數(shù)控機床一般由輸入裝置、數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、測量環(huán)節(jié)和機床本體(組成機床本體的各機械部件)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。常用的控制價質(zhì)有穿孔帶、穿孔卡、磁盤和磁帶。
人機交互設(shè)備
數(shù)控機床在加工運行時，通常都需要操作人員對數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)干預(yù)，對輸入的加工程序進(jìn)行編輯、修改和調(diào)試，對數(shù)控機床運行狀態(tài)進(jìn)行顯示等，也就是數(shù)控機床要具有人機聯(lián)系的功能。具有人機聯(lián)系功能的設(shè)備統(tǒng)稱人機交互設(shè)備。常用的人機交互設(shè)備有鍵盤、顯示器、光電閱讀機等。
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) 計算機數(shù)控（CNC）裝置
數(shù)控裝置是數(shù)控機床的中樞。CNC裝置(CNC單元)
組成：計算機系統(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（如運動軌跡處理、機床輸入輸出處理等），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)動系統(tǒng)
進(jìn)給伺服驅(qū)動系統(tǒng)由伺服控制電路、功率放大電路和伺服電動機組成。伺服驅(qū)動的作用，是把來自數(shù)控裝置的位置控制移動指令轉(zhuǎn)變成機床工作部件的運動，使工作臺按規(guī)定軌跡移動或精確定位，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，放大成能驅(qū)動伺動電動機的大功率信號。
常用的伺服電動機有步進(jìn)電動機、直流伺服電動機和交流伺服電動機。根據(jù)接收指令的不同，伺服驅(qū)動有脈沖式和模擬式，而模擬式伺服驅(qū)動方式按驅(qū)動電動機的電源種類，可分為直流伺服驅(qū)動和交流伺服驅(qū)動。步進(jìn)電動機采用脈沖驅(qū)動方式，交、直流伺服電動機采用模擬式驅(qū)動方式。
4) 機床電氣控制
機床電氣控制包括兩個方面，可如圖所示箭頭所指的內(nèi)容。PLC（可編程的邏輯控制器）用于完成與邏輯運算有關(guān)順序動作的I/O控制，而機床I/O電路和裝置則是用來 實現(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)的作用是通過測量裝置將機床移動的實際位置、速度參數(shù)檢測出來，轉(zhuǎn)換成電信號，并反饋到CNC裝置中，使CNC能隨時判斷機床的實際位置、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，測量裝置也有其應(yīng)用，如下圖所示的機械手，
測量裝置安裝在數(shù)控機床的工作臺或絲杠上，按有無檢測裝置，CNC系統(tǒng)可分為開環(huán)和閉環(huán)系統(tǒng)，而按測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)無測量裝置，其控制精度取決于步進(jìn)電機和絲杠的精度，閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)的精度取決于測量裝置的精度。因此，檢測裝置是高性能數(shù)控機床的重要組成部分。
6) 機床本體
數(shù)控機床的機械部件包括：主運動部件，進(jìn)給運動執(zhí)行部件，如工作臺、拖板及其傳動部件，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。對于加工中心類的數(shù)控機床，還有存放刀具的刀庫，交換刀具的機械手等部件。數(shù)控機床是高精度和高生產(chǎn)率的自動化加工機床，與普通機床相比，應(yīng)具有更好的抗振性和剛度，要求相對運動面的摩擦因數(shù)要小，進(jìn)給傳動部分之間的間隙要小。所以其設(shè)計要求比通用機床更嚴(yán)格，加工制造要求精密，并采用加強剛性、減小熱變形、提高精度的設(shè)計措施。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。
