要考虑解决3个主要问题，即排屑、冷却钻头和使加工周期最小化。FANUC数控系统提供了G73和G83两个深孔加工指令，G73为高速深孔往复排屑钻,G83为深孔往复排屑钻。排屑主要是依靠切屑在钻头螺旋槽中的流动来保证的,因此深孔加工,特别是孔深比较大的深孔,为保证顺利加工并排出切屑,应优先采用G83指令。在实际加工中,当钻头退出时,切屑在冷却液冲刷下又会落入孔中，当钻头再次进入后,它将撞击位于孔底部的切屑，切屑在刀具的作用下开始旋转,将切屑切断或熔化。因此,在必要时应暂停加工来清理和吹净切屑，否则会引起刀具散热困难，甚至造成刀具折断。为了有足够时间冷却钻头和清理切屑，增加编制了一个带退刀与清除残留切屑的宏程序。用参数设置切削量与进给速度，用IF条件指令设定切削深度与退刀条件。当刀具加工到设定的某一深度时，自动退刀至离开工件表面，冷却液充分冷却刀具并且清除刀具上残留的切屑，保证钻头有足够的耐用度，解决了深孔加工中刀具不易排屑、散热困难等影响加工的不利因素。

　　在数控加工中，为降低加工工件表面粗糙度、减缓刀具磨损、提高刀具使用寿命、选择适宜的切削力等因素，通常车刀会存在刀尖圆弧半径r，主偏角kr，车刀刀尖距零件中心高的偏差等刀具几何参数的影响，必定引起被加工零件的轴向尺寸误差和径向尺寸误差，由此使得加工中的运行轨迹与被加工零件的表面形状产生差异。因被加工零件表面形状各异，所以引起的差异也各不相同。

　　众所周知，被加工零件表面的成形是由车刀与零件表面接触间切点的运行轨迹保证的。

　　对于主偏角kr=90度的车削加工，参见图1.1示，被加工零件表面的轴向尺寸由刀尖圆弧顶点A保证。

　　当(D-d)/2=apr时，由图可知，由刀尖圆弧半径引起的轴向尺寸变化量Δa为

　　对于主偏角KF90°的车削加工，当完成轴向加工即处于图1.1c位置时，被加工零件的已加工表面部由车刀刀尖点A保证，零件的加工表面由刀具型面AC和CE形成。显而易见，当刀具轴向位移长度为a时，则达到零件要求的轴向长度。所以轴向尺寸变化量Δa为：

　　对于圆柱类零件表面的加工，由于车刀刀尖圆弧半径与车刀主偏角的存在，使得被加工零件的轴向尺寸发生变化，且轴向尺寸的变化量随刀尖圆弧半径的增大而增大;随车刀主偏角的增大而减小。所以，在编制加工程序时，应相应改变其轴向位移长度。刀具几何参数对此类零件的径向尺寸无影响。

　　车刀处于初始加工点即位置I时，刀尖圆弧上B’点与锥体小端起点相切，因为编程一般是以车刀刀尖圆弧中心位置为准进行的，所以锥体小端部的轴向尺寸变化量为B′C′;当完成锥体加工即车刀处于位置II时，刀尖圆弧上B点与锥体相切，而此时须使刀尖圆弧顶点处于圆柱体部要求的半径位置上。由此分析可知:当刀具位移a时，形成锥体轴向长度b′，大端半径R=BH，而此时当转人加工圆柱体时，刀尖顶点A形成的零件加工半径R′=EG，锥体部的轴向长度减短，从而使得锥体部轴向长度由b′变为b，所以锥体轴向变化量Δa为：

　　对于单段外锥体零件的加工，由于车刀刀尖圆弧半径的存在，锥体的轴向尺寸、径向尺寸均发生变化，且轴向尺寸的变化量随刀尖圆弧半径的增大而增大，随锥体锥角的增大而增大，径向尺寸随刀尖圆弧半径的增大而减小，随锥体增大减小。

　　设定由内向外走刀。当加工整半球时，刀尖处于位置I。由于加工是按刀具圆弧的中心轨迹运行的，所以此时轴向尺寸的变化量均为Δa=b-a=r而当加工非整半球面时，刀具处于位置II，因为此时刀尖圆弧是B点而不是A点与零件相切，所以加工中轴向尺寸的变化量Δa为：

　　因为在加工中，刀具各点依次陆续进入切削，其轴向尺寸的变化量Δa=EF，当完成球体加工而进行球体大端面加工时，则应使刀尖圆弧顶点A与端面相切，此时，轴向应移动EF+AE而非EF，否则必定使得球面的径向尺寸发生变化，并造成零件报废。由此引起的径向尺寸变化量Δd为：

　　对于内球面零件的加工，由于车刀刀尖圆弧半径的存在，使得被加工零件的轴向尺寸发生变化，且轴向尺寸的变化量随刀尖圆弧半径的增大而增大，随球面夹角的增大而增大，同理亦可得加工外球面时轴向尺寸的变化量及其位移长度。此处略。

　　当刀具处于图示位置时，刀尖圆弧与锥体部相切于B点，同时与球体部相切于E点，图中DBLEF为理论要求轨迹，由于刀尖圆弧半径的存在，正确的实际形成轨迹为DBEF，其中BE由刀尖圆弧形成。刀尖圆弧半径的存在，必使零件的轴向尺寸、径向尺寸发生变化。图示中，设定∠BO1A=∠α，为锥体部斜角，∠LOO′==∠θ为理论球面起点与轴线夹角，∠EOO′=∠β为实际球面起点与轴向夹角，则锥体部轴向尺寸的变化量Δa为：

　　由于轴向尺寸的变化，使得零件径向尺寸也随之发生变化，锥体径向尺寸的变化量Δdl为

　　对于锥体接球体类零件的加工，由于车刀刀尖圆弧半径的存在，使得被加工零件的轴向尺寸、径向尺寸均发生变化;且锥体部轴向尺寸的变化量随刀尖圆弧半径的增大而增大，随体斜角的增大而增大;球体部轴向尺寸的变化量随刀尖圆弧半径的增大而增大，随刀尖零件切点处与轴线间夹角的增大而增大;其径向尺寸的变化量为：锥体部大端的径向尺寸随刀尖圆弧半径的增大而减小，随锥体斜角的增大而减小;球体部小端径向尺寸随刀尖圆弧半径的增大而增大，随刀尖零件切点处与轴线间夹角的增大而增大。所以加工中应随之变换其位移长度。

　　同理可得加工凹球面、内球面与锥体部相接时轴向尺寸、径向尺寸的变化量及其位移长

　　消除方法(1)：编程时，调整刀尖的轨迹，使得圆弧形刀尖实际加工轮廓与理想轮廓相符。即通过简单的几何计算，将实际需要的圆弧形刀尖的轨迹换算出假想、刀尖的轨迹。

　　绘制件草图以刀尖圆弧半径r和工件尺寸为依据绘制刀尖圆弧运动轨迹计算圆弧中心轨迹特征点编程。

　　在这个过程中刀尖圆弧中心轨迹的绘制及其特征点计算略显繁琐，如果使用CAD软件中等距线的绘制功能和点的坐标查询功能来完成此项操作则显得十分方便。

　　在数控加工制造的生产中，不同的零件对加工设备和加工工艺参数的要求也各不相同。为了能够保证零件加工的质量和效率，必须要合理的引入适宜的计算机辅助软件技术，以提高自动化控制效率。因此选择CAM软件十分关键，一般选择CAM软件时需要从五大方面来考虑，即产品生产需要、数控加工中需要解决的问题、产品未来发展中需要解决的问题、CAM软件的功能特点以及CAM软件的性价比。在对比分析后，确定合适的CAM软件选择方案。以下简单介绍几种在选择CAM软件时可采取的具体选择方法：

　　1.1查看CAM软件操作使用是否方便。在生产实践中，一款界面清晰一致、操作简洁实用的软件将会给用户带来很大的便利，例如CAM软件系统采用Windows系统的操作风格，则会更容易被用户接受，因为用户即使不经过培训也可以快速掌握使用技巧。为此在选择CAM软件时，首先要查看操作系统与硬件设施是否满足其安装需求，并查看其功能作用以及操作使用是否简便。

　　1.2查看CAM软件的集成化程度。高度集成的软件所具备的功能种类更多，包容性也相对更强，可以更好的实现数据共享。目前大多数的CAM软件都是经过与CAD集成后的软件，不但能够体现CAM的功能作用，还可以体现CAD的应用效果。实现三维绘图、数据加工、方针模拟，等等多种功能。为此，在选择CAM软件时，也要充分考虑到其集成化程度，尤其是要对其中的CAD模块进行仔细分析。如果CAD模块的性能完善、功能强大，则将会大大的提升CAM软件的造型设计水平。需要指出的是，除此以外，还要注意CAD与CAM之间是否保持良好的兼容性，所支持的图形文件转换是否一致，以及读取和传送图形文件时是否会受影响，因为这些因素都会影响到CAM软件的功能实现。

　　1.3注意CAM软件的功能检测。包括以下几方面:a.建立二维和三维刀具路径的难易程度;b.加工方法的多样性;c.刀具路径是否易于编辑和修改;d.是否具有刀具和材料数据库，能否自动生成进给速度和主轴转速等切削参数;e.有无内置的防碰撞和防过切功能;f.能否手动调节机加工参数及缺省值;g.能否对加工过程进行模拟和估算加工时间。

　　1.4后处理程序及数控加工代码的输出。后处理程序可以提供用户化的数控加工代码的输出，使用户能够灵活地将NC程序用于不同的数控系统。选择软件时需注意以下问题：提供哪些后处理和数据加工程序，是否包括线切割、电火花、车削或多轴数控加工编程的后处理程序;后处理输出的加工程序能否细调，以使数控加工代码的输出符合用户的要求;能否将NC程序反向处理，显示刀具路径。

　　2.1.1系统的数据输入接口。通常在加工一种零件之前，首先需要确定所要加工零件的造型设计、工艺设计和相关参数，并以此为依据进行数据编程，最后再进行生产作业。其中数控编程的设计是否合理将会对零件的加工质量产生直接影响。为此，必须要求CAM软件所输出的数据能够被系统正常读取。而在实际的生产中，CAM软件的种类较多，不同的设计工程师所采用的CAM软件可能有所差异，这就要CAM软件需要具备正确读取多种输出数据的功能。当前大多数CAM软件都会有多种接口，如Pro/E、UG、IGES、DXF、STL、SAT等。这些接口的设置已经基本上可以满足大多数的CAM软件的数据识别需求。但是为了保障起见，在大规模生产前，最好挑出几个较为典型的零件来进行数据读取试验，以确保CAM软件所支持的数据格式符合要求，所读取的数据信息也都正确精准。

　　2.1.2加工中的工艺适应性。在零件的数控加工过程中，走刀方式的设置非常关键，其不但直接影响着零件加工表面的质量，还会对零件的整体加工效果产生直接影响。为此在CAM软件的应用中应该保证其能够很好的支持各种加工工艺，尤其是走刀方式。一般在铣削加工工艺中，如果采用较为简单的直线往复的走刀方式，只能进行平面加工。而要进行曲面或特殊轮廓线的零件，则需要采取环形走刀方式。而事实上一个零件一般会具备多种表面形状和不同的轮廓，为此加工中需要采用多种走刀方式，而CAM软件则必须要支持所有的走刀方式，以保证加工的顺利进行。当然，除了走刀方式这种加工工艺以外，CAM软件还要具备其他的工艺适应性，如支持过切保护、干涉刀杆的检查、进行模拟仿真检验等等，这些辅助功能都是CAM软件应该具备的。

　　2.2后置处理。在数控加工制造中，CAM软件除了可以实现上述前置处理功能以外，还可以进行后置处理，这也是保证数控加工质量的一个关键环节。因为在前置处理中所形成的刀轨参数信息与其他工艺参数信息的文件格式并不能被机床控制器所接受。为此需要对这些文件进行格式转换，这就需要利用CAM软件的转换功能，把前置处理中所形成的各种工参信息文件转换为机床可以识别的NC程序，从而顺利驱动机床，完成数控加工作业。在此过程中，不同的机床对NC程序代码的识别能力也各不相同，为此CAM软件所具备的后置处理功能要能够对多种文件格式进行处理和转换，不但要保证用户可以在系统中直接对文件进行编辑或修改，还要能够将处理后的文件以数控代码的方式传输到需要驱动的数控机床系统中，所以CAM软件还要具备一定的数据传输功能，以保证后置处理功能的完全实现。

　　随着人们对工业加工精度和复杂度的要求提高，对加工设备的性能要求也越来越高。20世纪以来，各国纷纷发展数控加工技术，以解决复杂件的加工问题，比如对曲面配合件的加工。

　　2003年开始，中国就成了全球最大的机床消费国，也是世界上最大的数控机床进口国。目前正在提高机械加工设备的数控化率，国家十一五科技发展规划也明确提出，提高大型设备数控化水平。但是目前我国整体大型设备的数控水平低，机械加工的精度、复杂度、精度保持度等都远低于国际水平。而加工中心作为机床家族的重要组成部分，今年来虽然也越来越受到国人重视，但是多为进口或者合资企业产品，其技术水平也较低。我国目前各种门类的数控机床都能生产数控加工，水平参差不齐，有的是世界水平，有的比国外落后10－15年。在精度方面，国内机床水平追赶国外先进水平的距离也很长。目前我国大型加工中心很难达到0.005mm，国外由于技术先进，则可以达到0.003mm。在精度保持度方面，国内一般为5年，国外则能够达到10年。目前国内在轴承、丝杠、刀具等决定机械精度的方面技术能力都不够。而国内数控系统最大的瓶颈在于国内系统是基于单板机的基础上发展起来的，至今没有一家是基于数字逻辑电路的设计。我国数控技术的发展起步于二十世纪五十年代，通过“六五”期间引进数控技术，“七五”期间组织消化吸收“科技攻关”，我国数控技术和数控产业取得了相当大的成绩。特别是最近几年，我国数控产业发展迅速，1998～2004年国产数控机床产量和消费量的年平均增长率分别为39.3%和34.9%。尽管如此，进口机床的发展势头依然强劲，从2002年开始，中国连续三年成为世界机床消费第一大国、机床进口第一大国，2004年中国机床主机消费高达94.6亿美元，国内数控机床制造企业在中高档与大型数控机床的研究开发方面与国外的差距更加明显，70%以上的此类设备和绝大多数的功能部件均依赖进口。我们应看清形势，充分认识国产数控机床的不足，努力发展先进技术，加大技术创新与培训服务力度，以缩短与发达国家之问的差距。

　　美国政府重视机床工业，美国国防部等部门因其军事方面的需求而不断提出机床的发展方向、科研任务,并且提供充足的经费半岛电竞，且网罗世界人才，特别讲究“效率”和“创新”，注重基础科研。因而在机床技术上不断创新，如1952年研制出世界第一台数控机床、1958年创制出加工中心、70年代初研制成FMS、1987年首创开放式数控系统等。由於美国首先结合汽车、轴承生产需求，充分发展了大量大批生产自动化所需的自动线，而且电子、计算机技术在世界上领先，因此其数控机床的主机设计、制造及数控系统基础扎实，且一贯重视科研和创新，故其高性能数控机床技术在世界也一直领先。当今美国生产宇航等使用的高性能数控机床，其存在的教训是，偏重于基础科研，忽视应用技术，且在上世纪80代政府一度放松了引导，致使数控机床产量增加缓慢，于1982年被后进的日本超过，并大量进口。从90年代起，纠正过去偏向，数控机床技术上转向实用，产量又逐渐上升。德国1956年研制出第一台数控机床后，德国特别注重科学试验，理论与实际相结合，基础科研与应用技术科研并重。企业与大学科研部门紧密合作，对数控机床的共性和特性问题进行深入的研究，在质量上精益求精。德国的数控机床质量及性能良好、先进实用、货真价实，出口遍及世界。尤其是大型、重型、精密数控机床。德国特别重视数控机床主机及配套件之先进实用，其机、电、液、气、光、刀具、测量、数控系统、各种功能部件，在质量、性能上居世界前列。日本自1958年研制出第一台数控机床后，1978年产量(7,342台)超过美国(5,688台)，至今产量、出口量一直居世界首位(2001年产量46,604台，出口27,409台，占59%)。战略上先仿后创，先生产量大而广的中档数控机床，大量出口，占去世界广大市场。在上世纪80年代开始进一步加强科研，向高性能数控机床发展。日本FANUC公司战略正确，仿创结合，针对性地发展市场所需各种低中高档数控系统，在技术上领先，在产量上居世界第一。另外还有台湾和韩国的机床也比中国先进。

　　数控加工操作系统日益开放、数控系统向软数控系统发展、控制系统向智能化方向发展、向网络化方向发展、向高可靠方向发展、向多轴联动方向发展、向复合型方向发展的市场趋势。数控加工具有柔性好，自动化程度高的特点，对于轮廓形状复杂的曲线的加工尤其适合。数控加工中心是一种带有刀库并能自动更换刀具，对工件能够在一定的范围内进行多种加工操作的数控机床。本产品属于大型加工中心，主要用来加工复杂结构、工艺及精度要求高的大型设备部件的数控加工工具。其特点是：被加工零件经过一次装夹后，数控系统能控制机床按不同的工序自动选择和更换刀具；自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其它辅助功能，连续地对工件各加工面自动地进行钻孔、锪孔、铰孔、镗孔、攻螺纹、铣削及刨削等多工序加工。由于加工中心能集中地、自动地完成多种工序，避免了人为的操作误差、减少了工件装夹、测量和机床的调整时间及工件周转、搬运和存放时间，大大提高了加工效率和加工精度，所以具有良好的经济效益。加工中心按主轴在空间的位置可分为立式加工中心与卧式加工中心。利用数学方式输入，加工过程可任意编程，主轴及进给速度可按加工工艺需要各自变化，且能实现多座标联动，易加工复杂曲面。对於加工对象具有“易变、多变、善变”的特点，换批调整方便，可实现复杂件多品种中小批柔性生产，适应社会对产品多样化的需求。利用硬件和软件相组合，能实现信息反馈、补偿、自动加减速等功能，可进一步提高机床的加工精度、效率、自动化程度；数控机床是以数字控制为主的机电一体化机床，充分发挥了微电子、计算机技术特有的优点，易于实现信息化、智能化、网络化，可较易地组成各种先进制造系统，如FMS、FTL、FA，甚至将来的CIMS，能最大限度地提高工业的生产率、劳动生产率。

　　目前处于世界领先水平的数控操作系统在设计中大量采用模块化结构。这种结构易于拆装、各个控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于维修、更换。FANUC系统设计了比较健全的自我保护电路。PMC信号和PMC功能指令极为丰富，便于工具机厂商编制PMC控制程序，而且增加了编程的灵活性。系统提供串行RS232C接口，以太网接口，能够完成PC和机床之间的数据传输。FANUC系统性能稳定，操作界面友好，系统各系列总体结构非常的类似，具有基本统一的操作界面。FANUC系统可以在较为宽泛的环境中使用，对于电压、温度等外界条件的要求不是特别高，因此适应性很强。

　　目前以德国最好。目前较为先进的设备，保留了其先进的全静压块静压结构和双层式床身结构，增加了四柱双驱的平衡驱动方式，有效解决了消隙及驱动平衡的难题，采用斜齿齿轮对，使转台运转更加平稳；采用上压式镶条滑块结构，机床转台自适应调整液压夹紧装置使得B轴联动旋转加工精度更高，更加稳定；机床主轴采用液压氮气平衡，确保机床的快速响应速度，使机床运行更加平稳可靠。具有智能数字刨铣工能，可加工直角、锐角孔及异形斜面样条沟槽。该机床正式投产后机床直线精度（X\Y\Z）可达±0.003㎜，旋转（B）精度可达±2S”，直线㎜。产品精度保持度可达10年以上，大大提高了机械的使用寿命。除此之外，目前先进数控加工设备还采用很多应用性很强的技术来提高加工精度和难度，保证其可以加工复杂的曲面件。在提高转台精度及平稳性方面：采用四柱双驱技术，由原来的一侧一个齿轮驱动改为在180°水平方向上按对等夹角两对双齿轮驱动，每对齿轮可自动消隙。机床转台精度长久保持性：使用12个独立的高耐磨铜静压块代替原来的贴塑耐磨条工艺，因静压几乎无磨损而长期保持精度。温度对机床精度的影响方面：使用温度补偿功能，在机床内部安置温度传感器，利用激光干涉仪测出其温度变化时机床在各温度下的变化值，然后再机床参数中补正。刨铣功能开发（直角孔槽加工）：利用机床CS功能，使主轴与X、Y、Z轴移动的同时，主轴按刀具切线方向控制转角。机床惯量的控制：使用液压氮气组合平衡方式代替配重铁平衡方式，减少机械运动质量和运动中的动量惯量。

　　能够加工复杂曲面配合件是数控加工设备的重要性能之一。下面以一复杂的曲面加工件为例谈谈数控加工工艺。