數字控制機床用數字代碼形式的信(xìn)息(程序(xù)指令)，控制刀具按給定的工作程序、陝西數控機(jī)床運動速度和軌迹進(jìn)行自動加工的機床，簡稱數控機床。 數控機床具有廣泛的适(shì)應性，加工對象改變(biàn)時隻需要改變輸入的程序指令；加(jiā)工性能比一般自動機床(chuáng)高(gāo)，可以精确加工複雜型面，因而适(shì)合于加工中小批量、改型頻繁、精度要求高、形狀又較複雜的工件，并能獲得良好的經濟效果。 随着數控技術的發展，采用數(shù)控系統的機床品種日益增多(duō)，有車床、銑床、镗床、鑽床、磨床、齒輪加(jiā)工機床和電火花(huā)加工(gōng)機床等。此外還有能自動(dòng)換刀、一次(cì)裝卡進行多工序加(jiā)工的(de)加工中心、車削中心等。

美國帕森斯公司(sī)接受美國空軍(jun1)委托，研制飛機螺旋槳葉片輪廓樣闆的加工設備。由于樣闆形狀複雜多樣，精度要求高，一般加(jiā)工設備難以适(shì)應，于是提出計(jì)算機控制機床(chuáng)的設想。年，該公司在美國麻省理工學院(yuàn)伺服機構研究室的協助下，開始數控機床研究，并于(yú)年試制成功第一台由大型立式仿形(xíng)銑床改裝而成的三坐标數控(kòng)銑床，不久即開始正式(shì)生産。 當時的數控裝置采用電子管元件，體積龐大，價格昂貴，隻在航空工業等少數有特殊需要的(de)部門用來加工複雜(zá)型面零件；年，制成了晶體管元件和印刷電路闆，使數控裝(zhuāng)置進入了第二代，體積縮小，成本有所下降；年以後，較為簡單和經濟的(de)點位控制數(shù)控鑽床，和直線控制(zhì)數控銑床得到較快發展，使數控機床(chuáng)在機械制造業各部門(mén)逐步獲得推廣。 年，出現了第三(sān)代的集成電路數控裝置，不僅體積小，功率消耗少，且(qiě)可靠性提高，價格(gé)進一步下降，促進了數控機床品種和(hé)産(chǎn)量的發展。

年代末，先後出(chū)現了由一台計(jì)算機直接控制多台(tái)機床的直接數控系(xì)統(簡稱DNC)，又稱群控系統；陝西(xī)數控機床采用小型計(jì)算機控制的計算機數控系統(簡稱CNC),使數控裝(zhuāng)置進入了以小(xiǎo)型計算(suàn)機化為特征的第四代。 年(nián)，研制成功使用微(wēi)處理器和半導體(tǐ)存貯器的微型(xíng)計算機數控裝置(簡稱MNC)，是第五代數控系統。第五代與第(dì)三代相比，數控裝(zhuāng)置的功能(néng)擴大了一倍，而體積則(zé)縮小為原來的/，價格降低了/，可靠性也(yě)得到極大的提高。 年代初，随着計算機軟、硬件技術的發展，出現了能進行機對(duì)話式自動編制程序的數控(kòng)裝置；數控裝置愈趨小型化，可(kě)以直接安裝在機床上；數控機(jī)床的自動化程度進一步提高，具有自動監控刀具破損和自動檢(jiǎn)測工件等功能。

數控機床(chuáng)主要由數控裝置、伺服機(jī)構和機床主體組(zǔ)成。輸入數控裝置的程(chéng)序(xù)指令記錄在信息載體上，由程序讀入裝置接收，或由數控裝置的鍵盤直接手動輸(shū)入。 數控裝置包括程序讀入裝置和由電子線路組成的(de)輸入部分、運算部分、控制部分和輸(shū)出部分等。

數控裝置按所能實現的控制功能分為點位控制(zhì)、直線控制、連續軌迹控制三類。 點位控制是隻控制刀具或工作台從一點移至另(lìng)一點的準(zhǔn)确定位，然後進行定點加(jiā)工，而點與(yǔ)點之間的路徑不需控制(zhì)。采(cǎi)用這類控制(zhì)的有數控鑽床、數控镗床和數控坐标镗床等(děng)。 直線控制是除控制直(zhí)線軌迹(jì)的起點和終點(diǎn)的準确定位外(wài)，還要控(kòng)制在這兩點之間以指定的進給速度進行直線(xiàn)切(qiē)削。采用這類控(kòng)制的有平面銑削用的數控銑床，以及階梯軸車(chē)削和磨削用的數控車床和數(shù)控磨床等。 連續軌迹控制(或稱輪廓控制)能夠連續控制兩個或兩個以上坐标方向的聯合運動。為了使刀具按規定的軌迹加工工件的曲線輪廓，數控裝置具有插補運算的(de)功能，使(shǐ)刀具的運動軌(guǐ)迹以(yǐ)最(zuì)小的誤差逼近規定的輪(lún)廓曲線，并協(xié)調各坐标方向的運動(dòng)速度，以便在切削(xuē)過程中始終保持規定的進給速度。采用這類控制(zhì)的有能加工曲面用的(de)數控銑(xǐ)床、數控車床、數控磨床和加工中心(xīn)等。

伺服機(jī)構分為開環、半閉環和閉環三種類型。開環伺(sì)服機構是(shì)由步進電機驅動線路，和步進電機組成。陝西數控(kòng)機床每一脈沖信号(hào)使步進電機轉動一定的角度，通過滾珠絲杠推動工作台移動一定的(de)距離。這種伺服機構比(bǐ)較簡單(dān)，工作穩定，容易(yì)掌握使用，但精(jīng)度和速度的提高受到限制。 半閉環伺服機構是由(yóu)比較線路、伺服放大線路、伺服馬達、速度檢測器和(hé)位置檢測器組成。位置檢測器裝在絲杠或伺服馬達的(de)端部(bù)，利用絲杠(gàng)的回轉角度間接(jiē)測出工作台的位置。常用的伺服(fú)馬達有寬調速直流電動機、寬調速交流電動機和電液伺服馬達。位置檢測器有(yǒu)旋轉變壓器、光電式脈沖發生器和圓光栅等。這種伺服機構(gòu)所能(néng)達到的精度、速度和(hé)動态特(tè)性優于(yú)開環伺服機構，為(wéi)大多數中小型數(shù)控機床所采用。 閉環伺服機構的工作原理和組成與半閉環伺服機構相同，隻是位置(zhì)檢(jiǎn)測器安裝在工作台上，可(kě)直接測出工作台的實際位置，故(gù)反饋(kuì)精度高于(yú)半閉環控制，但(dàn)掌握調試(shì)的難度較大，常用于高精(jīng)度和大型數控(kòng)機床。閉環伺服機構(gòu)所(suǒ)用伺服馬達(dá)與半閉環相同，位置檢測(cè)器則用(yòng)光栅、長感應同步(bù)器或長磁栅。