2130龙门加工中心简介
2130龙门加工中心简介
xh2130龙门加工中心主要由床身、工作台、立柱、定横梁、动横梁、滑座、 滑枕、主轴、刀库、液压系统、润滑系统、电气系统以及附件头库等部件组成。其 中，横梁系统主要由动横梁、滑座、导轨、滚珠丝杠子系统等部件组成，如图2-1 所示。
图2-1 x2130龙门加工中心示意图
xh2130龙门加工中心采用双立柱横梁升降、工作台移动和龙门固定式的结构。 可广泛适用于汽车、军工、船舶、机床工具、航空航天、能源等行业中各种箱体及 大、重型零件的加工。
机床坐标定义：
x轴：工作台沿床身导轨往复运动；y轴：滑座沿横梁导轨作往复运动；
z轴：滑枕沿滑座导轨作往复运动；w轴：横梁沿立柱导轨作往复运动；
在有限元模型计算时，采用的坐标系：x方向为滑座的运动方向，y方向为滑 枕的运动正方向，也是重力加速度的方向，z方向为工作台的运动方向。该坐标系 与所定义的机床坐标有所不同，因此，本文以下部分除特别说明外，用x方向、y 方向、z方向指代有限元建模中的坐标方向；x轴、y轴、z轴指代机床坐标。
2.1.1床身
床身全部采用优质树脂砂耐磨灰铸铁ht300铸造，整体封闭箱式结构，经退火 处理，清除应力长久不变形。导轨支撑采用三导轨形式，两端导轨为基础导轨，中 间导轨为辅助支撑导轨，减小了工作台的扭曲与变形，从而保证了良好的精度与刚 性。床身通过伺服电机驱动减速箱带动滚珠丝杠转动，实现x轴的移动。
2.1.2工作台
工作台是完成x轴向运动的执行部件，又是被加工工件沿x、y轴作进给运动 以完成切削加工的重要零部件，x轴向滚动导轨滑块装在工作台上，这就要求工作 台有很好的刚性，工作台的合理布筋保证了零件刚性和快速移动速度的平稳性。工 作台移动导轨选用德国进口的机床重载滚柱直线滚动导轨，使其具有*的承 载能力、的稳定性，自动润滑到每一个滑块，确保机床重切削性能的发挥。
2.1.3立柱
立柱是龙门框架的基础，两立柱由定横梁连接，采用近似正方形截面轮廓尺寸 的框架封闭式结构。导轨表面经中频淬火处理，硬度高，导轨采用双矩形窄式组合 导向，受热变形影响小，导向性好。立柱通过伺服电机驱动减速箱带动滚珠丝杠转 动，从而实现w轴动横梁在立柱方向上的上下移动。
2.1.4定横梁
定横梁采用“井”字形框架式结构，整体刚性好，从而保证其具有良好的抗扭 曲和抗弯曲能力。
2.1.5动横梁
动横梁采用箱式铸造结构，由滚珠丝杠驱动，沿立柱导轨上下移动。导轨形式 为矩形导轨，表面粘贴有塑料导轨板，具有摩擦系数小，运动精度高，使用寿命长、 抗振性好、刚性高等优点。上下移动时增加了液压自动平衡系统，如图2-2所示， 横梁、滑枕液压自动平衡系统通过液压系统平衡掉横梁、滑枕等运动部件的自重， 在各种工况下减小伺服电机的无用负荷动，降低了横梁的挠度变形，从而保持了横 梁移动的精度[24]。这对于机床加工精度和部件寿命的提高都具有十分重要的意义。 动横梁通过伺服电机驱动减速箱带动滚珠丝杠，从而实现y轴滑座的移动。
2.1.6滑座
滑座通过滚珠丝杠驱动，实现在横梁导轨上沿y轴向的左右移动。采用箱式铸 造结构，滑座内部安装有z轴滑枕移动的滚柱直线滚动导轨，具有精度高、振幅小、 刚性好的优点。保证了机床在z轴向有较好精度，因而提高了机床加工零件的质量。 滑座通过伺服电机驱动减速箱带动滚珠丝杠转动，从而实现z轴滑枕的移动。
2.1.7滑枕
选用qt600-3优质球磨铸铁材质，采用四面封闭式方滑枕形式，在主轴伸长时 刚性好。通过伺服电机驱动滚珠丝杠转动，其中移动导轨为德国进口滚柱直线滚动 导轨。z轴向移动采用液压自动补偿平衡油缸，使机床在高速进给时振动小、稳定 性高，可精密地控制微量进给。具有精度高、刚性好的优点。
2.1.8主轴
主轴安装在滑枕内，由功率为22/25kw的进口高速电主轴驱动，主轴内的轴承 全部采用进口主轴精密轴承，精度高，主轴拉刀机构采用自动松拉刀结构，主 轴冷却采用自动恒温强制冷却，降低了主轴温升，减小了热变形对精度的影响，延 长了主轴的使用寿命。
2丄9机床主要特点
1)机床采用动梁龙门式封闭框架结构，刚性好，精度保持性高。
2)高精度主轴轴承配置，动横梁、滑枕采用液压油缸自动平衡补偿，运动平稳。
3)x、y、z轴均采用进口重载滚柱直线导轨，精度保持性好和稳定性高。
4)刀库自动换刀机构性能可靠、稳定。
5)横梁升降双轴驱动同步补偿技术保证了 w轴运行安全可靠、平稳，精度高。
6)机床可配置五面加工装置，功能附件头在头库内实现自动更换，产品附件： 标准附件铣头、直角附件铣头、分度附件铣头、30°斜角附件铣头、加长附件铣头。
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x轴：工作台沿床身导轨往复运动；y轴：滑座沿横梁导轨作往复运动；
z轴：滑枕沿滑座导轨作往复运动；w轴：横梁沿立柱导轨作往复运动；
在有限元模型计算时，采用的坐标系：x方向为滑座的运动方向，y方向为滑 枕的运动正方向，也是重力加速度的方向，z方向为工作台的运动方向。该坐标系 与所定义的机床坐标有所不同，因此，本文以下部分除特别说明外，用x方向、y 方向、z方向指代有限元建模中的坐标方向；x轴、y轴、z轴指代机床坐标。
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床身全部采用优质树脂砂耐磨灰铸铁ht300铸造，整体封闭箱式结构，经退火 处理，清除应力长久不变形。导轨支撑采用三导轨形式，两端导轨为基础导轨，中 间导轨为辅助支撑导轨，减小了工作台的扭曲与变形，从而保证了良好的精度与刚 性。床身通过伺服电机驱动减速箱带动滚珠丝杠转动，实现x轴的移动。
2.1.2工作台
工作台是完成x轴向运动的执行部件，又是被加工工件沿x、y轴作进给运动 以完成切削加工的重要零部件，x轴向滚动导轨滑块装在工作台上，这就要求工作 台有很好的刚性，工作台的合理布筋保证了零件刚性和快速移动速度的平稳性。工 作台移动导轨选用德国进口的机床重载滚柱直线滚动导轨，使其具有*的承 载能力、的稳定性，自动润滑到每一个滑块，确保机床重切削性能的发挥。
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立柱是龙门框架的基础，两立柱由定横梁连接，采用近似正方形截面轮廓尺寸 的框架封闭式结构。导轨表面经中频淬火处理，硬度高，导轨采用双矩形窄式组合 导向，受热变形影响小，导向性好。立柱通过伺服电机驱动减速箱带动滚珠丝杠转 动，从而实现w轴动横梁在立柱方向上的上下移动。
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2.1.5动横梁
动横梁采用箱式铸造结构，由滚珠丝杠驱动，沿立柱导轨上下移动。导轨形式 为矩形导轨，表面粘贴有塑料导轨板，具有摩擦系数小，运动精度高，使用寿命长、 抗振性好、刚性高等优点。上下移动时增加了液压自动平衡系统，如图2-2所示， 横梁、滑枕液压自动平衡系统通过液压系统平衡掉横梁、滑枕等运动部件的自重， 在各种工况下减小伺服电机的无用负荷动，降低了横梁的挠度变形，从而保持了横 梁移动的精度[24]。这对于机床加工精度和部件寿命的提高都具有十分重要的意义。 动横梁通过伺服电机驱动减速箱带动滚珠丝杠，从而实现y轴滑座的移动。
2.1.6滑座
滑座通过滚珠丝杠驱动，实现在横梁导轨上沿y轴向的左右移动。采用箱式铸 造结构，滑座内部安装有z轴滑枕移动的滚柱直线滚动导轨，具有精度高、振幅小、 刚性好的优点。保证了机床在z轴向有较好精度，因而提高了机床加工零件的质量。 滑座通过伺服电机驱动减速箱带动滚珠丝杠转动，从而实现z轴滑枕的移动。
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2.1.8主轴
主轴安装在滑枕内，由功率为22/25kw的进口高速电主轴驱动，主轴内的轴承 全部采用进口主轴精密轴承，精度高，主轴拉刀机构采用自动松拉刀结构，主 轴冷却采用自动恒温强制冷却，降低了主轴温升，减小了热变形对精度的影响，延 长了主轴的使用寿命。
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4)刀库自动换刀机构性能可靠、稳定。
5)横梁升降双轴驱动同步补偿技术保证了 w轴运行安全可靠、平稳，精度高。
6)机床可配置五面加工装置，功能附件头在头库内实现自动更换，产品附件： 标准附件铣头、直角附件铣头、分度附件铣头、30°斜角附件铣头、加长附件铣头。
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