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（chéng）序（xù）是數控機床自動（dòng）加工零件的工作指令。在對加工零（líng）件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（shù）；零（líng）件加工（gōng）的工藝路線、切削加工（gōng）的工藝參數以及輔助裝置的動（dòng）作等。得到零件（jiàn）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（hào）組成的標準數控代碼，按規定的方法和格式，編製零件加工的數控程序單。編製（zhì）程序的工作可由人工進行；對於形狀複雜的零件（jiàn），則（zé）要在專用的編程機或通用計算（suàn）機上進行（háng）自動編程（APT）或CAD/CAM設（shè）計。 編好的數（shù）控程序，存放在便於輸入（rù）到數控裝置的一種存儲載體上，它可以（yǐ）是穿孔紙帶、磁帶和磁盤等，采用哪一種存儲載體，取決於數控裝置的設計類型（xíng）。

二、輸入裝置 輸入裝置的作用是將程序載體（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（rù）裝置可以是光電閱讀機、磁帶機（jī）或軟盤驅動器等。數控機床加工程序也可通過鍵盤用手工（gōng）方（fāng）式直接輸入數控係統（tǒng）；數控加工程序還（hái）可由編程計算機用RS232C或采用網絡通信方式傳送到數控（kòng）係統中。 零件加（jiā）工程序輸入過程有兩種（zhǒng）不同的方式（shì）：一（yī）種是（shì）邊讀入邊加工（數控係統內存較（jiào）小時），另一種是一次將零件加工程序全部讀入（rù）數控裝置內部的存儲器，加（jiā）工（gōng）時再從內部存儲器中逐段逐段調出進行加工。

三、數控裝置 數控裝置是（shì）數控機床的核心（xīn）。數（shù）控裝置從內部存（cún）儲器中取出或接受輸入裝（zhuāng）置送來的一段（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件進行編譯、運算和邏輯處理後，輸出各種控製信息（xī）和指令，控製機床（chuáng）各部分的工作，使其進行規定的有序運動和動作。 零件的輪廓圖形往往由直線、圓弧或其他非圓弧曲線組成，刀具在加工過程中必須按零件形狀和尺寸的要求進行運動，即按圖形軌跡移動。但輸入的零件（jiàn）加工程（chéng）序隻能是（shì）各線段軌跡的起點和終（zhōng）點坐標值（zhí）等（děng）數（shù）據，不能滿足（zú）要求，因此要進行軌跡插補，也就是在（zài）線段（duàn）的起點和終點坐標值之間進行“數據（jù）點的密化”，求出一係列中間點的坐標值，並向相應坐標輸出（chū）脈衝信號，控製各坐標（biāo）軸（即進給運動的各執行元（yuán）件）的進（jìn）給速度、進給方向和進給（gěi）位移（yí）量（liàng）等。

四、驅動（dòng）裝置和位置檢測裝置 驅動裝置接（jiē）受來自數控裝置的指令信息，經功率放大後（hòu），嚴格按照指令信息的要（yào）求驅動機床移（yí）動部件，以加工出符合圖樣要求的零（líng）件。因（yīn）此，它的伺服精度和動態響應性能是影（yǐng）響數控（kòng）機床加工精度、表麵質量和生（shēng）產率的重要因素之一（yī）。驅（qū）動裝（zhuāng）置包括控製器（含功率放大器）和執（zhí）行機構兩大部分。目前大都采用直流或交流伺（sì）服電動機（jī）作（zuò）為執行機構。 位置檢測（cè）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（tǒng）輸（shū）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（zhào）指令設定值運動。

五、輔助控製裝置 輔助控製裝置的（de）主要作用是接收（shōu）數控裝置輸出的開關量指令信（xìn）號，經（jīng）過編譯、邏輯判別和運動，再經功率放大（dà）後驅動相應的電器，帶動機床的機（jī）械、液壓、氣動等輔助裝置完（wán）成指令規定（dìng）的開關（guān）量動作。這些控製包括主軸運動部（bù）件的變速、換向（xiàng）和啟停指令，刀具的選擇和交換指令，冷卻、潤滑裝置的啟動停止，工（gōng）件和（hé）機床部件的鬆開、夾緊（jǐn），分度工作台轉（zhuǎn）位分度等開關輔助動（dòng）作。 由於可編程邏輯控製器（qì）（PLC）具有響應快，性能可靠，易於使用、編程和修改程序並可直接啟動機床開關等特（tè）點，現已（yǐ）廣泛用作數（shù）控機床的輔助控製裝置。

六、機床本體 數控機床的機床本體與傳統機床（chuáng）相似，由主軸傳動裝置、進（jìn）給傳動裝置、床身、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（děng）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機構等方麵都已發生了很（hěn）大的變化。這種變化的目的是為了滿（mǎn）足數控機床的要（yào）求和充分發揮（huī）數控機床。