數控加工的基本原理是什麽？

一、程序編（biān）製及程序載體 數控程序（xù）是數控機床自動加工零件的（de）工作指令。在對加工零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（yǔ）零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（yǐ）及（jí）輔助裝置的動作等。得到零件的所有運動、尺寸、工（gōng）藝參數（shù）等加工（gōng）信息後，用（yòng）由文字、數字和符號組成的標準數控代碼，按規定的方法（fǎ）和格式，編製零件加工的數控程序單。編製程序的工作可由人工進行；對於形狀複雜的零件，則要在（zài）專用的編程機或（huò）通用計算機上進（jìn）行自動編程（APT）或CAD/CAM設計。 編好的數控程序，存放（fàng）在便於輸入到（dào）數控（kòng）裝置的一種存儲載體上，它可以是穿孔紙帶（dài）、磁帶（dài）和磁盤等，采用哪一種存（cún）儲（chǔ）載體，取決於數控（kòng）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）上的數控代碼傳遞並（bìng）存入數控係統內。根據控（kòng）製存儲介質的不（bú）同，輸入裝置可以是光（guāng）電閱讀機、磁帶機或（huò）軟盤驅動器等。數控機床加工程序也可通過鍵盤用手（shǒu）工方式直接輸入數（shù）控係統；數控（kòng）加工程序還可由編程計算機用RS232C或（huò）采用網絡通信方式傳送到數（shù）控係統中。 零件加工程（chéng）序輸入過程有兩種不同的方式：一種是邊讀入（rù）邊加（jiā）工（數控係（xì）統內存較小時），另一種是一次將零（líng）件加工程序全部讀入數控裝置（zhì）內部的存儲器，加工時再從內部存儲器中逐段逐段調（diào）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中取出或接受輸入裝置（zhì）送來的一（yī）段或幾段數控加工程序，經過數控裝置的邏輯電路或係（xì）統軟件進行編譯（yì）、運算（suàn）和邏輯處理後，輸出各種控製信息和指令（lìng），控製機床各部分的（de）工作，使（shǐ）其進行規定的有序運動和（hé）動作。 零（líng）件的輪廓圖形往往由直（zhí）線、圓弧或其他非圓弧曲（qǔ）線組（zǔ）成，刀（dāo）具在（zài）加工過程中必須按零件形狀和（hé）尺寸（cùn）的要求進行運動，即按圖形軌跡（jì）移動。但（dàn）輸入的零（líng）件加工程序隻能是各線段軌跡的（de）起（qǐ）點和終點坐標值等數（shù）據，不（bú）能滿足要（yào）求（qiú），因此（cǐ）要進行軌跡插補，也就是在線段的起點和終點（diǎn）坐標值之間進行（háng）“數據（jù）點的密化”，求出一係列中間點的坐標值，並向相（xiàng）應坐（zuò）標輸出脈衝信號，控製各坐標軸（zhóu）（即進給運動的各執行元件）的進（jìn）給速度、進（jìn）給方向（xiàng）和進給位移量等。

四、驅（qū）動裝置和（hé）位置檢測裝（zhuāng）置 驅動裝置接（jiē）受來自數控裝（zhuāng）置的指令信息，經功（gōng）率放大（dà）後，嚴格按照（zhào）指令信息（xī）的要求驅動機（jī）床移動部件，以加工出符合圖樣要（yào）求（qiú）的（de）零件。因此，它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（yīn）素之一。驅（qū）動裝置包括控製器（qì）（含功（gōng）率放大器）和執行機構兩大部分。目前大都采用直流或（huò）交流伺服電動機作為執行機構。 位置檢（jiǎn）測裝置將（jiāng）數控機床各坐標軸的實際位移量檢測（cè）出來，經（jīng）反饋係統（tǒng）輸入到機床的數控裝置之後，數控裝置（zhì）將反（fǎn）饋回（huí）來的實際位移量值與設（shè）定值進行比較，控製驅動裝置按照指令設（shè）定值運（yùn）動。

五、輔助控（kòng）製裝置 輔助控製裝置的（de）主要（yào）作（zuò）用是接收數控裝置輸出的（de）開關量（liàng）指令信號，經過編譯、邏輯判別（bié）和運（yùn）動，再經功率放大後驅動相應的電器，帶動機床的機械、液壓、氣動等輔助裝置（zhì）完成（chéng）指令規定的開關量動（dòng）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（dāo）具的選擇和（hé）交換指令，冷卻、潤（rùn）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（zuò）。 由於（yú）可編程邏輯控製器（PLC）具有響應快，性能（néng）可靠，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（zhì）。

六、機床本體 數控機床的機床（chuáng）本體與傳統機床相似，由主軸傳動裝置、進給傳動裝置、床身、工（gōng）作（zuò）台以及輔助（zhù）運動裝置、液壓氣（qì）動係統、潤滑係統、冷卻裝置等組成。但數控機床在整體（tǐ）布局、外觀造型、傳動係統、刀具係統（tǒng）的結（jié）構以及操作機（jī）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（shù）控機床的要求和充分發揮數控（kòng）機床。