在現代制造業這個大舞臺上，機床就像一位默默奉獻的幕后英雄，起著至關重要的基礎作用。小到螺絲釘、機械零件，大到汽車、船舶、飛機、鐵路，無一不是在機床的精密雕琢下誕生的。
機床，作為制造工件的機器，是一個國家裝備制造業的根本。它的技術水平和產品質量，更是衡量一個國家裝備制造業發展水平的重要標志。而數控機床作為高端機床，不僅是 “大國重器” 零部件的生產機器，更是智能裝備發展的基礎，其重要性不言而喻。
機床的發展歷程，就像一部波瀾壯闊的科技史詩。1774 年，威爾金森發明了世界上第一臺真正意義上的鏜床，為蒸汽機的發展注入了強大動力。1797 年，“英國機床工業之父” 莫茲利制成了第一臺螺紋切削車床。這臺帶有絲桿和光桿、采用滑動刀架 —— 莫氏刀架和導軌的車床，可車削不同螺距的螺紋，為現代車床的發展奠定了基礎。此后，莫茲利還不斷改進車床。1800 年，他制造的車床用堅實的鑄鐵床身代替了三角鐵棒機架，用惰輪配合交換齒輪對代替了更換不同螺距的絲杠來車削不同螺距的螺紋，成為現代車床的原型，對英國工業革命意義重大。
到了 19 世紀，不同類型的機床如雨后春筍般相繼出現。1817 年，羅伯茨發明了龍門車床，美國的惠特尼制造出了臥式銑床，滿足了不同行業的零件制造需求。機械技師惠特沃斯于 1834 年制成了測長機，能測量出長度誤差萬分之一英寸左右。1835 年，他又發明了滾齒機，并建議全部的機床生產業者都采用同一尺寸的標準螺紋，其建議被廣泛采納。
為了提高機械化自動化程度，1845 年，美國的菲奇發明轉塔式六角車床；1873 年，美國的斯潘塞制成一臺單軸自動車床，不久又制成三軸自動車床。隨著電動機的發展，機床迎來了由蒸汽動力到電動機驅動的跨時代改進。1900 年，為了實現福特提出的 “汽車應該是‘輕巧的、結實的、可靠的和便宜的’”，高效率的磨床開始研制。美國人諾頓用金剛砂和剛玉石制成直徑大而寬的砂輪，以及剛度大而牢固的重型磨床，使機械制造技術進入了精密化的新階段。
1920 年以后，機械制造技術進入半自動化時期，液壓和電器元件在機床上開始應用。1938 年，液壓系統和電磁控制不但促進了新型銑床的發明，而且在龍門刨床等機床上也開始推廣使用。
時間來到 1952 年，麻省理工學院和帕森斯公司合作，成功研制出了第一臺數字控制（numerical control，NC）機床。盡管當時控制裝置因大量采用電子管元件而比機床本體還要大，但這一發明標志著機床發展進入了一個全新的時代。1958 年，美國卡尼?特雷克公司首先研制成功出第一臺加工中心。它在數控臥式銑床的基礎上增加了自動換刀裝置，實現了工件一次裝夾后即可進行多種工序的集中加工。
20 世紀 60 年代初期，隨著采用集成電路和大規模集成電路的電子數字計算機的出現，數控機床技術迎來了第一個拐點 —— 由基于分立元件的數字控制（NC）走向了計算機數字控制（CNC），并開始進入實際工業生產應用。1960 年開始，各國陸續開發、生產及使用數控機床，中國于 1968 年由北京第一機床廠研制出第一臺數控機床。近 20 年來，數控機床發展日新月異，高速化、高精度化、復合化、智能化、開放化、并聯驅動化、網絡化、極端化、綠色化已成為其發展的趨勢和方向。
接下來說說數控機床的構成與原理。數控機床由主體部分、數控裝置、驅動裝置、輔助裝置、編程及其他附屬裝備等組成。主機是數控機床的主體部分，包括機身、立柱、主軸、進給機構等機械部件，主要用于完成各種切削加工。數控裝置是數控機床的核心，包括硬件（印刷電路板、CRT 顯示器、鍵盤、紙帶閱讀器等）以及相應的軟件，用于輸入數字化的加工程序，并完成輸入信息的存儲、數據的變換、插補運算以及實現各種控制功能。驅動裝置是數控機床執行機構的驅動部件，包括主軸驅動單元、進給單元主軸電機及進給電機等。在數控裝置的控制下，通過電氣或電液伺服系統實現主軸和進給驅動。當幾個進給聯動時，可以完成定位、直線、平面曲線和空間曲線的加工。輔助裝置指數控機床的一些必要的配套部件，用以保證數控機床的運行，如冷卻、排屑、潤滑、照明、監測等。包括液壓和氣動裝置、排屑裝置、交換工作臺、數控轉臺和數控分度頭，還包括刀具及監控監測裝置等。編程及其他附屬裝備可用來在機外進行零件的程序編制、存儲等。
數控機床的工作原理可以簡單概括為：通過計算機控制系統，將加工程序轉化為機床控制信號，控制機床在三維空間內進行各種運動和加工操作，從而實現對工件的加工。數控裝置內的計算機對通過輸入裝置以數字和字符編碼方式所記錄的信息進行一系列處理后，再通過伺服系統及可編程序控制器向機床主軸及進給等執行機構發出指令。機床主體則在檢測反饋裝置的配合下按照這些指令，對工件加工所需的各種動作，如刀具相對于工件的運動軌跡、位移量和進給速度等實現自動控制，從而完成工件的加工。
數控機床的分類方式有不少。按工藝用途分類，可分為金屬切削類、金屬成型類、特種加工類、測量繪圖類。金屬切削類指采用車、銑、鉸、鉆、磨、刨等各種切削工藝的數控機床。金屬成型類指采用擠、沖、壓、拉等成型工藝的數控機床，常用的有數控壓力機、數控折彎機、數控彎管機、數控旋壓機等。特種加工類主要有數控電火花線切割機、數控電火花成型機、數控火焰切割機、數控激光加工機等。測量、繪圖類主要有三坐測量儀、數控對刀儀、數控繪圖儀等。其中，加工中心是金屬切削類數控機床中的重要一種，能自動更換工具，可以對一次裝夾的工件實現多工序加工，適用于加工形狀復雜、工序多、精度要求比較高的工件，如箱體類工件、復雜曲面類工件、異形件、盤、套、板類工件等。
按運動方式分類，數控機床可分為點位控制數控機床、點位直線控制數控機床、輪廓控制數控機床。點位控制只控制刀具或工作臺從一點移至另一點的精準定位。點位直線控制在點位控制的基礎上再通過控制一個坐標軸來按照確定的速度和軌跡控制刀具的運動。輪廓控制能夠連續控制兩個或者兩個以上運動坐標的位移和速度。點位控制通常用于執行孔加工和直線銑削操作的數控機床上，具有點位控制功能的機床主要有數控鉆床、數控銑床、數控沖床、數控鏜床等。點位直線控制數控機床在移動的過程中刀具能以指定的進給速度進行切割，一般只能加工矩形、臺階形零件。輪廓控制類機床主要有數控車床、數控銑床、數控線切割機床、加工中心等。
按聯動坐標軸數分類，數控機床聯動軸數最少的是二軸聯動，主要用于數控車床加工旋轉曲面或數控銑床加工曲線柱面。二軸半聯動主要用于三軸以上機床的控制，其中兩根軸可以聯動，而另外一根軸可以作周期性進給。三軸聯動有兩種，一種是常見的三個直線坐標軸聯動，多用于數控銑床、加工中心等；另一類是除了兩個直線坐標軸外，還同時控制圍繞其中某一直線坐標軸旋轉的旋轉坐標軸。四軸聯動的數控機床是在三軸聯動的基礎上增加一個旋轉坐標軸，能在水平面無障礙低速旋轉，適用于加工箱體類零件，既可以當銑床也可以充當車床，適合用來在零件的側面或者圓柱體的曲面鉆孔。現在常用的是五軸聯動，除 X/Y/Z 三個直線坐標軸聯動外，還同時控制 A、B、C 坐標軸中的兩個坐標軸，形成五軸聯動的模式。這時刀具可以被定在空間的任意方向，五軸聯動數控機床是一種科技含量高、精密度高、專門用于加工復雜曲面的機床，對航空、航天、精密器械、高精醫療設備等行業都有著舉足輕重的影響力。
按控制方式分類，數控機床的控制方式有開環控制、半閉環控制、閉環控制三種。開環控制系統是指不帶反饋裝置的控制系統，其信息流是單向的，在加工過程中的誤差都將會影響被加工零件的精度，僅適用于加工精度要求不高的中小型數控機床。半閉環控制系統是在開環控制系統的基礎上，在伺服機構中裝有角位移檢測裝置，可以間接檢測移動部件的位移，然后反饋到數控裝置中，主要應用在大多數中小型數控機床，如數控車床、數控銑床等。閉環控制系統是在機床移動部件位置上直接裝有直線位置檢測裝置，能夠對數控機床工作臺位移進行直接測量并通過反饋控制，能消除機械系統引起的誤差，主要用于生產工藝要求精度非常高的機床，如鏜床、超精車床、超精磨床和一些大型數控加工設備。
在國內外，都有不少優秀的數控機床企業。近年來，隨著工業化和智能化的進程不斷加快，全球數控機床市場規模持續增長，亞太地區和歐美等國成為了數控機床行業的主要銷售市場。德國、日本、美國等國家的機床行業起步較早，技術水平領先，產品附加值較高，代表公司有山崎馬扎克、德國通快、德瑪吉森精機、馬格、天田等。山崎馬扎克的數控機床操作系統可以像智能手機那樣觸屏操作，極大地降低了操作難度，并且各項信息也更容易獲得。其 4 軸聯動 CNC 系統能提供便捷的操作體驗，同時大幅度提升數控機床的生產效率和安全性。通快集團的高端激光切割機床加工效率超過普通機床的三倍以上，可以實現高速、高精密的激光加工和沖裁、折彎、打標等。其沖裁機床可以實現在一臺機床上完成工件所有的加工工序，能夠勝任復雜的三維鈑金加工，還提供配套的自動上下料設備。
國內也有許多發展迅速、規模較大的數控機床企業，如創世紀、海天精工、秦川機床、格力、北京精雕集團、通用技術集團、豪邁集團等。創世紀的主要業務產品為高端智能裝備，分為 3C 系列產品和通用系列產品，以加工中心為主。3C 系列產品包括高速鉆銑攻牙加工中心、高速精雕加工中心、走心機等，其中高速鉆銑攻牙加工中心是核心產品，具備高速高效高精等優點。通用系列產品包括立式加工中心系列、臥式加工中心系列、龍門加工中心系列、數控車床系列等，其中立式加工中心具有高速高效高精，能快速切割、滿足批量化加工需求等優勢，被廣泛應用于 5G 通訊、五金模具、汽車零件等領域。海天精工在數控機床研發領域已有二十多年的經驗積累，取得了兩百多項專利，并與國內科研院校合作開發了多項技術。其主要產品有海天機床龍門鏜銑中心、海天機床臥式加工中心、海天機床數控車削中心、海天機床立式加工中心，其中海天機床大型數控龍門加工中心系列產品是主導產業之一，橫跨范圍大，適用范圍廣、剛性高、加工精度高，推動了海天精工市場占有率的提升。
數控機床生產的產品廣泛覆蓋了半導體、新能源、汽車、電子、船舶、模具等關乎國計民生的重要行業，在航空航天領域，其發展也尤為重要。當前，國家越來越重視數控機床行業的發展，在中國高質量發展戰略中，智能數控機床和基礎制造裝備行業被列為中國制造業的戰略必爭領域之一。如今的中國，不僅是世界機床生產和消費大國，也是世界機床出口大國。盡管由于起步較晚，我們與外國頂尖水平還存在一些差距，但差距正在一步步縮小。相信在中國高質量發展戰略的指導下，中國數控機床行業能夠更上一層樓，努力突破技術難題，推進高端數控機床產業發展，為我國裝備制造業的騰飛注入強大動力。