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自動加工零（líng）件（jiàn）的工作指令。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；刀具與零件相對運動的尺寸參（cān）數（shù）；零件加工的工藝路線、切削加工的工藝參數以及輔助裝置的動作等。得到零（líng）件的所有運動、尺寸（cùn）、工藝參數等加工信息後，用由（yóu）文字、數字和符號組成（chéng）的標準數控代碼，按規定（dìng）的方法和格式，編製零件加工（gōng）的數控程序單。編製程序的工作（zuò）可由人工進（jìn）行；對於形狀複雜的零件，則要在專用的編程機或通用計算機上進行自動編程（APT）或CAD/CAM設計。 編好的數控程序，存放在便於輸入到數控裝置的一（yī）種存儲載體上，它可（kě）以是穿孔（kǒng）紙帶、磁帶和磁盤等（děng），采用（yòng）哪一種（zhǒng）存儲（chǔ）載體，取決於數控裝置的設計類型。

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存入數控係統內。根據控（kòng）製存儲介質的不同，輸入裝置可以是光電閱讀機、磁帶機或軟盤驅動器等。數控機床加工程序也可通過鍵盤用手工方式直接輸入數控係統；數控加（jiā）工程序還可由編程計算機用RS232C或采用網（wǎng）絡通（tōng）信方式傳送（sòng）到（dào）數控係統中。 零件加工（gōng）程序輸入過（guò）程有兩種不同的方式：一種是（shì）邊讀入邊加（jiā）工（數控係統內存較小時），另一種是（shì）一次將零（líng）件（jiàn）加工程序全部讀（dú）入數控裝置內部的存儲器，加工（gōng）時再從內部存（cún）儲器中逐段逐段調出進行加工。

三、數控裝置 數控裝置（zhì）是（shì）數控機床的核心（xīn）。數控裝置從內部存儲（chǔ）器中取出或接受輸入裝（zhuāng）置送來的一（yī）段或幾段數控加工程序（xù），經過數控裝置的邏輯電路（lù）或係統軟件進行（háng）編譯、運算和邏輯處（chù）理後，輸出各種控製信息和指令，控製機床各（gè）部（bù）分的工作，使其進行規定的有序運動和動作。 零件（jiàn）的輪廓圖形往往（wǎng）由（yóu）直線、圓弧或其他非（fēi）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。但輸入的零件加工程序隻能是各線段（duàn）軌跡的起點和終點坐標值等數據，不（bú）能滿足要求，因此要進行軌跡插（chā）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（yī）係列中（zhōng）間點的坐標（biāo）值，並（bìng）向相應坐標輸出脈衝信號，控製（zhì）各坐標軸（即進（jìn）給運動的各（gè）執行（háng）元（yuán）件）的進給速度、進（jìn）給方向（xiàng）和進給位移量等。

四、驅動裝置和（hé）位置檢測裝（zhuāng）置 驅動裝置接受來自（zì）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（qū）動機床（chuáng）移動部件，以（yǐ）加工出符合圖樣要求的（de）零件。因此，它的伺服精度和動態響應性能是影響數（shù）控機床（chuáng）加工精度、表麵質量和生產率（lǜ）的重要因素（sù）之一。驅動裝置包括（kuò）控（kòng）製器（含功率放大器）和執行機構兩大部分（fèn）。目前大都采用直流或交流伺（sì）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（de）實際位移量檢測出（chū）來，經（jīng）反饋係統輸入到機床的（de）數控裝置之後，數控（kòng）裝置將（jiāng）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（zhì）按照指令設（shè）定值運動。

五、輔助控製裝置 輔助控製裝置的主要作（zuò）用是接收數控裝置輸出的開關量指令信號，經過編（biān）譯、邏輯判別和運動，再經功率放大後驅動相應的電器，帶動機床的機械、液（yè）壓、氣動等輔助裝置完成指令規定的開關量動作。這些控製包括主軸運動部件的變速、換向（xiàng）和（hé）啟停指令，刀具的（de）選擇和交換指（zhǐ）令，冷卻、潤（rùn）滑裝置（zhì）的（de）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（jí）控製器（PLC）具有響應快，性能可（kě）靠（kào），易於使用、編程和修改程序（xù）並可直接啟動機（jī）床開關等特點，現已廣泛用作數控機床的輔助控製裝（zhuāng）置。

六、機（jī）床本體 數（shù）控機床的機床本體與傳統（tǒng）機床相似，由（yóu）主軸（zhóu）傳動裝置、進給傳（chuán）動（dòng）裝置、床身、工作台以及輔助（zhù）運動裝置（zhì）、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機構等方麵都（dōu）已發（fā）生（shēng）了很大的變化。這種變（biàn）化的目的是為了滿足數控機床的（de）要求和充分發揮數控機床（chuáng）。