一、 高速化
             隨著(zhù)汽車(chē)、國防、航空、航天等工業(yè)的高速發(fā)展以及鋁合金等新材料的應用，對數控機床加工的高速化要求越來(lái)越高。
           （1）主軸轉速：機床采用電主軸（內裝式主軸電機），主軸最高轉速達200000r/min；
           （2）進(jìn)給率：在分辨率為0.01μm時(shí)，最大進(jìn)給率達到240m/min且可獲得復雜型面的精確加工；
           （3）運算速度：微處理器的迅速發(fā)展為數控系統向高速、高精度方向發(fā)展提供了保障，開(kāi)發(fā)出CPU已發(fā)展到32位以及64位的數控系統，頻率提高到幾百兆赫、上千兆赫。由于運算速度的極大提高，使得當分辨率為0.1μm、0.01μm時(shí)仍能獲得高達24～240m/min的進(jìn)給速度；
           （4）換刀速度：目前國外先進(jìn)加工中心的刀具交換時(shí)間普遍已在1s左右，高的已達0.5s。德國Chiron公司將刀庫設計成籃子樣式，以主軸為軸心，刀具在圓周布置，其刀到刀的換刀時(shí)間僅0.9s

     二、高精度化
            數控機床精度的要求現在已經(jīng)不局限于靜態(tài)的幾何精度，機床的運動(dòng)精度、熱變形以及對振動(dòng)的監測和補償越來(lái)越獲得重視。
          （1）提高CNC系統控制精度：采用高速插補技術(shù)，以微小程序段實(shí)現連續進(jìn)給，使CNC控制單位精細化，并采用高分辨率位置檢測裝置，提高位置檢測精度（日本已開(kāi)發(fā)裝有106脈沖/轉的內藏位置檢測器的交流伺服電機，其位置檢測精度可達到0.01μm/脈沖），位置伺服系統采用前饋控制與非線(xiàn)性控制等方法；
          （2）采用誤差補償技術(shù)：采用反向間隙補償、絲桿螺距誤差補償和刀具誤差補償等技術(shù)，對設備的熱變形誤差和空間誤差進(jìn)行綜合補償。研究結果表明，綜合誤差補償技術(shù)的應用可將加工誤差減少60%～80%；
          （3）采用網(wǎng)格解碼器檢查和提高加工中心的運動(dòng)軌跡精度，并通過(guò)仿真預測機床的加工精度，以保證機床的定位精度和重復定位精度，使其性能長(cháng)期穩定，能夠在不同運行條件下完成多種加工任務(wù)，并保證零件的加工質(zhì)量

      三、 功能復合化

              復合機床的含義是指在一臺機床上實(shí)現或盡可能完成從毛坯至成品的多種要素加工。根據其結構特點(diǎn)可分為工藝復合型和工序復合型兩類(lèi)。工藝復合型機床如鏜銑鉆復合——加工中心、車(chē)銑復合——車(chē)削中心、銑鏜鉆車(chē)復合——復合加工中心等；工序復合型機床如多面多軸聯(lián)動(dòng)加工的復合機床和雙主軸車(chē)削中心等。采用復合機床進(jìn)行加工，減少了工件裝卸、更換和調整刀具的輔助時(shí)間以及中間過(guò)程中產(chǎn)生的誤差，提高了零件加工精度，縮短了產(chǎn)品制造周期，提高了生產(chǎn)效率和制造商的市場(chǎng)反應能力，相對于傳統的工序分散的生產(chǎn)方法具有明顯的優(yōu)勢。

        四、 體系開(kāi)放化

              （1）向未來(lái)技術(shù)開(kāi)放：由于軟硬件接口都遵循公認的標準協(xié)議，只需少量的重新設計和調整，新一代的通用軟硬件資源就可能被現有系統所采納、吸收和兼容，這就意味著(zhù)系統的開(kāi)發(fā)費用將大大降低而系統性能與可靠性將不斷改善并處于長(cháng)生命周期；
              （2）向用戶(hù)特殊要求開(kāi)放：更新產(chǎn)品、擴充功能、提供硬軟件產(chǎn)品的各種組合以滿(mǎn)足特殊應用要求；
              （3）數控標準的建立：國際上正在研究和制定一種新的CNC系統標準ISO14649（STEP-NC），以提供一種不依賴(lài)于具體系統的中性機制，能夠描述產(chǎn)品整個(gè)生命周期內的統一數據模型，從而實(shí)現整個(gè)制造過(guò)程乃至各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)品信息的標準化。標準化的編程語(yǔ)言，既方便用戶(hù)使用，又降低了和操作效率直接有關(guān)的勞動(dòng)消耗。

        五、 驅動(dòng)并聯(lián)化

                并聯(lián)運動(dòng)機床克服了傳統機床串聯(lián)機構移動(dòng)部件質(zhì)量大、系統剛度低、刀具只能沿固定導軌進(jìn)給、作業(yè)自由度偏低、設備加工靈活性和機動(dòng)性不夠等固有缺陷，在機床主軸（一般為動(dòng)平臺）與機座（一般為靜平臺）之間采用多桿并聯(lián)聯(lián)接機構驅動(dòng)，通過(guò)控制桿系中桿的長(cháng)度使桿系支撐的平臺獲得相應自由度的運動(dòng)，可實(shí)現多坐標聯(lián)動(dòng)數控加工、裝配和測量多種功能，更能滿(mǎn)足復雜特種零件的加工，具有現代機器人的模塊化程度高、重量輕和速度快等優(yōu)點(diǎn)。
                并聯(lián)機床作為一種新型的加工設備，已成為當前機床技術(shù)的一個(gè)重要研究方向，受到了國際機床行業(yè)的高度重視，被認為是“自發(fā)明數控技術(shù)以來(lái)在機床行業(yè)中最有意義的進(jìn)步”和“21世紀新一代數控加工設備”。

        六、極端化（大型化和微型化）

               國防、航空、航天事業(yè)的發(fā)展和能源等基礎產(chǎn)業(yè)裝備的大型化需要大型且性能良好的數控機床的支撐。而超精密加工技術(shù)和微納米技術(shù)是21世紀的戰略技術(shù)，需發(fā)展能適應微小型尺寸和微納米加工精度的新型制造工藝和裝備，所以微型機床包括微切削加工（車(chē)、銑、磨）機床、微電加工機床、微激光加工機床和微型壓力機等的需求量正在逐漸增大。

        七、 信息交互網(wǎng)絡(luò )化

                對于面臨激烈競爭的企業(yè)來(lái)說(shuō)，使數控機床具有雙向、高速的聯(lián)網(wǎng)通訊功能，以保證信息流在車(chē)間各個(gè)部門(mén)間暢通無(wú)阻是非常重要的。既可以實(shí)現網(wǎng)絡(luò )資源共享，又能實(shí)現數控機床的遠程監視、控制、培訓、教學(xué)、管理，還可實(shí)現數控裝備的數字化服務(wù)（數控機床故障的遠程診斷、維護等）。例如，日本Mazak公司推出新一代的加工中心配備了一個(gè)稱(chēng)為信息塔（e-Tower）的外部設備，包括計算機、手機、機外和機內攝像頭等，能夠實(shí)現語(yǔ)音、圖形、視像和文本的通信故障報警顯示、在線(xiàn)幫助排除故障等功能，是獨立的、自主管理的制造單元。

         八、 加工過(guò)程綠色化

                 隨著(zhù)日趨嚴格的環(huán)境與資源約束，制造加工的綠色化越來(lái)越重要，而中國的資源、環(huán)境問(wèn)題尤為突出。因此，近年來(lái)不用或少用冷卻液、實(shí)現干切削、半干切削節能環(huán)保的機床不斷出現，并在不斷發(fā)展當中。在21世紀，綠色制造的大趨勢將使各種節能環(huán)保機床加速發(fā)展，占領(lǐng)更多的世界市場(chǎng)。