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在传统的机械传动中，各个机械部件都是直接接触的，如丝杠丝母、齿轮齿条、导轨滑座、轴承滚珠等，在长期的机械运动中，接触部件会产生磨损，导致间隙的产生，并且还会因为直接摩擦而发热，这都使运动部件的运行精度受到影响。人们一直在寻找这个问题的解决办法，想让两个直接接触的部件分离，20世纪60年代就有人开始这方面的试验，并在导轨接触方面积累了丰富的经验，现在普遍使用油来分离接触的运动部件。
油是理想的分离介质，通过高压注入机床导轨和滑座之间，使其分离一定的距离，形成承压油膜，使导轨面之间处于纯液压接触状态，这是静压系统的理论支撑。而为了保证运动精度，这个分离距离是要控制在机床精度范围之内的，这是实际操作上的难点，一般是通过液压系统控制，如溢流阀、减压阀等，还可以通过压力表来反馈到系统，并做出压力调整，但这种方法总会有一个滞后，等到压力表将信号反馈到系统，再经过计算并传递给液压系统调整动作，会形成一个时间差，反而会影响机床的稳定性。
目前，静压系统按照供油方式不同分为定量式和定压式两种，为了能够让静压系统反应迅速，通常静压油箱会选择靠近静压工作面的部位设置。现代机床的润滑系统多数就是为了这个静压系统服务的。而主轴的主传动系统是有一套单独的供油系统工作的。
对于机床运动，理想的状态是无论机床如何运动，载荷如何变化，都要求其精度不变，就是说隔开两个运动部件的油膜厚度，要求是不能变化的，这需要压力上的灵敏调整，单纯让油压恒定是不行的，就是说，静压系统要有能够迅速动作的压力补偿装置，前面提到的定量式或者定压式都无法满足高精度的要求，在国内参阅了一些技术资料，都没有能够解决这个问题的好方法。
1．冷却液回收与再加压
冷却液和油的使用不同，它是敞开式的，加工时无法控制喷溅地点，那么在它经排屑器回流之前，会在地面上产生较大的蒸发和渗透，并且会带有大量的灰尘、油泥、铁屑碎末等杂质回到位于最低处的切削液回收箱，经过过滤的切削液被水泵送到底面的加压箱，由加压水泵将切削液送到机床的主轴箱供加工使用，有些机床还会在主轴箱内进行二次加压，以满足加工的大流量要求。
在水箱的设置上，有些厂商会将回流箱和加压箱连接成一体，如图2-22所示，放置在机床地坑最底部，这是由切削液往低处自然回流决定的，这种形式的布置仅仅有一级过滤，图2-22的左边，杂质在很大程度上无法消除，并且液压泵站基本都是上部覆盖的，切削液的再次添加通常是经过混合后直接倒在排屑器上进行回流到回收箱，在没有到达加压箱之前就已经受到严重污染，大大降低了切削液的使用寿命。有些切削液箱中间有一层隔板筛网以完成第二次过滤。这个筛网的清洗更换很成问题，最好的方法是将二次过滤单独成箱，考虑到切削液的添加方便，可以把这个箱体放置于地面，用水泵将一级过滤的切削液加压到地面上来。
图2-22 切削液箱的布设
2．静压油和润滑油泵站
机床用油的污染没有切削液那样严重，也就不必有切削液那样麻烦的设置，机床各个导轨的静压油经固定的回油装置回到位于用油最低处的油箱，经过一级加压到机床各部分，由二级油泵直接打出使用即可，但这里还有个问题，就是就近原则，如图2-23所示。例如，底盘承载了床身所有的重量，严格来讲，它必须有自己独立的二次加压泵站来维持它的底盘静压和锁紧系统，使机床能够稳定地运行，这个加压系统，也必须在底盘附近，通常就是悬挂在底盘侧后方，因为油路越短，锁紧系统的反应越快，不会对机床X轴的运动产生滞后，对加工有利，这也就解释了前面所讲到的X轴抖动的一个原因。同理，Y轴、Z轴、W轴的静压油和润滑油泵站也必须设置在各自的附近，通常做法是这些泵站就悬挂在主轴箱后侧。
图2-23 泵站的布局
3．工作台的独立供油系统
旋转工作台的油箱一般是独立的，依据一是上面所讲的就近原则；再有就是转台旋转时要将整个底盘浮起，所需油量巨大，如果和其他油箱共用，可能会造成其他轴的静压不足。还有一个细节，转台旋转和工作台的前后移动，用油是不同的，转台B轴旋转适合用抗磨液压油，而工作台V轴的前后移动则适用机床导轨油。
4．主轴水冷和油冷的区别
机床主轴是要高速旋转的部件，必须有大流量的液体冷却来带走它旋转产生的热量，以保证主轴和轴承及相关部件不受温度影响而造成加工上的不稳定性，这个冷却的介质通常有两种，即油冷和水冷，油冷会很简单，可以和静压油混用一个油箱，因为油量巨大不必设置冷却系统，但油的热交换性能不及水的效果好，冷却速度慢，但水冷则需要考虑冷却空调和风扇来使水降温，还要考虑方枕中的水孔锈蚀问题，并且不能和油路混用，必须有一套独立的供水系统布设在主轴箱内，在开发和生产成本上，很多企业都不愿意这么做。
大型机床机加工下来的铁屑数量巨大，都会设置排屑器来取代人工的铁屑收取，排屑器的布设形式多种多样，但基本的结构都是在机床X轴大导轨和工作台的地基之间留出一定宽度，并下沉到导轨以下，以方便安装两侧的导向板回收铁屑和切削液。
铁屑的收集形式，可以直接排入深坑中的铁屑箱，但不利于切削液的回收，它必须要求排屑器刮板在中途就能把切削液渗透到下面回流。
在地面上排屑的结构有两种，即整体式链板和分体式链板两种，如图2-24所示，整体链板只要顶端一个电动机带动，但易卡机，维修不便，分体式将水平刮板和上扬刮板分开，它要求更深的地坑，以利于上扬刮板能够承接到水平刮板的铁屑。分体式还有一个好处是：在工厂空间受到限制时，上扬刮板可以在任何角度来承接水平刮板，而整体式只能是横向的一条直线式布置。
图2-24 排屑器的布设形式（侧向和俯视）
对于普通的重型落地镗床来说，主轴都是在主轴箱内伸缩的，不像小机床那样可以做成可以自由旋转的动力头，那么就要借助附件来完成刀具向各个方向的旋转，这种附件称为铣头，它分为直角铣头和万能铣头两种。另外一种加工情况就是大外圆的加工，镗刀无能为力，它装在主轴上的旋转偏心力太大了，要有一种能够装在方枕上的附件来加工，这就是平旋盘。
1．直角铣头
直角铣头结构比较简单，如图2-25所示，它装在方枕端面上，内部套着主轴，主轴端面的定位键刚好卡在铣头内部的键槽中，这样主轴的旋转就会转化成角铣头的垂直轴旋转，通常，这个旋转的比值为1∶1，即角铣头的转速与受控制的主轴转速是相同的。要注意的是它的旋转方向，目前充斥国内市场的低端铣头，因为仅仅有一组啮合的伞齿轮传递转矩，主轴的正转传到铣头的刀具轴就成了反转，所以在启动主轴时一定要先想好你用的是正转还是反转。随着制造技术的发展，这个铣头的结构变得越来越复杂，也越实用，比较好的铣头的转向与主轴的转向已经一致了，刀具的装卸也省去了手工拧螺钉的麻烦，是可以直接抓拉钉的。
对于铣头的装卸，国内的低中档机床还是没有解决它的自动安装问题，而进口机床在15年前就已经能够用自动程序接换铣头了，如果你用的是普通的老铣头，就只能一个一个螺钉往方枕上拧了，拧之前还要把主轴键块与铣头键槽对准，否则硬拧螺钉会将主轴和铣头顶坏。
对于加工范围来讲，套在主轴外面的铣头旋转时，是绕着C轴360°旋转的，刀具轴朝下时铣头是零位，那么，它所使用的平面通常是G18平面。还要提前交代一下，当角铣头的刀具轴朝上时，设定坐标和确定刀具长度参数都是负值。如果换成左右方向的G19加工，也是同理。至于不在90°位置的斜面加工，通常都是配合旋转指令使用的，如西门子系统的ROT指令，这时的平面默认G18，坐标值与刀具长度就都为正了。
铣头的精度问题。进口高端铣头装好后，基本上铣头的旋转轴线与主轴旋转轴线是重合的，而低端铣头的每次旋转，都要用芯棒重新分中心坐标，下面要讲的万能铣头同样也有这个问题，这对加工来讲是很不方便的，可以这样形容，如果你用铣头仅仅是为了钻一个孔，那么你装卸铣头的时间绝对要比你加工的时间长上很多，这时你就要考虑是用角铣头加工划算，还是重新装夹一次工件划算。
图2-25 直角铣头的结构与操作要点
铣头的分度问题也是影响加工的一个因素，由于低端铣头的分度盘是拧螺钉固定的，没有牙盘固定，那么它的分度反倒占了优势，可以随意转角度，而中、高档铣头则使用真正意义上的分度盘，分度精度受到压盘齿数的影响，通常只能按照1°的整度分度，差一点的也就2°、2．5°等分度。
2．万能铣头
万能铣头也可叫万向铣头，它有两个旋转盘，能够调整出刀具轴的任何方向，和直角铣头的性能较相近，如果是高精度铣头，它的刀具中心是可以在ROT指令下自动跟踪的，就是说，用刀尖分了一次坐标，它再旋转到另一个角度，这个坐标能够直接转过去使用，而低端铣头就不必在它没动之前就分坐标了，因为它比直角铣头还多了一次机械传递环节，刀具轴的中心必然不重合，所以，每当要旋转一个角度进行加工前，都必须重新分一次坐标。
从铣头结构上来看，高精度铣头的两个旋转盘通常都是垂直的，而低端铣头的前面那个划盘，却都是45°的斜盘，这是便于制造的缘故。在进行一般的加工时，自动铣头的旋转角度是可以由主轴来监控的，而斜盘的必须用芯棒矫直后才能使用。例如，西门子系统让刀具轴向前下方20°，即绕X轴正向70°，输入指令G18 ROT X70，然后用两块表分别压在芯棒的水平和垂直方向，在旋转模式下开动机床Y轴，来检验转的角度对不对，如图2-26所示，如果有偏差，继续调整两个旋转盘直到表压在工艺要求范围内。
对于两轴联动精度不是很好的机床来说，总有一个轴是滞后的，就是说前后移动刀具轴时，两个轴不能达到同时启动的结果。这样对刀具的安全造成非常大的影响，甚至对工件精度的影响也是致命的。例如，钻斜孔后退刀，如果你使用自动钻孔程序CYCLE81，在快速退刀的一刹那仅一个轴动了，而另一个轴还没有动，刀具将会被掰断。笔者给出一个办法——钻孔，用G1退刀的CYCLE85，如果你使用的是进给倍率与快速倍率分开的机床控制面板，却也倒不用操心这事，只要把快速打到最低就行了。
低端铣头调角度的旋转盘转动，如果没有现成的角度配合指导，单靠运气，你可能半个小时也调不出来一个角度，其实每一个铣头的说明书，都会附有一个角度配合的表格，来帮助你迅速把铣头调整到要求角度，然后再根据表压稍微进行一下微调就可以了。但这个表格不是很完善，只是一些特定角度的配合。
图2-26 万能铣头调整举例
3．平旋盘
早期的平旋盘是为了刮大平面，因为老式机床不能铣圆，只能用刮平刀一刀一刀地放大直径刮平。当直径较大时，主轴就不能很好地控制刀具了，故而出现了平旋盘这一附件。
如图2-27所示，平旋盘的基本原理是它套装在方枕上，主轴端面的定位键插在平旋盘内的转盘键槽内，带动平旋盘转动，主轴可以在平旋盘内前后移动，用机械或者液压的方法将主轴的位移传递给附件头的横向刀架做垂直于主轴轴线的移动，这样，直径不断扩大或缩小的划盘与划盘旋转，就等同于车床的车端面了，这就是平旋盘的划平原理。
图2-27 平旋盘的结构与工作原理
在现代的数控机床加工中，完全具备了两轴联动铣圆的功能，平旋盘则有了另一个使命，就是车锥形筒，如图2-28所示，如果用铣圆的方法排出锥形轮廓是很费时费力的，而且光洁度并不是很让人满意，这样，平旋盘还不能退出这个加工舞台。但它还是有自身无法克服的缺点，操作时要注意如下事项。
（1）旋转直径大，操作者如果靠近将十分危险。
（2）旋转惯性大，旋转时带动方枕晃动，这对机床刚度是个极大考验。
（3）转速低，这也是因为它的旋转惯性，转速高机床精度难以保证，甚至使X轴与Y轴的跟随误差超出监控范围而报警停机，所以好多机床厂商都设置了平旋盘的最高转速。
图2-28 平旋盘车圆锥筒
（4）加工精度不稳定，因为横向刀架的稳定性不高，划圆时圆的直径受到转速影响，转速高惯性大，直径就大，反之则小，这无论对内孔还是外圆都是如此。
在机械产品精度要求越来越高的背景下，加工工艺也随着向前发展，有些孔端面要求的密封性极高，数控机床的铣圆功能可能无法保证，这个还是要靠划盘解决，因为它的划痕是一圈一圈扩展的，而铣刀划痕是由里向外贯通的。这样就产生了一种轻便式的划盘，可以直接由主轴带动旋转划平面，而它的固定部分仅仅是用一根插在方枕上的挡杆来完成。