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数控铣床概述

一．数控铣床的工艺范围

数控铣床(NumericalControlMillingMachine)适合于各种箱体类和板类

零件的加工。它的机械结构除基础部件外，还包括主传动系统和进给传动系统，

实现工件回转、定位的装置和附件，实现某些部件动作和辅助功能的系统和装

置，如液压、气动、冷却等系统和排屑、防护等装置，特殊功能装置，如刀具

破损监视、精度检测和监控装置，为完成自动化控制功能的各种反馈信号装置

及元件。铣削加工是机械加工中最常用的加工方法之一，它主要包括平面铣削

和轮廓铣削，也可以对零件进行钻、扩、铰、锪及螺纹加工等。

二．数控铣床的分类

1．按主轴布置形式分类

按机床主轴的布置形式及机床的布局特点分类，可分为数控立式铣床、数

控卧式铣床和数控龙门铣床等。

（1)立式数控铣床

一般可进行三坐标联动加工，目前三坐标数控立式铣床占大多数。如图1-1

所示，数控立式铣床主轴与机床工作台面垂直，

工件装夹方便，加工时便于观察，但不便于排

屑。一般采用固定式立柱结构，工作台不升降。

主轴箱做上下运动，并通过立柱内的重锤平衡

主轴箱的质量。为保证机床的刚性，主轴中心

线距立柱导轨面的距离不能太大，因此，这种

结构主要用于中小尺寸的数控铣床。

此外，还有的机床主轴可以绕X、Y、Z坐

标轴中其中一个或两个做数控回转运动的四坐

标和五坐标数控立式铣床。通常，机床控制的

坐标轴越多，尤其是要求联动的坐标轴越多，

机床的功能、加工范围及可选择的加工对象也

越多。但随之而来的就是机床结构更加复杂，

对数控系的要求更高，编程难度更大，设备的

图1-1立式数控铣床

价格也更高。

数控立式铣床也可以附加数控转盘，采用自动交换台，增加靠模装置来扩

大它的功能、加工范围及加工对象，进一步提高生产效率。

（2)卧式数控铣床

卧式数控铣床与通用卧式铣床相同，其主轴轴线平行于水平面。如图1-2

所示，数控卧式铣床的主轴与机床工作台面平行，加工时不便于观察，但排屑

顺畅。为了扩大加工范围和扩充功能，一般配有数控回转工作台或万能数控转

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盘来实现四坐标、五坐标加工，这样不但工件侧面上的连续轮廓可以加工出来，

而且可以实现在一次安装过程中，通过转盘改变工位，进行“四面加工”。尤其

是万能数控转盘可以把工件上各种不同的角度或空间角度的加工面摆成水平来

加工，这样可以省去很多专用夹具或专用角度的成形铣刀。虽然卧式数控铣床

在增加了数控转盘后很容易做到对工件进行“四面加工”。使其加工范围更加广

泛。但从制造成本上考虑，单纯的数控卧式铣床现在已比较少，而多是在配备

自动换刀装置(ATC)后成为卧式加工中心。

（3)数控龙门铣床

对于大尺寸的数控铣床，一般采