數(shu)字控制機(jī)床用數字(zì)代碼形式(shi)的信息(程(chéng)序指令)，控(kong)制刀🧑🏾‍🤝‍🧑🏼具按(an)給定的工(gōng)作程序、陝(shǎn)西數控機(jī)床運動速(sù)度和軌迹(ji)進行自動(dong)加工的機(ji)床，簡稱數(shù)控機床。 數(shu)📧控機⁉️床具(ju)有廣泛的(de)适應性，加(jiā)工對象改(gǎi)變時隻需(xū)要改變輸(shu)入🎯的程序(xu)指令；加工(gong)性能比一(yi)般自動機(ji)床高，可以(yǐ)精确加工(gōng)複雜型面(miàn)，因而适合(hé)于加工中(zhōng)小批量、改(gai)型頻繁、精(jing)度要求高(gāo)、形狀又較(jiao)複雜的工(gōng)件，并能獲(huo)得良好的(de)經濟效果(guǒ)。 随着數控(kòng)技術的發(fā)展，采用數(shu)控系統的(de)機床品種(zhong)日益增多(duō)，有車床、銑(xǐ)床、镗床、鑽(zuàn)床、磨床、齒(chi)輪加工機(jī)床和電火(huǒ)花🏃🏻加工機(jī)床等。此外(wai)還有能自(zì)動換刀、一(yi)次裝卡進(jìn)行多工序(xu)加工的加(jiā)工中心、車(chē)削🏃‍♂️中心等(děng)。

美國帕森(sēn)斯公司接(jie)受美國空(kōng)軍委托，研(yán)制飛機螺(luó)旋槳葉🔅片(piàn)輪廓樣闆(pan)的加工設(shè)備。由于樣(yàng)闆形狀複(fu)雜多🚩樣，精(jing)度要🔞求高(gāo)，一般加工(gong)設備難以(yǐ)适應，于是(shi)提出計算(suan)機控制機(ji)床的設想(xiǎng)📞。年，該公💯司(sī)在美國麻(má)🌐省理工學(xue)院伺服機(ji)構研究室(shi)的協助下(xia)，開始數控(kòng)機床研究(jiū)，并于年試(shì)制成功第(dì)一台由大(da)型立式仿(páng)形銑床改(gǎi)裝而㊙️成的(de)三坐标數(shù)控銑床，不(bú)久即開始(shi)正式生産(chǎn)。 當時的數(shu)控裝置采(cǎi)用電子管(guan)元件，體積(ji)龐大，價格(ge)昂貴，隻在(zai)航空工業(yè)等少數有(you)🐇特殊需要(yào)的部門用(yòng)‼️來加工複(fú)雜🚶‍♀️型面零(líng)件；年，制成(chéng)了晶體管(guan)元件和印(yìn)刷電路闆(pan)，使數控裝(zhuang)置進入了(le)第二代，體(tǐ)🌈積縮小，成(chéng)本有所下(xià)降；年以後(hou)，較為簡單(dan)和經濟的(de)點位控制(zhi)數控鑽床(chuang)，和直🐇線控(kòng)制數控銑(xǐ)床得到較(jiao)快發展，使(shǐ)數控機床(chuáng)在機械制(zhì)造業各✂️部(bu)門逐步獲(huo)🏃🏻得推廣。 年(nian)，出現了第(dì)三代的集(ji)成電路數(shù)控裝置，不(bu)僅體積小(xiǎo)，功率消耗(hao)少，且可靠(kào)🐆性提高，價(jià)格進一步(bu)下降，促進(jìn)了🐆數控機(ji)床品種和(hé)産量的發(fa)展。

年代末(mò)，先後出現(xiàn)了由一台(tai)計算機直(zhí)接控制多(duō)台⛱️機床的(de)直❤️接數控(kong)系統(簡稱(cheng)DNC)，又稱群控(kong)系統；陝西(xī)數控機床(chuang)采用小型(xíng)計算機控(kòng)制的計算(suàn)機數控系(xi)統(簡稱CNC),使(shi)❓數控裝置(zhì)進🤞入了以(yǐ)小型計算(suàn)機化為特(te)征的第四(sì)代。 年，研制(zhì)🛀🏻成功使用(yòng)微處❤️理器(qi)和半導體(tǐ)存貯器的(de)微型計算(suàn)機數👨‍❤️‍👨控裝(zhuang)置🈲(簡稱MNC)，是(shì)第五代數(shu)控系統。第(dì)五代與第(dì)三代相比(bi)🈚，數控裝置(zhi)的功能擴(kuò)大了一倍(bèi)🌏，而體積則(zé)縮小為原(yuan)來的/，價格(gé)降低了/，可(ke)靠性也得(de)到極大的(de)提🔆高。 年代(dai)初，随着計(ji)❌算機軟、硬(yìng)件技術的(de)發展，出現(xiàn)了能進行(háng)機對話式(shì)自動編制(zhi)程序的數(shu)控🐉裝置；數(shù)控裝置愈(yù)趨小型化(hua)，可以直💁接(jie)安裝在機(jī)床上；數控(kong)🌐機床的自(zi)動化程度(du)進一步提(ti)高，具有自(zi)動監控刀(dao)具破損和(hé)自動檢測(ce)工件等功(gōng)能。

數控機(jī)床主要由(yóu)數控裝置(zhi)、伺服機構(gòu)和機床主(zhu)體組成。輸(shu)入數控裝(zhuang)置的程序(xu)指令記錄(lù)在信息載(zǎi)體上，由程(chéng)序讀入裝(zhuāng)置🔴接收，或(huò)由數控裝(zhuāng)置的鍵盤(pan)直接手動(dòng)輸入。 數控(kòng)裝置包括(kuo)程序讀入(ru)裝置和由(you)電子線路(lù)組成的輸(shu)入部分、運(yun)算部分、控(kong)制部分和(he)輸出部分(fèn)等。

數控裝(zhuang)置按所能(néng)實現的控(kòng)制功能分(fen)為點位控(kòng)制、直線控(kòng)制、連📱續軌(gui)迹控制三(san)類。 點位控(kòng)制是隻控(kong)制刀具或(huò)工作台從(cong)一🔞點移至(zhì)另一點的(de)準确定位(wei)，然後進行(háng)定點加工(gong)，而點✉️與點(diǎn)之間的路(lù)徑不需控(kong)制。采用這(zhè)類控制的(de)有㊙️數控鑽(zuàn)床、數控镗(tang)床和數控(kòng)坐标镗床(chuang)等。 直線控(kong)制是除控(kòng)制直線軌(gui)迹的起點(dian)和💯終點的(de)準确定位(wei)外，還要控(kòng)制在這兩(liang)點之間以(yi)指定的進(jin)給速度進(jin)行直線切(qiē)削。采用這(zhe)類控制的(de)有✂️平面銑(xǐ)削用的數(shù)控銑床，以(yi)及階梯軸(zhóu)車✔️削和磨(mo)削用的數(shù)控車床和(hé)數控磨床(chuang)等。 連續軌(gui)迹控制(或(huo)稱🈲輪廓控(kong)制)能夠連(lian)續控制兩(liang)個或兩個(gè)以上坐标(biao)方❗向的聯(lian)合運動。為(wei)了使刀具(jù)按規定的(de)軌迹加工(gong)工❓件的曲(qu)線輪廓，數(shù)控裝置具(jù)有插補運(yùn)算的功能(néng)，使刀具的(de)運動軌迹(ji)以最小的(de)誤差逼近(jin)規定的輪(lún)廓🤩曲線，并(bing)協調各坐(zuo)标方向的(de)運動速度(dù)，以便在切(qie)✌️削過程中(zhōng)始終保持(chi)規定的進(jìn)給速度。采(cǎi)用這類控(kòng)制的有能(neng)加工🔴曲面(mian)用的數控(kong)銑床、數控(kòng)車🏃‍♂️床、數控(kòng)磨床和加(jia)工中心等(děng)。

伺服機構(gòu)分為開環(huan)、半閉環和(hé)閉環三種(zhǒng)類型。開環(huan)伺服機構(gòu)是由步進(jìn)電機驅動(dòng)線路，和步(bu)進電機組(zu)成。陝西數(shù)控機床每(měi)一脈沖信(xìn)号使步進(jìn)電機轉動(dong)一定的角(jiao)度，通過滾(gǔn)珠絲杠推(tui)動工作台(tai)移動一定(ding)的距離。這(zhè)種伺服機(ji)構比較簡(jian)單，工作🥰穩(wěn)定🔱，容易掌(zhang)握使用，但(dan)精度和🤩速(sù)度的提高(gao)受到限制(zhì)🌈。 半閉環伺(sì)服機構是(shi)由比較線(xian)路、伺服✊放(fàng)大線路、伺(si)服馬達、速(su)度檢測器(qi)和位置檢(jiǎn)測器組成(chéng)。位置檢測(cè)器裝在絲(si)杠或伺服(fú)馬達的⛷️端(duān)部，利用絲(si)杠的回轉(zhuǎn)角度間接(jie)測出工作(zuò)台的位置(zhì)。常用的伺(sì)服馬達有(yǒu)寬調速直(zhi)流電動機(ji)、寬調速交(jiāo)流電動機(jī)和電液👌伺(sì)服馬達。位(wèi)置檢測器(qi)有旋轉變(biàn)壓器、光電(diàn)式脈沖發(fā)生器和圓(yuán)光栅等。這(zhè)種伺服💃🏻機(ji)構所能達(dá)到的精度(du)、速度和動(dòng)态特性⭐優(you)于開環伺(si)服機構，為(wei)大多數中(zhong)小♍型數控(kòng)機床所采(cǎi)用。 閉環伺(si)服機構的(de)工作原理(lǐ)和🧑🏾‍🤝‍🧑🏼組成與(yu)半閉環伺(si)服機構相(xiang)同，隻是位(wèi)置檢測器(qi)安裝在工(gōng)作台上，可(ke)直接測出(chū)工作台的(de)實際位置(zhì)，故反饋精(jing)度高于半(ban)閉環🔞控制(zhi)，但掌握調(diao)試的難度(du)較大，常用(yong)于高精度(dù)和大型數(shu)控💃機床。閉(bì)環伺服機(jī)構♊所用伺(si)服馬達與(yu)半閉環相(xiàng)同，位置檢(jian)⛷️測器則用(yòng)光🈲栅、長感(gǎn)應同步器(qì)或長磁栅(shān)。