隨著科學技術的發展,機械產品的結構越來越合理,其性能、精度和效率日趨提高,更新換代頻繁,生產類型由大批量生產向多品種、小批量生產轉化。因此,對機械產品的加工相應地提出了高精度、高柔性與高度自動化的要求。
大批量生產的產品,如汽車、拖拉機與家用電器的零件,為了提高產品的質量和生產率,多采用專用的工藝裝備、專用的自動化機床、專用的自動生產線進行生產。
盡管這類設備初期投資很大,生產準備周期長,產品改型不易,因而使產品的開發周期增長。但是由于分攤在每個零件上的費用很少,所以經濟效益仍很顯著。
然而,在機械制造業中,單件及中、小批量生產的零件約占機械加工總量的80%以上,尤其是在造船、航天、航空、機床、重型機械以及國防部門,其生產特點是加工批量小,改型頻繁,零件形狀復雜和精度要求高。加工這類產品需要經常改裝或調整設備,對于專用化程度很高的自動化機床來說,這種改裝和調整甚至是不可能實現的。
在飛機制造業中,已經采用的仿形機床部分地解決了小批量復雜零件的加工。這種機床有兩個主要特點:一是在更換零件時,必須制造相應地靠模或樣件并調整機床,不但要耗費大量的手工勞動,而且生產準備時間長;二是靠模或樣件在制造中由于條件的限制而產生的誤差和在使用中由于磨損而產生的誤差不能在機床上直接進行調整,因而使加工零件的精度很難達到較高的要求。
由于數控機床綜合應用了電子計算機、自動控制、伺服驅動、精密檢測與新型機械結構等方面的技術成果,具有高柔性、高精度與高度自動化的特點,因此采用數控加工手段,解決了機械機械制造業中常規加工技術難以解決,甚至無法解決的單件、小批量,特別是復雜型面零件的加工。應用數控加工中心加工技術是機械制造業的一次技術革命,使機械制造業的發展進入了一個新的階段,提高了機械制造業的制造水平,為社會提供了高質量、多品種及高可靠性的機械產品。目前,應用數控加工技術的領域已從當初的航空工業部門逐步擴大到汽車、造船、機床、建筑等民用機械制造業,并已取得巨大的經濟效益。