進入21世紀以來，隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴大，它對國計民生的一些重要行業(yè)(IT、汽車、輕工、醫(yī)療等)的發(fā)展起著越來越重要的作用，因為這些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢。 高速、高精密化 高速、精密是機床發(fā)展永恒的目標。隨著科學(xué)技術(shù)突飛猛進的發(fā)展，機電產(chǎn)品更新?lián)Q代速度加快，對零件加工的精度和表面質(zhì)量的要求也愈來愈高。為滿足這個復(fù)雜多變市場的需求，當(dāng)前機床正向高速切削、干切削和準干切削方向發(fā)展，加工精度也在不斷地提高。另一方面，電主軸和直線電機的成功應(yīng)用，陶瓷滾珠軸承、高精度大導(dǎo)程空心內(nèi)冷和滾珠螺母強冷的低溫高速滾珠絲杠副及帶滾珠保持器的直線導(dǎo)軌副等機床功能部件的面市，也為機床向高速、精密發(fā)展創(chuàng)造了條件。 數(shù)控車床采用電主軸，取消了皮帶、帶輪和齒輪等環(huán)節(jié)，大大減少了主傳動的轉(zhuǎn)動慣量，提高了主軸動態(tài)響應(yīng)速度和工作精度，徹底解決了主軸高速運轉(zhuǎn)時皮帶和帶輪等傳動的振動和噪聲問題。采用電主軸結(jié)構(gòu)可使主軸轉(zhuǎn)速達到10000r/min以上。 直線電機驅(qū)動速度高，加減速特性好，有優(yōu)越的響應(yīng)特性和跟隨精度。用直線電機作伺服驅(qū)動，省去了滾珠絲杠這一中間傳動環(huán)節(jié)，消除了傳動間隙(包括反向間隙)，運動慣量小，系統(tǒng)剛性好，在高速下能精密定位，從而極大地提高了伺服精度。 直線滾動導(dǎo)軌副，由于其具有各向間隙為零和非常小的滾動摩擦，磨損小，發(fā)熱可忽略不計，有非常好的熱穩(wěn)定性，提高了全程的定位精度和重復(fù)定位精度。通過直線電機和直線滾動導(dǎo)軌副的應(yīng)用，可使機床的快速移動速度由10～20m/mim提高到60～80m/min，較高高達120m/min。 在五金加工中凡是能在普通車床上裝夾的回轉(zhuǎn)體零件都能在數(shù)控車床上加工。然而數(shù)控車床具有加工精度高、能做直線和圓弧插補以及在五金加工過程中能自動變速的特點，其工藝范圍較普通機床寬得多。 數(shù)控車床剛性好，制造和對刀精度高，能方便和地進入人工補償和自動補償，所以，能加工尺寸精度要求較高的零件。此外數(shù)控車削的刀具運動是通過高精度插補運動和伺服驅(qū)動來實現(xiàn)的，再加上機床的剛性好和制造精度高，所以，它能加工對母線直線度、圓度、圓柱度等形狀精度要求高的零件。對于圓弧以及其他曲線輪廓，加工出的形狀和圖紙上所要求的幾何形狀的接近程度比用仿形車床要高得多。 數(shù)控車床有恒線速切削功能，所以可以選用線速度來切削錐面和端面，使車削后的表面粗糙度值既小又一致，加工出表面粗糙度值小而均勻的零件。 數(shù)控車床不但能車削任何等導(dǎo)程的直、錐和端面螺紋，而且能車變導(dǎo)程與變導(dǎo)程之間平滑過渡的螺紋。數(shù)控車床車削螺紋時主軸轉(zhuǎn)向不必像普通車床那樣交替變換，它可以一刀又一刀不停頓地循環(huán)，直到完成，所以數(shù)控車床螺紋的效率很高。