1.1 數控銑削的預備知識

在開始一項數控銑削任務之前，首先要熟悉一下數控銑削的一些基本知識。

1.1.1 數控銑削的加工范圍

銑削加工作為一種金屬切削類加工，在機械加工領域具有舉足輕重的地位。傳統的銑削只可以加工平面、成型面、各種溝槽等，但隨著數控技術在機械加工領域的應用，數控銑削在原有的加工范圍外，又有了許多擴展。除了主要的平面銑削、曲面銑削和輪廓銑削外，還包括對零件進行鉆、擴、鉸、鏜、锪加工及螺紋加工等，如圖1-1所示。

1.1.2 數控銑削加工裝備

工欲善其事，必先利其器。在了解怎么進行數控銑削加工之前，還必須了解要完成上述銑削加工所需要的基本裝備即數控銑削加工裝備，主要包括數控銑床、夾具、刀具、測量裝置和其他輔助工具等。

1.數控銑床及加工中心概述

能完成上述數控銑削類加工的機床從功能上大體可以分成兩類：普通數控銑床和數控鏜銑加工中心，如圖1-2所示，其本質的區別就在于數控鏜銑加工中心（簡稱加工中心）具有刀庫和自動換刀功能，而普通數控銑床則沒有。試想一下，需完成在平面加工后還要在該平面上完成孔加工時，若使用普通數控銑床，則需要停車后人工換刀并進行重新對刀，不僅加工效率較低同時加工精度又不易保證。而采用加工中心則只需要在刀庫中預先裝好所需刀具，并做好刀具的調整工作，加工時便能在需要時利用自動換刀裝置完成換刀工作無須人為干預，大大提高了生產效率和加工質量。因此，在現代制造領域中加工中心正逐步成為主流銑削類機床。

此外，不論數控銑床還是加工中心，都必須具備多坐標聯動功能，以便于各類復雜的平面、曲面和殼體類零件的輪廓加工。所謂多坐標聯動功能是指能夠控制多個坐標軸同時運動的功能，其實現了機床進給運動部件的合成運動，完成各種輪廓加工。通常所說的聯動包括二坐標聯動、三坐標聯動、四坐標聯動和五坐標聯動。此部分內容將在數控機床坐標系中做詳盡介紹，在此不再贅述。

而從結構上，數控銑床又可以分為立式和臥式兩種，判別的依據主要為主軸的方向，機床的主軸垂直，便是立式；主軸水平，便是臥式，如圖1-3 所示。通常，立式相比臥式結構上更簡單，占地面積小，價格也便宜，因此中小型數控銑床多數采用立式。而相比立式，臥式機床具有較好的剛度，精度保持性能也較好，因此適用于大型機床。

2.夾具

夾具主要用于零件在機床上的定位和夾緊。夾具的選擇要依據具體零件的形狀和定位要求確定，常見的通用夾具有平口鉗和壓板等，如圖1-4所示。

3.刀具

數控銑削所用刀具的種類繁多，主要有銑刀、孔加工刀具、成型刀具等，如圖1-5 所示。刀具的材料也各異，選擇刀具要依據被加工零件的材料、幾何形狀、表面質量要求、切削性能等進行多方面的考慮。