多年来的技术解放，特别是3D打印在过去10年的普及把一度昂贵的加工技术已经被降低到普通爱好者所能接受的程度。电脑锣加工|东莞塑胶模具厂｜精密模具制造｜东莞注塑加工厂｜东莞压铸模具厂CNC的普及不仅是由于硬件价格的降低，而且在我看来，软件的成熟度和软件可用性的增强更为重要。如今，许多面向消费者的数控软件很容易使用，其中许多是开源的和免费的。

这篇文章的目的是向大家介绍一下CNC的基础知识，这些知识在平台间是通用的(无论是Windows还是Linux)，可能会偏向开源的平台多一些，比如Linux或者LinuxCNC，不过概念是一样的。虽然这里开能没有直接提供你解决问题的办法，不过理解了这些基础内容相信会帮助你更好的学习和使用你的CNC。为了举例方便，这里的介绍仅限于3轴雕刻CNC

现代化的系统越来越复杂，而人脑的记忆和运算能力有限，所以一般会把一个系统分为几个逻辑层，每个层之间用相对简单的界面交互。这么说比较抽象，举个例子：对于一个电灯来说，这个逻辑层包括灯泡，灯座，开关电线等等等等，但是对于使用者来说只要会用界面就可以了。电灯的界面就是开关，按一下开，再按一下关。电脑锣加工|东莞塑胶模具厂｜精密模具制造｜东莞注塑加工厂｜东莞压铸模具厂CNC虽然复杂，但是分解到每一层也就没有这么复杂了。

这层是离机器最近的一层，它直接控制机器的各种运动包括切割

对于三轴雕刻机来说，驱动部分一般是三个独立的相互垂直的直线运动，传动方式一般是齿轮齿条，丝杆或者皮带。动力一般来自步进电机或者伺服电机。步进电机每圈分为固定的步数，比较常见的有200步。步进电机是开放回路， 也就是没有反馈，控制器只发出指令，不会根据电机转动的实际情况调整。伺服电机是闭路系统，也就是说控制器能得到电机的实际位置，根据情况调整指令。一般来说步进电机成本较低，力量较小。不过对于绝大多数非工业使用步进电机足够了。几个比较有流形的雕刻机CNC系统，比如shopbot，都是使用步进电机的。很多人会对精度表示担心，我给你举个例子：我自己做的CNC是采用了NEMA23的步进电机，采用20#的齿轮齿条驱动，1：3的减速比，步进电机200步/圈，驱动器带10微步。这个应该算是精度比较低的配置了，但是即使是这样的配置，理论精度也达到了 3.14/(200x10x3)～=0.0005英寸，远远超过了我的实际需要。所以个人觉得如果没有特殊需要，没有必要追求伺服电机，伺服电机不仅驱动系统价格要高很多，配饰也复杂。

雕刻机或者铣床采用旋转的刀头来切割工件，这个部分叫主轴，动力来自有刷或者无刷电机，又进一步分调速或定速。现在比较流形的是两种：一种直接用木工雕刻机，好处是很多地方都能买到，配置简单到不能再简单，速度力量比较适合木工加工。缺点是噪音大实在是大，有刷电机寿命短，低转速扭力小。电脑锣加工|东莞塑胶模具厂｜精密模具制造｜东莞注塑加工厂｜东莞压铸模具厂另外一种是3相无刷电机加VFD(变频驱动)，好处是无级调速，低转扭力相对较大，噪音小，寿命长，搭配合适的控制系统，可以实现完全软件控制。缺点是价格较高，配置比较复杂，重量也较大。2-3年前木工雕刻机还有比较大的价格优势，这两年随着VFD系统的不断降价和改进，价格上已经不相上下。驱动方面分直接驱动，皮带驱动，齿轮驱动等等，直接驱动最常见，也最简单，除非你对扭力或者速度有特殊要求，直接驱动基本能满足木工要求。主轴还有一个很重要的部件就是刀具夹头，现在主流的是ER系列，后面跟的数字越大，夹具也越大。其他标准还有很多，比如金属加工比较流形的R8系列等等。夹具虽小，不能小看，在对精度要求高的主轴上夹具可以占到1/3甚至更多的价格。

为了让控制器知道主轴所在的空间位置，一般机器都装有限位开关，有些还有原点开关。限位开关和原点开关的目的不同，但是工作原理基本一样，事实上很多DIY的机器限位开关和原点开关是同一个(我的就是同一个)。在介绍他们的异同之前，先介绍一下基本概念。开关分两种NC和NO，NC指在正常非触发情况下开关是联通的，NO则相反，只有触发的时候才联通，用来做感应开关的一般采用NC，原因是降低开关出错的几率。