机床数控技术
数控机床主要技术点
数控机床主要技术点一、数控编程技术数控编程技术是数控机床的核心技术之一，它涉及到数控指令的编制、程序的输入和输出以及加工过程的控制等方面。
数控编程技术通过将零件的几何尺寸、工艺要求和加工条件等转化为计算机可识别的代码，实现对数控机床的精确控制。
二、机械传动与控制系统机械传动系统是数控机床的重要组成部分，它直接影响到机床的加工精度和性能。
机械传动系统包括主轴、进给轴、滚珠丝杠等部件，通过精准的传动和控制，实现机床的加工动作。
控制系统则是数控机床的“大脑”，它根据程序指令控制机械传动系统的运动，确保加工过程的准确性和稳定性。
三、刀具管理与切削参数优化刀具是数控机床的重要消耗品，刀具管理和切削参数优化对于提高加工效率和保证加工质量具有重要意义。
刀具管理包括刀具的选择、装夹、更换等环节，而切削参数优化则涉及到切削速度、进给速度、切削深度等方面的调整。
通过对刀具管理和切削参数的优化，可以提高加工效率、降低刀具消耗，同时保证加工过程的稳定性和表面质量。
四、加工精度与表面质量加工精度和表面质量是数控机床的核心指标之一，它们直接影响到零件的质量和性能。
数控机床的加工精度受到多种因素的影响，如机床精度、刀具磨损、加工参数等。
为了提高加工精度和表面质量，需要对这些因素进行综合控制和调整。
五、可靠性设计与维护数控机床的可靠性对于保证加工过程的稳定性和降低维护成本具有重要意义。
可靠性设计包括对机床的结构设计、材料选择、热设计等方面进行优化，以提高机床的可靠性和耐用性。
同时，定期的维护和保养也是保证机床可靠性的重要措施，包括对机械部件的检查、润滑，以及对电气部件的清洁、更换等。
六、智能化与自动化技术随着技术的发展，智能化和自动化技术已经成为数控机床的重要发展方向。
智能化技术包括人工智能、机器学习等先进技术的应用，可以实现自动化加工过程、自适应控制等功能。
自动化技术则包括自动换刀、自动检测、自动补偿等功能，可以提高加工效率、降低人工操作成本。
何谓数控技术和数控机床？
何谓数控技术和数控机床？
(1)数控技术(NumericalControlTechnology)是指用数字量及字符发出指令并实现自动控制的技术，是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础技术。
(2)数控机床(NumericalControlMachineTools)是指采用数字形式信息控制的机床。
凡是用数字化的代码将零件加工过程中所需的各种操作和步骤，以及刀具与工件之间的相对位移量等记录在程序介质上，送入计算机或数控系统，经过译码、运算及处理，控制机床的刀具与工件的相对运动，加工出所需要工件的一类机床称为数控机床。
国际上相关组织对数控机床下的定义是：数控机床是一个装有程序控制系统的机床。
该系统能够逻辑地处理具有使用号码，或其他符号编码指令规定的程序。
简而言之，用数字化信息控制的自动控制技术称为数字控制技术；用数控技术控制的机床，或者说装备了数控系统的机床，称之为数控机床。
1。
机床数控好学吗
机床数控好学吗
数控机床，作为现代制造业中的重要设备，其应用领域日益广泛。
随着科技的
发展，对数控机床的需求也不断增加。
那么，机床数控究竟好不好学呢？这个问题涉及到学习难度、职业前景等多个方面。
学习难度
机床数控作为一门高端技术，学习起来的难度一般较大。
学习数控需要掌握计
算机编程、机械原理、电子技术等多方面知识。
尤其是对于没有基础的学生来说，学习曲线可能会相对陡峭。
需要花费大量的时间和精力去理解和掌握相关知识。
学习途径
要学习机床数控，可以通过各种途径进行学习。
一方面，可以选择就读数控机
床相关专业的大专或本科院校，系统学习相关知识。
另一方面，也可以选择到技校或培训机构学习，通过短期培训快速入门。
此外，还可以通过在线学习平台、自学等方式进行学习。
职业前景
随着工业4.0的到来，数控机床正在逐渐替代传统机床，有着广阔的应用前景。
掌握机床数控技术的人才将会成为市场上的抢手货。
在制造业、航空航天、汽车制造等领域都有广泛的应用。
个人观点
总的来说，机床数控作为一门前沿技术，的确会比一般技术难度大一些，但人
才需求也相对较高。
如果对这方面感兴趣，愿意花时间精力去学习，那么机床数控是一门值得学习的技术。
可以通过不断学习和实践，不断提升自己的技术水平，获得更好的职业发展机会。
综上所述，机床数控的学习难度较大，但有着广阔的职业前景。
对于有志于从
事相关工作的人来说，机床数控是一门值得学习的技术。
通过不懈努力，将会取得令人满意的成果。
数控机床与数控技术
数控机床与数控技术数控机床与数控技术数控机床是指利用数字化信息来控制机床动作和加工过程，在加工物料表面上快速而精确地形成给定形状和尺寸的机床。
它是现代机器制造的重要工具，广泛应用于航空、航天、汽车、模具、电子、医疗、轻工等领域。
与传统机床相比，数控机床具有许多优点，如高精度、高效率、高柔性、高可靠性等。
它可以通过编程来控制机床动作，从而实现计算机辅助制造。
通过优化加工过程、减少浪费、提高生产效率，数控机床显著降低了制造成本，提高了产品质量和可靠性。
数控技术是数字化信息技术在机械制造中的应用，是机械制造技术的重要领域。
数控技术包括数控系统、数控编程、数控加工和数控检测等方面，其中最核心的是数控系统。
数控系统是数控机床的核心，它包括程序输入、数据处理、控制指令和执行等部分，用于实现机床动作的精确控制。
数控编程是数控机床制造的必要条件，是数控技术的重要组成部分。
数控编程是制定数控机床加工成形的程序和命令，将加工过程转化为计算机能够理解的数值控制指令。
数控编程的精确性和可靠性是加工工艺准确性和可重复性的关键。
数控加工是利用数控机床对工件进行加工成形的过程，是数控技术最直接的体现。
数控加工的特点是处理精度高、速度快和精度稳定。
在传统的加工方式下，工艺质量和加工精度很难保证，而数控加工则可以在保证加工质量的同时大大提高加工效率。
数控检测是在数控加工完成后对工件进行质量检测和控制的过程。
数控机床本身具有一些检测功能，如运动精度检测、加工情况监测、自动调整等，这些功能可以帮助保证加工的一致性和可靠性。
同时，数控机床与测量设备的结合也可以实现对工件的数值比对、自动测试和数据分析等。
总之，数控机床和数控技术是现代化自动化制造的基础。
它们的发展不仅提高了机械制造行业的竞争力，而且对推进工业现代化和节能减排具有重要意义。
在不断发展的数控技术背景下，数控机床将成为未来制造的重要趋势，继续发挥着重要的作用。
数控机床的工作原理与编程技术
数控机床的工作原理与编程技术在现代制造业中，数控机床已成为不可或缺的设备。
它能够实现高精度、高效率的加工工艺，为工业制造提供了巨大的便利。
本文将介绍数控机床的工作原理和编程技术，为读者深入了解和应用数控机床提供指导。
一、数控机床的工作原理数控机床是通过计算机系统和数控系统控制其运动和加工工艺的一种设备。
其工作原理基本可以分为以下几个方面：1. 硬件系统：数控机床的硬件系统包括机械结构、传动装置、传感器和执行机构等。
机械结构决定了数控机床的运动方式和加工能力，传动装置使得机床能够按照预定的路径进行运动，传感器用于感知加工状态和位置信息，执行机构则根据数控指令实现具体的加工动作。
2. 数控系统：数控系统是整个数控机床的大脑，负责处理和控制机床的运动和加工过程。
数控系统由计算机、数控器和人机界面组成。
计算机负责运行和管理程序，数控器则负责解析程序指令并向机床发送控制信号，人机界面提供操作界面和输入信号。
3. 编程系统：数控机床的编程系统是数控系统的重要组成部分。
编程系统有多种形式，包括手动编程、自动编程和CAD/CAM编程等。
不同的编程方式适用于不同的加工需求和操作习惯，但核心原理都是通过编写特定的指令来描述加工工艺和运动轨迹。
二、数控机床的编程技术数控机床的编程技术是使用数控机床进行加工时必备的技能。
下面将介绍几种常见的数控机床编程技术：1. G代码编程：G代码是数控机床最常用的编程语言。
它是一种简单的指令系统，通过字母G和后面的数字和小数点来描述不同的运动和功能。
例如，G00表示快速定位，G01表示直线插补，G02表示顺时针圆弧插补，G03表示逆时针圆弧插补等。
程序员可以根据加工工艺和机床特性选择合适的G代码来编写程序。
2. M代码编程：M代码是数控机床用于控制辅助功能和开关的指令。
例如，M03表示主轴正转，M08表示冷却液开，M30表示程序结束等。
M代码和G代码可以结合使用，实现更复杂的加工过程。
数控技术主要概念
数控技术主要概念一、数控技术概述数控技术（Numerical Control, NC）是把数字控制系统应用于机床、仪器仪表等设备上的一种现代制造技术。
它是以数字信号形式控制机床等设备运动的一种自动化系统，利用计算机数控程序进行控制，实现自动化计算、运算和控制过程。
数控技术可以提高加工精度、降低零件自重和耗时、增强设备的灵活性和可靠性，从而提高生产效率和降低成本。
二、数控技术的基本要素1.数控机床数控机床是数控技术的核心。
它是将数控系统应用于机床制造中的一种特殊机床。
数控机床首先需具备常规机床的功能，如切削、钻孔、铣削、车削等，而且能够接受由计算机输出的数字控制指令，实现运动轨迹的精确控制。
数控机床的主要优点在于控制精度高、加工速度快、可编程性强、重复性好、操作简便等，广泛应用于各个生产领域。
2.数控系统数控系统是一套完整的自动化控制系统，由数控设备、计算机、输入设备、输出设备和控制器等组成。
数控系统可以通过计算机编程来实现机床的自动化控制，确保其运行精度和稳定性。
数控系统的常见类型有独立式数控系统、组合式数控系统、网络式数控系统等。
3.数控程序数控程序是指用程序语言对机床的加工流程、加工轨迹等进行编程的过程。
其目的是将产品的图形设计从计算机转化为数学模型，计算出机床的加工轨迹，使机床按照程序指令进行加工。
数控程序具有高度的可编程性，改变程序代码可以随时改变机床加工的形态。
4.数学模型数学模型是数控程序的基础，是将产品数字化后所得到的图形G代码进行转换所形成的三维模型。
数学模型中包含了产品的各种参数、材质和形态，是数控机床进行加工时所需的基础数据。
数学模型的建立可以通过CAD软件进行，也可以使用扫描仪将实物扫描为数字信号后进行建模。
三、数控技术的优点1.提高生产效率数控技术实现了机床的自动化、智能化，可以通过计算机编程精确控制工件的加工流程，提高加工效率和质量。
2.提高加工精度采用数控技术可以实现对机床各轴运动的精确控制，从而保证了加工精度、稳定性和一致性。
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二、 数控机床的发展过程
7
随着微电子技术和计算机技术的不断发展，数控技术也随之不断更新， 先后出现了计算机直接数控（DNC）、柔性制造系统（FMS）和计算机集成制造系统
（CIMS）等先进制造系统 数控技术的发展速度非常迅速，计算机数控在制造领域的加工优势进一步被突出体现
出来。
三、我国数控机床的发展概况
四、 按进给伺服系统的类型分类
27
按有无位置检测装置可分为：
开环数控系统 闭环数控系统
四、 按进给伺服系统的类型分类
28
按检测装置的安装位置可分为：
全闭环数控系统 半闭环数控系统
（按检测装置的安装位置）
全闭环和半闭环
三、按加工方式分类
29
（1）开环数控系统 没有位置检测装置，信号流是单向的（数控装置→进给系统），故系统的稳定性好。
三、按加工方式分类
25
按加工方式的不同，常将数控机床分为两种：一般数控机床和加工中心机床。 （1）一般数控机床 最常见的有数控车床、数控钻床、数控铣床、数控镗床、数控磨床、数控齿轮加工机床等。 这类数控机床的特点与传统机床相似，但具有很高的精度，较高的生产率和较高的自动化程 度，适合于加工单件、小批量、高精度和复杂形状的工件。 由于一般的数控机床不带刀库，只能实现一道工序中的自动化。当改变工序时，需要人工完 成刀具的更换和调整等工作，阻碍了生产率的进一步提高。
二、按控制方式分类（按控制系统的功能）
23
（3）轮廓控制数控机床 轮廓控制数控机床的特点是能够同时对两个及 以上的坐标轴进行加工控制。 加工时不仅能控制起点和终点的坐标，而且能 控制整个加工过程中每一刀位点的坐标和速度，即控 制刀具运动轨迹，将工件加工成所需的特定轮廓形状。
机床数控技术课后答案
机床数控技术课后答案第1章1．数控（NC）和计算机数控（CNC）的联系和区别是什么？答：数字控制（NC）简称数控，是指用数字化信号对控制对象进行控制的方法也称数控技术。
我们把以计算机系统作为数控装置构成的数控系统称为计算机数控系统（CNC）。
CNC系统的数字处理功能主要由软件实现，因而十分灵活，并可以处理数字逻辑电路难以处理的复杂信息，使数控系统的功能大大提高。
2．数控机床由哪几部分组成，各组成部分的功能是什么？答：（1）程序介质：用于记载机床加工零件的全部信息。
（2）数控装置：控制机床运动的中枢系统，它的基本任务是接受程序介质带来的信息，按照规定的控制算法进行插补运算，把它们转换为伺服系统能够接受的指令信号，然后将结果由输出装置送到各坐标的伺服系统。
（3）伺服系统：是数控系统的执行元件，它的基本功能是接受数控装置发来的指令脉冲信号，控制机床执行元件的进给速度、方向和位移量，以完成零件的自动加工。
（4）机床主体（主机）：包括机床的主运动、进给运动部件。
执行部件和基础部件。
3．简述闭环数控系统的控制原理，它与开环数控系统有什么区别？答：控制原理：闭环控制数控机床是在机床移动部件上直接安装直线位移检测装置，直接对工作台的实际位移进行检测，将检测量到的实际位移值反馈到数控装置中，与输入的指令位移值进行比较，用差值对机床进行控制，使移动部件按照实际需要的位移量运动，最终实现移动部件的精确运动和定位。
区别：闭环控制系统有反馈装置，而开环没有。
4．选择数控机床的时候应该考虑哪几方面的问题？答：(1)机床的类别(车、铣、加工中心等)、规格(行程范围)、性能(加工材料)。
(2)数控机床的主轴功率、扭矩、转速范围，刀具以及刀具系统的配置情况。
(3)数控机床的定位精度和重复定位精度。
(4)零件的定位基准和装夹方式。
(5)机床坐标系和坐标轴的联动情况。
(6)控制系统的刀具参数设置，包括机床的对刀、刀具补偿以及ATC等相关的功能。
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数量
(千 台)
进口
金额 (百万$)
与上年比较 (%)
数量 金额
数量 (千台)
出口
金额 与上年比较
(百万$)
(%)
数量 金额
金属切削机 床合计
其中数控机 床
75.96 18.28
2074.7 1453.7
24.29 26.60 5506.58 38.37 31.63 3.10
263.9 34.6
22.22 13.85 41.16 -3.24
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机床数控技术
] 机电一体化技术和产品的发展，使机械工程、机械工
业的面貌和内容发生了根本性的变化。过去，理论上
数
主要以力学为基础，实践上主要以经验为基础；现在，
控
作为基础理论远不限于力学，还有系统论、控制论、 信息论、传感理论、电子学、计算机学等等，作为实
技
践的基础远不限于经验，还涉及各有关学科，同时，
机床数控技术
多 品 种、 小 批 量 生 产 的 自 动 化
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1952年，第一代电子管数控系统； 1959年，第二代晶体管数控系统，随之出现刀库，机械手、 加工中心； 1960年，第三代集成电路数控系统，硬逻辑数控系统（称 为NC）； 1970年，第四代小型计算机数控（CNC）； 1974年，第五代微型计算机数控（MNC，统称CNC） ； 1980年后，FMS、FMC、CIMS、开放式数控（open NC） 系统、智能制造系统（IMS）大发展。 1990年后，高速加工，纳米制造。
] 数控机床：采用了数控技术的机床，是实现柔性自动化 的关键设备，是柔性自动生产系统的基本单元；
] 数控技术是现代先进制造技术的基础，其技术水平和普 及程度是衡量国家综合国力和工业现代化程度的重要标 志。
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机床数控技术
第一章 概述
第二章 数控加工的程序编制（重点）
第三章 数控机床程序编制中的工艺处理
本身也在形成自己的学科体系——制造理论、工艺理
术
论。
及
] 数控机床的发展历程与加工生产自动化方式密切相连，
生产自动化主要分为两类：
机
Ÿ 大批量生产自动化
床
Ÿ 多品种、小批量生产的自动化
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机床数控技术
] 生产自动化主要分为两类：
数
Ÿ 大批量生产自动化
控
Ÿ 多品种、小批量生产的自动化
技
术
学；
数
] 机电一体化技术是由微电子技术、计算机技术（信息技术）
控
与精密机械技术结合的复合技术，综合这种技术的产品即 机电一体化产品，“机电一体化技术”是一个广义的概念，
技
“数控技术”相对比较具体； ] 机电一体化的许多关键技术和产品是美国人发明的，但是
术
“机电一体化”这个词是日本人想出来的，将 Mechanics
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机床数控技术
数 控 技 术 及 机 床
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2002年世界机床生产前十名 （百万美元）
国家(地区) 德国 日本
意大利 中国 美国
中国台湾 瑞士
西班牙 韩国 法国
2002年 6737 6379 3775 3025 1913 1754 1716 863 833 812
2001年 7732 9390 3794 2624 2853 1635 2047 886 804 814
机床数控技术
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2020/11/18
机床数控技术
课 程 概 况
] 数控：数字控制（NC — Numerical Control）,以数字 化信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法，NC 已成为数控加工的专用术语；
] 数控技术：用数控机床（数控设备）进行自动化加工的 一种技术，它综合应用了多种学科的知识；
同比 -14% -26% -12% -20% 8% -11% -28% 5% -16% -30%
数控技术及机床结束
机床数控技术
| 主要内容
z 第一节 数控机床
] 数控技术及机床
第
] 数控机床的组成和工作原理
一
z 第二节 数控加工的特点
章
z 第三节 数控机床的分类 z 第四节 数控机床的主要性能指标
国家(地区) 中国 美国 德国
意大利 韩国 法国
加拿大 中国台湾
英国 日本
2002年 3151 2327 1960 957 790 781 704 661 612 495
2001年 2406 3411 2269 1227 931 1188 739 845 781 660
同比 31% -32% -14% -22% -15% -34% -5% -22% -22% -25%
课
第四章 数控系统操作知识（上机仿真，实
程
验）
概
第六章 数控机床的位移检测装置 第七章 数控机床的伺服系统（简介）
况
第八章 数控系统插补原理
第九章 自由曲线及曲面的加工（简介）
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机床数控技术
课 程 概 况
] 课程安排：第6学期，5～18周，周学时3（43单，53） ] 课时安排：总40学时，理论28学时，实验12学时 ] 成绩评定：期终考试60%，实验20%，作业5%，
及
机
床
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机床数控技术
Ÿ 通用机床的自动化改装
大
Ÿ 自动机床
Ÿ 专用机床和组合机床
批
Ÿ 自动生产线
量
上世纪50年代前，自动化是为大批量生产服务的，美
生
国发展最快；50年代后，自动化主要解决的是小批量
产
生产问题，日本则走在了前面。
自
动
化
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机床数控技术
] 数控机床的发展历程与加工生产自动化方
一
z 第二节 数控加工的特点
章
z 第三节 数控机床的分类
z 第四节 数控机床的主要性能指标
概
z 第五节 数控技术的学习方法
述
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机床数控技术
| 主要内容
z 第一节 数控机床
] 数控技术及机床
第
] 数控机床的组成和工作原理
一
z 第二节 数控加工的特点
章
z 第三节 数控机床的分类 z 第四节 数控机床的主要性能指标
2001年 4740 5712 5254 5231 3080 1324 1516 1118 881 897
同比 20% -20% -32% -36% -10% -8% -27% -10% -12% -26%
机床数控技术
数 控 技 术 及 机 床
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2002年世界机床进口前十名 （百万美元）
通常过程：图纸—工艺安排—关键点坐标确定—编 程—制备程序介质。
机床数控技术
数 控 机 床 的 组 成 和 工 作 原 理
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数控机床通常由四部分组成：
数控装置是数控机床的核心，是控制机床运动的 中枢系统。通常数控装置由输入装置、控制器、 运算器和输出装置组成，一般控制器和运算器制 作在一起，也可以说是三部分构成。它的功能是 按照规定的控制算法进行插补运算，并将结果经 输出装置送到各坐标控制伺服系统。
l 目前我国企业生产的数控机床属于引入数控系统，世界 上著名的数控公司有：
Ÿ Ÿ
日本—FANUC 德国—SIEMENS市场占有达60%；
Ÿ 日本—三菱
Ÿ 德国—HEIDHEIN
Ÿ 西班牙—FAGOR
Ÿ 法国—UMN
Ÿ 美国—AB等。
机床数控技术
中国数控机床发展水平及数字统计
2002年中国金属加工机床进口、出口贸易统计
术
切削加工的数控机床之外，数控技术也大量用于压力
及
机、冲床、弯管机、电火花切割机等特种加工设备上， 近年来在非加工设备中也大量采用了数控技术，装配
机
机、多坐标测量机、自动绘图机和工业机器人。
床
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机床数控技术
] 机电一体化是当今世界机械工业发展的一种必然趋势，是
机械学、微电子学和信息科学三者有机结合的一门综合科
机床数控技术
多 品 种、 小 批 量 生 产 的 自 动 化
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l 日本和美国在开发数控机床方面的初衷是不一样的；
l 我国于80年代以后开始研制数控机床，在消化吸收、引 进技术的基础上，数控技术也有长足的发展，能生产100 多种数控机床；研制出了六轴五联动的数控系统；国产 数控机床的分辨率已提高到0.001mm；
及
（机械学）的前半部和 Electronics（电子学）的后半部 组合构成，即“Mechatronics”，我国译作“机电一体化”
机
（机械电子化）； ] 机械技术有200多年的发展历史，微电子技术有70多年的
床
发展历史，两者通过信息技术为媒介的结合，自40年代设
想，50年代形成产品，60年代开始日益蓬勃发展至今。
同比 -17% -30% -5% 15% -33% 10% -20% -8% 4% -5%
机床数控技术
数 控 技 术 及 机 床
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2002年世界机床消费前十名 （百万美元）
国家(地区) 中国 德国 日本 美国 意大利 韩国 法国
中国台湾 西班牙 英国
2002年 5696 4815 3441 3325 2932 1223 1165 977 819 690
机床数控技术
数 控 技 术 及 机 床
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2002年世界机床出口前十名 （百万美元）
国家(地区) 德国 日本
意大利 瑞士