數控加工的基本原理是什麽？

一、程序編製及程序（xù）載體 數（shù）控程序是數（shù）控機床自動加（jiā）工零件（jiàn）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（xiàng）對位置（zhì），即零件在機床（chuáng）上（shàng）的（de）安（ān）裝位置；刀具與零件相對運動的尺寸（cùn）參數；零件加工的工藝路線（xiàn）、切（qiē）削加工的工藝（yì）參（cān）數以及輔助裝（zhuāng）置的動作等。得到零件（jiàn）的（de）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（biān）製程序的工作可由人工進行（háng）；對於（yú）形狀複雜的零件（jiàn），則要在專（zhuān）用的編程機或通用計算機上（shàng）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（shū）入到（dào）數控裝置的一（yī）種存儲載體上，它可以是穿孔紙帶、磁帶和磁盤等，采（cǎi）用哪一（yī）種存儲載體，取決於（yú）數控裝置的設計類型。

二、輸入裝置 輸入裝置（zhì）的作用是將程序（xù）載（zǎi）體（信息載體）上的數控代碼傳遞並存入數控係統內（nèi）。根（gēn）據控製存儲介質的不同（tóng），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（xù）也可通過鍵盤用手工方式直（zhí）接輸入數控（kòng）係統；數控加工程序還可由編程（chéng）計算機用RS232C或采用網絡通信方式傳送到數控係統中。 零件加（jiā）工程序輸入過（guò）程有兩種不同的（de）方式：一種是邊讀入邊加（jiā）工（gōng）（數控係統內存較小時），另一種（zhǒng）是（shì）一次將零件加工程序全部讀入數控裝置內部的存儲器，加工時再（zài）從內部存儲器中逐段逐段（duàn）調（diào）出（chū）進行加工。

三、數控裝置 數控裝置是（shì）數控機床的核心。數控裝置從內部存儲器中取（qǔ）出或接受輸入裝置（zhì）送來的一（yī）段或幾段數控加工程序（xù），經過數控裝置的邏（luó）輯電路或係（xì）統軟件進行編譯、運算和邏輯（jí）處理後，輸出各種控製信（xìn）息和指令，控製機（jī）床各部分的工作（zuò），使其進行規（guī）定（dìng）的有序運動和動作（zuò）。 零件的輪廓圖（tú）形往（wǎng）往由直線、圓弧或其他非圓（yuán）弧曲線組成，刀具在加工過程中必須按零件形狀（zhuàng）和尺寸的要求進行運動，即（jí）按圖形軌跡（jì）移動。但輸入的零件加（jiā）工程序隻能是各線段軌（guǐ）跡的起（qǐ）點和（hé）終點坐標值等數（shù）據（jù），不能滿足（zú）要求，因此要進行軌跡插補，也就是在線段的起點和終點坐標值之間進行“數據點（diǎn）的密化”，求出一係列中間點的坐標值（zhí），並向相應（yīng）坐標輸出脈衝信號，控製各坐標軸（zhóu）（即（jí）進給運動的各執行元（yuán）件（jiàn））的進給速度、進給方向和進給位移量等。

四、驅動裝（zhuāng）置和位置檢測裝置 驅（qū）動裝置接（jiē）受來（lái）自數控裝置的指令信息，經功率放大後，嚴格（gé）按照指（zhǐ）令信息的要（yào）求驅動機床（chuáng）移動部件，以加工出符合圖樣要求的零（líng）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（dù）、表麵質量和生產率的重要因素之一。驅動裝置包括控製器（qì）（含功率放大器）和執行機構兩大部分。目前大都采用直流或交流伺服電動機作為執行機構。 位置檢（jiǎn）測（cè）裝置將數控（kòng）機床（chuáng）各坐標軸的實際位移量檢測出來，經反饋係（xì）統輸入到機床的數控裝置之（zhī）後（hòu），數控裝置將反饋回來的實際位移量值（zhí）與設定值進行比較，控（kòng）製驅動（dòng）裝置（zhì）按（àn）照（zhào）指令設定值運動。

五、輔助控（kòng）製裝置 輔助控製裝置的主要作用是接收數控裝置輸出的開關量指（zhǐ）令信號（hào），經過編譯、邏輯判別和運動，再經功率放大後驅動相應的電器，帶動機（jī）床（chuáng）的機械、液壓、氣（qì）動等輔助裝置完成（chéng）指令規定的開關量動作。這些控製包括主軸運動（dòng）部件的變（biàn）速、換（huàn）向和啟停指令，刀具的選擇和（hé）交換指（zhǐ）令，冷卻、潤（rùn）滑裝置的啟動停止，工件（jiàn）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（biān）程（chéng）邏輯控製器（PLC）具有響應快，性能可靠，易於使用、編程和修改程序（xù）並（bìng）可（kě）直接啟動機床開關等特（tè）點，現已廣泛用作數控機床的輔助控製裝置。

六、機床本體 數控機床的機床本體與傳統機床相似，由主軸傳動（dòng）裝置、進給傳動裝置、床身、工作台以（yǐ）及輔助運動（dòng）裝置、液壓氣動係統、潤滑係（xì）統、冷卻裝置等組成。但數控機床在（zài）整體布（bù）局、外觀造型、傳動係統、刀具係統的結（jié）構以及操作機構等方麵（miàn）都已（yǐ）發生了很大的變化。這（zhè）種變化的（de）目的是為了滿足數（shù）控機床的要求和（hé）充分發（fā）揮數控機床。