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点位控制加工示意图
2. 点位直线控制数控机床
所示，点位直线控制是指数控系统除控制直线轨迹的起点和终点的准确定位外，还要控制在这两点之间以指定的进给速度进行直线切削。采用这类控制的有数控铣床、数控车床和数控磨床等。
点位直线控制加工示意图
3. 轮廓控制数控机床
亦称连续轨迹控制，能够连续控制两个或两个以上坐标方向的联合运动。为了使刀具按规定的轨迹加工工件的曲线轮廓，数控装置具有插补运算的功能，使刀具的运动轨迹以最小的误差逼近规定的轮廓曲线，并协调各坐标方向的运动速度，以便在切削过程中始终保持规定的进给速度。采用这类控制的有数控铣床、数控车床、数控磨床和加工中心等。
当然，能体现技术水平的非超高精度大型机床莫属。一个超高精度机床，加工精度能够达到0.01-0.001μm，也就是能够达到或接近纳米级，小到肉眼根本无法分辨出来。与普通数控机床精度相比，超高精度机床要高出1000倍，即时与精密加工相比也要高出一个数量级。也正因如此，世界各国都在不遗余力地研发和制造超高精度机床，其技术也一项走在前沿，人们试图通过超高精度机床推动制造业的发展。在激烈的竞争中，更多的国家并没有能够在超高精度机床的研发中取得优势，德国、美国、日本等国依然是超高精度机床的领先国家。这些国家严格控制超高精度机床的输出，因为它是现代精密制造业的核心技术，同时也是加工和制造某些现代军工高性能超大型部件，例如噪声的潜艇螺旋桨等设备的必备设施，谨防这种技术被他国掌握。当然，超高精度机床的应用远远不止军工领域，而是几乎涵盖高端机械制造的领域。
对于这个难题，威尔金森于1774年发明的镗床起了很大的作用。这种镗床利用水轮使材料圆筒旋转，并使其对准中心固定的刀具推进，由于刀具与材料之间有相对运动，材料就被镗出度很高的圆柱形孔洞。当时、用镗床做出直径为72英寸的汽缸，误差不超过六便士硬币的厚度。用现代技术衡量，这是个很大的误差，但在当时的条件下，能达到这个水平，已经是很不简单了。但是，威尔金森的这项发明没有申请专利保护，人们纷纷仿造它，安装它。1802年，瓦特也在书中谈到了威尔金森的这项发明，并在他的索霍铁工厂里进行仿制。以后，瓦特在制造蒸汽机的汽缸和活塞时，也应用了威尔金森这架神奇的机器。原来，对活塞来说，可以在外面一边量着尺寸，一边进行切削，但对汽缸就不那么简单了，非用镗床不可。当时，瓦特就是利用水轮使金属圆筒旋转，让中心固定的刀具向前推进，用以切削圆筒内部，结果，直径75英寸的汽缸，误差还不到一个硬币的厚度，这在当对是很的了。
多刀半自动车床有单轴、多轴、卧式和立式之分。单轴卧式的布形式与普通车床相似，但两组刀架分别装在主轴的前后或上下，用于加工盘、环和轴类工件，其生产率比普通车床提高3～5倍。仿形车床能仿照样板或样件的形状尺寸，自动完成工件的加工循环，适用于形状较复杂的工件的小批和成批生产，生产率比普通车床高10～15倍。有多刀架、多轴、卡盘式、立式等类型。立式车床的主轴垂直于水平面，工件装夹在水平的回转工作台上，刀架在横梁或立柱上移动。适用于加工较大、较重、难于在普通车床上安装的工件，一般分为单柱和双柱两大类。