橋式龍門說明6

1、橋式龍門說明629橋式數(shù)控龍門車銃加工中心技術說明中傳重型機床有限公司2013-63 / 361.機床概述橋式數(shù)控龍門車銃加工中心是中傳重型機床有限公司在吸收了當今國際上先進的數(shù)控龍門鎮(zhèn)銃床制造技術，自行研發(fā)的龍門車銃加工中心。該機床采用優(yōu)化設計手段，三維立體造型、CAM模擬仿真、有限元分析及模塊化設計等方法，配置國內(nèi)、外先進的功能部件，精心設計的專用產(chǎn)品，是集電氣、液壓控制和現(xiàn)代機械設計等多學科、多門類精密制造技術于一體的機電一體化機床產(chǎn)品。機床主要應用了滾柱導軌導向系統(tǒng)，雙驅(qū)同步驅(qū)動技術，高精度車銃轉(zhuǎn)臺技術等；并配置了西門子840DS1數(shù)控系統(tǒng)和海德漢公司的位置檢測系統(tǒng)，確保機床具有剛度好

2、、效率高，可靠性強，功能穩(wěn)定、操作方便、安全環(huán)保。機床配備兩數(shù)控軸萬能銃頭能夠在一次裝夾中，對一個零件內(nèi)外五個不同表面進行鉆孔、鎮(zhèn)孔、切溝槽、以及平面的削加工。機床配有數(shù)控車銃工作臺可實現(xiàn)回轉(zhuǎn)零件的車削和跣削的分度定位功能。機床可選配延伸銃頭、直角銃頭、窄直角銃頭等。機床設有鏈式刀庫和附件頭庫，并能實現(xiàn)自動更換，從而縮短了輔助時間、大幅度提高了生產(chǎn)效率。機床的組成:機床采用分離傳動；配有固定工作臺、數(shù)控車銃工作臺、龍門移動式結構布局。主傳動采用滑枕內(nèi)置主電機，帶有雙速齒輪箱，變速驅(qū)動附件銃頭的旋轉(zhuǎn)運動。主運動擋內(nèi)無級調(diào)速。橋式龍門說明6291. 2進給運動X軸-龍門架沿床身導軌水平縱向移動。Y

3、軸-滑座沿橫梁導軌水平移動。Z軸-滑枕沿滑座導軌垂直運動。C軸-回轉(zhuǎn)工作臺回轉(zhuǎn)分度運動。A軸-萬能銃頭主軸的擺動運動。C1軸-萬能銃頭的回轉(zhuǎn)運動。2.主要技術參數(shù)2.1固定工作臺面寬度1600mm2. 2固定工作臺面長度3000mm2. 3固定工作臺承重5000kg/m3. 4兩立柱間的最大距離2200mm4. 5最大工件高度1000mm5. 6滑枕端面至工作臺面最大距離1700mm6. 7龍門架縱向工作行程（X軸）3050mm7. 8龍門架縱向總行程5195mm8. 9滑座水平行程（Y軸）±1375mm9. 10滑枕垂直行程（Z軸）1000mm10. 11龍門架縱向進給速度（X軸）

4、0-8000mm/min11. 12滑座水平進給速度（Y軸）0-8000mm/min12. 13滑枕垂直進給速度（Z軸）0-6000mm/min2.14龍門架縱向快速移動速度（X軸）8000inm/min4 / 36橋式龍門說明6292.15滑座水平快速移動速度（Y軸）80000mm/min2.16滑枕垂直快速移動速度（Z軸）6000mm/min2.17方滑枕尺寸360X360mm2.18主軸最高轉(zhuǎn)數(shù)3000r/min2.19主電機功率35kW2.20數(shù)控萬能銃頭功率17kW轉(zhuǎn)速U890r/min扭矩13.7NmA軸±120°Cl軸+90°/-450°2

5、.21數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺工作臺最大扭矩19kNm工作臺轉(zhuǎn)速級數(shù)（機械二檔）檔內(nèi)無級工作臺轉(zhuǎn)速范圍車削2.5-250r/min削0-5r/min2.22數(shù)控系統(tǒng)SIEMEXS840Dsl2.23數(shù)控軸數(shù)主軸加6數(shù)控軸2.24聯(lián)動軸數(shù)4軸聯(lián)動2.25機床所需壓縮空氣氣壓0.6Mpa5 / 36橋式龍門說明6292. 26機床總重量約（不含附件銃頭）76t2. 27機床外形尺寸（長X寬X高）9250X5150X5800mm機床精度定位精度X軸全行程定位精度0.040mm丫軸全行程定位精度0.022mmZ軸全行程定位精度0.012mm重復定位精度X軸的重復定位精度0.01mmY軸的重復定位精度0.008m

6、mZ軸的重復定位精度0.008mm3.機床主要結構及性能機床為工作臺固定、龍門架移動式、并配備數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺，實現(xiàn)車銃功能。橫梁上配置一個大功率交流調(diào)速的滑枕式鑲銃頭；滑枕內(nèi)部裝有外購整體主軸，含主電機、雙速齒輪箱、刀具更換裝置，主電機隨滑枕軸向運動。機床各導軌均為滾柱直線導軌，剛度高、動態(tài)響應能力強，壽命長。機床由固定工作臺、龍門架，滑座、滑枕、各軸進給機構、數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺,以及液壓控制系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)、防護裝置等組成。3.1 主運動6 / 36橋式龍門說明629機床具有金先削主運動和車削主運動。余先削采用交流主軸電機驅(qū)動，并經(jīng)雙速減速機變速，使主傳動軸獲得l-3000r/iiiin轉(zhuǎn)速范

7、圍，通過更換不同功能附件和刀具、滿足不同工序的加工。車削主運動為數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的回轉(zhuǎn)運動。工作臺的回轉(zhuǎn)運動由兩套結構相同的主傳動裝置，同步驅(qū)動。3. 2進給傳動：各進給軸均采用西門子1FT6數(shù)字式交流伺服電機驅(qū)動，并配備相應的伺服驅(qū)動單元。X、Y、Z、C軸全部為閉環(huán)控制，位置檢測元件選用HEIDENHAIN生產(chǎn)的LB382C光柵尺和圓光柵，可準確的定位。光柵尺有空氣增壓系統(tǒng)，采用HEIDENHAINDA300壓縮空氣系統(tǒng)。X軸采用龍門架兩端同步驅(qū)動的方式，即兩個伺服電機分別經(jīng)各自減速機、滾珠絲杠分別驅(qū)動左、右立柱。采用雙電機、雙檢測同步控制，保證龍門架在工作中同步和位置精度。Y軸-滑座沿橫梁導

8、軌水平運動采用1FT6伺服電機、減速機、滾珠絲杠驅(qū)動。驅(qū)動裝置由帶制動的伺服電機、進口減速機、預教雙螺母滾珠絲杠等組成，具有響應快，定位準確的特點。Z軸-滑枕垂向運動，由兩套相同的裝置驅(qū)動，每套均由交流伺服電機經(jīng)機械降速、高精度預載雙螺母滾珠絲杠傳動。提高了運動精度、平穩(wěn)性和快速響應能力。C軸-回轉(zhuǎn)工作臺削進給運動，采用兩個1PH7交流主軸電機7 / 36橋式龍門說明629、經(jīng)雙速齒輪箱、共同驅(qū)動工作臺旋轉(zhuǎn)。通過數(shù)控系統(tǒng)雙電機的同步控制，實現(xiàn)車削無極調(diào)速和C軸消隙功能。由HEIDENHEIN36000線圓光柵作C軸閉環(huán)檢測。3. 3基礎件材料固定工作臺、龍門架、滑座、回轉(zhuǎn)工作臺等主要大件均采用

9、高強度低應力鑄鐵鑄造，結構合理，具有高強度、高抗震性和良好的穩(wěn)定性。滑枕采用整體鋼制方形滑枕，提高滑枕剛性和精度保持性。3. 4導軌形式：X軸：龍門架一床身導軌采用預載滾柱直線導軌導軌。1. ：滑座-橫梁導軌采用預載滾柱直線導軌導軌。2. ：滑枕-滑座導軌采用滾滑復合導軌。3. ：回轉(zhuǎn)工作臺-工作臺底座采用預載滾動導軌.4. 5固定工作臺本機采用加高型固定工作臺，方便操作和工件安裝。工作臺兩側安裝有供龍門架運動的四條預載滾柱直線導軌、X軸驅(qū)動裝置和龍門架運動雙端閉環(huán)檢測裝置。工作臺固定可以增加承載能力，減少占地面積。5. 6龍門架龍門架由左、右立柱和橫梁組成。各基礎件由高精度鑄鐵鑄造，經(jīng)有限元

10、分析計算具有最佳的動、靜態(tài)特性，合理的壁厚、筋板布局，經(jīng)時效處理，剛性好,重量輕，具有較高的抗彎、抗扭性能，使8 / 36橋式龍門說明629龍門架具有很高的剛性和精度穩(wěn)定性。X軸由左右交流伺服電機、低背隙行星減速機、滾珠絲杠使龍門架運動平穩(wěn)、無偏載，雙端閉環(huán)檢測，有效保證龍門移動同步和運動精度。左、右立柱安裝在固定工作臺兩側的導軌上，采用預緊滾動塊和液壓夾持制動元件組成。龍門架具有很高的導向精度、運動平穩(wěn)、耐磨損、壽命長、定位準確。橫梁固定在左、右立柱上，橫梁為封閉箱式結構，內(nèi)部合理部有加強筋，同時經(jīng)過兩次時效處理以消除應力，達到最佳的穩(wěn)定狀態(tài)，采用預變形加工等，使橫梁不因承受鎮(zhèn)銃頭重量產(chǎn)生彎

11、曲變形，保證鋒銃頭在橫梁上移動的直線性。橫梁前面裝有兩條滾柱直線導軌供刀架Y軸運動。橫梁前面上、下導軌采用階梯式設計，大大縮短主軸懸垂量，有利抵消滑枕主軸箱因偏心產(chǎn)生的顛覆力矩,提高了機床橫梁抗顛覆能力，提高了結構鋼性，并確保具有良好的精度保持性。6. 7滑枕式鏡銃頭滑枕式鑲銃頭由溜板、滑枕、滑枕進給裝置、檢測裝置等組成。7. 7.1溜板：溜板是滑枕支撐的大件，其上具有兩組互相垂直的導軌（Y軸、Z軸）。溜板采用箱式多隔板及加強筋的結構設計，經(jīng)多次時效處理，具有變形小、精度高、剛性高的特點。溜板-橫梁導軌采用預緊滾動塊和液壓夾持制動元件組成。具有很高的導向精度、運動平穩(wěn)、耐磨損、壽命長、免維護的

12、特點。9 / 36橋式龍門說明629刀架在橫梁上進行丫向運動，由西門子1FT6交流伺服電機驅(qū)動，經(jīng)傳動齒輪副，驅(qū)動滾珠絲杠螺母，使刀架作丫向運動。3.7.2滑枕：滑枕安裝在沿橫梁導軌移動的溜板上，滑枕截面尺寸為360X360mm整體鋼制，剛性好強度高?；韮?nèi)部裝有外購整體主軸，主軸含電主軸、雙速齒輪箱、刀具更換裝置、刀具冷卻和氣體通道，提高了主軸部分的可靠性和自動化程度，避免了這些驅(qū)動部件由于加減速運動產(chǎn)生的變形和偏差。削主傳動具有固有頻率高、抗振能力強、噪聲低等特點。通過雙速齒輪箱自動換擋，使主軸獲l-3000r/min轉(zhuǎn)速范圍?；硐露嗽O有附件更換夾緊、定位裝置，附件銃頭、車削刀夾、刀具可

13、在滑枕端部完成自動互換和定位。附件銃頭可以通過附件頭自動更換。主軸驅(qū)動系統(tǒng)安裝有編碼器實現(xiàn)主軸的定向準停，具有剛性攻絲功能。具有刀具內(nèi)、外冷功能，切削液經(jīng)主軸內(nèi)管路送至主軸前端，然后通過噴嘴和內(nèi)部管道冷卻刀具。主軸端部設有氣壓系統(tǒng)，在裝刀和更換附件頭時清潔刀具和附件頭端部。3.7.3滑枕進給裝置滑枕進給（Z軸）采用兩套帶制動裝置的交流伺服電機、齒輪減速機、預載雙螺母滾珠絲杠，共同完成滑枕垂直運動。本裝置安裝在滑枕兩側，雙端共同驅(qū)動，保證了滑枕運動的平穩(wěn)性，提高了快速響應能力和定位的準確性。3.7.4滑枕檢測裝置滑枕檢測通過安裝在滑座上的海德漢LB382c光柵尺，實現(xiàn)滑枕運動的閉環(huán)控制。為提高檢

14、測精度，本機采用不漲鋼結構，避免了因熱變形產(chǎn)生的檢測誤差。3.8工作臺工作臺山圓工作臺和工作臺底座組成。3.8.1工作臺底座回轉(zhuǎn)工作臺底座是采用HT300高強度鑄件設計，加強筋采用放射型筋布置并進行優(yōu)化設計，使底座具有很高的強度、剛度和抗震性及均衡的熱分布。工作臺采用主軸固定型短主軸結構，在主軸上裝有一套高精度交叉滾子軸承。該軸承具有結構緊湊，滾子在內(nèi)圈與外圈間間隔交又成90°方式排列，能同時承受徑向載荷、軸向載荷和傾覆力矩。由于滾子與滾道表面呈線性接觸，因此軸承在承受重載時彈性變形很小，因而提高了工作臺的旋轉(zhuǎn)精度和承載能力。3.8.2工作臺工作臺介面采用標準T型槽，并配置四套卡爪。

15、為減少工作臺熱變形對加工精度的影響，本機床采用熱對稱結構等多項措施，以便達到工作臺在左右方向相同的熱變形，保證工作臺長期穩(wěn)定的工作。10 / 36橋式龍門說明6291 .8.3C軸C軸回轉(zhuǎn)運動采用兩個交流主軸電機、分別經(jīng)雙速齒輪減速箱、共同驅(qū)動工作合旋轉(zhuǎn)。通過數(shù)控系統(tǒng)雙電機的同步控制，實現(xiàn)車削無極調(diào)速功能和C軸消隙功能。由HEIDENHEIN36000線圓光柵作C軸閉環(huán)檢測。3 .8.4阻尼工作臺設有阻尼機構，提高了分度精度和C軸回轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性。在工作臺上設有專用阻尼環(huán)，阻尼裝置安裝在工作臺底座上，通過浮動夾緊油缸及液壓壓力的調(diào)整，實現(xiàn)回轉(zhuǎn)工作臺的放松、阻尼、夾緊功能。3.9冷卻排屑系統(tǒng)機床切削

16、冷卻采用內(nèi)外冷卻方式，冷卻流量大、完全能滿足工件冷卻需要。固定工作臺兩側均設有排屑器，排屑器具有冷卻液、鐵屑分離及冷卻液過濾和輸送裝置。3.10 操作機床配備獨立按鈕站，按鈕站固定在右立柱上，可在一定范圍內(nèi)調(diào)整位置。機床的全部操作均在按鈕站上集中操作，按鈕站側配有手持操作盒，可在較大的范圍內(nèi)對機床進行操作。3.11 機床導軌防護:龍門架移動兩側導軌安裝有伸縮式不銹鋼防護罩，橫梁前部采用風琴式防護，有效的防止對導軌的污染。3.12 刀庫12 / 36橋式龍門說明629本機床配置有40把刀具的鏈式刀庫，可立臥轉(zhuǎn)換自動進行立臥銃頭的刀具換刀,采用液壓動力驅(qū)動刀鏈轉(zhuǎn)動，旋刀機構采用油缸驅(qū)動。鏈式刀庫安

17、裝在左立柱外側。在固定工作臺后端，設置有附件頭庫，根據(jù)使用要求選帶萬能膛銃頭、直角銃頭、延伸銃頭、窄直角銃頭等。附件可通過安裝在滑枕內(nèi)的四個拉緊缸及X、Y、Z的運動自動抓取和更換。3.13 測量機床具有在線測量功能，配有雷尼紹無線測頭，作為標準附件置于鏈式刀庫中,加工中可根據(jù)需要換刀機械手自動安裝測量頭，對工件進行測量。實現(xiàn)加工時測量的高精度和高檢測效率。3.14 機床液壓系統(tǒng)機床液壓系統(tǒng)由以下部分組成：液壓控制部分、潤滑部分。液壓站安放在機床后面地坑內(nèi)，在地面上配有油溫自動控制箱，經(jīng)恒溫冷卻后，輸入到泵組。各液壓系統(tǒng)壓力均有電器元件、壓力傳感器進行保護控制，當液壓系統(tǒng)壓力低于各部所需的數(shù)值時

18、，機床進給不能啟動；濾油器上裝有發(fā)訊裝置，當濾油器濾芯堵塞時:即發(fā)出信號。液壓站集中供油：X、Y、Z、C軸液壓夾持單元。各進給軸雙速齒輪箱潤滑、變速，刀具銃頭夾緊等。液壓元件采用工作可靠，符合國際標準的液壓元件，具有較好的通用性和互換性。3. 15電氣及控制系統(tǒng)13 / 36橋式龍門說明6293. 15.1電氣部分機床電氣設備由控制電柜、按鈕站、手持單元等組成，整機采用交流三相電源統(tǒng)一供電。電路的動力回路，均有過流、短路保護，機床相關動作都有相應的互鎖，以保證人身和設備安全。采用封閉電箱。電箱采用空調(diào)器進行散熱，確保電氣設備的正常工作。4. 15.2電氣配置數(shù)控系統(tǒng)采用西門子840DS1數(shù)控系

19、統(tǒng)，配有10.2"彩色顯示器，中文顯示界面,并配有與西門子840Dsl配套交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)。機床具有X、Y、Z、C四個數(shù)控軸.X、Y、Z位置測量系統(tǒng)采用HEIDENHAIN光柵尺作閉環(huán)控制，C周圓光柵閉環(huán)控制，可四軸聯(lián)動。各伺服驅(qū)動軸均采用西門子交流伺服電動機，數(shù)控軸分辨率0.001mm.具有多種補償功能：反向間隙補償、螺距補償、刀具半徑補償、刀具長度補償?shù)?；具有多種顯示功能、自診斷功能、安全功能。機床配備有完善的檢測、監(jiān)視點、保護功能。機床的電氣設計、制造、安裝符合國家的相關規(guī)定。4.機床工作環(huán)境5. 1電源:三相交流380V±10%50Hz±1HZ4. 2環(huán)境

20、溫度：540（精加工恒溫20±1）4. 3相對濕度：W90%5機床設計、制造、驗收標準.# / 36橋式龍門說明629GB/T9061-2006金屬切削機床通用技術條件CB5226.1-2008機械安全機械電器設備第一部分通用技術條件GB/T235722009金屬切削機床液壓系統(tǒng)通用技術條件GB157602004金屬切削機床安全防護通用技術條件JB/T88322001機床數(shù)控系統(tǒng)通用技術條件GB/T19362.12003龍門銃床檢驗條件精度檢驗第一部分：固定式龍門銃床JB/T6600-2006數(shù)控龍門鎮(zhèn)銃床技術條件IS08636-2:2007龍門銃床精度檢驗：第二部分移動龍門銃床JB

21、/T8603.2-2006重型回轉(zhuǎn)工作臺精度檢驗GB/T23582.12009數(shù)控立式車床檢驗條件精度檢驗JB/T9334.2-2006數(shù)控立式車床技術條件6.供貨范圍6. 1橋式數(shù)控龍門車銃加工中心一臺6.2供貨明細序號部件名稱每臺套數(shù)備注1附件12固定工作臺13龍門架14滑枕式鑲銃頭15工作臺115 / 36橋式龍門說明6296各軸進給拖動部分57防護18拖鏈19排屑器210鏈式刀庫111附件頭庫112測量裝置113按鈕站114冷卻裝置115液壓系統(tǒng)116電氣系統(tǒng)117數(shù)控系統(tǒng)1186. 3機床主要配置清單序號名稱型號生產(chǎn)廠1數(shù)控系統(tǒng)840DslSIEMENS2X、Y、Z軸伺服電機IFT6SIEMENS3交流伺服驅(qū)動單元S120SIEMENS4X、Y、Z軸光柵尺LB382CHEIDENHAIN5角度編碼器1HEIDENHAIN6整體主軸系統(tǒng)1歐洲進口7X、Y、Z軸滾珠絲杠5歐洲進口8ZF減速機2德國16 / 36橋式龍門說明6299主要液壓元件1套Rexroth或ATOS10各進給軸減速機4STOBER11探縱臺殼體1MECANO12軸