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一、按加工方式和工艺用途分类
1. 普通数控机床
普通数控机床一般指在加工工艺过程中的一个工序上实现数字控制的自动化机床，如数控铣床、数控车床、数控钻床、数控磨床与数控齿轮加工机床等。普通数控机床在自动化程度上还不够完善，刀具的更换与零件的装夹仍需人工来完成。
2. 加工中心
加工中心是带有刀库和自动换刀装置的数控机床，它将数控铣床、数控镗床、数控钻床的功能组合在一起，零件在一次装夹后，可以将其大部分加工面进行铣、镗、钻、扩、铰及攻螺纹等多工序加工。由于加工中心能有效地避免由于多次安装造成的定位误差，所以它适用于产品更换频繁、零件形状复杂、精度要求高、生产批量不大而生产周期短的产品。
二、按运动方式分类
1. 点位控制数控机床
点位控制是指数控系统只控制刀具或工作台从一点移至另一点的准确定位，然后进行定点加工，而点与点之间的路径不需控制。采用这类控制的有数控钻床、数控镗床和数控坐标镗床等。
4.工作台升降式镗床诞生(赫顿，1885年)在以后的几十年间，人们对威尔金森的镗床作了许多改进。1885年，英国的赫顿制造了工作台升降式镗床，这已成为了现代镗床的雏型。19世纪，英国人为了蒸汽机等工业的需要发明了镗床、刨床，而美国人为了生产大量的，则专心致志于铣床的发明。铣床是一种带有形状各异铣刀的机器，它可以切削出形状的工件，如螺旋槽、齿轮形等。早在1664年，英国科学家胡克就依靠旋转圆形刀具制造出了一种用于切削的机器，这可算是原始的铣床了，但那时社会对此没有做出热情的反响。在19世纪40年代，普拉特设计了所谓林肯铣床。当然，真正确立铣床在机器制造中的，要算美国人惠特尼了。
同时为了适应汽车和轴承等工业大量生产的需要，又研制出各种自动机床、仿形机床、组合机床和自动生产线。随着电子技术的发展，美国于1952年研制成台数字控制机床。1958年研制成能自动更换刀具以进行多工序加工的加工中心。电子技术和计算机技术的发展和应用，使机床在驱动方式、控制系统和结构功能等方面都发生显著的变革。机床的主要发展趋势是:①进一步应用电子计算机技术、新型伺服驱动元件、光栅和光导纤维等新技术，简化机械结构，提高和扩大自动化工作的功能，使机床适应于纳入柔性制造系统工作；②提高功率、主运动和进给运动的速度，相应提高结构的动、静刚度以适应采用新型刀具的需要，提高切削效率；③提高加工精度并发展超精密加工机床，以适应电子机械、航天等新兴工业的需要；④发展特种加工机床，以适应难加工金属材料和其他新型工业材料的加工。
在这些方面我国组合机床装备还有相当大的差距，因此我国组合机床技术装备高速度、高精度、柔性化、模块化、可调可变、任意加工性以及通信技术的应用将是今后的发展方向。组合机床装备的发展思路是以提高组合机床加工精度、组合机床柔性、组合机床工作性和组合机床技术的成套性为主攻方向。一方面，加强数控技术的应用，提高组合机床产品数控化率；另一方面，进一步发展新型部件，尤其是多坐标部件，使其模块化、柔性化，适应可调可变、多品种加工的市场需求。