數控加工工藝基礎主要包括以下方面：

數控機床與數控系統：

數控機床的組成與分類：數控機床由控制系統、機床本體、伺服系統等組成。按運動軌跡可分為點位控制數控機床、直線控制數控機床和輪廓控制數控機床；按伺服系統可分為開環控制數控機床、閉環控制數控機床和半閉環控制數控機床；按加工工藝方式可分為數控車床、數控銑床、加工中心等。

數控系統的工作原理：數控系統是一種自動控制系統，它根據輸入的程序指令，通過控制機床的運動軸和其他功能部件，實現對工件的加工。數控系統的核心是計算機數控裝置（CNC），它能夠讀取和解析數控程序，并將其轉化為機床能夠理解的控制信號。

數控加工工藝設計：

工藝分析：包括對零件的形狀、尺寸、精度要求、材料性能等進行分析，確定加工方法、裝夾方式、刀具選擇等。例如，對于形狀復雜的零件，可能需要采用多次裝夾或特殊的工裝夾具來保證加工精度。

工序劃分：將零件的加工過程劃分為若干個工序，每個工序完成一定的加工內容。工序的劃分應考慮到加工效率、精度要求、設備能力等因素。比如，對于需要粗加工和精加工的零件，通常會先進行粗加工去除大部分余量，然后再進行精加工以達到最終的尺寸精度和表面質量要求。

刀具路徑規劃：根據零件的形狀和加工要求，確定刀具的運動軌跡。刀具路徑應盡量簡單、高效，同時避免干涉和碰撞。在復雜曲面的加工中，可能需要使用多軸聯動的數控機床，通過復雜的刀具路徑來實現精確的加工。

數控編程：

編程語言與指令：常用的數控編程語言有 G 代碼和 M 代碼。G 代碼用于控制機床的運動，如直線插補（G01）、圓弧插補（G02、G03）等；M 代碼用于控制機床的輔助功能，如主軸的正轉（M03）、反轉（M04）、停止（M05）等。此外，還有 T 代碼用于刀具的選擇和更換。

編程方法：手工編程適用于簡單的零件加工，編程人員需要根據零件的圖紙和加工工藝，直接編寫出數控程序。自動編程則是利用計算機輔助設計（CAD）和計算機輔助制造（CAM）軟件，根據零件的三維模型自動生成數控程序。這種方法適用于復雜的零件加工，可以提高編程效率和準確性。

程序調試與優化：編寫好的數控程序需要在實際加工前進行調試和優化。調試過程中，可以通過模擬仿真或在實際機床上進行試切，檢查程序是否正確，是否存在過切、干涉等問題。優化程序的目的是提高加工效率、減少刀具磨損、改善加工質量等。

工藝裝備選擇：

刀具選擇：根據加工方法、工件材料、加工精度等因素選擇合適的刀具。刀具的類型包括車刀、銑刀、鉆頭、鏜刀等，其材質有高速鋼、硬質合金、陶瓷等。刀具的幾何參數（如前角、后角、主偏角等）也會影響加工效果。

夾具選擇：夾具用于裝夾工件，保證工件在加工過程中的正確位置和穩定性。夾具的選擇應根據工件的形狀、尺寸、加工要求以及機床的類型來確定。常見的夾具有三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤、平口鉗、分度頭等。

量具選擇：量具用于測量工件的尺寸和形狀，以檢驗加工質量是否符合要求。量具的選擇應根據測量的精度要求和測量部位的特點來確定。常用的量具有游標卡尺、千分尺、百分表、萬能工具顯微鏡等。

加工參數確定：

切削速度：切削速度是指刀具相對于工件的運動速度，它對加工效率、刀具磨損和加工質量都有重要影響。切削速度的選擇應根據工件材料、刀具材料、加工方法等因素來確定。一般來說，硬質材料、高精度加工或刀具耐用性要求高的場合，切削速度應選擇較低；而對于軟質材料、粗加工或追求加工效率的場合，切削速度可以適當提高。

進給量：進給量是指刀具相對工件每轉移動的距離，它也會影響加工效率和加工質量。較大的進給量可以提高加工效率，但可能會增加刀具的負荷和磨損，同時也可能導致加工表面的粗糙度增大。因此，在選擇進給量時需要綜合考慮多種因素。

背吃刀量：背吃刀量是指切削深度，即刀具切入工件的深度。背吃刀量的確定需要考慮工件的余量、刀具的強度、機床的功率等因素。在粗加工時，為了盡快去除余量，可以采用較大的背吃刀量；但在精加工時，為了保證加工精度和表面質量，背吃刀量應適當減小。

工藝文件編制：

工藝過程卡片：詳細記錄零件的整個加工工藝過程，包括工序號、工序名稱、機床設備、工裝夾具、刀具、量具、切削參數、操作注意事項等。工藝過程卡片是指導生產的重要文件，也是質量控制和工藝改進的重要依據。

工序卡片：針對每一道工序制定詳細的操作說明，包括工序簡圖、加工步驟、技術要求、檢驗方法等。工序卡片可以幫助操作工人準確理解和執行加工工藝，確保加工質量。

典型零件加工工藝：

軸類零件：通常采用車削加工為主，包括粗車、半精車、精車等工序。對于有鍵槽、螺紋等結構的軸類零件，還需要進行銑削或車螺紋等加工。在加工過程中，需要注意工件的裝夾和找正，以保證加工精度。

盤套類零件：一般先進行內孔和外圓的車削加工，然后進行端面的銑削或磨削加工。對于有平面度要求的盤套類零件，還需要進行平面的精加工。在加工過程中，要注意控制變形，特別是對于薄壁盤套類零件。

箱體類零件：加工較為復雜，通常需要經過銑削、鉆孔、鏜孔等多種工序。首先進行平面的銑削加工，然后以平面為基準進行孔的加工。在加工過程中，要保證孔的尺寸精度和位置精度，同時注意避免加工應力引起的變形。