數(shù)控機(jī)床一般由輸入裝置、數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、測(cè)量環(huán)節(jié)和機(jī)床本體(組成機(jī)床本體的各機(jī)械部件)組成。
1) 輸入輸出裝置
操作面板
它是操作人員與數(shù)控裝置進(jìn)行信息交流的工具組成：按鈕站/狀態(tài)燈/按鍵陣列/顯示器。下圖為西門子的一款數(shù)控系統(tǒng)的操作面板，
控制介質(zhì)
人與數(shù)控機(jī)床之間建立某種聯(lián)系的中間媒介物就是控制介質(zhì)，又稱為信息載體。常用的控制價(jià)質(zhì)有穿孔帶、穿孔卡、磁盤和磁帶。
人機(jī)交互設(shè)備
數(shù)控機(jī)床在加工運(yùn)行時(shí)，通常都需要操作人員對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)干預(yù)，對(duì)輸入的加工程序進(jìn)行編輯、修改和調(diào)試，對(duì)數(shù)控機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行顯示等，也就是數(shù)控機(jī)床要具有人機(jī)聯(lián)系的功能。具有人機(jī)聯(lián)系功能的設(shè)備統(tǒng)稱人機(jī)交互設(shè)備。常用的人機(jī)交互設(shè)備有鍵盤、顯示器、光電閱讀機(jī)等。
通訊 現(xiàn)代的數(shù)控系統(tǒng)除采用輸入輸出設(shè)備進(jìn)行信息交換外，一般都具有用通訊方式進(jìn)行信息交換的能力。它們是實(shí)現(xiàn)CAD/CAM的集成、FMS和CIMS的基本技術(shù)。采用的方式有：
串行通訊（RS-232等串口）
自動(dòng)控制專用接口和規(guī)范（DNC方式，MAP協(xié)議等）
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（internet，LAN等）。
DNC是Direct Numerical Control或Distributed Numerical Control英文一
詞的縮寫，意為直接數(shù)字控制或分布數(shù)字控制。
2) 計(jì)算機(jī)數(shù)控（CNC）裝置
數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的中樞。CNC裝置(CNC單元)
組成：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、位置控制板、PLC接口板，通訊接口板、特殊功能模塊以及相應(yīng)的控制軟件。
作用：根據(jù)輸入的零件加工程序進(jìn)行相應(yīng)的處理（如運(yùn)動(dòng)軌跡處理、機(jī)床輸入輸出處理等），然后輸出控制命令到相應(yīng)的執(zhí)行部件(伺服單元、驅(qū)動(dòng)裝置和PLC等)，所有這些工作是由CNC裝置內(nèi)硬件和軟件協(xié)調(diào)配合，合理組織，使整個(gè)系統(tǒng)有條不紊地進(jìn)行工作的。CNC裝置是CNC系統(tǒng)的核心
3) 進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由伺服控制電路、功率放大電路和伺服電動(dòng)機(jī)組成。伺服驅(qū)動(dòng)的作用，是把來自數(shù)控裝置的位置控制移動(dòng)指令轉(zhuǎn)變成機(jī)床工作部件的運(yùn)動(dòng)，使工作臺(tái)按規(guī)定軌跡移動(dòng)或精確定位，加工出符合圖樣要求的工件，即把數(shù)控裝置送來的微弱指令信號(hào)，放大成能驅(qū)動(dòng)伺動(dòng)電動(dòng)機(jī)的大功率信號(hào)。
常用的伺服電動(dòng)機(jī)有步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、直流伺服電動(dòng)機(jī)和交流伺服電動(dòng)機(jī)。根據(jù)接收指令的不同，伺服驅(qū)動(dòng)有脈沖式和模擬式，而模擬式伺服驅(qū)動(dòng)方式按驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電源種類，可分為直流伺服驅(qū)動(dòng)和交流伺服驅(qū)動(dòng)。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)采用脈沖驅(qū)動(dòng)方式，交、直流伺服電動(dòng)機(jī)采用模擬式驅(qū)動(dòng)方式。
4) 機(jī)床電氣控制
機(jī)床電氣控制包括兩個(gè)方面，可如圖所示箭頭所指的內(nèi)容。PLC（可編程的邏輯控制器）用于完成與邏輯運(yùn)算有關(guān)順序動(dòng)作的I/O控制，而機(jī)床I/O電路和裝置則是用來 實(shí)現(xiàn)I/O控制的執(zhí)行部件，由繼電器、電磁閥、行程開關(guān)、接觸器等組成的邏輯電路；
反饋系統(tǒng)的作用是通過測(cè)量裝置將機(jī)床移動(dòng)的實(shí)際位置、速度參數(shù)檢測(cè)出來，轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并反饋到CNC裝置中，使CNC能隨時(shí)判斷機(jī)床的實(shí)際位置、速度是否與指令一致，并發(fā)出相應(yīng)指令，糾正所產(chǎn)生的誤差。在其它的控制領(lǐng)域，測(cè)量裝置也有其應(yīng)用，如下圖所示的機(jī)械手，
測(cè)量裝置安裝在數(shù)控機(jī)床的工作臺(tái)或絲杠上，按有無檢測(cè)裝置，CNC系統(tǒng)可分為開環(huán)和閉環(huán)系統(tǒng)，而按測(cè)量裝置安裝的位置不同可分為閉環(huán)與半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)。開環(huán)控系統(tǒng)無測(cè)量裝置，其控制精度取決于步進(jìn)電機(jī)和絲杠的精度，閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)的精度取決于測(cè)量裝置的精度。因此，檢測(cè)裝置是高性能數(shù)控機(jī)床的重要組成部分。
6) 機(jī)床本體
數(shù)控機(jī)床的機(jī)械部件包括：主運(yùn)動(dòng)部件，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部件，如工作臺(tái)、拖板及其傳動(dòng)部件，床身、立柱等支承部件；此外，還有冷卻、潤滑、轉(zhuǎn)位和夾緊等輔助裝置。對(duì)于加工中心類的數(shù)控機(jī)床，還有存放刀具的刀庫，交換刀具的機(jī)械手等部件。數(shù)控機(jī)床是高精度和高生產(chǎn)率的自動(dòng)化加工機(jī)床，與普通機(jī)床相比，應(yīng)具有更好的抗振性和剛度，要求相對(duì)運(yùn)動(dòng)面的摩擦因數(shù)要小，進(jìn)給傳動(dòng)部分之間的間隙要小。所以其設(shè)計(jì)要求比通用機(jī)床更嚴(yán)格，加工制造要求精密，并采用加強(qiáng)剛性、減小熱變形、提高精度的設(shè)計(jì)措施。輔助控制裝置包括刀庫的轉(zhuǎn)位換刀、液壓泵、冷卻泵等控制接口電路。
