起初数控编程都是人工完成的，但手工编程工作量很大，只能适应简单的数控加工，因此在发展数控机床的同时，就开展了自动编程方法的研究。1955年，美国麻省理工学院宣布研制出自动编程系统（APT），1959年开始用于生产。1961年，美国航空空间工业协会（AIA）发展了APT-Ⅲ。20世纪70年代初期，计算机辅助设计和制造的国际机构（CAM-Ⅰ）发展了APT-Ⅳ。60年代起，西欧地区和苏联、日本、中国等也发展各自的自动编程系统。70年代后期，会话型自动编程、图像仪编程和数字化技术编程等自动编程方法已在工业生产中应用。80年代开始发展用语音实现人机联系的语音编程。90年代后期，出现了PC+CNC智能数控系统，这使得系统维护更为方便，同时也将网络化制造变为可能。如今，数控编程技术正在向智能化、开放化、网络化的方向发展，已经成为信息化制造的重要组成部分。

数控机床的程序编制方法有手工编程和自动编程两种。

手工编程指编程各个阶段均由人工完成的数控编程方法。它是利用一般的计算工具，通过各种三角函数计算方式，人工进行刀具轨迹的运算，并进行指令编制。其主要特点是简单、易掌握、适用性强。手工编程的主要步骤如图1所示。

图1 手工编程工作流程

自动编程指借助计算机使用规定的数控语言编写零件源程序再经过处理后生成加工程序的数控编程方法。数控语言是一套规定好的基本符号和由这些符号构成零件源程序的规则。数控程序系统是将零件源程序处理成程序单和信息载体的一套程序，包括翻译程序、几何定义处理程序、运动轨迹计算程序、工艺处理程序和后置处理程序等。零件源程序输入计算机以后，由数控程序系统将其自动地处理成程序单、信息载体和零件图形（图2）。零件图形是以一定比例用显示屏显示的或用绘图仪绘出的零件形状或刀具中心轨迹，用以检查编程结果的数据和加工路线的正确性。具有自动编程功能的计算机数控系统，可根据输入的零件源程序直接控制机床，即数控系统完成编程和控制两种功能。

图2 自动编程工作流程