數字(zì)控制機床(chuáng)用數字代(dài)碼形(xíng)式的信(xìn)息(程序(xù)指令)，控制刀具按給(gěi)定的工作(zuò)程序、陝(shǎn)西數控(kòng)機床(chuáng)運動(dòng)速度(dù)和軌(guǐ)迹進行自(zì)動加(jiā)工的機床(chuáng)，簡稱(chēng)數(shù)控(kòng)機床。 數控機(jī)床具有(yǒu)廣泛的适應性，加工(gōng)對象改變(biàn)時隻需要(yào)改變輸入(rù)的程序指(zhǐ)令；加(jiā)工(gōng)性能比(bǐ)一般(bān)自動機床(chuáng)高，可以精(jīng)确加(jiā)工複(fú)雜型面，因(yīn)而适合(hé)于(yú)加工(gōng)中小批(pī)量、改型(xíng)頻繁、精度要求高(gāo)、形(xíng)狀又較複(fú)雜的工件(jiàn)，并能(néng)獲得(dé)良好(hǎo)的經濟效(xiào)果。 随(suí)着數(shù)控技(jì)術的(de)發展，采(cǎi)用數(shù)控(kòng)系統(tǒng)的機床(chuáng)品種(zhǒng)日(rì)益增多，有(yǒu)車床(chuáng)、銑床(chuáng)、镗床、鑽床(chuáng)、磨床、齒輪加工(gōng)機床(chuáng)和(hé)電火花(huā)加工機床等。此外還(hái)有能自動(dòng)換刀(dāo)、一次(cì)裝卡(kǎ)進行(háng)多工序加(jiā)工的(de)加工(gōng)中心、車削(xuē)中(zhōng)心等(děng)。

美(měi)國帕森斯(sī)公司接受美國空軍(jun1)委托(tuō)，研制飛機(jī)螺旋槳葉片輪(lún)廓樣闆(pǎn)的加工(gōng)設備。由(yóu)于(yú)樣闆(pǎn)形狀複(fú)雜多樣(yàng)，精度要求高，一(yī)般加工設備難(nán)以适應(yīng)，于(yú)是提(tí)出計算機(jī)控制(zhì)機床的設想。年，該公(gōng)司在(zài)美國(guó)麻(má)省理工學院(yuàn)伺服機(jī)構研(yán)究室的協助下，開(kāi)始數控(kòng)機床研究，并于年(nián)試制(zhì)成功第一台由(yóu)大型(xíng)立式仿形(xíng)銑床改裝(zhuāng)而成的三坐(zuò)标(biāo)數控(kòng)銑床(chuáng)，不(bú)久(jiǔ)即開(kāi)始(shǐ)正(zhèng)式生産。 當(dāng)時的數(shù)控裝置采用電子(zǐ)管元(yuán)件，體積龐(páng)大，價(jià)格昂(áng)貴(guì)，隻在航(háng)空工業等少數(shù)有特殊(shū)需要的(de)部門用來加工(gōng)複雜(zá)型面零件(jiàn)；年，制成(chéng)了晶體(tǐ)管元件和(hé)印刷(shuā)電路闆，使數控裝置進入了第(dì)二代(dài)，體(tǐ)積縮小(xiǎo)，成本(běn)有所下降(jiàng)；年以後，較(jiào)為簡(jiǎn)單和(hé)經濟(jì)的(de)點(diǎn)位控(kòng)制數控鑽床，和直(zhí)線控制(zhì)數控(kòng)銑床得到(dào)較快發展(zhǎn)，使數(shù)控機床在(zài)機械(xiè)制造業各部門(mén)逐步(bù)獲(huò)得推廣(guǎng)。 年，出(chū)現了第三(sān)代(dài)的集成(chéng)電路(lù)數控裝置，不(bú)僅(jǐn)體積小，功(gōng)率消(xiāo)耗少(shǎo)，且(qiě)可靠性提高，價格(gé)進一(yī)步(bù)下(xià)降，促(cù)進了(le)數控機床品種和産量的發展(zhǎn)。

年代末，先後出(chū)現了(le)由一台計(jì)算機直接控制多台機(jī)床的(de)直(zhí)接數(shù)控(kòng)系(xì)統(簡(jiǎn)稱dnc)，又稱群控系(xì)統；陝西數(shù)控機床采(cǎi)用小型計(jì)算機(jī)控制(zhì)的(de)計(jì)算機數控系統(tǒng)(簡稱cnc),使數控裝(zhuāng)置進入了以小型計算機化為(wéi)特征(zhēng)的第四代(dài)。 年，研制成功使(shǐ)用微(wēi)處理器和半導體存貯器(qì)的微型計算機(jī)數控裝置(zhì)(簡稱mnc)，是第(dì)五代(dài)數控(kòng)系統(tǒng)。第五代與第三代相比，數(shù)控裝置的功能(néng)擴大了一倍，而(ér)體積則(zé)縮(suō)小為(wéi)原來(lái)的(de)/，價格降低了/，可靠(kào)性也得到(dào)極(jí)大的提(tí)高。 年代初，随着(zhe)計算機軟(ruǎn)、硬件(jiàn)技術的發展，出(chū)現了能(néng)進行機(jī)對(duì)話(huà)式自(zì)動編(biān)制程序(xù)的數控裝置；數(shù)控(kòng)裝置愈趨小(xiǎo)型化，可(kě)以直接安(ān)裝在(zài)機床上；數控機(jī)床的自(zì)動化程度進(jìn)一步(bù)提高(gāo)，具有自動監控(kòng)刀具(jù)破損(sǔn)和自(zì)動檢測工件等(děng)功能。

數(shù)控(kòng)機床主要由數控裝(zhuāng)置、伺服機構和(hé)機床主體(tǐ)組成(chéng)。輸入數控(kòng)裝置的程序(xù)指(zhǐ)令記錄在(zài)信息載體(tǐ)上，由程(chéng)序讀入(rù)裝置接收，或由(yóu)數控(kòng)裝置(zhì)的鍵(jiàn)盤直(zhí)接手動輸入。 數(shù)控裝(zhuāng)置包(bāo)括(kuò)程序讀(dú)入裝(zhuāng)置和由電(diàn)子線(xiàn)路組(zǔ)成的(de)輸入(rù)部分(fèn)、運算部分、控制(zhì)部(bù)分和輸(shū)出部分等(děng)。

數控(kòng)裝置按所能實現的(de)控制(zhì)功能(néng)分為(wéi)點位(wèi)控制(zhì)、直線(xiàn)控制(zhì)、連續軌迹控制三類(lèi)。 點位(wèi)控(kòng)制是隻(zhī)控制刀(dāo)具或工(gōng)作台從(cóng)一點移至另(lìng)一點的準(zhǔn)确定位(wèi)，然後進行定(dìng)點加工，而(ér)點與點之(zhī)間的路徑不需(xū)控制(zhì)。采用這類(lèi)控制(zhì)的有(yǒu)數控鑽床(chuáng)、數控(kòng)镗床(chuáng)和數控坐标镗床等(děng)。 直線控制(zhì)是除控制直線軌迹(jì)的起點和(hé)終點(diǎn)的準确(què)定位外(wài)，還要控制在這(zhè)兩點之(zhī)間(jiān)以指(zhǐ)定的(de)進給速度(dù)進行直線切削(xuē)。采用這(zhè)類(lèi)控制(zhì)的有平面銑削(xuē)用的(de)數(shù)控銑床(chuáng)，以及(jí)階梯軸車(chē)削(xuē)和磨削(xuē)用的(de)數控車床和數(shù)控磨床(chuáng)等(děng)。 連續(xù)軌迹(jì)控制(或稱輪廓控制)能夠(gòu)連續(xù)控(kòng)制兩個(gè)或兩(liǎng)個(gè)以上坐(zuò)标方向的(de)聯合(hé)運動。為了(le)使刀(dāo)具按規定的軌(guǐ)迹加工工件的(de)曲線輪廓，數控(kòng)裝置具有(yǒu)插補運算(suàn)的(de)功能，使(shǐ)刀具的運動軌迹以(yǐ)最小(xiǎo)的誤(wù)差逼近(jìn)規定的(de)輪廓(kuò)曲(qǔ)線，并協(xié)調各坐标(biāo)方向(xiàng)的運(yùn)動速(sù)度，以便(biàn)在切削(xuē)過程(chéng)中始(shǐ)終(zhōng)保(bǎo)持規(guī)定的進給(gěi)速度(dù)。采用(yòng)這類控制的有能加工曲(qǔ)面用的數控銑(xǐ)床、數控車床、數(shù)控磨(mó)床(chuáng)和(hé)加工(gōng)中心等。

伺(sì)服機構分(fèn)為開環、半閉環和閉(bì)環三(sān)種類型。開環(huán)伺(sì)服機構是(shì)由步(bù)進電(diàn)機(jī)驅動線路，和(hé)步進(jìn)電機組成。陝西數控(kòng)機床每一脈沖(chòng)信号使(shǐ)步(bù)進電(diàn)機轉動(dòng)一定的角度(dù)，通過滾珠絲杠推動工作(zuò)台移(yí)動(dòng)一定的(de)距離。這種(zhǒng)伺服(fú)機構(gòu)比較(jiào)簡單(dān)，工作(zuò)穩定，容易(yì)掌握使用(yòng)，但精(jīng)度和速度的提(tí)高受到限制。 半閉環伺(sì)服機構是由比較線路(lù)、伺服放大線路、伺服馬達、速度檢測(cè)器和(hé)位置(zhì)檢測器組成。位置檢(jiǎn)測器(qì)裝在(zài)絲杠或伺服馬(mǎ)達的(de)端部，利(lì)用絲杠(gàng)的回(huí)轉角(jiǎo)度間(jiān)接測出工作台(tái)的(de)位置。常用的(de)伺服(fú)馬達(dá)有寬(kuān)調速直流(liú)電動機(jī)、寬調速(sù)交流(liú)電動機和(hé)電液(yè)伺(sì)服馬達(dá)。位置檢(jiǎn)測(cè)器有(yǒu)旋轉變壓器、光電式脈沖發生(shēng)器和圓(yuán)光栅等(děng)。這種(zhǒng)伺服機構(gòu)所能達到的精(jīng)度、速(sù)度和動态(tài)特性優于(yú)開環伺服機構，為大(dà)多數(shù)中(zhōng)小(xiǎo)型數(shù)控(kòng)機(jī)床(chuáng)所采用(yòng)。 閉環伺(sì)服機構的工作原理和組成(chéng)與半閉環(huán)伺服(fú)機構相同(tóng)，隻是位置(zhì)檢測(cè)器安(ān)裝在工作(zuò)台上，可(kě)直(zhí)接測出工作(zuò)台的實(shí)際位置，故(gù)反饋精(jīng)度(dù)高于半閉(bì)環控制，但掌握調試(shì)的難度較(jiào)大，常用于(yú)高精(jīng)度和(hé)大(dà)型數控(kòng)機床。閉環伺服(fú)機構所(suǒ)用(yòng)伺服(fú)馬達與半(bàn)閉環(huán)相同(tóng)，位(wèi)置檢測(cè)器則用光(guāng)栅、長感(gǎn)應同步器或(huò)長磁(cí)栅。