【CCMT2024展品綜述】龍門加（jiā）工中（zhōng）心類機床
2024-3-26 來源（yuán）：機床（chuáng）協會 作者：-
【編者按】CCMT2024（第十三屆（jiè）中國（guó）數控機床展覽會）將於2024年4月8-12日在上海浦東 上海新國際博覽中心舉辦。本屆展會展出麵積20萬（wàn）平方米（mǐ），是迄今為止中國境內最大規模的機床工具專（zhuān）業盛會。為使廣大（dà）參觀者在展前概要了（le）解展會和展品，主辦方（fāng）中國機床工具工業協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（fèn）主機、功能部件和工具（jù）類的展品（pǐn）綜述，將陸續發布。主（zhǔ）機類包括（kuò）加工中心類、車床類、複合（hé）機床類、磨床（chuáng）類、龍門（mén）加工中心、鑽鏜銑類、齒輪機床類、激光（guāng）加工設備類、電加工機床類（lèi）、成形機床及其它類機（jī）床；功能（néng）部件包括滾動功能部件、機床附件和數控係統。
1．概況
龍（lóng）門加工中心類機床是指（zhǐ）床（chuáng）身水平布置，銑頭裝在橫梁上，由左右兩立柱（或牆（qiáng）體）和連接梁（或橫梁（liáng））構成門架的銑床。參展的龍門加工中心，從機床的X軸相（xiàng）對運動看有工作台移動（dòng）式、龍門架移動（dòng）式、高架橫梁移動式；從機床的（de）Z軸運動看有動梁（liáng）式和定（dìng）梁式。龍門加工中心主要用於加工航空航天、工（gōng）程機械、新能源車及其他領域的各種（zhǒng）中大型工件。據已有資料，龍門加工中心類機床展商近30家，參展機床設備30多台。
2．主要技術特點
龍（lóng）門加工中心類機床展品技術特點主（zhǔ）要體現在其“三線一塊一點”的設（shè）計和製造，即三個直線軸X/Y/Z（Z+W）的（de）導軌和驅動（dòng）、主軸箱和主軸及銑（xǐ）頭的特點。
（1）結構高剛（gāng）性。龍門（mén）加工中心展品尺（chǐ）寸（cùn）大、移動部件重，剛性要求嚴苛。展品展現了各種提高剛性的設計和製造特點：橫梁與立柱，床身與工作台兩兩（liǎng）采用一體式結構設計、長進給軸使用精密齒輪齒條（tiáo）傳動、使用大截麵方型滑（huá）枕（zhěn）、高強度滾柱導軌及四軌包圍式導軌（guǐ）結構、橫梁和（hé）滑（huá）枕的“箱中箱”結構、導軌采用階梯式結（jié）構及各種加強結構、三直線軸采用高精度大直徑研磨滾（gǔn）珠絲杠、加載軸（zhóu）向預拉伸等，確保了整體結構和傳動係統的剛（gāng）性。
（2）驅動穩定性（xìng）。為應對由於（yú）運動行程大、負載重、運動速度快可能產生（shēng）的穩定性問（wèn）題，龍門加工中心展品的X/Y/Z直線軸雙電機（jī）雙絲杠驅動（dòng）、絲杠預拉伸、全閉環控製、重心驅動、精密齒輪齒條傳動的消隙等技術日益嫻熟。另外諸如對動梁式龍門（mén）銑床的橫（héng）梁升降進給采用雙邊拖（tuō）動、雙邊檢測和（hé）機床控製係統（tǒng）的同步軸功能實現橫（héng）梁升降同步驅動，Z軸滑座、滑枕組合及動（dòng）梁式（shì）結構中立柱和橫梁之（zhī）間使用四軌包（bāo）圍式導軌（guǐ）結構，都對提高驅動穩定性和運動（dòng）精（jīng）度提供了支持和保證。
（3）銑頭豐富（fù）的功能和靈活性。如果把一台龍門加工中心的設（shè）計製造比喻是“畫龍”，那麽最後銑（xǐ）頭的安裝就是為這個龐（páng）然大物“點睛（jīng）”。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五軸聯動加（jiā）工；45度銑頭可以輕鬆實現立臥轉換加工。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（dǎ）鐵，也會繡花”的（de）能力。
3．典型展品介紹
西班（bān）牙尼古拉斯克雷亞集團FOX40龍門式加工（gōng）中心。尼古拉斯克雷亞模塊（kuài）化設計生產量最高的一款機型，融（róng）合了恒溫控製係統、熱對（duì）稱設計以及自（zì）動換刀/換銑頭係統等先進的機床設計理念。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連續運動的雙擺銑頭，五軸聯動。機床主體采用（yòng）橫梁固定工作台移動的（de）結構形式，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（pán）係統的UAD自動微分度（dù），最小分度0.02º，最高轉速6000 r/min。可配置一個內置或可拆卸車削轉台，最大直徑Φ2500mm，實現（xiàn）同時使用銑削和車（chē）削兩種功能。廣泛應用於航空航天、能源和軌道交通等領（lǐng）域。
尼得科機床株式會社MVR-30Hx龍門五麵（miàn）加工中心。機床（chuáng）主體采（cǎi）用橫梁固定，工作台移動（dòng）的結構形式；垂直軸、水平軸均能進行（háng）強力切削；通過對主軸內部和主軸大套冷卻，抑製主軸熱伸長；係（xì）統具有（yǒu）空間誤差補償功能。立柱門內寬度2550mm，主軸直（zhí）徑Φ110mm，主軸轉速20-8000r/min，Y/Z軸進給速度35/20m/min，精（jīng）加工時接刀（dāo）痕≤0.0035mm。可選配齒輪驅動主軸，最大扭矩3430Nm，實現重切削。根據窄部分、傾斜麵、自由曲麵等形狀，高速加（jiā）工、高精度（dù）加工（gōng）等要求選擇各種附件（jiàn）頭。
普銳米勒機床GT18-5X五軸聯動高速龍門加工（gōng）中心。機床主（zhǔ）體采用橫梁固定，工作台移（yí）動的結構（gòu）形式，X/Y/Z行程1900/1400/800mm，A/C軸回轉角度為±108°/ 270°，主軸規格HSK A63，轉速24000r/min，A、C軸最高轉速50r/min，全（quán）閉環控製，五軸（zhóu）聯動。工作台采（cǎi）用雙絲杠驅動結構和三導軌支（zhī）撐，確保大負載高動態響應，B軸和C軸采用力矩電機驅動。可選（xuǎn）配絲杠中空冷卻係統。為模具、注塑模具和衝壓模具（jù），飛機（jī）結構件及船舶行業結構件等（děng）各種加工場景（jǐng）提供（gòng）成熟（shú）的技術解決方案。
喬崴進（安徽）科技有限（xiàn）公司SE-3118高速龍門加工中心。X/Y/Z軸行程3100/1800/1000mm，主軸最高轉速15000r/min，X、Y、Z軸定位/重複定位精度0.007/0.003mm。機床主體采用橫梁固定，工作台移動的結構形式，Z軸雙絲杠驅動，采用雙驅係統，金字塔型上輕下（xià）重的結構設計，有限元分析優化結構；底（dǐ）座采用倒W型結構，底座與立柱（zhù）結合處加大設計（jì），提供機械高速運動時最佳的結構高動態剛性。三軸全采用齒輪驅動，油水分（fèn）離，滑道油集中回收。立柱橫梁采用一體式門型設（shè）計，熱對稱結構的米漢納鑄件。
北京北一機（jī）床有限責任公（gōng）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（xiàng）行程6720/4500/1750/2000mm，滑枕截麵500×630mm，主（zhǔ）軸功率41/49kW，主軸扭矩2067/2471Nm，主軸轉速4000r/min。機床主體采用工作台移動、橫梁升降的結構。滑枕采用8條含氟耐磨塗層滑動導軌和兩條滾動導（dǎo）軌組成的（de）全包圍複合約束導軌結構。機床各（gè）向均采用高精度重載滾動直線導軌作為導向。工作（zuò）台進給采用大扭矩伺服電機直聯減速器驅動精密滾珠絲杠的（de）設計。滑座水平運動的進給傳動采用雙電機（雙齒輪齒條）消隙結構。橫梁升降進給采用高精度滾珠絲杠，采用雙邊拖動、雙（shuāng）邊檢測和機床控製係統（tǒng）的同（tóng）步軸功能實現橫梁升降同步驅動，並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（zì）動（dòng）調平。Z軸采用大扭矩數字伺服電機直聯減速器驅動精密滾珠絲杠、無平衡油缸的設計。
濟南（nán）二機床集團有限公司（sī）XHBSV2516×27i雙（shuāng）五軸高速龍門加工中心。雙主軸，雙五軸聯動的龍門加工中心，主要應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（jù）850-2850mm，Y/Z軸行程1600/1250mm，B/C軸（zhóu）旋轉角（jiǎo）度±110°/±220°。機床主體采（cǎi）用工作台固定，龍門架移動的結（jié）構形式，移動部件采用超輕設計，各軸均采用電機直驅形式，配置兩個鋁合金（jīn）材質偏（piān）置式B、C擺頭，提高機床（chuáng）動態性能，直線軸快進（jìn）速度達到120m/min，加速度0.7g。直驅自動翻轉工作台（A軸），搭配鼓式直排旋轉刀庫，一（yī）次裝夾完成（chéng）壓鑄車身所有要素加工。同時根據零件數字模型，開展銑削特性（xìng）研（yán）究與機床（chuáng）運動仿真（zhēn），優化（huà）加工工藝路徑，形成總體工藝方案。
科德數控股份有限公司GMU2040龍門加工中心。X/Y/Z行程4000/2500/1000mm，主（zhǔ）軸鼻端離工作（zuò）台（tái）距離（A0狀態下）140-1140mm，X/Y/Z軸快移速度為60m/min，最大加速度為1g，主軸最高轉速20000r/min， X/Y/Z軸定位精（jīng）度0.015/0.010/0.010mm，重複定（dìng）位精度0.010/0.008/0.008mm。機床主體采用工（gōng）作台固定（dìng），龍門框架移動的龍門結構，橫（héng）梁與立柱，床身與工作台（tái）兩兩采用一體式（shì）設計，移動主體件（jiàn）全部采（cǎi）用焊接結構，X、Y軸采用齒輪齒條傳動（dòng），整機完全對稱結構設計，X、Z軸電機全部采用水（shuǐ）冷電機，Z軸定（dìng）懸長設計，各軸全部采用全閉環控製。各直線軸高（gāo）速高加速，並配置20000r/min主軸（zhóu），使機床特別適合大型鋁材及其合金結構（gòu）件的高速（sù）高效加工。
山東蒂德精密機床有限公司（sī）GB14060數控（kòng）橋式龍門鏜銑加工中心。X/Y/Z軸行程14000/5000/1800mm，主軸端麵至工作台距離400-2200mm，直角頭最大加工寬度4000mm，主（zhǔ）軸傳動型式直連+齒輪箱，主軸轉速3500r/min，主電機功率37/44.4kW（S1/S6）。機床（chuáng）主體采用高架橫梁移動龍門結構，全閉（bì）環控製。側牆采用礦物鑄件，安裝4條滾柱直線導軌，左右側牆上使用（yòng）雙電（diàn）機消隙，齒輪齒條結構驅動橫（héng）梁（liáng）；主軸箱采用方滑枕對稱式（shì）結構，以4條重載型導軌四麵環抱主軸箱體，選配雙（shuāng）電機絲杠傳動，中（zhōng）心對稱驅動，主（zhǔ）軸變速采用自動（dòng）兩段高低檔變速齒輪箱，並（bìng）帶有中心衝水功能；橫梁采用箱中箱對稱式結構，橫梁上下共4條高剛性直線導軌環抱分布。
南（nán）通國盛智能科技集團股份有限公司GMB2520HX直線電機天車（chē）式五軸機床。采用高架（jià）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動，A、C兩個旋轉軸采用力矩（jǔ）電機驅動，全閉環控製。X/Y/Z軸行程（chéng）2500+300/2000/1000mm，快移速度60/60/50m/min，A/C軸旋轉範圍±105°/±240°，主軸最高轉速（sù）15000 r/min。X向4根直線導軌，體現（xiàn）剛性和運動平穩性，橫（héng）梁采用（yòng）中掛結構（gòu），上下共4個55#導軌（guǐ），Z向頭部采用四線軌結構，在X向行程之外（wài）的300mm位置換刀和對（duì）刀儀（yí）對刀，大導軌跨距和大的截麵，保證橫梁運動穩定（dìng）性（xìng）；一體式排屑槽，防水性好（hǎo）。
上海諾倬力機電科技（jì）有限公司GMH-2235重型橋式五軸加工中心。X/Y/Z軸行程（chéng）3500-8500/2500/1000mm，主軸端（duān）麵（miàn）到工作台麵的距離150-1150mm（標配），最高轉速18000r/min。整體布局采用（yòng）高架橫梁移動龍門結構，結合“箱中箱結構”，搭配高精度的雙（shuāng）臂五軸銑頭，實現五（wǔ）軸聯動的曲麵加工和流線型加工。A軸旋轉範圍達±110°，C軸旋轉範圍達±360°。整（zhěng）體熱對稱性（xìng）及主軸係統（tǒng）箱中箱結構。機（jī）床全閉（bì）環配置（zhì），X軸、Y軸、Z軸（zhóu）、A軸均采（cǎi）用雙電機驅動模式，提高整體加工動（dòng）態響應。
浙江（jiāng）日發精密機床有限（xiàn）公（gōng）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軸回轉範圍（wéi）±105°/360°，兩立柱間距2400mm，主軸最高轉速7000r/min，主軸扭矩（S1/S6）318/382Nm，A/C軸刹車扭矩4080/5500Nm，X/Y/Z定位精度0.008/0.008/0.008mm，X/Y/Z重複定位精度0.006/0.006/0.006mm。機（jī）床整體結構為龍門架固定的定梁、定柱式龍（lóng）門加工中心，五（wǔ）軸銑頭采用大扭矩力（lì）矩電機（jī）直接驅動A軸擺動及C軸旋轉，X、Y、Z軸均采用優化（huà）設計的高速滾珠絲杠驅動，全閉環控製，五軸聯動。適用於機床零件、航空航天、模具、汽車、鐵路、船舶等行業大中型（xíng）複（fù）雜零件加工。
紐威（蘇州）股份有限公司（sī）PME2030UT龍門加工中心。X/Y/Z軸行程 3000/2000/865mm，兩立柱之（zhī）間距離2400mm，主（zhǔ）軸端麵到（dào）轉台中心距離-235～630mm，最高轉速18000r/min，額定扭矩35/42Nm，功率20/23.5kW。機床采用工（gōng）作台固定，龍門框架移（yí）動（dòng）的龍門結構，配置擺動（dòng）主軸和雙擺工作（zuò）台，具有X、Y、Z三（sān）個直線軸和A、B、C三個旋轉軸，全閉環控製。產品經模塊化設（shè）計，可以按市場需求進行產品係列化和客戶化製造。適用於（yú）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（zhóu）快移速度60/60/60m/min，三軸加速度1g，主軸轉速20000r/min，工作台尺寸（長×寬）4000×2000mm。機床整體采用高架橫梁移動龍門結構形式，Z軸采用重心驅動形（xíng）式，Y軸通（tōng）過自主開（kāi）發的光柵（shān）尺中（zhōng）心位置驅動雙絲杠，自主研（yán）發自適應阻尼（ní）地腳（jiǎo），配備可調式液壓緩衝器，撞停時泄壓緩（huǎn）停，運動部件配備溫度調節係統（tǒng），保（bǎo）證（zhèng）驅動部件溫度穩定，提高精度（dù）穩（wěn）定性，係統二次開發增加振動監測、故障（zhàng）診斷等功能。
廣東普拉迪科技股份有限（xiàn）公司PGMG2560動梁龍（lóng）門加工中心。X/Y/Z/W軸行（háng）程6200/3700/800/1300mm，主軸端麵至工作台麵（miàn）距離（lí）0-2100mm，兩立柱之（zhī）間距離為3200mm，主軸最高轉速為6000r/min，X/Y/Z/W軸定位精度0.035/0.025/0.015/0.015mm，重複定位精度0.025/0.015/0.010/0.010mm。機床采用工（gōng）作台移動，橫（héng）梁升降（jiàng）的龍門結構（gòu）。X軸采用重載絲杠和導軌，龍（lóng）門架一體式結構，W軸同步雙驅，前後導軌具有（yǒu）夾緊係統，滑鞍配置7個滑塊（kuài），上三下四，Z軸采用雙伺服雙絲杠傳動，配置雙齒輪減速（sù）箱，最大（dà）扭（niǔ）矩可達854Nm。有90°直角頭、窄直角（jiǎo）頭等多種附件頭可（kě）選配（pèi）。主（zhǔ）要適用於航空（kōng）航天、造船、發電、機床、紡織機械、模具製造等行業。
阿帕斯（sī）數控機床製造（上海）有限公司SW1613S龍門五軸（zhóu）加工中心。X/Y/Z軸行程1600/1300/800mm，主軸（zhóu）鼻端至工作台麵距離：主軸垂直時600-1400mm，主軸水平式為（wéi）890-1690mm。機（jī）床為高架橫梁（liáng）移動的五軸龍門加工中心，配備阿帕斯數控自有知識產權的雙力矩電機AC擺頭（AMH10），采用直驅電機驅動，零背隙、無（wú）磨損（sǔn），額定轉速40r/min，最大轉速可達60r/min，定位/重複（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構剛性。X軸采用雙驅結構，Z軸為滑座滑枕組合，采用四軌方滑枕結構，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，主軸端麵（miàn）至工作台距離100-1050mm，龍門寬度2100mm。機床（chuáng）采用工作台移動，龍門框架固定的結構形（xíng）式，床（chuáng）身內部布置W型A型複（fù）合筋板，采用大跨距線軌結構；工作台采用雙層脛板（bǎn）和密布井字筋板；高剛性的（de）一體式鑄造立柱橫梁結構，接觸（chù）麵（miàn）大並且（qiě）經過精（jīng）密手工刮研，立柱（zhù）采用米字（zì）型筋板，大截麵（miàn）橫梁，導軌采用階梯式結（jié）構，有（yǒu）效抑製機床前傾，確保加工的（de）穩定性。滑座采用（yòng）上三下二滑塊配置方式，滑枕采用矩形截麵，滑枕可選左右前後四條線（xiàn）軌配（pèi）置，四（sì）麵約束，強力重切穩定（dìng）。三軸（zhóu）采用高精度大（dà）直（zhí）徑（jìng）研（yán）磨滾珠絲杆，加載軸向預拉伸，確保了（le）傳動係統的剛性及穩定性。
沈陽馬卡智工科技有限公司M302龍門五軸加工（gōng）中心。X/Y/Z軸最大行程（chéng）2000/3000/1000mm，A/C軸最大行程±110°/360°，主軸最高轉速18000r/min。該（gāi）機床為高（gāo）架橫梁移動的五軸龍（lóng）門加（jiā）工中心，主軸頭為雙擺電主軸銑頭結構。垂直軸（zhóu）采用雙液（yè）壓平衡油缸，X、Y、Z三個直線坐標移（yí）動的導軌結（jié）構均為滾柱直線導軌，X、Y、Z軸進給伺服電機經減速機，通過聯軸節與滾珠絲杠連接。床身底座（zuò）和（hé）工作台采用鑄造結構，並進行二次時效處（chù）理。
南京（jīng）寧慶數控機床（chuáng）製造有限（xiàn）公司BMI5A3020橫梁移動式五軸數控（kòng）龍門高速銑削加工（gōng）中心。X/Y/Z向行程3200/2000/1000mm，定位/重複定位精（jīng）度0.010/0.005mm。機床主體（tǐ）采（cǎi）用高架橫梁移動的龍門結構，五軸聯動。導軌形式：X軸采用兩邊各二共四線軌平行（háng）分布，Y軸采用兩對共四（sì）根重載大規格直線（xiàn）滾柱導軌，Z軸采（cǎi）用（yòng）四滾柱線軌四向分布。橫梁上采用複合型導軌，在原有兩根互為垂直麵安裝（zhuāng）的直線導軌的基礎上增加（jiā）一根（gēn）矩形導軌，克服切削點懸臂太長的弱點。采用位置環、速度環、電流環同步控製方式，解決單一由位置環同步兩邊負載差異時的微量（liàng）擺動問題，保證了橫梁同步運動精度（dù）。主軸設有前軸承溫度檢測、大功率輸出電（diàn）抗器，實（shí）現主軸溫度的控製和監測。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（huì）勒智能科技股份有限（xiàn）公司LM2518龍門加工中心（xīn）。線硬軌複合龍門係列產品之一（即：工作台前後移動（dòng）方向及滑枕水平移動（dòng）方（fāng）向均為線性導（dǎo）軌，滑（huá）枕上下移動方向為（wéi）滑動導軌）。X/Y/Z軸行程為2500/1800/800mm，機床整（zhěng）體（tǐ）為工作台移動，龍門框架固定的結構形式。鑄件均采用樹脂砂鑄件，兩次人工時效處（chù）理，X/Y/Z三軸傳動的絲杠均采用C3級雙螺母預緊，滾（gǔn）珠絲杠（gàng）兩端均采用P4級60°接觸角的配對組合（hé）滾珠絲杠（gàng）專用軸承，且三軸滾（gǔn）珠絲杠均（jun1）進行預拉伸，滑枕與滑枕（zhěn）座導軌結合麵采（cǎi）用黏貼聚四弗乙烯耐磨貼塑片，機床（chuáng）的（de）潤滑（huá）係統均（jun1）采用容（róng）積式自動集中供油潤滑係統，X、Y軸采用滾（gǔn）柱（zhù）式導軌，Z軸配重采（cǎi）用（yòng）液氮平衡係統。適用於（yú）大型鈑金件、箱體（tǐ）類零件以及模具等加工。
作（zuò）者：沈華紅（協會市場部） 責編：黃韶娟
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