數(shù)控機床是數(shù)字控制機床（Computer numerical control machine tools）的簡稱，是一種典型的機電一體化產(chǎn)品，其詳細解釋如下：

### 一、定義與核心特征

數(shù)控機床是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動化機床，該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規(guī)定的程序，并將其譯碼，用代碼化的數(shù)字表示，通過信息載體輸入數(shù)控裝置。經(jīng)運算處理后，數(shù)控裝置發(fā)出各種控制信號，控制機床的動作，按圖紙要求的形狀和尺寸，自動地將零件加工出來。數(shù)控機床的核心特征是“計算機程序控制”，區(qū)別于傳統(tǒng)機床的手動或機械控制。

### 二、工作原理

數(shù)控機床的工作原理主要包括以下幾個步驟：

1. **加工程序編制**：根據(jù)被加工零件圖樣進行工藝分析，編寫加工程序。加工程序的編寫方法通常有手工編程和自動編程兩種方法，分別針對簡單零件加工和復雜零件加工。

2. **程序輸入**：將加工程序輸入數(shù)控裝置中。加工程序輸入的方法根據(jù)數(shù)控機床輸入裝置的不同而有所不同。數(shù)控裝置讀入過程有兩種方式：一種是一邊讀一邊加工，為間歇式操作方法；另一種是將加工程序全部讀入數(shù)控裝置內(nèi)部的存儲器，加工時再從存儲器中往外調(diào)用。

3. **軌跡插補運算**：在控制軟件的支持下，數(shù)控裝置對輸入的加工程序進行一系列處理和計算，進行軌跡插補運算。所謂軌跡插補，就是在線段的起點和終點的坐標之間進行數(shù)據(jù)點的密化，求出一系列中間點的坐標值，并向相應坐標輸出脈沖信號。

4. **伺服系統(tǒng)控制和機床加工**：數(shù)控裝置輸出插補脈沖信號，經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換、功率放大，通過伺服電機和機械傳動機構(gòu)，使機床的執(zhí)行部件帶動刀具進行加工，加工出滿足圖紙要求的零件。

### 三、關(guān)鍵技術(shù)與結(jié)構(gòu)

數(shù)控機床的關(guān)鍵技術(shù)支撐包括數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、精密機械結(jié)構(gòu)及傳感技術(shù)，共同保證高精度、高效率加工。數(shù)控機床主要由以下部分組成：

1. **數(shù)控裝置**：是數(shù)控機床的大腦，負責接收、解析和執(zhí)行加工程序，發(fā)出控制信號。

2. **伺服機構(gòu)**：用于實現(xiàn)數(shù)控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制，驅(qū)動機床各軸運動。

3. **機床主體**：包括床身、立柱、工作臺等基礎(chǔ)部件，以及刀具、夾具等輔助部件。

4. **輔助裝置**：指數(shù)控機床的一些必要的配套部件，用以保證數(shù)控機床的運行，如冷卻、排屑、潤滑、照明、監(jiān)測等。它包括液壓和氣動裝置、排屑裝置、交換工作臺、數(shù)控轉(zhuǎn)臺和數(shù)控分度頭，還包括刀具及監(jiān)控檢測裝置等。

### 四、特點與優(yōu)勢

數(shù)控機床具有以下特點和優(yōu)勢：

1. **適應性強**：對加工對象的適應性強，適應模具等產(chǎn)品單件生產(chǎn)的特點，為模具的制造提供了合適的加工方法。

2. **加工精度高**：加工精度一般可達0.05\~0.1mm，具有較高的定位精度和加工質(zhì)量穩(wěn)定性。

3. **多坐標聯(lián)動**：可進行多坐標的聯(lián)動，能加工形狀復雜的零件。

4. **生產(chǎn)效率高**：可有效地減少零件的加工時間和輔助時間，提高生產(chǎn)率。

5. **自動化程度高**：可以減輕勞動強度，有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化。

### 五、發(fā)展歷程

數(shù)控機床的發(fā)展歷程經(jīng)歷了多個階段，從最初的電子管元件數(shù)控裝置，到晶體管元件和印刷電路板數(shù)控裝置，再到集成電路數(shù)控裝置、直接數(shù)控系統(tǒng)和計算機數(shù)控系統(tǒng)，直至現(xiàn)在的微型計算機數(shù)控裝置，數(shù)控機床的功能不斷擴大，體積不斷縮小，價格逐漸降低，可靠性得到極大提高。

綜上所述，數(shù)控機床是一種高效、精密、自動化的加工設(shè)備，廣泛應用于各種機械制造業(yè)領(lǐng)域。