数控机床利用数字代码形式的信息(程序指令)控制刀具按照给定的工序、运动速度和轨迹自动加工。简称为数控机床。数控机床具有广泛的适应性。当加工对象改变时，只需改变输入的程序指令；加工性能高于普通自动机床，能精确加工复杂轮廓。因此，适用于加工修改频繁、精度要求高、形状复杂的中小型工件，并能取得良好的经济效果。随着数控技术的发展，使用数控系统的机床种类越来越多，如车床、铣床、镗床、钻床、磨床、齿轮加工机和电火花加工机等。此外，还有加工中心、车削中心等。，可一次性自动换刀、装卡，进行多工序加工。

数控机床主要由数控装置、伺服机构和机床本体组成。输入数控装置的程序指令被记录在信息载体上，由程序读取装置接收，或者由数控装置的键盘直接手动输入。数值控制装置包括由电子电路构成的程序读取装置、输入部分、操作部分、控制部分和输出部分。根据能实现的控制功能，数控装置可分为三类:点控制、直线控制和连续轨迹控制。点对点控制只是控制刀具或工作台从一点移动到另一点的精确定位，然后进行定点加工，而点与点之间的路径不需要控制。数控钻床、数控镗床和数控坐标镗床用于这种控制。直线控制不仅要控制直线轨迹起点和终点的精确定位，还要控制在这两点之间以规定的进给速度进行直线切割。这种控制包括用于平面铣削的数控铣床、用于车削和磨削阶梯轴的数控车床和数控磨床等。连续轨迹控制(或轮廓控制)可以连续控制两个或多个坐标方向的关节运动。为了使刀具按照指定的轨迹加工工件的曲线轮廓，数控装置具有插补运算功能，使刀具的运动轨迹以最小的误差逼近指定的轮廓曲线，并协调各坐标方向的运动速度，使切削过程中始终保持指定的进给速度。这种控制用于可以加工曲面的数控铣床、数控车床、数控磨床和加工中心。伺服机构分为三种:开环、半闭环和闭环。开环伺服机构由步进电机驱动电路和步进电机组成。每个脉冲信号使步进电机旋转一定角度，通过滚珠丝杠推动工作台移动一定距离。这种伺服机构简单、稳定、易用，但精度和速度的提高有限。半闭环伺服机构由比较电路、伺服放大电路、伺服电机、速度检测器和位置检测器组成。位置检测器安装在丝杠或伺服电机的末端，利用丝杠的旋转角度间接测量工作台的位置。常用的伺服电机有宽调速DC电机、宽调速交流电机和电液伺服电机。位置检测器包括旋转变压器、光电脉冲发生器和圆光栅。这种伺服机构的精度、速度和动态特性都优于开环伺服机构，为大多数中小型数控机床所采用。闭环伺服机构的工作原理和组成与半闭环伺服机构相同，只是位置检测器安装在工作台上，可以直接测量工作台的实际位置，因此反馈精度高于半闭环控制，但调试较难掌握，常用于高精度、大型数控机床。闭环用的伺服电机和半闭环用的一样，位置检测器用光栅，长感应同步器或长磁栅。

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