- CNC銑床以刀具旋轉、工件移動的方式切削,可完成平面、溝槽、口袋、複雜3D曲面
- 鋁合金6061加工最易,Ra可達 0.8 µm;SUS304有加工硬化問題,Ra約 1.6–3.2 µm
- 三軸精度可達 ±0.013mm;五軸減少重夾誤差,複雜件一致性更佳
- 選軸數的關鍵:零件幾何複雜度,而非單純追求精度數字
CNC銑床加工是什麼?
CNC銑床加工(CNC Milling)的核心原理是:刀具高速旋轉,工件沿X、Y、Z三個軸向移動,讓旋轉的立銑刀(End Mill)或面銑刀(Face Mill)切除多餘材料,留下設計所需的形狀。與車床「工件旋轉」的運動方式完全相反,銑床因此特別適合加工具有平面特徵、不規則外形、斜面或複雜3D曲面的零件。
現代CNC加工中心(Machining Center)已整合銑削、鑽孔、攻牙等工序,可在單次夾持中完成多道工序,不僅縮短交期,更有效控制工序間的累積誤差,是台灣精密加工廠的主力機種。
五大銑削工法
依照刀具路徑與切削方式,CNC銑床可執行以下五種主要工法,每種針對不同幾何特徵:
適用幾何形狀
CNC銑床最擅長加工具有平面特徵的零件,包含:殼體(Housing)、支架(Bracket)、蓋板(Cover)、閥體(Valve Body)、治具夾具(Fixture)、模具嵌入件等。凡零件截面並非簡單圓柱,而是有溝槽、凸台、內腔、斜面或複雜外輪廓的,都以銑床為主力加工機台。
重型機車零件中,引擎蓋板、踏板主體、龍頭夾具、手把端蓋等具有多個平面特徵的部件,均需要CNC銑床完成。五軸銑床更能在單次裝夾中處理零件的所有方向特徵,避免重夾誤差影響配合尺寸。
各材質加工參數與難度
材質的物理性質直接決定切削速度、刀具壽命與可達到的表面粗糙度。以下為晶禹常加工的六種材質技術參數:
| 材質 | 主軸轉速(RPM) | 表面粗糙度 Ra | 加工難度 | 常見應用 |
|---|---|---|---|---|
| 鋁合金 6061 | 8,000 – 12,000 | 0.8 – 1.6 µm | 低 | 殼體、支架、重機踏板 |
| 鋁合金 7075 | 8,000 – 11,000 | 0.8 – 1.6 µm | 低 | 航太、高強度結構件 |
| 黃銅 | 6,000 – 10,000 | 0.8 – 1.6 µm | 低~中 | 電氣零件、裝飾性外觀件 |
| 不鏽鋼 SUS304 | 2,000 – 4,000 | 1.6 – 3.2 µm | 高 | 食品機械、醫療設備 |
| 不鏽鋼 SUS316 | 1,500 – 3,500 | 1.6 – 3.2 µm | 高 | 海洋設備、化工管件 |
| 鈦合金 Ti-6Al-4V | 800 – 2,000 | 1.6 – 3.2 µm | 極高 | 航太、醫療植入物 |
不鏽鋼與鈦合金的難點在於加工硬化效應:刀具切入瞬間,表面會快速硬化,導致後續切削阻力倍增、刀具磨耗加速。加工這類材質時,需搭配高壓冷卻液、適當的刀具塗層(TiAlN或AlCrN),並嚴格控制每刀進給量,才能維持尺寸穩定性與刀具壽命。(資料來源:CNCCode, CNCLATHING, 2025)
三軸、四軸、五軸如何選?
選擇加工軸數的核心邏輯是:零件需要從幾個方向加工特徵,而非單純比較精度數字。軸數越多,單次裝夾可完成的特徵越多,累積定位誤差越小。
值得注意的是,三軸精密加工的公差能力(±0.013mm)在數字上優於五軸標準值(±0.025mm)。五軸的優勢在於整體幾何一致性——當零件需要在三個以上方向加工特徵時,三軸的多次裝夾誤差累積往往比五軸單次裝夾更大。(資料來源:3ERP, Newway Machining, 2025)

