數(shù)控系統(tǒng)(Numerical Controller System)是數(shù)控機床的大腦。

　　對于一般數(shù)控機床而言，往往包含人機控制界面、數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅動裝置、機床、檢測裝置等等，操作人員在一些計算機輔助制造軟件的幫助下，將加工過程所需的各種操作(如主軸變速等步驟以及工件的形狀尺寸)用零件程序代碼表示，并通過人及控制界面輸入到數(shù)控機床，之后由數(shù)控系統(tǒng)對這些信息進行處理和運算，伺服電機按零件程序的要求進行控制，實現(xiàn)刀具與工件的相對運動，完成零件的加工。

　　數(shù)控編程步驟(內容)：

　　分析加工工件圖-運動軌跡坐標計算-編制加工程序-制作控制介質-運行調試程序

　　數(shù)控機床對坐標系的規(guī)定：

　　在確定機床坐標軸時，般先確定Z軸X、Y*后，確定其他軸，Z軸的方向由傳遞切削力的主軸確定。與主軸軸線平行的坐標軸為Z軸。如果機床沒有主軸，Z軸垂直于工件夾面，工具遠離工件的方向為Z軸的正方向。

　　數(shù)控系統(tǒng)完成大量信息的存儲和處理，并以控制信號的形式將信息處理結果傳輸?shù)胶罄m(xù)伺服電機。這些控制信號的工作效果取決于兩種核心技術：一種是曲線曲面的插入操作，另一種是機床多軸的運動控制。

　　簡單的運動軌跡可以分析表達，整個運動可以分解為幾個坐標的獨立運動合成運動。

　　在實際制造過程中，許多零件的形狀可以說既不圓也不方，甚至不知道它們是什么形狀。例如，汽車、船舶、飛機、模具、藝術品等產品經常遇到無法用分析來描述的曲線曲面。為了切割這種形狀，工具和工件之間的相對運動也非常復雜。要完成這種運動，我們需要依靠插件操作。

　　所謂插補，就是按照一定的方法確定數(shù)控機床上刀具的運動軌跡過程。根據(jù)給定的速度和軌跡，在軌跡的已知點之間增加一些新的中間點，通過這些中間點控制工件臺和刀具，從而完成整個運動。

　　這些中間點通過線段、弧或樣條曲線連接。相當于用幾個小線段和弧來接近所需的曲線和曲面。

　　流行的插補算法包括逐點比較法、數(shù)字增量法等。Nurbs樣條曲線因其高效、精度好而受到高端數(shù)控機床的青睞。

　　我們三維空間的相對運動只包括六個自由度(三個平動自由度和三個旋轉自由度)，五個坐標聯(lián)動是使數(shù)控機床有空間x、y、z除了三個方向的平移自由外，還增加了兩個方向的旋轉自由。此外，刀具本身用于切割的旋轉自由，使刀具與工件之間的相對運動具有六個全部自由度，使刀具與工件之間呈現(xiàn)任何相對位置和相對位置。

　　步進電機的定義：將電脈沖信號轉換為角速的機電數(shù)模轉換器。

　　伺服系統(tǒng)的定義：在機電一體化控制系統(tǒng)中，伺服系統(tǒng)可以以一定的精度跟隨輸入變化。