数控机床的发展史

数控机床的发展史1.第一代数控机床产生于1952年（电子管时代）美国麻省理工学院研制出一套试验性数字控制系统，并把它装在一台立式铣床上，成功地实现了同时控制三轴的运动。

这台数控机床被大家称为世界上第一台数控机床，但是这台机床毕竟是一台试验性的机床。

到了1954年11月，在帕尔森斯专利基础上，第一台工业用的数控机床由美国本迪克斯公司。

2.第二代数控机床产生于1959年（晶体管时代）电子行业研制出晶体管元器件，因而数控系统中广泛采用晶体管和印制电路板，使数控机床跨入了第二代。

同年3月，由美国克耐·杜列克公司（Keaney ＆Trecker Corp）发明了带有自动换刀装置的数控机床，称为“加工中心”。

现在加工中心已成为数控机床中一种非常重要的品种，在工业发达的国家中约占数控机床总量的l/4左右。

生产出来。

3. 第三代数控机床产生于1960年（集成电路时代）研制出了小规模集成电路。

由于它的体积小，功耗低，使数控系统的可靠性得以进一步提高，数控系统发展到第三代。

以上三代，都是采用专用控制的硬件逻辑数控系统（NC）。

4.第四代数控机床产生于1970年前后随着计算机技术的发展，小型计算机的价格急剧下降、小型计算机开始取代专用控制的硬件逻辑数控系统（NC），数控的许多功能由软件程序实现。

由计算机作控制单元的数控系统（CNC），称为第四代。

1970年，在美国芝加哥国际展览会上，首次展出了这种系统。

5.第五代数控机床产生于1974年美、日等国首先研制出以微处理器为核心的数控系统的数控机床。

30多年来，微处理机数控系统的数控机床得到飞速发展和广泛的应用，这就是第五代数控（MNC）。

后来，人们将MNC也统称为CNC。

柔性制造系统1967年，英国首先把几台数控机床联接成具有柔性的加工系统，这就是最初的FMS—Flexible Manufacturing System柔性制造系统。

之后，美、欧、日等国也相继进行了开发和应用。

数控机床的发展历史1.产生背景随着科学技术和社会生产力的不断发展，人们对机械产品的质量和生产效率提出了越来越高的要求，而机械加工过程的自动化是实现上述要求的有效途径。

从工业化革命以来人们实现机械加工自动化的手段有：自动机床；组合机床；专用自动生产线。

  这些设备的使用大大地提高了机械加工自动化的程度，提高了劳动生产率，促进了制造业的发展，但它也存在固有的缺点：初始投资大；准备周期长；柔性差。

因此，上述方法仅适用批量较大的零件生产。

然而，随着市场竞争的日趋激烈，产品更新换代周期缩短，批量大的产品越来越少，而小批量产品的生产所占的比重越来越大，约占总加工量的80％以上。

在航空、航天、重型机床以及国防部门尤其如此。

因此，迫切需要一种精度高、柔性好的加工设备来满足上述需求，这是机床数控技术产生和发展的内在动力。

另一方面，电子技术和计算机技术的飞速发展则为NC机床的进步提供了坚实的技术基础，这是机床NC技术产生和发展的可能性。

NC技术正是在这种背景下诞生和发展起来的。

它极其有效地满足了上述要求，为小批量、精密复杂的零件生产提供了自动化加工手段。

它的产生给自动化技术带来了新的概念，推动了加工自动化技术的发展。

2.发展沿革1952年，美国帕森斯（Parsons）公司和麻省理工学院（MIT）合作研制了世界上第一台三坐标数控机床，其控制系统由电子管组成。

1955年，在Parsons专利的基础上，第一台工业用数控机床由美国Bendix公司生产出来，这是一台实用化的数控机床。

    从1952年至今，数控机床按数控系统的发展经历了五代。

第一代：1955年数控系统以电子管组成，体积大，功耗大。

第二代：1959年数控系统以晶体管组成，广泛采用印刷电路板。

第三代：1965年数控系统采用小规模集成电路，其特点是体积小，功耗低，可靠性有了提高。

第四代：1970年数控系统采用小型计算机取代专用计算机，其部分功能由软件实现，首次出现在1970年美国芝加哥国际机床展览会上。

1、1948年美国空军部门为制造飞机杂零件，研究四年，於1952年试制出世界第一台数控铣床，立即生产100台交付军工使用。

在成果上显示了它是社会需求、科技水平、人员素质三者的结晶；在技术上则显示出机电一体化机床在控制方面的巨大创新。

数控机床种类繁多，一般将数控机床分为16大类：数控车床(含有铣削功能的车削中心)数控铣床(含铣削中心)数控铿床以铣程削为主的加工中心．数控磨床(含磨削中心)数控钻床(含钻削中心)数控拉床数控刨床数控切断机床数控齿轮加工机床数控激光加工机床数控电火花线切割机床数控电火花成型机床(含电加工中心) 数控板村成型加工机床数控管料成型加工机床其他数控机床2．数控机床的发展趋势2.1 高速化随着汽车、国防、航空、航天等工业的高速发展以及铝合金等新材料的应用，对数控机床加工的高速化要求越来越高。

（1）主轴转速：机床采用电主轴（内装式主轴电机），主轴最高转速达200000r/min；（2）进给率：在分辨率为0.01μm时，最大进给率达到240m/min且可获得复杂型面的精确加工；（3）运算速度：微处理器的迅速发展为数控系统向高速、高精度方向发展提供了保障，开发出CPU已发展到32位以及64位的数控系统，频率提高到几百兆赫、上千兆赫。

由于运算速度的极大提高，使得当分辨率为0.1μm、0.01μm时仍能获得高达24～240m/min的进给速度；（4）换刀速度：目前国外先进加工中心的刀具交换时间普遍已在1s左右，高的已达0.5s。

德国Chiron公司将刀库设计成篮子样式，以主轴为轴心，刀具在圆周布置，其刀到刀的换刀时间仅0.9s。

2.2 高精度化数控机床精度的要求现在已经不局限于静态的几何精度，机床的运动精度、热变形以及对振动的监测和补偿越来越获得重视。

（1）提高CNC系统控制精度：采用高速插补技术，以微小程序段实现连续进给，使CNC控制单位精细化，并采用高分辨率位置检测装置，提高位置检测精度（日本已开发装有106脉冲/转的内藏位置检测器的交流伺服电机，其位置检测精度可达到0.01μm/脉冲），位置伺服系统采用前馈控制与非线性控制等方法；（2）采用误差补偿技术：采用反向间隙补偿、丝杆螺距误差补偿和刀具误差补偿等技术，对设备的热变形误差和空间误差进行综合补偿。

关于各个国家的数控机床的发展历史Newly compiled on November 23, 2020关于各个国家的数控机床的发展历史数控机床是由美国发明家约翰·帕森斯上个世纪发明的。

随着电子信息技术的发展，世界机床业已进入了以数字化制造技术为核心的机电一体化时代，其中数控机床就是代表产品之一。

数控机床是制造业的加工母机和国民经济的重要基础。

它为国民经济各个部门提供装备和手段，具有无限放大的经济与社会效应。

欧、美、日等工业化国家已先后完成了数控机床产业化进程，而中国从20世纪80年代开始起步，仍处于发展阶段。

美国发展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，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。

由于美国首先结合汽车、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。

德国发展德国政府一贯重视机床工业的重要战略地位，在多方面大力扶植。

于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。

浅析数控机床的发展进程及趋势引言数控机床作为现代制造业中不可或缺的重要设备，在各个行业中发挥着巨大的作用。

随着科技的不断进步，数控机床的技术水平和生产效率也不断提高，不断满足工业发展的需求。

本文将从数控机床的发展历程、现状和发展趋势三个方面，探讨数控机床的发展。

数控机床的发展历程数控机床的起源可以追溯到20世纪50年代，当时的数控技术还处于萌芽阶段，机床控制系统主要采用电气、机械和液压等方式控制。

1958年，美国麻省理工学院的约翰·塞尔文率先发明了数控系统，从而开启了数控机床的发展历程。

1960年代到1970年代，数控机床的发展进入了快速发展期，主要体现在控制系统、动力系统、检测系统、刀具系统等方面的提高。

同时，数控机床也开始被广泛应用于制造业中，取代传统机床的地位逐渐被数控机床取代。

1980年代到1990年代，数控机床的技术水平得到了极大提高，特别是在控制系统、伺服系统、在线检测等方面的发展取得了巨大进展。

同时，随着计算机和网络技术的不断进步，数控机床也开始与信息技术融合，为生产线的自动化和智能化发展奠定了基础。

21世纪以来，随着自动化和智能化的加速发展，数控机床的发展进入了新阶段，目前已经成为了现代制造业中的重要设备之一。

数控机床的现状当前，全球数控机床市场呈现快速发展的态势。

根据国际市场研究机构的数据显示，全球数控机床市场总体规模增长持续稳定，行业竞争越来越激烈。

其中，中国是全球数控机床市场的主要市场之一，数控机床制造业已成为中国制造业的重要组成部分。

当前，数控机床技术水平不断提高，各自控制系统、切削工具和刀具、自动化和智能化技术的应用不断扩展，大大提高了生产效率和产品质量。

同样，数控机床产品的发展趋势也得到了不断提高。

具体表现在以下几方面。

数控机床的发展趋势1. 智能化发展随着人工智能技术的不断发展，数控机床的智能化发展势头也日渐强劲。

从数控机床控制系统到设备自主诊断和修复，从数控机床设备交互到人机协作，人工智能的应用将使数控机床得到智能化升级和转型升级。

一、我国数控机床的发展历程随着我国改革开放，国家对高端装备制造业的重视不断加大，数控机床作为高端装备制造业的重要组成部分，也得到了极大的发展。

1973年，我国研制成功了第一台数控机床，标志着我国数控机床的研发工作正式拉开了序幕。

随后，我国陆续研制出了数控车床、数控加工中心、数控数铣床等一系列数控机床产品，为我国制造业的现代化进程提供了强大的支撑。

二、世界数控机床的发展历程在世界范围内，数控机床的发展历程也是令人瞩目的。

20世纪50年代，随着计算机技术的发展，德国、日本等国家开始了数控机床的研发工作。

随后，美国也加入了数控机床的研发和生产行列。

现在，德国的DMG、日本的三菱、美国的哈斯等知名企业在全球数控机床行业中占据着重要地位，为全球制造业的发展做出了重大贡献。

三、我国数控机床的发展现状当前，我国数控机床行业已经进入了快速发展的新阶段。

随着科技的不断进步和国家的大力支持，我国的数控机床在高速、高精、高刚需求方面取得了重大突破，已经成为我国制造业转型升级的重要支撑。

我国数控机床在节能环保、柔性制造等方面也取得了显著成就，为我国经济可持续发展做出了积极贡献。

四、世界数控机床的发展现状在全球范围内，数控机床行业也是持续向前发展的。

全球范围内，新兴市场的需求和发展对数控机床行业的发展起到了重要推动作用。

全球范围内的科技创新和产业升级，也为数控机床行业带来了新的发展机遇。

世界范围内的数控机床企业也在不断提升产品的品质和技术，致力于为全球制造业的发展贡献力量。

五、我国数控机床的发展前景展望未来，我国数控机床行业的发展前景是十分光明的。

随着国家制造业的转型升级，数控机床作为制造业的基础设施，将会得到更多的重视和支持。

随着技术的不断进步和创新，我国数控机床的产品性能将会得到进一步提升，产品的多样化和柔性化水平也将会不断提高。

六、世界数控机床的发展前景全球范围内，数控机床行业的发展前景也是十分广阔的。

随着全球制造业格局的不断调整和优化，数控机床行业将会面临更多的市场机遇和发展空间。

中国数控机床的发展史
中国数控机床的发展史可以追溯到20世纪50年代。

当时的中国处于农业社会向工业社会转型的阶段，机械工业起步较晚，数控技术也没有得到广泛应用。

然而，中国政府意识到提高机床制造业水平的重要性，于是开始着手推动数控机床的发展。

1956年，中央政府决定在北京、上海和哈尔滨建设三个机床制造厂，其中北京机床厂被指定为国内数控机床研制的重点厂家。

之后，中国在引进和消化吸收国外技术的基础上，开始试制数控机床。

1960年代，中国自主研发出了第一台五轴数控加工中心机床。

在1970年代，中国开始建立自己的完整数控机床产业体系。

1973年，中国首次引进了美国CNC技术，并开始批量生产数控机床。

1978年，国家机械工业部成立了中国第一个数控机床研究所，进行数控机床的研究和开发工作。

1980年代，中国开始大力推进数控机床的研发和生产。

1983年，中国成功研制出了第一台伺服伺智能式数控系统机床。

1987年，中国成功开发出了第一台高速镗刨插铣复合加工中心。

进入21世纪，中国的数控机床产业迅速发展。

2005年，中国成为全球最大的数控机床生产国。

2013年，中国数控机床年产量达到了30万台，占全球总产量的一半以上。

目前，中国数控机床已经发展到了高速、高精度、多功能的水
平。

国内一些龙头企业如大立科技、华中数控等在数控机床领域取得了重大突破和进展。

而中国政府也一直积极支持和推动数控机床产业的发展，通过加大投入、加强技术研发和提供政策支持，力争将中国建设成为全球数控机床制造业强国。

随着我国经济的快速发展，制造业已成为国家经济的支柱产业。

数控技术作为现代制造业的核心技术，在我国的发展历程中扮演着举足轻重的角色。

本文将从数控技术的发展历程、关键技术及其在我国的应用现状等方面进行总结。

一、数控技术发展历程1. 第一代数控技术（20世纪50年代）：以继电器和电子管为基础的机床数控装置，主要用于简单的机械加工。

2. 第二代数控技术（20世纪60年代）：以晶体管为基础的数控系统，功能逐渐增强，可实现多轴联动加工。

3. 第三代数控技术（20世纪70年代）：以集成电路为基础的数控系统，性能得到显著提高，可实现复杂形状的加工。

4. 第四代数控技术（20世纪80年代）：以微处理器为基础的数控系统，功能更加丰富，可实现实时监控和自适应加工。

5. 第五代数控技术（20世纪90年代）：以嵌入式系统为基础的数控系统，具备更高的智能化和自动化水平。

6. 第六代数控技术（21世纪初）：以网络化、智能化、绿色环保为特点的数控技术，推动制造业向高端、绿色、智能方向发展。

二、数控关键技术1. 数控编程：数控编程是数控技术的基础，主要包括语言编程、图形编程和参数编程等。

2. 数控系统：数控系统是实现数控加工的核心，包括数控控制器、伺服驱动器、执行机构等。

3. 伺服驱动技术：伺服驱动技术是实现数控加工高精度、高速度的关键，主要包括步进电机、伺服电机等。

4. 检测与反馈技术：检测与反馈技术是保证数控加工精度的重要手段，主要包括位移传感器、速度传感器等。

5. 人工智能与大数据：人工智能与大数据技术应用于数控加工，可实现加工过程的智能化、优化和预测。

三、数控技术在我国的应用现状1. 数控加工设备：我国数控加工设备产业已具备一定规模，产品涵盖了车床、铣床、磨床、镗床等。

2. 数控技术应用领域：数控技术广泛应用于航空航天、汽车、电子、能源、船舶等领域。

3. 人才培养：我国已形成较为完善的数控技术人才培养体系，为数控产业发展提供有力支撑。

数控机床的历史、现状与展望数控机床是数字控制机床（Computer numerical control machine tools）的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。

该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作。

过去的数控机床经历了一个由单一向多元转换的一个过程，数控机床的快速发展是整个世界经济、科技发展的重要体现。

数控机床在现代工业中占据着不可替代的位置，与我们生活的各个方面都有直接或间接的关系。

未来数控机床将会有一个前所未有的发展，世界上主要工业发达国家都十分重视数控加工技术的研究和发展.二、数控机床的历史1、第一台数控机床的诞生。

1948年，美国帕森斯公司接受美国空军委托，研制飞机螺旋桨叶片轮廓样板的加工设备。

由于样板形状复杂多样，精度要求高，一般加工设备难以适应，于是提出计算机控制机床的设想。

1949年，该公司在美国麻省理工学院伺服机构研究室的协助下，开始数控机床研究，并于1952年试制成功第一台由大型立式仿形铣床改装而成的三坐标数控铣床，不久即开始正式生产。

2、早期的发展历史。

1965年，出现了第三代的集成电路数控装置，不仅体积小，功率消耗少，且可靠性提高，价格进一步下降，促进了数控机床品种和产量的发展。

60年代末，先后出现了由一台计算机直接控制多台机床的直接数控系统(简称DNC)，又称群控系统；采用小型计算机控制的计算机数控系统(简称CNC),使数控装置进入了以小型计算机化为特征的第四代。

1974年，研制成功使用微处理器和半导体存贮器的微型计算机数控装置(简称MNC)，这是第五代数控系统。

第五代与第三代相比，数控装置的功能扩大了一倍，而体积则缩小为原来的1/20，价格降低了3/4，可靠性也得到极大的提高。

80年代初，随着计算机软、硬件技术的发展，出现了能进行人机对话式自动编制程序的数控装置；数控装置愈趋小型化，可以直接安装在机床上；数控机床的自动化程度进一步提高，具有自动监控刀具破损和自动检测工件等功能。

数控机床的发展与趋势一、引言数控机床是一种以数字信号为控制指令，实现工件加工的自动化机床。

它以其高精度、高效率和灵活性等优势，成为现代制造业中不可或缺的重要设备。

本文将从数控机床的发展历程、技术特点以及未来的发展趋势等方面进行详细探讨。

二、数控机床的发展历程1. 早期机械化阶段在20世纪50年代以前，机床加工主要依靠人工操作，生产效率低下，精度难以保证。

这时期的数控机床还处于起步阶段，主要应用于军工领域。

2. 数控技术的发展阶段20世纪60年代，随着计算机技术的发展，数控技术开始得到广泛应用。

数控机床逐渐取代了传统机床，实现了工件的高精度加工。

3. 现代化阶段随着计算机技术和控制技术的不断进步，数控机床实现了更高的精度、更高的效率和更大的灵活性。

同时，随着自动化技术的发展，数控机床还实现了自动化生产线的应用。

三、数控机床的技术特点1. 高精度数控机床采用数字信号控制，可以实现微小误差的控制，保证了工件加工的高精度。

2. 高效率数控机床具有高速度、高加工效率的特点，可以大幅度提高生产效率，缩短生产周期。

3. 灵活性数控机床可以根据不同的加工要求进行编程，实现不同工艺的加工，具有较高的灵活性。

4. 自动化程度高数控机床可以实现自动化生产，减少人工干预，提高生产效率，降低劳动强度。

四、数控机床的发展趋势1. 智能化发展随着人工智能技术的不断发展，数控机床将更加智能化。

通过引入机器学习和深度学习等技术，数控机床可以自动学习和优化加工过程，提高加工效率和精度。

2. 高速化发展随着电机和传感器技术的进步，数控机床的加工速度将进一步提高。

高速加工将成为数控机床发展的重要方向，以满足生产效率的提高需求。

3. 精密化发展随着精密加工领域的不断扩大，数控机床的精度要求也越来越高。

未来的数控机床将更加注重精密加工，提高加工精度和稳定性。

4. 网络化发展随着互联网技术的普及，数控机床将更加网络化。

通过与其他设备和系统的连接，实现生产过程的信息化管理和远程监控，提高生产效率和灵活性。

机床数控改造1 数控系统发展简史及趋势1946年诞生了世界上第一台电子计算机，这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。

它与人类在农业、工业社会中创造的那些只是增强体力劳动的工具相比，起了质的飞跃，为人类进入信息社会奠定了基础。

6年后，即在1952年，计算机技术应用到了机床上，在美国诞生了第一台数控机床。

从此，传统机床产生了质的变化。

近半个世纪以来，数控系统经历了两个阶段和六代的发展。

1.1 数控（NC）阶段（1952～1970年）早期计算机的运算速度低，对当时的科学计算和数据处理影响还不大，但不能适应机床实时控制的要求。

人们不得不采用数字逻辑电路"搭"成一台机床专用计算机作为数控系统，被称为硬件连接数控（HARD-WIRED NC），简称为数控（NC）。

随着元器件的发展，这个阶段历经了三代，即1952年的第一代--电子管；1959年的第二代--晶体管；1965年的第三代--小规模集成电路。

1.2 计算机数控（CNC）阶段（1970年～现在）到1970年，通用小型计算机业已出现并成批生产。

于是将它移植过来作为数控系统的核心部件，从此进入了计算机数控（CNC）阶段（把计算机前面应有的"通用"两个字省略了）。

到1971年，美国INTEL公司在世界上第一次将计算机的两个最核心的部件--运算器和控制器，采用大规模集成电路技术集成在一块芯片上，称之为微处理器（MICROPROCESSOR），又可称为中央处理单元（简称CPU）。

到1974年微处理器被应用于数控系统。

这是因为小型计算机功能太强，控制一台机床能力有富裕（故当时曾用于控制多台机床，称之为群控），不如采用微处理器经济合理。

而且当时的小型机可靠性也不理想。

早期的微处理器速度和功能虽还不够高，但可以通过多处理器结构来解决。

由于微处理器是通用计算机的核心部件，故仍称为计算机数控。

到了1990年，PC机（个人计算机，国内习惯称微机）的性能已发展到很高的阶段，可以满足作为数控系统核心部件的要求。