數控加工的基本原理是什麽？

一、程序編製及（jí）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（shàng）的安裝（zhuāng）位置；刀具與零件相對運（yùn）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及輔助裝置（zhì）的動作等（děng）。得（dé）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（zǔ）成的（de）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。編製程序的工作可由人工進行；對於形（xíng）狀複雜的零（líng）件，則要（yào）在專用的（de）編程機或通（tōng）用計算機上（shàng）進行自（zì）動編程（APT）或CAD/CAM設計。 編好的數控程序，存（cún）放在便於輸入到數控裝置的一種存（cún）儲載體上，它可以是（shì）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。

二、輸入裝置 輸入裝（zhuāng）置的作用（yòng）是將程序載體（信息載體）上的數控代碼（mǎ）傳遞並存入數控係統內。根據控製（zhì）存儲介質的（de）不同，輸入裝置可以是光電閱讀機、磁帶機或軟（ruǎn）盤（pán）驅動（dòng）器等。數控機床加（jiā）工程序也可通（tōng）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用RS232C或（huò）采用網絡通信方式傳送到數控係（xì）統中。 零件加（jiā）工程序輸入過程有兩（liǎng）種不同的方式：一種是邊讀入邊加工（數（shù）控係統內存較小時），另一種是（shì）一次將零（líng）件加工（gōng）程序全（quán）部讀入數控裝置內部的存儲器，加工時再從內部存儲器中逐段逐段調出進行加（jiā）工。

三、數控裝置 數控（kòng）裝置是數控機床的核心（xīn）。數控裝置從內部存儲器中取出或接受輸入裝置送來的一段或幾段（duàn）數控加工程（chéng）序，經過數控裝置的邏輯電路或係統軟件進行編譯、運算和（hé）邏輯處理後，輸出各種控製信（xìn）息（xī）和指令，控製機床各部分的工作，使其進行規（guī）定的有序運動和（hé）動作。 零（líng）件的輪（lún）廓圖形往往由直線、圓弧或其他非圓弧曲線組成，刀具在（zài）加工過程中必須按零件（jiàn）形狀和（hé）尺寸的要求進行（háng）運動，即按圖（tú）形軌跡移動。但輸入的零件加工程序隻能（néng）是（shì）各線（xiàn）段軌跡的起（qǐ）點和終點坐標值等數據，不能滿足要求，因此要進行軌跡插補，也就是（shì）在線段的起點（diǎn）和終點坐標（biāo）值（zhí）之間進行“數據點的密化”，求出一係列中間（jiān）點的坐標值，並（bìng）向相應坐（zuò）標輸出脈衝信號（hào），控製各坐標軸（即進給運動（dòng）的各執行元件）的進給速度、進給（gěi）方向和進給位移量等（děng）。

四、驅（qū）動（dòng）裝置和位置（zhì）檢（jiǎn）測裝置 驅動裝置接受來自數控裝置的指令信息，經功率放大（dà）後，嚴格按（àn）照指（zhǐ）令信息的要求驅動機床移動部件，以加（jiā）工出符合圖樣要求（qiú）的零件（jiàn）。因此，它的伺服精度和動態響應性能是影響數控（kòng）機床加工精度、表麵質量和生產率的重要因素之一（yī）。驅動（dòng）裝（zhuāng）置包（bāo）括控製（zhì）器（含功率（lǜ）放大器）和（hé）執行機構兩（liǎng）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（gòu）。 位置檢測裝置將（jiāng）數控機床各坐標軸（zhóu）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，數控裝（zhuāng）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（dòng）裝置（zhì）按（àn）照（zhào）指令設定值運動。

五、輔（fǔ）助控製裝置 輔助控（kòng）製裝置的（de）主要作用是接收數控裝置輸出的（de）開關量指令信號，經過編譯、邏輯（jí）判別和運動，再經功（gōng）率放大後驅動相應的電器，帶動機床的（de）機械（xiè）、液壓、氣（qì）動等（děng）輔助裝（zhuāng）置完成指令規定的開（kāi）關量動作。這些控製包括主軸運動部件的變速、換向和啟停指令，刀具的選擇和交換指令，冷卻、潤滑裝置的啟動停止，工件和機床（chuáng）部件的鬆開、夾緊，分度工作台轉位分度等（děng）開關輔助動作。 由於可編程邏輯（jí）控製器（PLC）具有響應快，性能可靠，易於使用、編程和（hé）修改程序並可直接啟動機床開關（guān）等特點，現已廣泛用作數控機床的輔助控製裝置。

六、機床本體 數控機床（chuáng）的機床本（běn）體與傳統機床（chuáng）相（xiàng）似（sì），由主軸（zhóu）傳動裝置、進給傳動裝置、床身、工作台（tái）以及輔助運動裝置、液壓氣動係統（tǒng）、潤滑係統、冷卻裝置等組成。但數控機床（chuáng）在整體布局、外觀造型、傳動係統、刀具係統的結構以及操作（zuò）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（mǎn）足數（shù）控機床的要求（qiú）和充分（fèn）發揮（huī）數控機床。