数控技术不仅给传统制（zhì）造业带来了革命性的变化（huà），使制（zhì）造业（yè）成为工业化的象征，而且随着（zhe）数控技术的不断（duàn）发展和应用领（lǐng）域的扩大，它对国计（jì）民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用（yòng）。尽管十多年前就出现了高精度、高（gāo）速度的趋势，但是（shì）科（kē）学技术的发展是没有止境的，高精度、高速度的内涵也在不断变化，正在向着精度和速度的极限发展。
从世（shì）界上数控技术（shù）发展的趋势来看，主要有如下几个方面：
1.机床的（de）高速化、精密化、智能（néng）化、微型化（huà）发展
随着汽车、航空（kōng）航天等工业轻合金材料（liào）的广泛应用，高速加工已成为制造技（jì）术的重要发展趋势。高速加工具有缩短加工（gōng）时间、提高加工精度和表面质量等优点，在模具制造等领域的应用也日益广泛。机床的高速化需要新的数控系统、高速电主轴和高速（sù）伺服进给驱动，以及机床结构的优化和轻量化。高速加工不仅是设备本身，而且是机床、刀具（jù）、刀柄（bǐng）、夹具和数控（kòng）编程技术，以及人员素质的集成。高（gāo）速（sù）化的最终目的是高效化，机床仅是实现高效的关（guān）键之（zhī）一，绝非全部，生产效率和效益在“刀尖”上。
2.五轴联动（dòng）加（jiā）工和复合加工机床快速发展（zhǎn）
采用五轴联动对三维曲面零件进行加（jiā）工，可用刀具最佳几何形状（zhuàng）进（jìn）行切削，不仅光洁度高，而且效（xiào）率也大幅度（dù）提高。一般认为，1台五轴联动机床的效率可以等于2台三轴联（lián）动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，五轴联动加工可比三轴联动加工发挥更高的效益。但过去因（yīn）五轴联动数控系统主机结构复杂等原因，其价格要比三轴联动数（shù）控机床高出数倍，加之编程技术难度较大，制约了（le）五轴（zhóu）联动机床的发展。当前数控（kòng）技术的发展，使得实现五轴联动加工的复（fù）合主轴头结构大为简化，其制造难（nán）度和成本（běn）大幅度降低（dī），数控系统的价格差距缩小。因此五轴（zhóu）联动技术促进了复合（hé）主轴头类（lèi）型五轴联动机床（chuáng）和复合加工机床的发展。
3.新结构、新材料及新设计方法的（de）发展
机（jī）床的高速化和精（jīng）密化要（yào）求机床的结构简化（huà）和轻量（liàng）化，以减少机床部件运动惯量对加工精（jīng）度的负（fù）面影响，大幅（fú）度提高机（jī）床（chuáng）的动态（tài）性能。例如，借助有限元分析对机床构件进行拓扑优化，设计箱中箱结构以及采用空心焊接结构和使用铅合（hé）金材料等已经开始从（cóng）实验室走（zǒu）向实用。
我国机床设（shè）计和开发手段要尽快从二维CAD向三维CAD过渡。三维建模和仿真是现代设（shè）计的基（jī）础，是企（qǐ）业（yè）技术优势的源泉（quán）。在此三维设计基础上进行CAD/CAM/CAE/PDM的集成，加快新（xīn）产品的开发（fā）速度，保证新产品的顺利投产，并逐步（bù）实（shí）现产品生命周期管理。
4.开放式（shì）数控系统（tǒng）的发展
许多国家对开放式数控系统进行了研究，数控系统开放化已经成为（wéi）数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统，就是数控系统的（de）开发（fā）可以在统一的运行平台上，面向机床厂家和最终用户，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控（kòng）功能），形成系列化，并可方便地（dì）将用户的特殊应用和技（jì）术诀（jué）窍集成到控制系统（tǒng）中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性（xìng）的名牌产品。开放式数控系统有（yǒu）三种形式：
（1）全开（kāi）放（fàng）系统，即基于微（wēi）机的数（shù）控系统，以微机作为平台，采用实时操作系统，开发数控系统的各（gè）种功能，通过伺服卡传（chuán）送数（shù）据，控制坐标轴电动（dòng）机的运动（dòng）。
（2）嵌入系统，即CNC+PC，CNC控制坐标轴电动机的（de）运动，PC作为人机界面和网络通信。
（3）融合系统，在CNC的基础（chǔ）上增加PC主板，提供键盘操作，提高人机界面功能。
开放式数（shù）控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平（píng）台、数控系统功能库以及数控系统功能（néng）软件开发（fā）工具等（děng）是当前研究的（de）核心。
5.可重组制造系统的发展
随着产品更新换代速度的加快，专用机床的（de）可重构性和制造系统的可重组性日益重要。通过数控加工单元和（hé）功（gōng）能部件的模块化（huà），可（kě）以对制（zhì）造（zào）系统进行快（kuài）速重组（zǔ）和配置，以（yǐ）适应变型产品的生产需要。机械、电气和电子、液体和气体，以（yǐ）及控（kòng）制软件的接口规范化和标准（zhǔn）化是实现可重组性的关键。
6.虚拟机床和（hé）虚拟制造的（de）发展
为了加快新机床的开发速度和质量，在设计阶段借助（zhù）虚拟现实技术，可（kě）以在机床还没有（yǒu）制（zhì）造出来以前，就能够评价机床（chuáng）设计的正确性和使用性能，在早期发现设计过（guò）程的各种失误，减少损失，提高新（xīn）机床开发的质量。
