過內(nèi)外機械加工的發(fā)展趨勢是不斷發(fā)展新技術(shù)并提高自動化程度，從而提高加工效率及加工質(zhì)量。自動化程度的高低對加工效率和加工質(zhì)量起著重要的作用。
機械制造加工過程自動化是在運用先進工藝技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用現(xiàn)代的機械化、自動化的技術(shù)，采用自動裝置和設(shè)備使機械制造的加工過程實現(xiàn)自動化，使機器的制造過程在最有效的狀態(tài)下自動進行，來加快生產(chǎn)投入物態(tài)變換和流動速度。即讓投入生產(chǎn)的金屬材料、輔料和外購件等物料對象的變換和輸送這一物質(zhì)流動過程，按照最優(yōu)的狀態(tài)自動進行，使生產(chǎn)所需的動力和能源的變換和傳輸這一“能量流動過程”也按最佳狀態(tài)自動進行，使加工操作的程序編排、生產(chǎn)技術(shù)工作、計劃、調(diào)度及經(jīng)營管理等方面的信息進行采集、存儲、交換、處理和傳遞這一“信息流動過程”也能按整個生產(chǎn)最有利的狀態(tài)自動進行，從而最終實現(xiàn)生產(chǎn)的綜合效果為最佳的目標，使生產(chǎn)廠能更圓滿地達到適應(yīng)時常需求、為社會服務(wù)、有效地增加廠家經(jīng)濟收益的目的。
機械加工自動化的效益是：
1） 提高設(shè)備的利用率。這是由于加工時間或輔助時間顯著減少的結(jié)果。
2） 降低產(chǎn)品的成本。這是由于產(chǎn)品廢品率的降低和設(shè)備生產(chǎn)率的提高，中間儲備的減少，輸送路線的簡化，以及員工減少，廠房面積減少，生產(chǎn)調(diào)度簡化等。
3） 改進產(chǎn)品的質(zhì)量。這是由于減少和排除了人為因素的影響。
4） 減少了大量的工人。這是由于采用自動和半自動設(shè)備，可以實現(xiàn)多機管理，甚至無人生產(chǎn)。
5） 生產(chǎn)棉畸減少，這是由于工藝過程集中構(gòu)成的結(jié)果。
6） 從根本上改善勞動條件，減少生產(chǎn)傷害。
7） 提高企業(yè)形象，增強企業(yè) 時常競爭力。
此外，自動化生產(chǎn)要求工人掌握更高的技能，可縮小體力腦力勞動之間的差距。
加工過程自動化在設(shè)備方面包括局部部件自動化，、單機自動化和加工系統(tǒng)自動化。在內(nèi)容方面包括切削加工自動化、工件裝卸自動化，工件存放與傳送自動化，產(chǎn)品檢驗與實驗自動化，短屑與排屑自動化、裝配自動化、鼓掌診斷自動化，生產(chǎn)準備自動化等。
自動化加工的策略
產(chǎn)品對象（包括產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、重量、性能、質(zhì)量等）決定著自動裝置和自動化反感的內(nèi)容，生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小影響著自動化方案的完善程度、性能和效果。產(chǎn)品零件決定著自動化的復雜程度，設(shè)備托子和人員構(gòu)成決定著自動化的水平。因此，要根據(jù)不同情況，采用不同對策。
單件、小批量生產(chǎn)機械化及自動化的途徑。
根據(jù)國內(nèi)外統(tǒng)計，機械產(chǎn)品的數(shù)量中，單件生產(chǎn)占30%，小批量生產(chǎn)占50%。所以解決單件與小批量生產(chǎn)的自動化有很大的意義。而在單件、小批量生產(chǎn)中，往往輔助工時所占的比例較大。所以，僅從采用先進的工藝方法來縮短加工時間，并不能有效地提高生產(chǎn)率。在之中情況下，只有使機械加工循環(huán)中各個單元動作及循環(huán)外的輔助工作實現(xiàn)機械化、自動化。來同時減少加工時間和輔助時間，才能達到有效提高生產(chǎn)率的目的。因此，采用簡易自動化使局部工步、工序自動化，是實現(xiàn)單件小批量生產(chǎn)的自動化的有效途徑，具體方法是：
1） 采用機械化，自動化裝置，來實現(xiàn)零件的裝卸、定位，夾緊機械化和自動化。
2） 實現(xiàn)工作地點的小型機械化和自動化，如采用自動滾道、運輸機械、電動及氣動工具等裝置來減殺派輔助時間，并可降低勞動強度。
3） 改裝或設(shè)計通用的自動機床，實現(xiàn)操作自動化，來萬能零件加工的個別單元動作或整個加工循環(huán)的自動化，以便提高勞動生產(chǎn)率和改善勞動條件。
對改裝或設(shè)計的通用自動化機床，必須滿足：使用經(jīng)濟、調(diào)整簡便、省時、改裝方便、迅速，以及自動化裝置能保持機床萬能性能等基本要求。因此，具體應(yīng)滿足下列條件/
1） 對設(shè)計或改裝的自動化萬能機床，應(yīng)力求達到，當制造批量在2~50個零件時，仍然經(jīng)濟有效。
2） 每次調(diào)整前的準備勞動量小，一般要求各項準備所消耗的勞動量低于自動化加工所節(jié)約的勞動量。
3） 進行調(diào)整的時間少。每次重調(diào)整的時間不大于5~10mm。
4） 采用“萬能組合”的機床自動化模塊裝置，來實現(xiàn)基本操作和輔助操作的機械化，自動化。這是一種按照萬能組合原理設(shè)計制造成的典型自動部件，使用時能單獨裝在通用機床上，極方便地迅速實現(xiàn)加工自動化。當使用完畢或產(chǎn)品改變時，又能迅速地調(diào)整或拆去。例如：采用模塊的“自動化萬能工作臺”，使它隨時都可以方便地裝在銑床、鉆床、鏜床工作臺上，然后由它使工件實現(xiàn)加工自動循環(huán)的基本運動，自動完成加工。
5） 研制自動化的可變加工系統(tǒng)，即在成組技術(shù)與電子計算機技術(shù)相結(jié)合的基礎(chǔ)個，創(chuàng)造新型的萬能性自動加工系統(tǒng)。如：數(shù)控自動換刀機床，數(shù)控仿形加工機床，加工中心及其他可變的自動加工系統(tǒng)。采用這類新型的萬能性自動加工系統(tǒng)，可以成功地解決單件、小批生產(chǎn)的基本操作和輔助操作的自動化。當產(chǎn)品改變時，重調(diào)整機床非常方便，并且還能直接采用預編的加工程序，利用機床的計算機數(shù)控系統(tǒng)，實現(xiàn)無圖樣加工，這種加工系統(tǒng)，目前國內(nèi)外都已用于生產(chǎn)，但還存在控制裝置費用高的問題。
中等批量生產(chǎn)的自動化途徑。
成批和中等批量生產(chǎn)的批量雖比較大，但產(chǎn)品品種并不單一。隨著社會上對品種更新的需要。要求成皮和中等批量生產(chǎn)的自動化系統(tǒng)仍應(yīng)具備一定的可變性，以適應(yīng)產(chǎn)品和工藝的變換。從各國的發(fā)展情況看，有以下趨勢：
（1） 建立可變自動線，在成組技術(shù)基礎(chǔ)上實現(xiàn)“成批流水作業(yè)”生產(chǎn)。應(yīng)用PCL（可編程序控制）或計算機控制的數(shù)控機床和可換主軸箱、可換刀庫的組合機床，建立可變的自動線。在這種可變的自動生產(chǎn)線上，可以加工和裝夾集中零件。即保持了自動線的高生產(chǎn)特點，又擴大了工藝適應(yīng)性。
對可變自動線的要求是：
1） 所加工的同批零件具有工藝上的相似性。
2） 設(shè)置“隨行夾具”，解決同一機床上能裝夾不同結(jié)構(gòu)工件的自動化問題，這時，每一夾具的定位、夾緊是根據(jù)工件設(shè)計的。而各種夾具在機床上的聯(lián)接則有相同的統(tǒng)一基面和固定方法。加工時，家具連同工件一塊移動，直到加工完畢。在返回原位。
3） 自動線上各臺機床具有相應(yīng)的自動換刀庫，可以使加工中的換刀和調(diào)整實現(xiàn)自動化。
4） 對于生產(chǎn)批量大的自動線，要求所設(shè)計的高生產(chǎn)率自動化裝備，對同類型零件具有一定的工藝適應(yīng)性，以便在產(chǎn)品變更時能夠迅速調(diào)整。
（2） 采用具有一定通用性的標準化的數(shù)控設(shè)備，對于單個的加工工序。力求設(shè)計時采用機床及刀具能迅速重調(diào)整的數(shù)控車床及加工中心。
（3） 設(shè)計制造各種可以組合的模塊化典型部件，采用可調(diào)的組合機床及可調(diào)的環(huán)形組合自動線。
對于箱體類零件的平面及孔加工工序，則可設(shè)計或采用具有自動換刀的數(shù)控機床或可自動更換主軸箱，并帶自動換刀庫，自動夾具庫和工件庫的數(shù)控機床。這些機床都能夠迅速改變加工工序內(nèi)容，即可單獨使用，又便于組成自動線。在設(shè)計，制造和使用各種自動的多能機床時，應(yīng)該在機床上裝設(shè)各種可調(diào)的自動裝料。自動卸料裝置、機械手和存儲、傳送系統(tǒng)。并應(yīng)逐步采用計算機來控制，以便實現(xiàn)機床的調(diào)整“快速化”和自動化，來盡量減少重調(diào)整時間。
大批量生產(chǎn)的自動化途徑。
目前，實現(xiàn)大批量上產(chǎn)的自動化已經(jīng)比較成熟，主要有以下幾種途徑：
（1） 廣泛地建立適于大批量生產(chǎn)的自動線從國內(nèi)外的自動線生產(chǎn)經(jīng)驗表明，自動線具有很高的生產(chǎn)率和良好的技術(shù)經(jīng)濟效果。目前，大量生產(chǎn)的工廠已普遍采用了組合機床自動線和專用機床自動線。
（2） 建立自動化工廠或自動化車間。大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品品種單一、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、產(chǎn)量很大、具有連續(xù)流水作業(yè)和綜合機械化的良好條件。因此，在自動線的基礎(chǔ)上按先進的工藝方案建立綜合自動化車間和全盤自動化工廠，是大批量生產(chǎn)的發(fā)展方向。目前正向著集成化的機械制造自動化系統(tǒng)的方向發(fā)展。整個系統(tǒng)是建立在系統(tǒng)工程學的基礎(chǔ)上，應(yīng)用電子計算機、機器人及綜合自動線所建成的大型自動化制造系統(tǒng)。它能夠?qū)崿F(xiàn)從原材料投入經(jīng)過熱加工、機械加工、裝配、檢驗到包裝的物流自動化。而且也實現(xiàn)了生產(chǎn)的經(jīng)營管理，技術(shù)管理等信息流的自動化和能量流的自動化。因此，常把這種大型的自動化制造系統(tǒng)稱為全盤自動化的系統(tǒng)。但是全盤自動化還需幾一步解決許多復雜的工藝問題、管理問題和自動化的技術(shù)問題。除了需要在理論上繼續(xù)加以研究外，還需要建立典型的自動化車間、自動化工廠來深入進行實驗，從中探索全盤自動化生產(chǎn)的規(guī)律，使之不斷完善。
（3） 建立“可變的短自動線”及“復合加工”單元。建立自動化工廠及綜合自動線，需要較長的時間來解決各種復雜的工藝及自動化問題，。另外，。由于產(chǎn)品生產(chǎn)的多品種，要求單一品種的大量生產(chǎn)也能適應(yīng)不同品種的生產(chǎn)，所以應(yīng)考慮大批量生產(chǎn)的自動線具有一定可變性，而采用可調(diào)的短自動線—即只包含2~4個工序的一小串加工機床建立的自動線，它短小靈活，有利于解決這方面的問題。此外，它具有以下優(yōu)點：
1） 可以大大減少自動線牽涉的復雜問題。如：故障停產(chǎn)、控制復雜、節(jié)拍平衡、調(diào)整和維修的影響等。
2） 短自動線及復合加工單元。僅萬能整個產(chǎn)品工藝過程中的若干局部工藝。而且自動線在生產(chǎn)中仍按整個工藝過程順序排列。不會破壞整個工藝過程的順序，有利于進一步的發(fā)展。
3） 短自動線及復合加工單元便于用戶廠向制造廠訂貨，也便于自行設(shè)計。改裝或制造。
4） 生產(chǎn)新的同類型產(chǎn)品時，只需要增加完成工藝內(nèi)容的自動線，就可完能新產(chǎn)品的全部工藝內(nèi)容，可以有效地利用原有設(shè)備。
5） 能為將來實現(xiàn)工廠或車間的全面自動化奠定基礎(chǔ)，因此短自動線和復合加工單元有著很好的發(fā)展前途。
告狀和更新現(xiàn)有的老式設(shè)備，提高它們的自動化程度，把大批量生產(chǎn)中現(xiàn)有的老式設(shè)備改裝或更新成專用的高效自動機。最低限度也應(yīng)該是半自動機床，進行改裝的方法是：可以采用安裝各種機械的、電氣的、液壓的或氣動的自動循環(huán)刀架，如程序控制刀架、轉(zhuǎn)塔刀架個多倒刀架，安裝各種機械化。自動化的工作臺，如各種個的機械式、氣動、液壓或電動自動工作臺模塊。安裝各種自動送料、自動夾緊、自動換刀的到庫、自動檢驗，自動調(diào)節(jié)加工參數(shù)的裝置。自動輸送裝置和工業(yè)機器人等自動化的裝置，來提高大量生產(chǎn)中各種有設(shè)備的自動化程度。沿著這樣的途徑也能有效地提高生產(chǎn)率，并且可以為進一步實現(xiàn)工藝過程自動化創(chuàng)造條件。
自動化加工系統(tǒng)及其組成
自動化加工系統(tǒng)的基本組成
自動化加工系統(tǒng)就是把工作人員、原材料，能源及其裝置、運輸裝置、機床、工具等設(shè)備，作為物質(zhì)“硬件”有機地連成一個自動化制造機械的有機合體。與此同時，根據(jù)人們在經(jīng)濟社會環(huán)境中所需求的變化和技術(shù)的發(fā)展，向這個生產(chǎn)集合體輸入生產(chǎn)計劃，生產(chǎn)圖樣、技術(shù)要求和生產(chǎn)工藝等信息“軟件”，在系統(tǒng)的作用下能夠提高效率地自動制造出符合需要的各種產(chǎn)品，滿足時常需求，從而達到經(jīng)濟價值增值和使用價值值最佳的目的。
自動化加工系統(tǒng)的基本組成包括：
（1） 自動化加工機床，包括進行了自動化改裝的通用機床、半自動機床，根據(jù)特定工件或工件族的加工要求而設(shè)計制造的專用自動機床。由通用部件及少量專用部件組成的自動化組合機床；數(shù)控機床；由計算機控制，能自動換刀或自動更換主軸箱的加工中心等。用于完成產(chǎn)品的自動切削加工循環(huán)。
（2） 工具系統(tǒng)，包括機械加工自動化生產(chǎn)中所使用的刀具和夾具，它的合理選擇，配置、調(diào)整和使用對制造系統(tǒng)的生產(chǎn)率、生產(chǎn)的可靠性和穩(wěn)定性以及經(jīng)濟效益影響極大，對于自動線生產(chǎn)，其生產(chǎn)的品種單一且批量大，所使用的刀具和夾具專用化程度高。對于柔性制造系統(tǒng)，由于生產(chǎn)的品總多，變化大，批量小，其使用的刀具和夾具一般是在滿足自動化生產(chǎn)要求的基礎(chǔ)上，應(yīng)具有更高的通用化程度要求。
（3） 物料運儲系統(tǒng)，用于完成工件，刀具以及切屑、切削液等物料在制造系統(tǒng)中的自動輸送和存儲，實現(xiàn)物料流動的自動化，使整個制造系統(tǒng)協(xié)調(diào)運行。其中工件的流動方式是決定制造系統(tǒng)聯(lián)線布局的主要因素。主要的運儲裝置包括輸料槽、輸料道、步伐式輸送裝置、傳送機、自動運輸小車、托盤交換裝置，工業(yè)搬運機器人、料架、托盤、中央倉庫以及自動化立體倉庫等形式。
（4） 自動檢測與監(jiān)控系統(tǒng)。加工過程中產(chǎn)品質(zhì)量的自動檢測和監(jiān)控主要用于預防產(chǎn)生廢品、減少復制時間，加速加工過程，提高機床的使用效率和勞動生產(chǎn)率。主要內(nèi)容包括工件和刀具識別。加工過程中工件尺寸的自動測量，刀具磨損的監(jiān)控及補償，加工設(shè)備的功能監(jiān)控及故障診斷。
（5） 控制系統(tǒng)，采用電子計算機、PLC及各種信息軟件和自動控制裝置，實現(xiàn)對自動化加工過程中的加工循環(huán)，物料流動、功能監(jiān)控以及信息流通、信息處理的自動化控制。
加工過程自動化控制系統(tǒng)綜述
控制系統(tǒng)是保證實現(xiàn)可靠的切削加工過程自動化的重要條件。先進的控制系統(tǒng)可以進一步增加機床的靈活性并提高其生產(chǎn)率。常用控制方式及其應(yīng)用見表
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控制類型 |
實現(xiàn)方法 |
應(yīng)用舉例 |
優(yōu)、缺點 |
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行程控制，控制刀具的切削長度，切削深度、空行程長度 |
利用固定擋塊，活動擋塊、電氣限位開關(guān)、凸輪機構(gòu)等控制刀具移動行程或轉(zhuǎn)換位置 |
大批量和中批量生產(chǎn)中各種切削運動循環(huán) |
可獲得較高加工精度，結(jié)構(gòu)簡單、可靠、但調(diào)節(jié)費時 |
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速度控制，控制主運動回轉(zhuǎn)速度，刀具或工作臺移動速度 |
采用變頻控制器，液壓馬達、液壓調(diào)速閥或機械無級調(diào)速器 |
按指定速度移動刀具、工作臺以等速切削端面 |
調(diào)節(jié)方便，可以保證獲得較理想的運動速度 |
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刀具固定運動軌跡控制；按樣板或洋件進行加工 |
采用機械靠模裝置、液壓仿形刀架、電氣仿形裝置及相應(yīng)控制系統(tǒng) |
中、小批量生產(chǎn)中、車刨、銑、鏜帶多臺階形狀和復雜形狀工件的加工 |
結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)節(jié)方便但現(xiàn)在基本被伺服仿形系統(tǒng)和數(shù)控系統(tǒng)所取代 |
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刀具安全保護控制，控制鉆頭的最大轉(zhuǎn)矩，控制鉆頭的鉆削深度 |
在主軸上安裝各種轉(zhuǎn)矩控制裝置和信號發(fā)生器；采用時間繼電器、液壓定時器控制刀具進給時間 |
小直徑（φ6mm以下 ）深孔加工 |
保護小直徑鉆頭鉆深孔時少折斷或不折斷 |
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數(shù)字控制，將機床的各種運動和操作變成數(shù)字信息，通過信息載體送給專用電子計算機。經(jīng)計算機運算和變換。控制機床按預定的要求順序動作。自動加工 |
需有專用數(shù)控系統(tǒng) |
各種數(shù)控機床和自動換刀數(shù)控機床 |
精度高、效率高，能加工復雜型面，適應(yīng)加工對象頻繁變化。靈活性、通用性強。成本較高，維修較復雜 |
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適應(yīng)性控制，按事先給定的評價指標自動改變加工系統(tǒng)的參數(shù)，使之盡可能接近給定指標 |
在機床上裝設(shè)各種適應(yīng)性控制系統(tǒng) |
用于車、銑、鉆、磨等切削運動 |
可提高生產(chǎn)率20%~40%，控制系統(tǒng)復雜 |
自動化加工過程中的輔助設(shè)備
自動化加工過程中的輔助工作包括工件的裝夾、工件的上下料，在加工系統(tǒng)中的運輸和存儲，工件的在機檢驗，切屑與切削液的處理等。
要實現(xiàn)加工過程自動化，降低輔助工時，以提高生產(chǎn)率，就要采用相應(yīng)的自動化輔助設(shè)備。
所加工產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)批量，對生產(chǎn)率的要求，以及工件結(jié)構(gòu)形式。決定了所采用的自動化加工系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式、布局、自動化程度，也決定了所采用的輔助設(shè)備的形式。
1. 中小批量生產(chǎn)中的輔助設(shè)備
中小批量生產(chǎn)中所用的輔助設(shè)備要有一定通用性和可變性。以適應(yīng)產(chǎn)品的工藝的變換。
對于由設(shè)計或改裝的通用自動化機床組成的加工系統(tǒng)。秒年 的裝夾常采用組合模塊式萬能夾具。對于由書空機床加工中心組成的柔性制造系統(tǒng)，可設(shè)置托盤，解決在同一機床上裝夾不同結(jié)構(gòu)工件的自動化問題。托盤上的夾緊定位點根據(jù)工件來確定，而脫盤與機床的聯(lián)接則有同意的基面和固定方式。
工件的上下料可以采用通用結(jié)構(gòu)的機械手，改變手部模塊的形式就可以適應(yīng)不同的工件。
工件在加工系統(tǒng)中的傳輸，可以采用鏈式或滾字傳送機，工件可以連同托盤或托架一起輸送，在柔性制造系統(tǒng)中自動運輸小車是很常用和靈活的運輸設(shè)備。它可以通過交換小車上的托盤，實現(xiàn)多種工件、以及刀具、可換主軸箱的運輸。對于無軌自動運輸小車，改變地面敷設(shè)的感應(yīng)線就可以方便地改變小車的是、傳輸路線。具有很高的柔性。
搬運機器人與傳送機組合輸送方式也是很常用的。能自動更換手部的機器人，不僅能輸送工件，刀具、夾具等各種物體，而且還可以裝卸工件，適用于工件形狀和運動功能要求柔性很大的場合。
面向中小批量的柔性制造系統(tǒng)中可以設(shè)置中央倉庫，存儲生產(chǎn)中的毛坯、半成品、刀具、托盤等各種物料。用堆垛起重機系統(tǒng)自動輸送存取，在控制，管理下，可實現(xiàn)無人化加工。
2. 大批量生產(chǎn)中的輔助設(shè)備
在大批量生產(chǎn)中所采用的自動線工。夾具有固定式夾具和隨行夾具兩種類型，固定式夾具與一般機床夾具在原理和設(shè)計上是類似的，但用在自動線上還應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)上與輸送裝置不發(fā)生干涉。且便于排屑等特殊要求。隨行夾具適用于結(jié)構(gòu)形狀比較復雜的工件，這時加工系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)置隨行夾具自動返回裝置。
對于體積較小，形狀簡單的工件可以采用料斗式或料倉式上笑裝置，體積較大，形狀較復雜的工件，如箱體類零件可采用機械手小下料。
工件在自動線中的輸送可采用步伐式輸送裝置，步伐式輸送裝置有棘爪式、擺桿式和抬起式集中形式�？筛鶕�(jù)工件的結(jié)構(gòu)形式、材料、加工要求等條件選擇合適的輸送方式。不便于布置步伐式輸送裝置的自動線，也可以使用搬運機器人進行輸送�；剞D(zhuǎn)體零件可以用輸送槽式輸料道輸送，工件在自動線間或設(shè)備間采用傳誦機輸送�？梢灾苯虞斔凸ぜ部梢赃B同托盤或托架一起輸送。運輸小車也可以用于大批量生產(chǎn)中的工件輸送。
箱體類工件在加工過程中有翻轉(zhuǎn)要求時，自動線中或線間應(yīng)設(shè)置翻轉(zhuǎn)裝置。翻轉(zhuǎn)動作也可以由上下料機械手的手臂動作實現(xiàn)。
為了增加自動線的柔性，平衡生產(chǎn)節(jié)拍，工序間可以設(shè)置中間倉庫。自動輸送工件的輥道或滑道，也具有一定的存儲工件的功能。
大批量生產(chǎn)的自動線中，自動排屑裝置實現(xiàn)了將不斷產(chǎn)生的切屑從加工區(qū)清楚的功能。它將切削液從切屑中分離出來以便重復使用，利用切屑運輸裝置將切屑從機床中運出，確保自動線加工的順利進行。
加工過程自動化的發(fā)展趨勢
機械加工要實現(xiàn)在很正的自動化，柔性是一個越來越受到重視的屬性。大多數(shù)機械加工是屬于中小批量生產(chǎn)類型，必須處理大量的，經(jīng)常變更的生產(chǎn)項目，而且隨著國際市場競爭的加劇，對提高生產(chǎn)率，加快產(chǎn)品更新?lián)Q代，滿足品種小批量生產(chǎn)的要求越來越高，企業(yè)實現(xiàn)更高程度的自動化，就需要具有相應(yīng)柔性的自動化系統(tǒng)。
數(shù)字計算機的出現(xiàn)，特別是微處理器和微型計算機的廣泛使用，使高度柔性自動化成為可能。
柔性制造系統(tǒng)在技術(shù)已逐漸趨向成熟，系統(tǒng)功能齊全，可靠性良好，已形成模塊化生產(chǎn)。今后將趨向標準化和自診斷化，以及個計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)的系統(tǒng)化，計算機輔助設(shè)計/計算機輔助制造（CAD/CAM）系統(tǒng)也將進行標準化，以便以更快的速度推進可靠的柔性化生產(chǎn)。
柔性制造系統(tǒng)中刀具的存放、配置、交換和輸送，即所謂刀具流正日趨復雜。刀具流是影響柔性的主要因素之一。有關(guān)刀具流的管理決策理論和控制軟件的開發(fā)是國內(nèi)外正在不斷發(fā)展完善的課題。
計算機輔助設(shè)計/計算機輔助制造，將與柔性制造系統(tǒng)集成起來。如果再建立一個計算機控制、經(jīng)營、管理系統(tǒng)，依靠支撐環(huán)節(jié)把它們?nèi)考善饋�。成為計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS），就可使整個生產(chǎn)系統(tǒng)全盤自動化而形成工廠自動化，全盤自動化工廠目前尚處于研制階段。很多專家學者預言：CIMS是制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢。CIMS將不可逆轉(zhuǎn)地成為21世紀占主導地位的新型生產(chǎn)方式。柔性制造系統(tǒng)是CIMS的重要組成部分，將灰不斷發(fā)展，將使CIMS成為工廠的真正的實用技術(shù)。
由于傳感器的發(fā)展，使工業(yè)機器人成為機械制造和其他有關(guān)領(lǐng)域中發(fā)展很快的部分。今后的發(fā)展是創(chuàng)造智能機器人。人可以用特殊的語言（計算機語言甚至口語）對它下命令布置任務(wù)。今后的智能機器人可根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境的各種條件或信息，獨立地分析和判斷，并自編或自變程序進行工作，能自找物力方位，自調(diào)握力大小，自找傳誦路線比開障礙等。
機械加工系統(tǒng)的工況檢測和監(jiān)控對工件的加工質(zhì)量和加工過程的穩(wěn)定性有重大作用。這是目前需要進一步研制和開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)，其中特別是新傳感器的研制及其可靠性的提高更具有極其重要的意義。
應(yīng)當注意，、除金屬材料之外。還有陶瓷材料。工程塑料和復合材料的發(fā)展，以及精密鑄造、精密鍛造、模壓、沖壓、燒結(jié)、注塑成型等加工方法取得的成就，使許多機器零件將利用模具制造直接形成。而不必機械加工，從而使生產(chǎn)率成為上千倍地提高。且在節(jié)約材料。節(jié)省能源等方面都有極大的實際意義。更何況這類材料制造的零件具有優(yōu)越的物理力學性能，以陶瓷材料來說就具有高強度、高硬度、高耐磨性，還能耐高溫和抗熱振。但為了適應(yīng)時常銷售，產(chǎn)品更換代日益頻繁。就要求不斷更新模具，而造成實際上的困難，計算機復制設(shè)計/計算機輔助制造摸具技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，可以高精度、高效率地制造摸具，從而解決了這個矛盾，所以它的發(fā)展具有很大的經(jīng)濟效益和廣泛前途。
機械加工自動化總的發(fā)展趨勢是柔性化和集成化，使加工系統(tǒng)能順應(yīng)產(chǎn)品更新?lián)Q代的要求和取得高的整體效益。
