【CCMT2024展品綜述】龍門加工中心類機床
2024-3-26 來源：機床協會 作者：-
【編者按（àn）】CCMT2024（第十三屆中國數控機（jī）床展覽會）將於2024年4月8-12日在（zài）上海浦東 上海新國際博覽中心舉辦。本屆展會展出麵（miàn）積20萬平方米，是迄今為止中國境內最大（dà）規模的機（jī）床工具專業盛會。為使廣大參觀者在展（zhǎn）前概要了解展會和展品，主辦方中國機（jī）床工具工業協會（huì）市場部和部分分會根據展商提交的展品資料，整（zhěng）理了部分主機、功能部件和工具類的展品綜述，將（jiāng）陸續發布。主機類包括加工中心類、車床類、複合（hé）機床類、磨（mó）床（chuáng）類、龍門加工中心、鑽鏜銑類、齒輪機床類（lèi）、激光加工設備類、電加工機床類、成形機（jī）床及其它類機床（chuáng）；功能部件包括滾動功能（néng）部件、機床附件和數控係（xì）統。
1．概況
龍門加（jiā）工中心類機床是指床身水平布置，銑（xǐ）頭裝在橫梁（liáng）上，由左（zuǒ）右（yòu）兩立柱（或牆體）和連接梁（或橫（héng）梁）構成門架的銑床。參展的龍門（mén）加（jiā）工中（zhōng）心，從機床的（de）X軸相對運動看有工作台移動式（shì）、龍門架移動式、高架橫梁移動式；從機床的Z軸運動（dòng）看有動梁式和定梁式。龍門加（jiā）工中心（xīn）主要（yào）用於加工航空航天、工程機械、新能源車（chē）及其他領域的各種中大（dà）型工（gōng）件（jiàn）。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
龍門（mén）加（jiā）工中心類機（jī）床展品技術特點主要（yào）體現在其“三線一（yī）塊一（yī）點（diǎn）”的設計和（hé）製造，即三個直線軸（zhóu）X/Y/Z（Z+W）的導軌（guǐ）和（hé）驅動、主軸箱和主軸及銑頭的特點（diǎn）。
（1）結構高剛（gāng）性。龍（lóng）門加工（gōng）中心展品尺寸大、移動（dòng）部件重，剛（gāng）性要求嚴苛。展品展現了各種提高剛（gāng）性（xìng）的設計和製造特點：橫梁與立柱，床身與工作台兩兩采用一體式結（jié）構設計、長進給（gěi）軸使用精密齒輪齒條傳動（dòng）、使用大截麵方型滑枕、高強度滾柱導軌及四軌包圍式導軌結構、橫梁和滑枕的“箱中箱”結（jié）構、導軌采用階梯式結構及各（gè）種加強結構、三直線軸采用高精度大直徑研磨滾珠絲杠、加載軸向預拉伸等，確保了整體結構和傳動係統的剛性。
（2）驅動穩（wěn）定性。為應對由於運動行程大、負載重、運動速度快可能產生的穩定性（xìng）問題，龍門加工（gōng）中心展品的X/Y/Z直線軸雙電機雙絲（sī）杠驅動、絲杠預（yù）拉（lā）伸、全閉環控（kòng）製、重心（xīn）驅（qū）動、精密齒輪齒條（tiáo）傳動的消隙等技術日益嫻熟（shú）。另外諸如對動梁式龍（lóng）門（mén）銑床的橫梁升降進給采用雙邊拖動、雙邊檢測和機床控製係統的同步軸功能實現橫梁升降同步驅（qū）動，Z軸滑座、滑枕組合及動梁式（shì）結構中立（lì）柱和橫（héng）梁之間使用四軌（guǐ）包圍式導（dǎo）軌結構（gòu），都對（duì）提高驅動穩定（dìng）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。如果把一台龍門加工中心的設計製造比喻是（shì）“畫龍”，那麽最後銑頭的安裝就是為這個龐然大（dà）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（ér）易舉實現五軸聯動加工（gōng）；45度（dù）銑頭可以輕鬆實現立臥轉換加工。各具特色的銑頭（tóu）、各種銑頭附件及大容量（liàng）刀庫賦予（yǔ）了許多龍門（mén）加工中心展品“既能打鐵，也會（huì）繡花”的能力（lì）。
3．典（diǎn）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（mó）塊化設計生（shēng）產量最高的一款機型，融合了恒溫控製（zhì）係統、熱對稱設計以及自動（dòng）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（dà）進給速度為30m/min，龍（lóng）門跨距2500mm，配置C5E連續運動的（de）雙擺銑頭，五軸聯動。機床主體采用橫梁固定工作台移動（dòng）的結構形式（shì），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，采用雙鼠牙盤係（xì）統的UAD自動微分度，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（xuē）轉台，最大直徑Φ2500mm，實現同時使用銑削和車削兩（liǎng）種功能。廣泛應用於航空航天、能源和軌道（dào）交通等領域。
尼得科機床株式（shì）會（huì）社MVR-30Hx龍門五麵（miàn）加（jiā）工中心。機床主體采（cǎi）用橫梁（liáng）固定，工作台移動的結構形式；垂直軸、水平軸均能進行強力切削；通過對主軸（zhóu）內部和主軸大套冷卻，抑（yì）製主軸熱伸長；係統具有空間（jiān）誤（wù）差（chà）補償功能。立柱門內寬度2550mm，主軸直徑Φ110mm，主軸轉速20-8000r/min，Y/Z軸進給速度（dù）35/20m/min，精（jīng）加工時接刀痕≤0.0035mm。可選配齒輪驅動（dòng）主軸，最大扭矩3430Nm，實現重切削。根據窄部分、傾（qīng）斜麵、自由曲麵等形狀，高速加工（gōng）、高精度（dù）加工等要求選擇（zé）各種附件頭。
普銳米勒機（jī）床GT18-5X五（wǔ）軸聯動高速龍門加（jiā）工中心。機床主體采用橫梁固定，工作台移動（dòng）的結構形式，X/Y/Z行程1900/1400/800mm，A/C軸回轉角度為±108°/ 270°，主軸規（guī）格HSK A63，轉速24000r/min，A、C軸最高轉速50r/min，全閉環控製，五軸聯動。工作台采用雙絲杠驅動結構和三導軌支撐，確保（bǎo）大負載高動態響應，B軸和C軸采用力矩電機驅動。可選配絲杠中空（kōng）冷卻係統。為模具（jù）、注塑模具和衝壓模具，飛機結構件及船舶行業結構件等各種加工場景提供成熟的技術解決方案。
喬崴進（安（ān）徽）科技有限公司SE-3118高速龍（lóng）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（wèi）精度（dù）0.007/0.003mm。機床主體采用橫梁固定，工作台（tái）移動（dòng）的（de）結構形式，Z軸雙絲杠驅動，采用雙驅係統，金字塔型上輕下重的結構設計，有限元分析優化結構；底座采用倒W型結構，底座與立柱結合處加大設計，提供機械高速運動時最佳的結構高動態剛性（xìng）。三軸全采（cǎi）用齒輪驅動，油水分離，滑道油集（jí）中回收。立柱橫梁采用一體式門型設計，熱對稱結構（gòu）的米漢納鑄件。
北京北一機床有限（xiàn）責任（rèn）公司XHAE2130X60-S24動梁龍（lóng）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，滑枕截麵（miàn）500×630mm，主軸功率41/49kW，主軸扭矩2067/2471Nm，主軸轉速4000r/min。機床主體采用工作台移（yí）動、橫梁升降（jiàng）的結（jié）構。滑枕采用8條含氟耐磨塗層滑動導軌和兩（liǎng）條（tiáo）滾動導軌組成的全包圍複合約束導軌結構。機床各向均采用高精度（dù）重載滾動直線導軌作為導向。工作台（tái）進給采用大扭矩伺服電機直聯減速（sù）器驅動精密滾珠絲杠（gàng）的設計。滑座水平（píng）運動（dòng）的進給傳動采用雙電機（雙齒輪齒條）消隙結構。橫梁（liáng）升降（jiàng）進給采（cǎi）用高精度滾珠（zhū）絲杠，采用雙邊拖動、雙邊檢測和機（jī）床控製係統的同（tóng）步軸功能實現橫梁升降（jiàng）同步驅動，並保證橫梁升降（jiàng）時滑枕和滑座在橫梁任意位置時橫梁可實現自動調（diào）平。Z軸（zhóu）采用（yòng）大扭矩數字伺（sì）服電機直聯（lián）減速器驅動精（jīng）密滾珠絲杠、無平衡油（yóu）缸的設計（jì）。
濟（jì）南二機床集（jí）團有限公司XHBSV2516×27i雙五軸高（gāo）速龍門加工（gōng）中心（xīn）。雙主軸，雙五軸聯動（dòng）的龍門加工中心，主要應用在新能源汽車大型壓鑄車（chē）身零件的（de）高速高效加工。主軸間距850-2850mm，Y/Z軸行（háng）程1600/1250mm，B/C軸旋轉角度±110°/±220°。機床主體采用工作台固定，龍門架移動的結構形式，移動部（bù）件采用超輕設計，各軸（zhóu）均采用電機直驅形式，配置兩個鋁合金材質偏置式B、C擺（bǎi）頭，提高機床動（dòng）態性能（néng），直線軸快進速度達到120m/min，加速度0.7g。直驅自動翻（fān）轉工作台（A軸），搭配鼓式直排旋轉刀庫，一次裝夾完成壓鑄車身所有要素加工。同時根據零件數字模型，開展（zhǎn）銑削（xuē）特性研究與機床運動仿真，優化加工工藝路徑（jìng），形成總體工藝方案。
科德（dé）數控（kòng）股份有限（xiàn）公司GMU2040龍（lóng）門加工中心。X/Y/Z行程4000/2500/1000mm，主軸鼻端離工作台距離（A0狀態下（xià））140-1140mm，X/Y/Z軸快移（yí）速度為60m/min，最大加速度為1g，主軸最（zuì）高（gāo）轉速20000r/min， X/Y/Z軸定位精度0.015/0.010/0.010mm，重複定位精度0.010/0.008/0.008mm。機床主（zhǔ）體采用工作台固（gù）定，龍（lóng）門框架移動的龍門結構，橫梁與立柱，床（chuáng）身與工（gōng）作台兩兩采用一體式設計，移動主體件全部（bù）采用焊接結（jié）構，X、Y軸采（cǎi）用（yòng）齒輪齒條傳動，整機完全對稱結構設計，X、Z軸（zhóu）電機全部（bù）采（cǎi）用水冷電機（jī），Z軸定懸長設計，各軸全部采用全閉環控製。各直線軸高速高加速，並配（pèi）置20000r/min主軸，使（shǐ）機床特別適合（hé）大型鋁材及其合金（jīn）結構件的高速高效加工。
山東蒂德精密機床有限（xiàn）公司GB14060數控橋（qiáo）式龍門鏜銑加工中心。X/Y/Z軸（zhóu）行（háng）程（chéng）14000/5000/1800mm，主（zhǔ）軸端麵至工（gōng）作台距離400-2200mm，直角頭最大加工（gōng）寬度4000mm，主軸傳動型式直連+齒輪箱，主軸轉速3500r/min，主電機功率（lǜ）37/44.4kW（S1/S6）。機床主體采用高架橫梁移動龍門結構，全閉環控（kòng）製。側牆采用（yòng）礦物鑄件，安裝4條滾柱直線導（dǎo）軌（guǐ），左右側牆上使用雙電機消隙（xì），齒輪齒條結構驅動橫梁（liáng）；主（zhǔ）軸箱采用方滑枕（zhěn）對稱式結構，以4條重載型導軌四麵（miàn）環抱主軸箱體（tǐ），選（xuǎn）配雙電機絲杠傳動（dòng），中心對稱驅動，主軸變速采用自動兩段高（gāo）低檔變速齒輪箱，並帶（dài）有中心（xīn）衝（chōng）水功能；橫梁采用箱中箱對稱式結構，橫梁（liáng）上下共（gòng）4條高剛性直線導軌環抱分布。
南通國盛智能科技集團股份有限公司GMB2520HX直線（xiàn）電機天車式五軸機床。采用高架（jià）橫梁移動龍門結構，X、Y、Z三個直線軸采用（yòng）直線電機驅動，A、C兩個旋轉軸采用力矩電機驅（qū）動，全閉（bì）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15000 r/min。X向4根直線導軌（guǐ），體現剛性和運動平穩性，橫梁采用中掛結構（gòu），上下共4個55#導（dǎo）軌，Z向頭部采用四線軌結構，在X向（xiàng）行程之（zhī）外的300mm位置換刀和對刀儀對刀，大（dà）導軌跨距和大的截麵（miàn），保證橫梁運動穩定性；一體式（shì）排屑（xiè）槽（cáo），防水性好（hǎo）。
上海諾倬力機電科技有限公司（sī）GMH-2235重型橋式（shì）五軸加工中心。X/Y/Z軸行程3500-8500/2500/1000mm，主（zhǔ）軸端麵到工作台麵的距離150-1150mm（標配），最高轉速18000r/min。整體布局采用高架橫梁移動龍門結構，結合（hé）“箱中箱結構”，搭配高精度的雙臂五軸銑（xǐ）頭，實（shí）現五軸聯動的曲（qǔ）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）體熱對稱性及主軸（zhóu）係統箱中箱結構。機床全閉環配（pèi）置，X軸、Y軸、Z軸（zhóu）、A軸（zhóu）均采用雙（shuāng）電機驅動（dòng）模式，提高整體加（jiā）工動態響應。
浙江日發精密機床有限公司RFMP3026-5XR定（dìng）柱定梁式（shì）五軸龍門加工中心。X/Y/Z軸行（háng）程3000/2600/1000mm，A/C軸回轉範圍（wéi）±105°/360°，兩立柱間（jiān）距2400mm，主軸最高轉速7000r/min，主軸扭矩（S1/S6）318/382Nm，A/C軸刹車扭（niǔ）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。機床（chuáng）整（zhěng）體結構為龍門架固定的（de）定梁、定柱式龍門加工中心（xīn），五軸銑頭采用大扭矩力矩電機直接驅動A軸擺（bǎi）動及C軸旋轉，X、Y、Z軸均采用優（yōu）化設計的高速滾珠絲杠驅動，全閉環控製，五（wǔ）軸聯動。適用於機床零件、航空航天、模具、汽車、鐵路、船舶等行業大中型複雜零件加工。
紐威（wēi）（蘇州）股份有限公司（sī）PME2030UT龍門加工中心。X/Y/Z軸行（háng）程 3000/2000/865mm，兩立柱之間距離2400mm，主軸端麵到轉台中（zhōng）心距（jù）離-235～630mm，最高轉（zhuǎn）速18000r/min，額定扭（niǔ）矩35/42Nm，功率20/23.5kW。機床采用（yòng）工作台固定，龍門框架移動的龍門結構，配置擺動主軸和雙（shuāng）擺工作台，具有X、Y、Z三個直線軸（zhóu）和A、B、C三個旋轉軸，全閉環控製。產（chǎn）品經模塊化（huà）設計（jì），可以（yǐ）按市（shì）場需求進行產品係列化和客戶化製造。適（shì）用於（yú）新（xīn）能源及汽車（chē）零配件等零件加工。
安（ān）徽卓樸智能裝備股份有限（xiàn）公司SP2040BU橋式五軸加工中心。X/Y/Z軸行程4200/2500/1000mm，三軸快移（yí）速（sù）度60/60/60m/min，三軸加速（sù）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（yòng）重（chóng）心驅動形式，Y軸通過（guò）自主（zhǔ）開發的（de）光柵尺中心（xīn）位置驅動雙絲杠，自主研發自適應阻尼地腳，配備可調式（shì）液壓緩衝器，撞停時（shí）泄壓緩停，運動部件（jiàn）配備溫度調節係統，保證驅動部件溫度（dù）穩（wěn）定，提高精度穩（wěn）定性，係統二次開發增加振動監測、故障診斷等功能。
廣東普拉迪（dí）科（kē）技股（gǔ）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（duān）麵（miàn）至工作台麵距離0-2100mm，兩立柱之間距離為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。機床采用工作台移（yí）動，橫梁升降的龍門結構。X軸采用重（chóng）載（zǎi）絲杠和導軌，龍門架一體式結構，W軸同步雙驅，前後導軌具有夾緊（jǐn）係統，滑鞍配置7個滑塊，上三下四，Z軸采（cǎi）用雙（shuāng）伺服雙絲杠傳動，配置雙齒輪減速箱，最大扭（niǔ）矩可達（dá）854Nm。有90°直角頭、窄直角頭等多（duō）種附件頭可選配。主要適（shì）用於航空航天、造（zào）船、發電、機床、紡織機械、模具製造（zào）等行業。
阿帕斯數控機床製造（上海（hǎi））有限公司SW1613S龍門五軸加工中心。X/Y/Z軸（zhóu）行程（chéng）1600/1300/800mm，主軸鼻端至工作台麵（miàn）距離（lí）：主軸垂（chuí）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（sī）數控自（zì）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、無磨損，額定轉速40r/min，最大轉（zhuǎn）速可（kě）達60r/min，定位/重複定位精度4″/2 ″。AMH10的A（B）軸采用雙軸承支撐，有效地提供切削所需的（de）結（jié）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（néng）科技有限公司（sī）BSM-3221龍門加工中心。X/Y/Z軸行程（chéng）3200/2100/950mm，主（zhǔ）軸端麵至工作台距（jù）離100-1050mm，龍門（mén）寬度2100mm。機床采用工作台（tái）移（yí）動，龍門框架固定的結構形式，床身內部（bù）布置W型A型複合（hé）筋板，采用大跨距線（xiàn）軌結構；工作台采用雙層脛板（bǎn）和密布井字筋板；高剛性的一體式鑄造立柱橫（héng）梁結構，接觸麵大並且經過精密手工刮（guā）研，立柱（zhù）采用米字型筋板，大截麵橫梁，導軌采（cǎi）用階梯式結構，有效抑製機床前（qián）傾，確保加工的穩定性。滑座（zuò）采用上三下二滑塊配置方式，滑枕采用（yòng）矩形截麵，滑枕可選左右前後四條線軌配置，四麵約束，強力重切穩定。三軸采用高精度大直徑研磨滾珠絲杆，加載（zǎi）軸向預拉伸（shēn），確保了傳動係統的（de）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2000/3000/1000mm，A/C軸（zhóu）最（zuì）大行程±110°/360°，主軸最高轉速（sù）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（shuāng）擺電（diàn）主軸（zhóu）銑頭結構。垂直軸采（cǎi）用雙液壓平衡油缸（gāng），X、Y、Z三個（gè）直線坐標移動的導軌結構均為滾柱直線導軌，X、Y、Z軸進給（gěi）伺服電機經減（jiǎn）速機，通過聯軸節與滾珠絲杠連接。床身（shēn）底座和工作台采用鑄造結構，並進行二次時（shí）效（xiào）處理。
南京寧慶（qìng）數控機床製造有限公司BMI5A3020橫梁移動式五（wǔ）軸數控龍門高速銑削加工中（zhōng）心。X/Y/Z向行（háng）程3200/2000/1000mm，定位/重複定位精度0.010/0.005mm。機床主（zhǔ）體采用（yòng）高架橫（héng）梁移（yí）動的龍門結構，五（wǔ）軸（zhóu）聯動。導軌（guǐ）形（xíng）式：X軸采（cǎi）用兩邊各（gè）二共四線軌平行（háng）分布，Y軸（zhóu）采用兩對共四根重載大規格直線滾柱導軌，Z軸采用四滾柱線軌（guǐ）四向分布。橫梁上采用複合型（xíng）導軌，在原有兩根互為垂直麵（miàn）安裝的直線導軌的基礎上增加一根矩形導軌，克服切削點懸（xuán）臂太長的弱點（diǎn）。采用位置環、速度環、電流（liú）環同步控製（zhì）方（fāng）式，解決單一由位置環同步兩（liǎng）邊負載（zǎi）差異時的微量擺動問題，保證了橫梁同步運動精度。主軸設有前軸承溫度（dù）檢測、大功率輸出電抗（kàng）器，實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（mó）損。
杭州蕙勒智能科技股份有限（xiàn）公司LM2518龍門加工中心。線硬軌複合龍門係列（liè）產品之一（yī）（即：工作台前後移動方向及滑枕水（shuǐ）平移動方向均為線性導（dǎo）軌，滑枕（zhěn）上下（xià）移動方向為滑（huá）動導軌）。X/Y/Z軸行程為（wéi）2500/1800/800mm，機床（chuáng）整體（tǐ）為（wéi）工作台移（yí）動，龍（lóng）門框架固定的結構形式。鑄件均采用樹脂砂鑄件，兩（liǎng）次人工時效處理，X/Y/Z三軸傳動的絲杠均采用C3級雙螺母預緊，滾珠絲杠兩端均采用P4級60°接觸角的（de）配對組合滾珠絲杠專用軸承，且三軸（zhóu）滾珠絲杠均進行預拉伸，滑（huá）枕與滑枕座導軌結合麵采（cǎi）用黏貼聚四弗乙烯耐磨（mó）貼塑片，機床的潤滑係統均采用容（róng）積式自動集中供油潤滑係統，X、Y軸采用滾柱式導軌，Z軸配重采用液氮平衡係統。適用於大型鈑（bǎn）金件、箱體類零件以及模具等加工。
作者：沈華紅（hóng）（協會市場部） 責編（biān）：黃韶娟
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