數控加工（gōng）的基本原理是什麽？

一、程序編製及程序載體（tǐ） 數控程序是數控機床自動加工零件的工作指令。在對加（jiā）工零件（jiàn）進行工藝分析的基礎上，確定零件坐標係在機床坐標係上的相對位置，即零件在機床上的安裝位置；刀具與零件相對運動的尺寸參數；零件加工的工藝（yì）路線、切削加工的工藝參數以及輔助裝置（zhì）的動作等。得到零件的所有運動、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（mǎ），按（àn）規定的方法（fǎ）和格式，編製零件加工的數控（kòng）程序單。編製程序的工（gōng）作可由人工（gōng）進（jìn）行；對於（yú）形狀複雜的零件，則要在專用的編程機或通用計算機上進行自動編（biān）程（APT）或CAD/CAM設計（jì）。 編好的數控程序，存放在便於輸入到數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（cǎi）用哪一（yī）種存儲載（zǎi）體，取（qǔ）決於數控（kòng）裝置的設計類型。

二、輸入裝置 輸（shū）入裝置的作用是將程序載體（tǐ）（信息載體（tǐ））上的數控代碼傳遞並存入數控係統內。根據控製存儲介質的不同，輸入裝置（zhì）可以是光電閱讀機、磁帶機或軟盤驅動器（qì）等。數控機床加工程序也可通過鍵盤用手工方（fāng）式（shì）直接輸入數控係（xì）統；數控加工程序（xù）還可由編程計算機用RS232C或采用網絡通信方式傳送到數控係統中。 零件加（jiā）工程（chéng）序輸入過程有（yǒu）兩種不（bú）同的方式：一種是邊讀（dú）入邊加（jiā）工（數控係統內存較小時），另一種是一次將零件加工程序全部讀入數控裝置內部的存儲器，加工時再從內部存儲（chǔ）器中逐段逐段（duàn）調出進行加工。

三、數控裝置 數控裝置是數控機床的核心。數控裝置從內部存儲器（qì）中取出或接受輸入（rù）裝（zhuāng）置送來（lái）的一段（duàn）或幾段數控加工程序，經過數控裝置的邏輯電路或係統軟（ruǎn）件進行編譯、運算和邏輯處理後（hòu），輸出各種控製信息和指令，控製機床各部分的工（gōng）作，使其進行規定的有序運動（dòng）和動作。 零件的輪廓圖形往往由直（zhí）線、圓弧或其他非圓弧曲線（xiàn）組成，刀具在加（jiā）工過程中必須按零件形狀和尺寸的要求進行運動，即按圖形（xíng）軌跡移動（dòng）。但輸入的（de）零件加工程序隻能是各線段軌跡的起點和終點坐標值等數據，不能滿足（zú）要求，因此要進行軌跡插補，也就是在線段的起點和終點坐標值之間進行“數據點的密化”，求出一係列中間點的坐（zuò）標值，並向相應坐標輸出脈衝信號，控製（zhì）各坐標（biāo）軸（即進給運動的各執（zhí）行元件）的進給速度、進給方向和進給位移量等。

四、驅動（dòng）裝置和位置檢測裝置 驅動（dòng）裝置接受來自數控裝置的指令信息，經功率放大後，嚴格按照指令信息的要求驅動機床移動部件，以加工出符合圖樣要（yào）求的零件。因此，它的伺服精度和動態響應性能是影響數控機（jī）床加工精度、表麵質（zhì）量和生產率的重要因素之一。驅動裝置包括控製器（含功率放大器）和（hé）執行機構兩大部分。目前大都采用直流或交流伺服電動機作為執行機構。 位置檢測裝置將數控機床各坐標軸的實際位移量檢測出來，經反饋係統輸入到機床的數控裝置之後（hòu），數控裝置將反饋回來的實際位移量值與（yǔ）設定（dìng）值進行比較，控製（zhì）驅動裝置按照指令（lìng）設定（dìng）值運動。

五、輔助控製裝置（zhì） 輔助控製裝置的主（zhǔ）要作用是接收數控裝置輸出的開關量指（zhǐ）令信號，經過編譯、邏（luó）輯判別和運（yùn）動，再經功率放大後（hòu）驅動相應的電器，帶動機床的機械、液壓、氣動等輔助裝置完成指令規定（dìng）的開關量動作。這些控（kòng）製包括主軸運動部件的變速、換向和啟停指令，刀具的選擇和交（jiāo）換指令，冷卻（què）、潤滑裝置的啟動停止，工件和機床部件的鬆開、夾緊，分度工作台轉位分度等開關輔助動作。 由於可編程邏輯控製器（PLC）具有響應快，性能可靠（kào），易於使（shǐ）用、編程和（hé）修改（gǎi）程序並可直接啟動機床開關等特點，現已廣泛用作（zuò）數控機床的輔助控製裝置。

六、機床本體（tǐ） 數控機床的（de）機床本（běn）體與傳統機床相似，由主軸（zhóu）傳動（dòng）裝置、進給傳動裝置、床身（shēn）、工作台以及輔助運動裝置、液壓氣動係統、潤滑係（xì）統、冷卻裝置等組（zǔ）成。但數控機床在整體布局、外觀造型（xíng）、傳（chuán）動係統、刀具係統的（de）結構以及操作機構等方麵都已發生了很大的變化。這種變化的目的是為了滿足數控機床的要求和充分發揮數（shù）控機（jī）床。