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件（jiàn）的工（gōng）作指令。在對加（jiā）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（xiàng）對位置，即零件在機床上的（de）安裝位置；刀具與零件相對運動的尺寸參數；零件加工的工（gōng）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（hé）符號組成的標準數控代碼，按規定的方法和格式（shì），編製零件加工（gōng）的數控程序單。編製程序（xù）的工作可由（yóu）人工進行；對於形狀複雜的零件，則要在專用的編程機（jī）或通用（yòng）計算機上進（jìn）行自動編程（APT）或CAD/CAM設計。 編好的（de）數控程序，存放在便於（yú）輸入到數控裝置（zhì）的一種存儲載（zǎi）體上，它可（kě）以是穿孔（kǒng）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 輸入裝置的作用是（shì）將程序載體（tǐ）（信息載體）上的（de）數控代碼傳遞並存入數控係統內。根據控製存儲介質的不同，輸入裝置可以是光電閱讀機、磁帶機（jī）或軟盤驅動器等。數控機床加工程序也可通過鍵盤用手工（gōng）方式直接輸入數控係統；數控（kòng）加（jiā）工程序還可（kě）由編程計算機用RS232C或采用網（wǎng）絡通信方式傳送到數（shù）控係（xì）統中。 零件（jiàn）加工程（chéng）序輸（shū）入過程有兩種不同的（de）方式：一種是邊讀入邊加工（數控（kòng）係統內存較小時（shí）），另（lìng）一種是一次將零件（jiàn）加工（gōng）程序全部讀入數控裝置內部的存儲器（qì），加工時再從內部存儲（chǔ）器中逐段逐段調出進行加工。

三、數控裝置 數控裝（zhuāng）置（zhì）是數控機床的核心。數控裝置從內部存儲器中取出或接（jiē）受輸入裝置送來（lái）的一段或幾段數控加工程序，經過數（shù）控裝（zhuāng）置的（de）邏輯電路或係統軟件進行編譯、運算和（hé）邏輯處理後，輸出各種控製信息和指令，控製機（jī）床各部分的工作，使其進行規定的有（yǒu）序運動和動作。 零件的輪廓圖形往（wǎng）往由直線、圓弧或其（qí）他非圓弧曲線組成，刀具在加工過程中必須按（àn）零件形狀和尺（chǐ）寸的要求（qiú）進行運動，即按圖形軌跡移動。但輸入的零（líng）件加工程（chéng）序隻能是各線段（duàn）軌跡的起點和終點坐標值等數據，不能滿足（zú）要求，因此要進行軌跡插補，也就是在線段的起（qǐ）點和（hé）終（zhōng）點坐標值之間進行“數據點的密化”，求出一係列中間點的坐標值，並（bìng）向相應坐標輸出脈衝（chōng）信號，控製各坐標軸（即進給運動（dòng）的各執行元件）的進給速度、進給方向和進給位移量等。

四、驅動裝置和位置檢測裝置 驅動裝置接受來自（zì）數控裝（zhuāng）置的指令信息，經功率放大後（hòu），嚴格按照指（zhǐ）令信息的要求驅動機床移動部件，以加工出符合圖樣要求的零件。因此，它（tā）的伺（sì）服精度和動（dòng）態響應性能（néng）是影響數控機床加工精度、表麵質量和（hé）生（shēng）產率的重要因（yīn）素之一（yī）。驅（qū）動裝置包括控製（zhì）器（含功率放大器（qì））和執行機構兩大部分。目前大都采用直流或交流（liú）伺服電動機作為（wéi）執行（háng）機構。 位置檢測裝置將數控機床各（gè）坐標軸的實際位移（yí）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，控製驅動裝置按照（zhào）指令設定值運動。

五、輔助控（kòng）製裝置 輔助（zhù）控製裝置的主要作用是接收數控裝置輸出的開（kāi）關量指令信號，經過編譯、邏輯（jí）判別和運動，再經功（gōng）率（lǜ）放大後驅（qū）動相應的電器，帶動機床的機（jī）械、液壓、氣動等輔助裝置（zhì）完成指令規定（dìng）的開關量動作（zuò）。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（zé）和交換指令，冷卻、潤滑裝（zhuāng）置的（de）啟動停止，工件和（hé）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。 由於可編程邏輯控製器（PLC）具有響應快，性能可靠，易於使（shǐ）用（yòng）、編程和修改程序並可直（zhí）接啟動機床開關等特點（diǎn），現已廣泛用作（zuò）數控機床的輔助控製裝（zhuāng）置。

六、機床本體 數控機床的機床本體與傳統機床相似，由主軸傳動裝置、進給傳動裝置、床身、工作（zuò）台以（yǐ）及輔助運動裝置、液壓氣動係統、潤滑係（xì）統、冷卻裝置等組成。但數控機床（chuáng）在整體布局、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都已發生了很大的變化。這種變化（huà）的目的是為了滿足數控機床（chuáng）的要求和充分發揮數控機床。