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1.2 数控加工技术的特点为满足现代机械行业多样化的加工需求，数控加工技术具有以下几个特点：（1）作用和地位上的战略性；（2）技术上的综合性；（3）控制上的实时性；（4）软件上的领域性；（5）推广应用上的适应性；（6）跟踪上的滞后性；（7）发展上的开放性。数控技术及数控机床在当今机械制造业中的重要地位和巨大效益，显示了其在国家基础工业现代化中的战略性作用，并已成为传统机械制造工业提升改造和实现自动化、柔性化、集成化生产的重要手段和标志[4]。数控技术及数控机床的广泛应用，给机械制造业的产业结构、产品种类和档次以及生产方式带来了革命性的变化。
1.3 数控机床的发展过程
1.3.1 数控机床品种的发展从第一台数控机床问世到现在的半个世纪中，数控机床的品种得以不断发展，基本上全部的的机床都实现了数控化。1956 年日本富士通公司成功研制出数控转塔式冲床，同年美国帕克工具公司的数控转塔钻床研发成功，1958 年美国 K&T 公司研发出带自动刀具交换装置的数控加工中心（Machining Center，MC），1978 年以后加工中心飞速发展，各种加工中心相继问世。在 20世纪 60 年代末期，仅使用一台计算机直接控制和管理一群数控机床的计算机群控系统被成功研发，即直接数控系统（Director Numerical Control，DNC）。1967 年出现了由多台数控机床连接而成的可调加工系统,这就是最初的柔性制造系统（FlexibleManufacturing System，FMS）。目前，已经出现了集产品设计、生产决策及制造和管理等一体并且全过程均由计算机集成管理和控制的计算机集成制造系统（Computer IntegratedManufacturing System,CIMS），以实现生产自动化。
1.3.2 数控系统的发展数控系统是数控技术的核心，也是数控机床发展的关键。电子元器件制造水平的提高和计算机技术的成长推动了数控系统的飞速发展。 数控系统的成长过程由当初的电子管式起步，历经了分立式近体馆式-小规模集成电路式-大规模集成电路式-小型计算机式-超大规模集成电路式-微型计算机式的数控系统等几个阶段。数控系统的CPU 已由 8 位增至 16 位和 32 位，时钟频率由2MHz 提升到16MHz、20MHz、32MHz，近来还研制出了 64 位 CPU，而且开始使用精简指令集运算芯片 RISC作为 CPU，运算速度得到大幅度提高。另外，大规模和超大规模集成电路和多个微处理器的使用，使数控系统的硬件布局标准化、模块化和通用化，使数控系统可根据必要进行结合和扩展。高性能的计算机数控系统可以同时控制十几个轴，乃至几十个轴（例如坐标轴、主轴和辅助轴），并且能够对程序进行在线编写，实现编程和控制的一体化。操作者可以在机床旁直接经由过程键盘编程，并操纵显示器显示人机对话，便于修改和检查数控程序，使加工和调试变得加倍的便利。
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