铣削是指使用旋转的多刃刀具切削工件，是高效率的加工方法。工作时刀具旋转（作主运动），工件移动（作进给运动），工件也可以固定，但此时旋转的刀具还必须移动（同时完成主运动和进给运动）。铣削用的机床有卧式铣床或立式铣床，也有大型的龙门铣床。这些机床可以是普通机床，也可以是数控机床。

概述

铣床

铣床的历史

铣床的种类

加工工具

加工工艺

主要加工对象

坐标系

操作规程

检验标准

检验项目

包装及储运

生产及订购注意事项

维护保养

精度校正

概述

用旋转的铣刀作为刀具的切削加工。铣削一般在铣床或镗床上进行,适于加工平面、沟槽、各种成形面(如花键、齿轮和螺纹)和模具的特殊形面等。

铣削的特征是：

①铣刀各刀齿周期性地参与间断切削；

②每个刀齿在切削过程中的切削厚度是变化的。

③每齿进给量αf（毫米/齿）,表示铣刀每转过一个刀齿的时间内工件的相对位移量。

铣床

铣床（milling machine）系指主要用铣刀在工件上加工各种表面的机床。通常铣刀旋转运动为主运动，工件(和)铣刀的移动为进给运动。它可以加工平面、沟槽，也可以加工各种曲面、齿轮等。

铣床是用铣刀对工件进行铣削加工的机床。铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外，还能加工比较复杂的型面，效率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。

铣床的历史

最早的铣床是美国人惠特尼于1818年创制的卧式铣床；为了铣削麻花钻头的螺旋槽，美国人布朗于1862年创制了第一台万能铣床，这是升降台铣床的雏形；1884年前后又出现了龙门铣床；二十世纪20年代出现了半自动铣床，工作台利用挡块可完成“进给-快速”或“快速-进给”的自动转换。

1950年以后，铣床在控制系统方面发展很快，数字控制的应用大大提高了铣床的自动化程度。尤其是70年代以后，微处理机的数字控制系统和自动换刀系统在铣床上得到应用，扩大了铣床的加工范围，提高了加工精度与效率。

铣床的种类

1.按其结构分类

(1)台式铣床：小型的用于铣削仪器、仪表等小型零件的铣床。

(2)悬臂式铣床：铣头装在悬臂上的铣床，床身水平布置，悬臂通常可沿床身一侧立柱导轨作垂直移动，铣头沿悬臂导轨移动。

(3)滑枕式铣床：主轴装在滑枕上的铣床，床身水平布置，滑枕可沿滑鞍导轨作横向移动，滑鞍可沿立柱导轨作垂直移动。

(4)龙门式铣床：床身水平布置，其两侧的立柱和连接梁构成门架的铣床。铣头装在横梁和立柱上，可沿其导轨移动。通常横梁可沿立柱导轨垂向移动，工作台可沿床身导轨纵向移动。用于大件加工。

(5)平面铣床：用于铣削平面和成型面的铣床，床身水平布置，通常工作台沿床身导轨纵向移动，主轴可轴向移动。它结构简单，生产效率高。

(6)仿形铣床：对工件进行仿形加工的铣床。一般用于加工复杂形状工件。

(7)升降台铣床：具有可沿床身导轨垂直移动的升降台的铣床，通常安装在升降台上的工作台和滑鞍可分别作纵向、横向移动。

(8)摇臂铣床：摇臂装在床身顶部，铣头装在摇臂一端，摇臂可在水平面内回转和移动，铣头能在摇臂的端面上回转一定角度的铣床。

(9)床身式铣床：工作台不能升降，可沿床身导轨作纵向移动，铣头或立柱可作垂直移动的铣床。

(10)专用铣床：例如工具铣床：用于铣削工具模具的铣床，加工精度高，加工形状复杂。

2.按布局形式和适用范围分类

主要的有升降台铣床、龙门铣床、单柱铣床和单臂铣床、仪表铣床、工具铣床等。

（1）升降台铣床有万能式、卧式和立式几种，主要用于加工中小型零件，应用最广；

（2）龙门铣床包括龙门铣镗床、龙门铣刨床和双柱铣床，均用于加工大型零件；

（3）单柱铣床的水平铣头可沿立柱导轨移动，工作台作纵向进给；

（4）单臂铣床的立铣头可沿悬臂导轨水平移动，悬臂也可沿立柱导轨调整高度。单柱铣床和单臂铣床均用于加工大型零件。

（5）仪表铣床是一种小型的升降台铣床，用于加工仪器仪表和其他小型零件；

（6）工具铣床主要用于模具和工具制造，配有立铣头、万能角度工作台和插头等多种附件，还可进行钻削、镗削和插削等加工。其他铣床还有键槽铣床、凸轮铣床、曲轴铣床、轧辊轴颈铣床和方钢锭铣床等，它们都是为加工相应的工件而制造的专用铣床。

3.按控制方式分类

可分为仿形铣床、程序控制铣床和数控铣床等。

加工工具

1.中心钻

常用的有直径为1.5;2.5;5

选用方法:根据所加工的孔的大小选择(比所用的钻头的横刃宽度偏大一些)中心钻的硬度不可太高,原因在于硬度越高,工具的脆性越大,在点孔稍微较硬的材料时容易断裂

2.钻头

常用的为麻花钻 直径规格大小不等 钻头的刃口角度标准为118度

(1).钻头角度对加工的影响:

根据所加工的材料来定,一般情况下:材料越硬越脆钻头的角度越小越好加工,材料越软越有韧性的情况下钻头的角度越大越好.

(2).预钻孔的钻头角度要比扩孔的钻头角度小一些,原因在于扩孔时钻头的角度偏小容易导致往下拉刀的现象.从而影响加工的质量

(3).转速对钻头的影响;

一般情况下转速越快钻头的摆动越小,故钻头越小转速越快反之钻头越大转速越慢(铣刀同样如此)

铣刀

3.铣刀

(1).常用的有:直柄立铣刀,飞刀.

(2).铣刀的标准参数:前刃角度5度,后刃角度15度

(3).铣刀角度对加工的影响:

加工较软韧性大的材料铣刀的前后刃口角度可以偏大些,以此提高加工效率.

加工较硬塑性小的材料前后刃口角度稍偏小些以减少铣刀的磨损

(4).铣刀的刃磨:粗磨后刃~磨前刃~磨后刃

(5).铣刀的选用:扎孔~2刃刀 粗铣型腔,台阶~3刃刀 精铣型腔~4刃刀

4.分中与定位工具

(1).分中采用分中专用工具分中棒

(2).定位可用自制夹具来定位(批量件时较多使用)

5.孔口倒角工具

一般采用90度铣刀(倒角刀) 对于象不锈钢这种韧性高,硬度低的材料可把钻头磨成约90度来倒角

6.棱边倒角工具

其中包括锉刀，砂纸，油石。

加工工艺

1.螺纹的加工

（1）.包括螺纹底孔的加工

底孔大小取决于材料（越软越有韧性的材料底孔稍偏大些，例：不锈钢；）

（2）.攻牙冷却液的选用（皂化液~通用，煤油~铝件，猪油~不锈钢，油酸~通用）

（3）.丝锥的选用（先用一攻丝锥，在用二攻丝锥，平底丝锥）对于较难攻牙的材料如不锈钢可把丝锥的刃口均匀的磨小些 .

2.过孔的加工

预钻孔比所要加工的孔的直径小0.5左右，在用钻头扩大即可；铝件的过孔（小于直径5）可用比所加工的孔直径小的钻头在高速运转的情况下直接加工，注意孔的坐标不出错；不锈钢在预钻孔后选用比所加工的孔小0.1的钻头来加工，原因在于孔会偏大；

3.沉孔的加工

平头沉孔类似于过孔的加工，90度沉孔可用倒角刀来加工，特殊角度的沉孔可把相等直径铣刀磨成相对应的角（磨床）.

4.腰圆槽的加工

两头预钻~粗铣单边留余量0.5~精铣（公差无标注可直接把铣刀从一端扎下到深度留0.1铣通后加深0.1清光即可）.

5.型腔的加工

类似于腰圆槽的加工，不同的是对于公差范围小的型腔最好用量块测量.

6.内外圆弧的加工

7.斜度孔的加工方法

8.工件的倒角方法

9.工件光洁度的保证方法

10.铣床的校正处理

11.装夹工件的注意事项

12.铣床的保养

13.较长工件长度方向孔的加工

14.绞孔方法

15.特殊角度沉孔的加工方法

16.等分圆

17.公差大小小于0.05时槽的加工方法

18.铣床本身空位的排除方法

19.钻深孔的方法及注意事项

20.沉头盲孔的加工

主要加工对象

（1）平面类零件

平面类零件的特点表现在加工表面既可以平行水平面，又可以垂直于水平面，也可以与水平面的夹角成定角；目前在数控铣床上加工的绝大多数零件属于平面类零件，平面类零件是数控铣削加工中最简单的一类零件，一般只需要用三坐标数控铣床的两轴联动或三轴联动即可加工。在加工过程中，加工面与刀具为面接触，粗、精加工都可采用端铣刀或牛鼻刀。

（2）曲面类零件

曲面类零件的特点是加工表面为空间曲面，在加工过程中，加工面与铣刀始终为点接触。表面精加工多采用球头铣刀进行。

坐标系

为了描述点在平面和空间中的位置，首先需要定义一个确定方向和相对位置的坐标系，数控机床的坐标系采用右手直角笛卡儿坐标系。它规定直角坐标X、Y、Z三个坐标轴的正方向用右手法则判定，围绕各坐标轴的旋转轴A、B、C的正方向用右手螺旋法则判定。数控加工采用的是空间三维坐标系，三维坐标系是在二维即平面坐标系的基础上增加了一个垂直方向的轴，通常称之为Z轴，为平行于机床主轴的坐标轴，如图所示。

（1）建立加工坐标系的步骤

为了在数控设备上加工零件，首先需要确定工件在机床上的位置，因此，必须建立一个与加工零件相关的坐标系，虽然数控设备的优势在于允许或者机床上、或者工件上、或者夹具上的任何位置都可以作为数控编程的零点而建立坐标系，但最佳的解决方案选择既简单又方便定位的位置，这样操作者通过按控制面板上的几个按钮就可以完成建立加工坐标系了。具体操作可以简单的定义为以下几个步骤：

① 根据数控编程坐标系或加工坐标系确定零件坐标系的位置和坐标轴的方向。

② 利用零件和夹具上定位面建立加工坐标系。

③ 校正加工坐标系，通过校正加工坐标系，使建立的加工坐标系满足数控加工的要求。

（2）建立加工坐标系的要素

几何元素点、线、面对找正和校正加工坐标系非常有用，一个关键的因素是可以确定零件和夹具上的特征位置，进而确定加工坐标系的位置。在实际操作中，零件和夹具上的定位面、定位孔等经常作为找正和校正加工坐标系的主要手段，这主要基于通过简单的几何运算就可以将机床坐标系和零件坐标系联系起来。以下是建立加工坐标系的三个要素。

① 确定坐标平面：选择和找正定位面确定工作平面的方向和位置。

② 确定坐标轴方向：平移或旋转所测量的元素作为方向矢量确定加工坐标系的坐标轴方向，旋转元素需垂直于已找正的元素。这控制着轴线相对于工作平面的旋转定位。

③ 确定坐标系原点：作为定义X、Y、Z坐标轴的原点或零点。

操作规程

（一）工作中认真做到

1、铣削不规则的工件及使用虎钳、分度头及专用夹具持工件时，不规则工件的重心及虎钳、分度头、专用夹具等应尽可能放在工作台的中间部位，避免工作台受力不匀，产生变形。

2、在快速或自动进给铣削时，不准把工作台走到两极端，以免挤坏丝杆。

3、不准用机动对刀，对刀应的动进行。

4、工作台换向时，须先将换向手柄停在中间位置，然后再换向，不准直接换向。

5、铣削键槽轴类或切割薄的工件时，严防铣坏分度头或工作台面。

6、铣削平面时，必须使用有四个刀头以上的刀盘，选择合适的切削用量，防止机床在铣削中产生震动。

（二）工作后将工作台停在中间位置，升降台落到最低的位置上。

检验标准

主要有：GB6477.9-86《金属切削机床术语铣床》，ZBJ54017-89及JB/T5599-91《升降台铣床参数及系列型谱》，GB3933-83《升降台铣床精度》，JB/T2800-92《升降台铣床技术条件》，ZBJ54014-88《数控立式升降台铣床精度》，ZBJ54015-90《数控立式升降台铣床技术条件》，J B3696-84《摇臂铣床精度》，JB/T3697-96《摇臂铣床技术条件》，JB/T2873-91、JB/T5600-91《万能工具铣床参数及系列型谱》，JB/T2874-94《万能工具铣床精度》，JB/T2875-92《万能工具铣床技术条件》，JB/Z135-79《床身铣床参数及系列型谱》，GB3932-83《床身铣床精度》，ZB J54010-88《数控床身铣床精度》，JB/T3027-93《龙门铣床参数》，JB/T3028-93《龙门铣床精度》，JB/T3029-93《龙门铣床技术条件》，JB3311-83，JB/Z195-83《平面铣床参数及系列型谱》，JB3312-83《平面铣床精度》，JB/T3313-94《平面铣床技术条件》，ZBJ54013-88《刻模铣床参数》，JB/GQ1059-85《立体仿形铣床参数》，JB/GQ1060-85《立体仿形铣床精度》，JB/GQ1061-85《立体仿型铣床技术条件》，ZBJ54007-88《立式立体仿形铣床精度》，JB/T7414-94《立式立体仿形铣床技术条件》等。

检验项目

相关标准检验项目与其他金属切削机床大体相同，专用标准包括精度和性能，大体可概括为：安装刀具的孔(或心轴)的精度，刀架、滑枕(或摇臂)工作台的精度，安装刀具与工作台的相互位置精度，对规定工件的加工精度等。检验还须参照JB2670-82《金属切削机床检验通则》，出口产品不得低于一等品。

包装及储运

铣床多采用木箱包装，各木箱生产厂家在制造木箱时，依据GB 7284-98《框架木箱》，GB/T13384-92《机电产品包装通用技术条件》及相关标准。上述标准对包装箱的材质、结构、含水率等项目做了具体规定。包装箱检验抽样判定时还须参照SN/T 0275-93《出口商品运输包装木箱检验规程》。箱内机床应进行有效的固定和衬垫，其电器及加工未涂漆表面应做防锈防潮处理，其防锈有效期为两年。在存放及滞港期间机床类产品应库内保管，暂时露天存放时应垫高并加苫盖防止雨淋、水浸。箱面重心、防雨、勿倒置、轻放等标识应齐全，以保证运输时产品完好、安全的运抵目的地。

生产及订购注意事项

金属切削机床已实施出口产品质量许可制度，未取得出口产品质量许可证的产品，不准出口。订货时对设备参数、公英制、电源、电压和周波以及随机附件，机床的颜色等均须做明确规定。

维护保养

（一）铣床例保作业范围

1、床身及部件的清洁工作，清扫铁屑及周边环境卫生；

2、检查各油平面，不得低于油标以下，加注各部位润滑油；

3、清洁工、夹、量具。

（二）铣床周末保养范围

1、清洁

（1）清除各部位积屑；

（2）擦拭工作台、床身导轨面、各丝杆、机床各表面及死角、各操作手柄及手轮；

（3）拆卸清洗油毛毡，清除铁片杂质。

2、润滑

（1）各部油嘴、导轨面、丝杆及其它润滑部位加注润滑油；

（2）检查主轴牙箱、进给牙箱油位，并加油至标高位置。

3、扭紧

（1）检查并紧固工作台压板螺丝，检查并紧固各操作手柄螺丝并帽及稳肖；

（2）检查并紧固其它各部松动螺丝。

4、调整

（1）检查调整离合器、丝杆合令、镶条、压板松紧至合适；

（2）检查其它调整部位。

5、防腐

（1）除去各部锈蚀，保护喷漆面，勿碰撞；

（2）停用、备用设备导轨面、滑动面及各部手轮手柄及其它暴露在外易生锈的各种部位应涂油覆盖。

（三）铣床一保作业范围

1、清洗调整工作台、丝杆手柄及柱上镶条；

2、检查、调整离合器；

3、清洗三向导轨及油毛毡，电动机、机床内外部及附件清洁；

4、检查油路，加注各部润滑油；

5、紧固各部螺丝。

（四）铣床二保作业范围

1、主轴箱、工作台、变速箱清洗、换油；

2、检查清洗油泵和油管，检查并调整工作台、斜铁及丝杆螺母间隙；

3、清洗离合器片，清洗冷却箱并更换冷却液，清洁电机及电器。

精度校正

1、铣床X轴校正

稍微放松4根螺栓，但需确定4根螺栓仍存有部分的磨擦阻力，此时利用头部旋转螺栓调整左右角度。过程中须置百分表于主轴端面以测量工作台之正确位置。

2、铣床Y轴校正

稍微放松3根螺栓，但须确定3根螺栓不能太松，以利做微调的工作，此时利用臂旋转螺栓置一百分表于主轴端面以测量工作台之正确位置。

3、铣床水平校正

放置水平仪在工作台面上。

检察水平仪A点和B点，容许值在0.06mm/m。

如果需要可安置垫片在机床下。