數控加工的基本原理是什麽？

一、程序編製及程序載體 數控程序是數控機床自動加工零件的（de）工作指令。在對加工零（líng）件進行工藝分（fèn）析的基礎上，確定零件坐標係在機床坐標係上的相對（duì）位置，即零件在機（jī）床上（shàng）的安裝位置（zhì）；刀具與零（líng）件相對運動的尺寸參數；零件加工的工藝路線、切削加工的工藝參數以及輔助裝置的動作等。得到零件（jiàn）的所有運動、尺寸、工藝參數等加工信（xìn）息後，用由文字、數字和符號（hào）組成的標準數控代碼，按規定（dìng）的方法（fǎ）和格式，編製零件加工的數控程序單。編製程序的工（gōng）作可由人工進行；對（duì）於形（xíng）狀複雜的零件，則要在專用的編程機或（huò）通（tōng）用計算（suàn）機上進（jìn）行自（zì）動編程（APT）或CAD/CAM設計。 編好的數控程序，存放在便於（yú）輸入到數控裝置（zhì）的一種（zhǒng）存儲載體上，它可（kě）以是穿孔紙帶、磁帶和磁盤等，采用哪一種存儲載體，取決於數控裝置的（de）設計類型。

二（èr）、輸入裝置（zhì） 輸入裝置的作用（yòng）是將程序載體（信息載體）上的數控代碼（mǎ）傳遞並存入數控（kòng）係統內。根據控製存儲介質的（de）不同，輸入裝置（zhì）可以是光電閱讀機、磁帶機或軟盤驅動器等。數控機床加工程序也可通（tōng）過鍵盤用手工方式直接（jiē）輸入數（shù）控係統；數控加工程（chéng）序（xù）還可由編程計算機用RS232C或采用網絡通信方式傳（chuán）送到（dào）數控係（xì）統中。 零件加工程序輸入過程有兩種不同的方式：一種是（shì）邊讀入邊加（jiā）工（數控係統內存較小時），另一（yī）種是一次將零件加工程序全部讀（dú）入數控裝置內部的存儲器，加工時再（zài）從內（nèi）部（bù）存儲器中逐段逐（zhú）段調出（chū）進行加工。

三、數控裝置 數控裝置是數控機床的核心。數控裝置（zhì）從內部存儲器中取出（chū）或接受輸入裝置送來的一段或幾段數控加工程序，經（jīng）過數控裝置的邏輯電（diàn）路或係統軟（ruǎn）件進行編譯、運算和邏輯處理後，輸出各（gè）種控製信息和指令，控（kòng）製機床各部分的工作（zuò），使其進行規定（dìng）的有序運（yùn）動和動作。 零件的輪廓圖形往（wǎng）往由直線、圓弧或其他非圓弧曲（qǔ）線組成，刀具在加（jiā）工過程中必須按零件（jiàn）形狀和（hé）尺寸（cùn）的要求進行運動（dòng），即按（àn）圖形軌跡移動。但輸入的零件加工程序隻能是各線段軌跡的起點和終點坐標值（zhí）等數（shù）據，不能滿足要求，因此要進行軌跡插補，也就是在線（xiàn）段的起點和終點坐標值（zhí）之間進行“數據點的密化”，求（qiú）出一係列中間點的坐標值，並向相（xiàng）應坐標（biāo）輸出（chū）脈衝信號（hào），控製各坐標軸（即進（jìn）給運動的（de）各執（zhí）行元件）的進給速度、進給方向和進給位移量等。

四、驅動裝置和位置檢測裝置 驅動（dòng）裝置接（jiē）受來自數（shù）控裝置的指令信息，經功率（lǜ）放大後，嚴格按照指令信（xìn）息的要求驅動機床移動部件，以加工出符（fú）合圖樣（yàng）要（yào）求的零件（jiàn）。因此，它的伺服精度和動態響應性能（néng）是影響數控機床加工精度、表（biǎo）麵質量和生產率的重要因素之一。驅動裝置包括控製器（qì）（含（hán）功率放大器）和執行機構（gòu）兩（liǎng）大部分（fèn）。目前大都采用直流或交流伺服（fú）電動機作（zuò）為執（zhí）行機（jī）構。 位（wèi）置檢測裝置將數控機（jī）床各坐標軸的實際（jì）位移量檢測出來，經反饋係統輸入到機床的數控裝置之後，數控裝置將反饋回來的實際位移量值與設定值進行比較，控製驅動裝置按照指令設定值運動。

五、輔助控製裝置 輔助控製裝置的主（zhǔ）要作用是接收（shōu）數控裝置輸（shū）出的開（kāi）關量指令信號，經過編譯、邏輯判別和運動，再經功率放大後驅（qū）動（dòng）相應的電器，帶動機床的機械、液（yè）壓、氣動等輔（fǔ）助裝置完成指令規定的開關量動作。這些控製包括主軸運（yùn）動部件的變速、換（huàn）向和啟停指（zhǐ）令，刀具的選擇和交換指令，冷卻（què）、潤滑裝置的啟動停止，工（gōng）件和機床部件（jiàn）的鬆開、夾緊，分度工作台轉位分度等開關（guān）輔助動作。 由於可編程（chéng）邏（luó）輯控製器（PLC）具有響應快，性能可（kě）靠，易於使用、編程和修改程序（xù）並可直接啟動機床開關等特點，現已廣泛用作數控機床的輔助控製裝置。

六、機床本（běn）體 數控機床（chuáng）的機床本體與（yǔ）傳統（tǒng）機床相似，由主軸（zhóu）傳動裝（zhuāng）置、進給傳動裝置、床身、工作台以及輔助運動裝置、液（yè）壓氣動係統、潤（rùn）滑係統、冷卻裝置（zhì）等組成。但數控機床在（zài）整體布局、外觀（guān）造型、傳動（dòng）係統、刀具係統的結構以及操作（zuò）機構等方麵都已發生了很大的變化。這種變（biàn）化的目的是為了滿足數控機床的要求和充（chōng）分發揮數控機床。