数控编程的主要理论基础知识，内容包括机床坐标系的定义、正负方向；数控加工工艺以及参数的合理选取；数控刀具及其选用；数控编程实例等。数控编程的基本步骤是按工件的图纸要求对工件进行工艺分析，确定加工工艺和工艺参数，然后用数控机床规定的格式和标准的指令，把工艺过程、工艺参数及其辅助操作，按动作顺序编成加工程序，输入数控系统，最后通过伺服系统控制刀具切削工件。

工件坐标系的原点通常设在工件的设计基准和工艺基准上, 用统一基准标注的方法设定刀具运动轨迹的坐标，这将给编程带来很大的方便。

常用金属切削刀具材料为高速钢和硬质合金，按国内标准硬质合金刀具材料种类又分为YT、YG、和YW三种，相对应的国际ISO标准为P、K、M，分别为加工钢、铸铁和合金钢以及不易加工的材料。常用非金属刀具材料有陶瓷、聚晶金刚体和立方氮化硼，其中聚晶金刚体主要用于对耐磨、高硬度的非金属和非铁合金材料进行精加工。立方氮化硼适用于加工淬火钢、硬铸铁、高温合金和硬质合金，它能起到以车代磨的作用。为提高刀具材料的耐磨性和使用寿命，刀具材料的表面可用TiN、TiCN、Al2O3等材料作渡层处理。

金属切削刀具可分为三大类：车削刀具、铣削刀具和孔加工刀具，在数控机床加工中，为提高机床的工作效率和减少机床加工的辅助时间，普遍使用可转位不重磨刀片，铣削刀具发展为模块组合式，形成了标准系列的数控铣刀工具系统。

数控机床加工工艺包括确定工艺过程、计算刀具轨迹坐标值、编写加工程序、输入程序到数控系统、程序检验五个步骤。可以断言，如果加工工艺不合理，即使是高精度的数控机床也不能加工出合格的零件，由此可见加工工艺在切削加工中是非常重要的。合理选择切削用量的原则是充分利用刀具材料的切削性能和数控机床的工作特点，不但要保证工件加工质量，而且要获得高的生产率和低的加工成本，因此选用切削用量要综合考虑，合理选用。