随着微纳米技术的发展以及航空、国防、医疗等领域对微小型产品需求的增长，作为微细加工的一种重要加工方法，微细电火花铣削加工技术（micro ElectroDischarge Milling Machining）成为近几年的研究热点。数控系统作为微细电火花铣削机床的核心，其功能的优劣直接关系到整个机床的加工性能与工件的加工效率。因此，研究主轴高速旋转下微细电火花铣削加工数控系统对于提高微细电火花铣削机床的加工性能、进一步研究微细电火花铣削加工特性具有重要意义。本文在查阅大量文献的基础上，对主轴高速旋转下微细电火花铣削加工数控系统进行了总体设计，并设计了基于PMAC卡的微细电火花铣削运动控制软件，在此基础上，进行了微细电火花铣削加工工艺试验，并对深窄槽的电火花加工方法进行了研究。本文对微细电火花铣削加工系统的硬件系统进行了设计，搭建了间隙放电状态检测模块的实现电路，可以对微细电火花铣削加工过程中的开路、短路及正常加工进行准确判断。通过设计基于PMAC卡的运动控制软件，实现工控机与PMAC卡的通讯、上位机向运动控制器指令传送以及数控加工中的其它辅助功能。编写伺服运动控制程序，实现微细电火花铣削加工过程中的开路进给、短路回退伺服控制。数控系统的硬件与软件设计完成后，采用静电感应给电方法，进行了微细棒状电极铣削微槽试验，并对双层铣削原理进行了试验研究，最终加工出微小字母图案。最后，在对深窄槽的电火花加工方法进行分析研究的基础上，用紫铜圆盘电极加工出宽0.5mm，深3mm的深窄槽。进行了主轴转速对深窄槽加工表面粗糙度、加工效率以及电极损耗的影响实验，实验数据显示，主轴转速从0rpm提高到10000rpm的过程中，加工表面粗糙度Ra降低了34%，加工效率提高了93.1%，电极损耗减小了73%。结果表明，主轴高速旋转时有利于提高加工质量与加工效率，减少电极损耗。