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（chuáng）自動加（jiā）工零件的工作指（zhǐ）令。在對（duì）加（jiā）工零件（jiàn）進行工（gōng）藝分析的基礎上，確定零（líng）件坐（zuò）標係在機床坐標係（xì）上的相對位置（zhì），即零件在機床上的安裝位置；刀具與零件相對運動（dòng）的尺寸參（cān）數；零件加工的工（gōng）藝路線、切削加工的工藝參數（shù）以及輔助裝置的動作等。得到零件的（de）所有運動、尺寸、工藝參數等加工信息後，用由文字、數字和符號組成的標準數控代碼，按規定的方法和格式，編製零件加工（gōng）的（de）數控程序單（dān）。編製程序的工作可由人工進行；對於形狀複（fù）雜的（de）零件，則要（yào）在專用的編程機或通用計（jì）算機上進行自動編程（chéng）（APT）或（huò）CAD/CAM設計。 編好的數控程序，存（cún）放在便（biàn）於（yú）輸入到數（shù）控裝置的一種存儲載體上，它可以是穿孔紙帶、磁帶和磁盤等，采用哪一種（zhǒng）存儲載體（tǐ），取決於數控（kòng）裝置的設計類（lèi）型。

二、輸入裝置 輸入裝置的（de）作用是將程序載體（信息載體（tǐ））上的（de）數控代碼傳遞並存入數控（kòng）係（xì）統內。根據（jù）控製存儲介質的不同，輸入裝置（zhì）可以是光（guāng）電閱讀機、磁帶機或軟盤驅動器等。數（shù）控機床（chuáng）加工程序也（yě）可通過鍵盤用手（shǒu）工方式直接輸入數控係統；數控加工程序還可由編程計算機（jī）用RS232C或采用網絡通信方式傳送到數控係統中（zhōng）。 零（líng）件加工程序輸入過程有兩（liǎng）種不同的方（fāng）式：一種是邊讀入邊（biān）加工（數控（kòng）係統內存較小時），另一種是（shì）一次將零件加工程（chéng）序全（quán）部讀入數控裝置內部的存儲器，加（jiā）工時（shí）再從內部存（cún）儲器中逐（zhú）段逐段調出進行（háng）加（jiā）工。

三、數控（kòng）裝置 數控裝置是（shì）數控機床的核心。數控裝置從內部存儲器中取出或接（jiē）受（shòu）輸入裝置送（sòng）來的一（yī）段或幾段數控加工程序，經過數控裝置（zhì）的邏輯電路或係統（tǒng）軟件進行編譯、運算和邏輯處理（lǐ）後，輸出各（gè）種控製信息和指令，控（kòng）製機床各部分的工作，使其進行（háng）規定的有序（xù）運動（dòng）和動作。 零件的輪廓圖形往往由直線（xiàn）、圓弧（hú）或其（qí）他非圓弧曲線組（zǔ）成，刀具在加工過程中必須（xū）按零件形狀和（hé）尺寸的要求進行運（yùn）動（dòng），即按圖形軌跡移動。但輸入的零件加工程序隻能是各線段軌跡的起點和終（zhōng）點坐（zuò）標值等數據，不能滿足要求，因（yīn）此要進行軌跡插補，也就（jiù）是（shì）在線段（duàn）的起點和終點坐標（biāo）值（zhí）之間進行“數據點的密化”，求出一係列中間點的坐標值，並向（xiàng）相應坐（zuò）標輸出脈衝信號，控製各坐標軸（即進給運動的各執行元件）的進（jìn）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（zhì） 驅動裝置接受來自數（shù）控裝置（zhì）的指令（lìng）信息，經功率放大後，嚴格按照指令信息的要（yào）求驅動機床移動（dòng）部（bù）件，以加工出符合圖樣（yàng）要求的零件。因此，它（tā）的伺服精度和動態響應性能是影響數控機床加工精度、表麵質量和生產率的重要因素之一。驅動（dòng）裝置包（bāo）括控製器（含功率放（fàng）大器）和執行機構（gòu）兩大（dà）部分。目前大都采用直流（liú）或交流伺服電動機作（zuò）為執（zhí）行機構。 位置檢測裝置將數控機床各坐標軸的（de）實際位移量檢測出來，經反饋係統輸入（rù）到機床的數控裝置之後，數控裝置將反饋回來（lái）的實際位（wèi）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（zhuāng）置 輔助控製裝置的主要作用（yòng）是接收數控裝置輸出的開關量指令信號，經過編（biān）譯、邏輯判別和運（yùn）動，再經（jīng）功率放大後驅動相應的電（diàn）器，帶動機床的機械（xiè）、液壓、氣動等輔助裝置（zhì）完成指令（lìng）規定的開關量動作。這些控製包括主軸運動部件的變（biàn）速、換向和啟停指令，刀具的（de）選擇和交換指令，冷卻、潤滑裝置的啟動停止，工件和機（jī）床部件的鬆開、夾（jiá）緊，分度工作（zuò）台轉位分度等開關輔助（zhù）動作。 由於可編（biān）程邏輯控製器（PLC）具有響應快，性能可靠，易於使用（yòng）、編程和修改程序並可直接啟動機床開關等（děng）特點，現已廣泛用作數控機床的輔（fǔ）助控製裝置。

六（liù）、機床本體 數控機床的機（jī）床本體與（yǔ）傳統（tǒng）機床相似，由主軸傳動裝置（zhì）、進給傳動裝置、床（chuáng）身、工作台以及輔助運動裝置、液壓氣動係統、潤滑係統、冷卻裝置等組成。但數控機床在整體布局、外觀造型、傳動係統、刀具係統的結構以及操作（zuò）機構等方麵都已（yǐ）發生了很大的變化。這種變化的目的（de）是（shì）為了滿足數控機床的（de）要求和充分發揮（huī）數控機床。