編者按：CCMT2024(第十三屆中國數(shù)控機床展覽會)將于2024年4月8-12日在上海浦東 上海新國際博覽中心舉辦。本屆展會展出面積20萬平方米，是迄今為止中國境內(nèi)最大規(guī)模的機床工具專業(yè)盛會。為使廣大參觀者在展前概要了解展會和展品，主辦方中國機床工具工業(yè)協(xié)會市場部和部分分會根據(jù)展商提交的展品資料，整理了部分主機、功能部件和工具類的展品綜述，將陸續(xù)發(fā)布。主機類包括加工中心類、車床類、復(fù)合機床類、磨床類、龍門加工中心、鉆鏜銑類、齒輪機床類、激光加工設(shè)備類、電加工機床類、成形機床及其它類機床；功能部件包括滾動功能部件、機床附件和數(shù)控系統(tǒng)。
 

　　1．概況
 

　　龍門加工中心類機床是指床身水平布置，銑頭裝在橫梁上，由左右兩立柱(或墻體)和連接梁(或橫梁)構(gòu)成門架的銑床。參展的龍門加工中心，從機床的X軸相對運動看有工作臺移動式、龍門架移動式、高架橫梁移動式；從機床的Z軸運動看有動梁式和定梁式。龍門加工中心主要用于加工航空航天、工程機械、新能源車及其他領(lǐng)域的各種中大型工件。據(jù)已有資料，龍門加工中心類機床展商近30家，參展機床設(shè)備30多臺。
 

　　2．主要技術(shù)特點
 

　　龍門加工中心類機床展品技術(shù)特點主要體現(xiàn)在其“三線一塊一點”的設(shè)計和制造，即三個直線軸X/Y/Z(Z+W)的導(dǎo)軌和驅(qū)動、主軸箱和主軸及銑頭的特點。
 

　　（1）結(jié)構(gòu)高剛性。龍門加工中心展品尺寸大、移動部件重，剛性要求嚴(yán)苛。展品展現(xiàn)了各種提高剛性的設(shè)計和制造特點：橫梁與立柱，床身與工作臺兩兩采用一體式結(jié)構(gòu)設(shè)計、長進給軸使用精密齒輪齒條傳動、使用大截面方型滑枕、高強度滾柱導(dǎo)軌及四軌包圍式導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)、橫梁和滑枕的“箱中箱”結(jié)構(gòu)、導(dǎo)軌采用階梯式結(jié)構(gòu)及各種加強結(jié)構(gòu)、三直線軸采用高精度大直徑研磨滾珠絲杠、加載軸向預(yù)拉伸等，確保了整體結(jié)構(gòu)和傳動系統(tǒng)的剛性。
 

　　（2）驅(qū)動穩(wěn)定性。為應(yīng)對由于運動行程大、負(fù)載重、運動速度快可能產(chǎn)生的穩(wěn)定性問題，龍門加工中心展品的X/Y/Z直線軸雙電機雙絲杠驅(qū)動、絲杠預(yù)拉伸、全閉環(huán)控制、重心驅(qū)動、精密齒輪齒條傳動的消隙等技術(shù)日益嫻熟。另外諸如對動梁式龍門銑床的橫梁升降進給采用雙邊拖動、雙邊檢測和機床控制系統(tǒng)的同步軸功能實現(xiàn)橫梁升降同步驅(qū)動，Z軸滑座、滑枕組合及動梁式結(jié)構(gòu)中立柱和橫梁之間使用四軌包圍式導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，都對提高驅(qū)動穩(wěn)定性和運動精度提供了支持和保證。
 

　　（3）銑頭豐富的功能和靈活性。如果把一臺龍門加工中心的設(shè)計制造比喻是“畫龍”，那么最后銑頭的安裝就是為這個龐然大物“點睛”。龍門加工中心展品中的雙擺頭萬能銑頭，能使龍門加工中心輕而易舉實現(xiàn)五軸聯(lián)動加工；45度銑頭可以輕松實現(xiàn)立臥轉(zhuǎn)換加工。各具特色的銑頭、各種銑頭附件及大容量刀庫賦予了許多龍門加工中心展品“既能打鐵，也會繡花”的能力。
 

　　3．典型展品介紹
 

　　西班牙尼古拉斯克雷亞集團FOX40龍門式加工中心。尼古拉斯克雷亞模塊化設(shè)計生產(chǎn)量最高的一款機型，融合了恒溫控制系統(tǒng)、熱對稱設(shè)計以及自動換刀/換銑頭系統(tǒng)等先進的機床設(shè)計理念。X/Y/Z行程4000/3000/1500mm，X/Y/Z軸最大進給速度為30m/min，龍門跨距2500mm，配置C5E連續(xù)運動的雙擺銑頭，五軸聯(lián)動。機床主體采用橫梁固定工作臺移動的結(jié)構(gòu)形式，可配置銑頭有UAD萬能銑頭，UAD銑頭包括45°萬能銑頭和 90°直角銑頭，采用雙鼠牙盤系統(tǒng)的UAD自動微分度，最小分度0.02º，最高轉(zhuǎn)速6000 r/min。可配置一個內(nèi)置或可拆卸車削轉(zhuǎn)臺，最大直徑Φ2500mm，實現(xiàn)同時使用銑削和車削兩種功能。廣泛應(yīng)用于航空航天、能源和軌道交通等領(lǐng)域。
 

　　尼得科機床株式會社MVR-30Hx龍門五面加工中心。機床主體采用橫梁固定，工作臺移動的結(jié)構(gòu)形式；垂直軸、水平軸均能進行強力切削；通過對主軸內(nèi)部和主軸大套冷卻，抑制主軸熱伸長；系統(tǒng)具有空間誤差補償功能。立柱門內(nèi)寬度2550mm，主軸直徑Φ110mm，主軸轉(zhuǎn)速20-8000r/min，Y/Z軸進給速度35/20m/min，精加工時接刀痕≤0.0035mm。可選配齒輪驅(qū)動主軸，最大扭矩3430Nm，實現(xiàn)重切削。根據(jù)窄部分、傾斜面、自由曲面等形狀，高速加工、高精度加工等要求選擇各種附件頭。
 

　　普銳米勒機床GT18-5X五軸聯(lián)動高速龍門加工中心。機床主體采用橫梁固定，工作臺移動的結(jié)構(gòu)形式，X/Y/Z行程1900/1400/800mm，A/C軸回轉(zhuǎn)角度為±108°/ 270°，主軸規(guī)格HSK A63，轉(zhuǎn)速24000r/min，A、C軸最高轉(zhuǎn)速50r/min，全閉環(huán)控制，五軸聯(lián)動。工作臺采用雙絲杠驅(qū)動結(jié)構(gòu)和三導(dǎo)軌支撐，確保大負(fù)載高動態(tài)響應(yīng)，B軸和C軸采用力矩電機驅(qū)動。可選配絲杠中空冷卻系統(tǒng)。為模具、注塑模具和沖壓模具，飛機結(jié)構(gòu)件及船舶行業(yè)結(jié)構(gòu)件等各種加工場景提供成熟的技術(shù)解決方案。
 

　　喬崴進（安徽）科技有限公司SE-3118高速龍門加工中心。X/Y/Z軸行程3100/1800/1000mm，主軸最高轉(zhuǎn)速15000r/min，X、Y、Z軸定位/重復(fù)定位精度0.007/0.003mm。機床主體采用橫梁固定，工作臺移動的結(jié)構(gòu)形式，Z軸雙絲杠驅(qū)動，采用雙驅(qū)系統(tǒng)，金字塔型上輕下重的結(jié)構(gòu)設(shè)計，有限元分析優(yōu)化結(jié)構(gòu)；底座采用倒W型結(jié)構(gòu)，底座與立柱結(jié)合處加大設(shè)計，提供機械高速運動時最佳的結(jié)構(gòu)高動態(tài)剛性。三軸全采用齒輪驅(qū)動，油水分離，滑道油集中回收。立柱橫梁采用一體式門型設(shè)計，熱對稱結(jié)構(gòu)的米漢納鑄件。
 

　　北京北一機床有限責(zé)任公司XHAE2130X60-S24動梁龍門加工中心。龍門通過寬度3500mm，通過高度3000mm，X/Y/Z/W向行程6720/4500/1750/2000mm，滑枕截面500×630mm，主軸功率41/49kW，主軸扭矩2067/2471Nm，主軸轉(zhuǎn)速4000r/min。機床主體采用工作臺移動、橫梁升降的結(jié)構(gòu)。滑枕采用8條含氟耐磨涂層滑動導(dǎo)軌和兩條滾動導(dǎo)軌組成的全包圍復(fù)合約束導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)。機床各向均采用高精度重載滾動直線導(dǎo)軌作為導(dǎo)向。工作臺進給采用大扭矩伺服電機直聯(lián)減速器驅(qū)動精密滾珠絲杠的設(shè)計。滑座水平運動的進給傳動采用雙電機(雙齒輪齒條)消隙結(jié)構(gòu)。橫梁升降進給采用高精度滾珠絲杠，采用雙邊拖動、雙邊檢測和機床控制系統(tǒng)的同步軸功能實現(xiàn)橫梁升降同步驅(qū)動，并保證橫梁升降時滑枕和滑座在橫梁任意位置時橫梁可實現(xiàn)自動調(diào)平。Z軸采用大扭矩數(shù)字伺服電機直聯(lián)減速器驅(qū)動精密滾珠絲杠、無平衡油缸的設(shè)計。
 

 

　　濟南二機床集團有限公司XHBSV 2516×27i雙五軸高速龍門加工中心。雙主軸，雙五軸聯(lián)動的龍門加工中心，主要應(yīng)用在新能源汽車大型壓鑄車身零件的高速高效加工。主軸間距850-2850mm，Y/Z軸行程1600/1250mm，B/C軸旋轉(zhuǎn)角度±110°/±220°。機床主體采用工作臺固定，龍門架移動的結(jié)構(gòu)形式，移動部件采用超輕設(shè)計，各軸均采用電機直驅(qū)形式，配置兩個鋁合金材質(zhì)偏置式B、C擺頭，提高機床動態(tài)性能，直線軸快進速度達到120m/min，加速度0.7g。直驅(qū)自動翻轉(zhuǎn)工作臺(A軸)，搭配鼓式直排旋轉(zhuǎn)刀庫，一次裝夾完成壓鑄車身所有要素加工。同時根據(jù)零件數(shù)字模型，開展銑削特性研究與機床運動仿真，優(yōu)化加工工藝路徑，形成總體工藝方案。
 

 

　　科德數(shù)控股份有限公司GMU2040龍門加工中心。X/Y/Z行程4000/2500/1000mm，主軸鼻端離工作臺距離(A0狀態(tài)下)140-1140mm，X/Y/Z軸快移速度為60m/min，最大加速度為1g，主軸最高轉(zhuǎn)速20000r/min， X/Y/Z軸定位精度0.015/0.010/0.010mm，重復(fù)定位精度0.010/0.008/0.008mm。機床主體采用工作臺固定，龍門框架移動的龍門結(jié)構(gòu)，橫梁與立柱，床身與工作臺兩兩采用一體式設(shè)計，移動主體件全部采用焊接結(jié)構(gòu)，X、Y軸采用齒輪齒條傳動，整機完全對稱結(jié)構(gòu)設(shè)計，X、Z軸電機全部采用水冷電機，Z軸定懸長設(shè)計，各軸全部采用全閉環(huán)控制。各直線軸高速高加速，并配置20000r/min主軸，使機床特別適合大型鋁材及其合金結(jié)構(gòu)件的高速高效加工。
 

　　山東蒂德精密機床有限公司GB14060數(shù)控橋式龍門鏜銑加工中心。X/Y/Z軸行程14000/5000/1800mm，主軸端面至工作臺距離400-2200mm，直角頭最大加工寬度4000mm，主軸傳動型式直連+齒輪箱，主軸轉(zhuǎn)速3500r/min，主電機功率37/44.4kW(S1/S6)。機床主體采用高架橫梁移動龍門結(jié)構(gòu)，全閉環(huán)控制。側(cè)墻采用礦物鑄件，安裝4條滾柱直線導(dǎo)軌，左右側(cè)墻上使用雙電機消隙，齒輪齒條結(jié)構(gòu)驅(qū)動橫梁；主軸箱采用方滑枕對稱式結(jié)構(gòu)，以4條重載型導(dǎo)軌四面環(huán)抱主軸箱體，選配雙電機絲杠傳動，中心對稱驅(qū)動，主軸變速采用自動兩段高低檔變速齒輪箱，并帶有中心沖水功能；橫梁采用箱中箱對稱式結(jié)構(gòu)，橫梁上下共4條高剛性直線導(dǎo)軌環(huán)抱分布。
 

　　南通國盛智能科技集團股份有限公司GMB2520HX直線電機天車式五軸機床。采用高架橫梁移動龍門結(jié)構(gòu)，X、Y、Z三個直線軸采用直線電機驅(qū)動，A、C兩個旋轉(zhuǎn)軸采用力矩電機驅(qū)動，全閉環(huán)控制。X/Y/Z軸行程2500+300/2000/1000mm，快移速度60/60/50m/min，A/C軸旋轉(zhuǎn)范圍±105°/±240°，主軸最高轉(zhuǎn)速15000 r/min。X向4根直線導(dǎo)軌，體現(xiàn)剛性和運動平穩(wěn)性，橫梁采用中掛結(jié)構(gòu)，上下共4個55#導(dǎo)軌，Z向頭部采用四線軌結(jié)構(gòu)，在X向行程之外的300mm位置換刀和對刀儀對刀，大導(dǎo)軌跨距和大的截面，保證橫梁運動穩(wěn)定性；一體式排屑槽，防水性好。
 

　　上海諾倬力機電科技有限公司GMH-2235重型橋式五軸加工中心。X/Y/Z軸行程3500-8500/2500/1000mm，主軸端面到工作臺面的距離150-1150mm(標(biāo)配)，最高轉(zhuǎn)速18000r/min。整體布局采用高架橫梁移動龍門結(jié)構(gòu)，結(jié)合“箱中箱結(jié)構(gòu)”，搭配高精度的雙臂五軸銑頭，實現(xiàn)五軸聯(lián)動的曲面加工和流線型加工。A軸旋轉(zhuǎn)范圍達±110°，C軸旋轉(zhuǎn)范圍達±360°。整體熱對稱性及主軸系統(tǒng)箱中箱結(jié)構(gòu)。機床全閉環(huán)配置，X軸、Y軸、Z軸、A軸均采用雙電機驅(qū)動模式，提高整體加工動態(tài)響應(yīng)。
 

 

　　浙江日發(fā)精密機床有限公司RFMP3026-5XR定柱定梁式五軸龍門加工中心。X/Y/Z軸行程3000/2600/1000mm，A/C軸回轉(zhuǎn)范圍±105°/360°，兩立柱間距2400mm，主軸最高轉(zhuǎn)速7000r/min，主軸扭矩(S1/S6)318/382Nm，A/C軸剎車扭矩4080/5500Nm，X/Y/Z定位精度0.008/0.008/0.008mm，X/Y/Z重復(fù)定位精度0.006/0.006/0.006mm。機床整體結(jié)構(gòu)為龍門架固定的定梁、定柱式龍門加工中心，五軸銑頭采用大扭矩力矩電機直接驅(qū)動A軸擺動及C軸旋轉(zhuǎn)，X、Y、Z軸均采用優(yōu)化設(shè)計的高速滾珠絲杠驅(qū)動，全閉環(huán)控制，五軸聯(lián)動。適用于機床零件、航空航天、模具、汽車、鐵路、船舶等行業(yè)大中型復(fù)雜零件加工。
 

 

　　紐威（蘇州）股份有限公司PME2030UT龍門加工中心。X/Y/Z軸行程 3000/2000/865mm，兩立柱之間距離2400mm，主軸端面到轉(zhuǎn)臺中心距離-235～630mm，最高轉(zhuǎn)速18000r/min，額定扭矩35/42Nm，功率20/23.5kW。機床采用工作臺固定，龍門框架移動的龍門結(jié)構(gòu)，配置擺動主軸和雙擺工作臺，具有X、Y、Z三個直線軸和A、B、C三個旋轉(zhuǎn)軸，全閉環(huán)控制。產(chǎn)品經(jīng)模塊化設(shè)計，可以按市場需求進行產(chǎn)品系列化和客戶化制造。適用于新能源及汽車零配件等零件加工。
 

　　安徽卓樸智能裝備股份有限公司SP2040BU橋式五軸加工中心。X/Y/Z軸行程4200/2500/1000mm，三軸快移速度60/60/60m/min，三軸加速度1g，主軸轉(zhuǎn)速20000r/min，工作臺尺寸(長×寬)4000×2000mm。機床整體采用高架橫梁移動龍門結(jié)構(gòu)形式，Z軸采用重心驅(qū)動形式，Y軸通過自主開發(fā)的光柵尺中心位置驅(qū)動雙絲杠，自主研發(fā)自適應(yīng)阻尼地腳，配備可調(diào)式液壓緩沖器，撞停時泄壓緩?fù)＃\動部件配備溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，保證驅(qū)動部件溫度穩(wěn)定，提高精度穩(wěn)定性，系統(tǒng)二次開發(fā)增加振動監(jiān)測、故障診斷等功能。
 

 

　　廣東普拉迪科技股份有限公司PGMG2560動梁龍門加工中心。X/Y/Z/W軸行程6200/3700/800/1300mm，主軸端面至工作臺面距離0-2100mm，兩立柱之間距離為3200mm，主軸最高轉(zhuǎn)速為6000r/min，X/Y/Z/W軸定位精度0.035/0.025/0.015/0.015mm，重復(fù)定位精度0.025/0.015/0.010/0.010mm。機床采用工作臺移動，橫梁升降的龍門結(jié)構(gòu)。X軸采用重載絲杠和導(dǎo)軌，龍門架一體式結(jié)構(gòu)，W軸同步雙驅(qū)，前后導(dǎo)軌具有夾緊系統(tǒng)，滑鞍配置7個滑塊，上三下四，Z軸采用雙伺服雙絲杠傳動，配置雙齒輪減速箱，最大扭矩可達854Nm。有90°直角頭、窄直角頭等多種附件頭可選配。主要適用于航空航天、造船、發(fā)電、機床、紡織機械、模具制造等行業(yè)。
 

　　阿帕斯數(shù)控機床制造（上海）有限公司SW1613S龍門五軸加工中心。X/Y/Z軸行程1600/1300/800mm，主軸鼻端至工作臺面距離：主軸垂直時600-1400mm，主軸水平式為890-1690mm。機床為高架橫梁移動的五軸龍門加工中心，配備阿帕斯數(shù)控自有知識產(chǎn)權(quán)的雙力矩電機AC擺頭(AMH10)，采用直驅(qū)電機驅(qū)動，零背隙、無磨損，額定轉(zhuǎn)速40r/min，最大轉(zhuǎn)速可達60r/min，定位/重復(fù)定位精度4″/2 ″。AMH10的A(B)軸采用雙軸承支撐，有效地提供切削所需的結(jié)構(gòu)剛性。X軸采用雙驅(qū)結(jié)構(gòu)，Z軸為滑座滑枕組合，采用四軌方滑枕結(jié)構(gòu)，定位精度0.005mm。
 

　　安徽鵬睿智能科技有限公司BSM-3221龍門加工中心。X/Y/Z軸行程3200/2100/950mm，主軸端面至工作臺距離100-1050mm，龍門寬度2100mm。機床采用工作臺移動，龍門框架固定的結(jié)構(gòu)形式，床身內(nèi)部布置W型A型復(fù)合筋板，采用大跨距線軌結(jié)構(gòu)；工作臺采用雙層脛板和密布井字筋板；高剛性的一體式鑄造立柱橫梁結(jié)構(gòu)，接觸面大并且經(jīng)過精密手工刮研，立柱采用米字型筋板，大截面橫梁，導(dǎo)軌采用階梯式結(jié)構(gòu)，有效抑制機床前傾，確保加工的穩(wěn)定性。滑座采用上三下二滑塊配置方式，滑枕采用矩形截面，滑枕可選左右前后四條線軌配置，四面約束，強力重切穩(wěn)定。三軸采用高精度大直徑研磨滾珠絲桿，加載軸向預(yù)拉伸，確保了傳動系統(tǒng)的剛性及穩(wěn)定性。
 

　　沈陽馬卡智工科技有限公司M302龍門五軸加工中心。X/Y/Z軸最大行程2000/3000/1000mm，A/C軸最大行程±110°/360°，主軸最高轉(zhuǎn)速18000r/min。該機床為高架橫梁移動的五軸龍門加工中心，主軸頭為雙擺電主軸銑頭結(jié)構(gòu)。垂直軸采用雙液壓平衡油缸，X、Y、Z三個直線坐標(biāo)移動的導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)均為滾柱直線導(dǎo)軌，X、Y、Z軸進給伺服電機經(jīng)減速機，通過聯(lián)軸節(jié)與滾珠絲杠連接。床身底座和工作臺采用鑄造結(jié)構(gòu)，并進行二次時效處理。
 

　　南京寧慶數(shù)控機床制造有限公司BMI5A3020橫梁移動式五軸數(shù)控龍門高速銑削加工中心。X/Y/Z向行程3200/2000/1000mm，定位/重復(fù)定位精度0.010/0.005mm。機床主體采用高架橫梁移動的龍門結(jié)構(gòu)，五軸聯(lián)動。導(dǎo)軌形式：X軸采用兩邊各二共四線軌平行分布，Y軸采用兩對共四根重載大規(guī)格直線滾柱導(dǎo)軌，Z軸采用四滾柱線軌四向分布。橫梁上采用復(fù)合型導(dǎo)軌，在原有兩根互為垂直面安裝的直線導(dǎo)軌的基礎(chǔ)上增加一根矩形導(dǎo)軌，克服切削點懸臂太長的弱點。采用位置環(huán)、速度環(huán)、電流環(huán)同步控制方式，解決單一由位置環(huán)同步兩邊負(fù)載差異時的微量擺動問題，保證了橫梁同步運動精度。主軸設(shè)有前軸承溫度檢測、大功率輸出電抗器，實現(xiàn)主軸溫度的控制和監(jiān)測。采用非接觸式激光對刀儀，在線檢測刀具平衡與磨損。
 

　　杭州蕙勒智能科技股份有限公司LM2518龍門加工中心。線硬軌復(fù)合龍門系列產(chǎn)品之一(即：工作臺前后移動方向及滑枕水平移動方向均為線性導(dǎo)軌，滑枕上下移動方向為滑動導(dǎo)軌)。X/Y/Z軸行程為2500/1800/800mm，機床整體為工作臺移動，龍門框架固定的結(jié)構(gòu)形式。鑄件均采用樹脂砂鑄件，兩次人工時效處理，X/Y/Z三軸傳動的絲杠均采用C3級雙螺母預(yù)緊，滾珠絲杠兩端均采用P4級60°接觸角的配對組合滾珠絲杠專用軸承，且三軸滾珠絲杠均進行預(yù)拉伸，滑枕與滑枕座導(dǎo)軌結(jié)合面采用黏貼聚四弗乙烯耐磨貼塑片，機床的潤滑系統(tǒng)均采用容積式自動集中供油潤滑系統(tǒng)，X、Y軸采用滾柱式導(dǎo)軌，Z軸配重采用液氮平衡系統(tǒng)。適用于大型鈑金件、箱體類零件以及模具等加工。