數控加（jiā）工的基本原理是什麽？

一、程序編製（zhì）及程序載體 數控程序是數控機床自動加工零件的工作指令。在對（duì）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（shàng）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（yùn）動（dòng）的尺寸參數（shù）；零件加（jiā）工的工藝路線、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（chǐ）寸、工藝參數等加工（gōng）信息後，用由文（wén）字（zì）、數（shù）字和符號組成（chéng）的標準數控代碼，按規定的方（fāng）法和格式（shì），編製零件加工的數控程序單。編製程序（xù）的工（gōng）作可由人工進行（háng）；對於形狀複（fù）雜的零件，則要在專用的編程機或通用計（jì）算機上（shàng）進行自動編程（APT）或CAD/CAM設計。 編好的（de）數控程序，存放在便於輸入（rù）到數（shù）控（kòng）裝置的一種存儲載體上，它可以是穿孔紙帶、磁帶和磁盤等（děng），采用哪（nǎ）一種存儲載體，取決於數（shù）控裝置的設計類（lèi）型。

二、輸入裝置 輸入裝置的作用是將程（chéng）序載體（信（xìn）息載體）上的數（shù）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、磁帶機或軟盤驅動器等。數控（kòng）機床加工程（chéng）序也可通過鍵盤用手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（cǎi）用網絡通信方式傳送到數控係統中。 零件加工程序輸入過程有兩種不同的方式：一種是邊讀入邊加（jiā）工（數控係統內存較小時），另一種是一次將零件加工程序（xù）全部讀入數控裝置內部的存儲器，加工時再從（cóng）內部存儲器中逐段逐段調出進行加工（gōng）。

三、數控裝置 數（shù）控裝置是數（shù）控機床的核心。數控裝置從內部存儲器中取出（chū）或接受（shòu）輸入裝置送來的一段或幾段數控（kòng）加工程序，經過數控裝（zhuāng）置的邏輯（jí）電路或係統軟（ruǎn）件進行編譯、運算和邏輯處理後，輸出各種控製信息和指令，控製機床（chuáng）各部分的工作，使其進行規定的有序運（yùn）動和動作。 零件的輪廓圖形往往由直線、圓弧或（huò）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（qiú）進行運動，即按圖形軌跡移動。但（dàn）輸入的零件加工程序隻（zhī）能是各線段（duàn）軌跡的起點和終點坐標值等數據，不（bú）能滿足要（yào）求，因此要進（jìn）行軌跡插補，也就是在線段（duàn）的起點和終（zhōng）點坐標（biāo）值之間進行“數據點的密（mì）化”，求出一係列中間點的坐標值，並向相應坐標輸出脈衝信號，控製各坐標軸（即進給運動的各執行元（yuán）件）的進給速度、進給方向和進給（gěi）位移量等。

四、驅動裝置和位置檢（jiǎn）測裝置 驅動裝置接受來自數控裝置的指令信（xìn）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（bù）件，以加工出（chū）符合（hé）圖樣要求的零件。因此，它的伺服精度和動態響應性能是影響數控機（jī）床加（jiā）工精度、表麵質量和生產率的重要因素之一。驅動裝置包（bāo）括控製器（含功率放大器）和執行機構兩大部（bù）分。目前大都采用直流（liú）或交（jiāo）流（liú）伺服電動（dòng）機作為執行機構。 位置檢測裝置將數控（kòng）機床各坐標軸的實（shí）際位移量檢測出來，經反饋係統輸入到機床的數控裝置之（zhī）後，數控裝置將反饋回來（lái）的實際位移量值與設定值進（jìn）行比較，控製驅動（dòng）裝置按照（zhào）指令設定值運動。

五（wǔ）、輔助控製裝置 輔助控製裝置的主（zhǔ）要作用是接（jiē）收數控裝置輸出的（de）開關量指令信號，經過編譯、邏輯判別和運動，再經功率放大後（hòu）驅（qū）動相應的電器，帶動機床的機械、液壓、氣動等（děng）輔助裝置完成指令規定的（de）開關（guān）量動作。這（zhè）些控製包括（kuò）主軸運動部件的（de）變速、換（huàn）向和（hé）啟停指令，刀具（jù）的（de）選（xuǎn）擇和交換指令，冷卻、潤滑裝置的啟動停止，工件和機床部件的鬆開、夾緊，分（fèn）度工作台轉位分度等（děng）開關輔助（zhù）動作。 由於可編程邏輯控製器（PLC）具有響應快，性能（néng）可靠（kào），易於使用、編程和修（xiū）改程序並可直接啟動機床開關等特點，現已廣泛用作數控（kòng）機床的輔助控製裝置。

六、機床本體 數（shù）控機床的（de）機床本體與傳統（tǒng）機床相似（sì），由主軸傳（chuán）動裝置、進給傳（chuán）動裝置、床身、工作台（tái）以及（jí）輔助運動裝（zhuāng）置、液壓（yā）氣動係統（tǒng）、潤滑係統（tǒng）、冷卻裝置等組成。但數控機床在整（zhěng）體布局、外觀造型、傳動係統（tǒng）、刀具係統的結構以及操作機構等方麵都已發生了（le）很大（dà）的變（biàn）化。這種變化的（de）目的（de）是為了滿足數控機床的要（yào）求和（hé）充分發揮數控機床。