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標題: 關于龍門式機床---請教 [打印本頁]
作者: 烽火狼    時間: 2009-3-4 15:50
標題: 關于龍門式機床---請教
現將一個重20T左右的工件懸空，準備采用4根立柱的方式，仿造龍門式加工中心的立柱
1 K% H. i+ X" @) S$ v9 n, }工件離地面大概4~5米，并且需要移動，我準備采用火車頭的方式拖動工件，+ h3 k0 ^. r: _' M( C" C" B& A
導軌采用靜壓導軌，請問這種方法可行嗎？7 a$ z- Y: ?, i# }  q. w
當工件移動時，又應該怎么保證定位精度？
% Z' Z; B" w+ M8 `2 f# \6 C( T
. t! |# T' _6 Q  y/ r動柱式龍門機床和定柱式龍門機床的區別大家都應該知道，; o! c) E4 ]" [7 ^5 _
請問工件移動，刀具不動到底有什么好處？
/ o# H3 ]3 \: M$ O4 Z  X: ?; ~) W為什么加工小型工件的時候都是用工件移動，刀具不動；而遇到大型工件的時候是工件固定，刀具移動？
作者: 烽火狼    時間: 2009-3-4 15:53
還有
9 O, F$ n; G; ~6 v我們國產的龍門式機床工作臺，最大能承受多重的工件啊？
作者: 老丁1    時間: 2009-3-4 16:40
對于重型工件，刀具要比工件輕的多，移動方便，呵呵，螞蟻啃骨頭，而不是搬著大骨頭去找螞蟻的牙齒。
作者: 烽火狼    時間: 2009-3-4 16:44
標題: 回復 3# 老丁1 的帖子
你說的對，但有些工件比刀具重，任然是工件動
2 e8 T! r! N& b. f比如龍門的動柱式和定柱式，為什么？
作者: 鋼鐵俠A    時間: 2009-3-4 17:39
你先把字打清楚,別人才理解你的意思,才有討論的前提。
作者: 老丁1    時間: 2009-3-4 21:02
原帖由 烽火狼 于 2009-3-4 16:44 發表
4 N+ d8 e# \% E1 s2 x3 h8 d你說的對，但有些工件比刀具重，任然是工件動+ ~# Y* }$ ]# v. X( W
比如龍門的動柱式和定柱式，為什么？

! b- z. G4 z5 b: ^' S) b
. t; A' M: w5 n  _我想這里邊可能有個度的問題，再有就是根據實際的工件情況。比如加工飛機桁架的動梁式數控銑，工件重量不是很大，也用動梁式，因為如果工件動的話，機床占地太大了。
作者: 烽火狼    時間: 2009-3-5 09:55
標題: 回復 5# 鋼鐵俠A 的帖子
龍門式機床機構：5 j/ J7 S. Y# Z8 L# b- m1 w1 x
從軸向運動方式來區分的話，大至分為定柱式、動柱式和全動柱式。) E' Y/ S8 w/ `& i+ T' U! K
定柱式為傳統機床結構，立柱固定于底座之上，X軸Y軸相互垂直重疊安裝與立柱前面。此種方式對機床的三軸驅動電機功率要求不高，軸向運動對機床的控制系統有較迅速的相應，比較容易解決機床爬行問題。
' V2 P* E! P9 p6 R( Z動柱式為工作臺只做X或Y向運動，相應的立柱會做Y或X向運動。這種設計方式對立柱的驅動電機有較大的功率要求。# r# F/ C+ R3 l
全動柱式設計為工作臺固定，立柱固定于X、Y軸上，此種結構對X、Y軸的驅動電機功率要求較大，所以機床相對較小，一般多會安裝雙工作臺，可以附加旋轉交換工作臺。
4 _4 x: l+ C4 [  o5 |+ n2 t
! A1 l$ k8 q3 A7 s' e( N1 P4 n3 f* K小型機床的工作臺是T型槽結構，因工作臺較小，所以有的機床工作臺可以分度。大型機床工作臺為定工作臺，立柱移動。
4 m# }/ C; t* Q% z* m& X/ m即定柱式是工作臺移動（工件移動），立柱固定（刀具不動）, J6 V' }9 y8 Q- p; d! D' T
動柱式是工作臺不動（工件不動），立柱移動（刀具移動）/ E$ s1 C7 o2 Z$ G+ Y' \( i# I

7 ~6 K: ^1 X2 [/ k而市面上的機床，加工小型工件時，都是用定柱式；加工大型工件時，都是用動柱式的。0 \! Y0 n8 [2 N) T
為什么？
- z% g4 S: S. o3 L- D( `3 u如果我要加工大型工件，使工件懸空移動（只作X軸向移動），刀具作Y和Z軸運動，工件大概20T左右，請問這種方法可行嗎？
作者: 鋼鐵俠A    時間: 2009-3-6 08:03
工件離地4~5米?你的設備能否出車間?拖載20噸的我做過,定柱式的8米機。
作者: 烽火狼    時間: 2009-3-6 10:49
標題: 回復 8# 鋼鐵俠A 的帖子
當然可以出車間
2 z  [6 u3 S# V, V3 ~" D& J工件支撐和床身是分開的
作者: zzx_8118    時間: 2009-3-6 14:00
因為龍門式筐架結構的機床一般有兩根立柱，中間是工作臺和床身，如果上要做到樓主所說的移動刀具，就要兩根柱子一起移動，這樣對兩根柱子移動的同步性就要求很高，否則會直接影響到橫梁Y軸與工作臺移動X軸的垂直度要求的。所以一般在工作臺承重可行情況下都是設計為工作臺帶工件移動。這也是為什么中小型龍門銑床設計成工件移動的原因，主要是為了保證加工精度。
作者: zzx_8118    時間: 2009-3-6 14:05
動柱式機床工件和工作臺不動，工件載重完全由地基決定，自然可以載很重工件。
' u0 Y- a9 |9 a1 c& H定柱式工作臺在床身上移動，涉及到機床導軌承載和床身的剛度，以及工作臺要移動時候克服的摩擦力等因素，載重當然沒法和動柱式機床比。
作者: 烽火狼    時間: 2009-3-6 15:04
標題: 回復 10# zzx_8118 的帖子
感謝你的賜教& T7 z9 p0 P' w' Z. ^$ q0 ]3 M
我是想用四根立柱支撐，然后立柱不動，在四根立柱上設立兩條導軌（用靜壓導軌）  p5 t* T, M3 r8 n0 {; x' o
這時我又想到火車結構，用類似火車頭的機構帶動工件移動，這時就不用考慮到立柱同步移動的問題，請問這種方法可行嗎？
作者: zzx_8118    時間: 2009-3-6 16:51
你加工的是20噸重的工件，高度有4-5米高嗎？？
6 n: d9 I7 [$ P6 H5 x4 |: e其實20噸不算重，武重的旋轉工作臺標配載重就100噸。一般重型點的龍門銑床如加工范圍在長*寬*高=6000mm*2600mm*2000mm的載重也能在20噸以上。
. J$ @; V5 x# R% Z- P, g需要做到4根柱子同時移動來加工那么復雜嗎？你的意思是四根柱子吊著工件移動？？
作者: 烽火狼    時間: 2009-3-6 17:00
標題: 回復 13# zzx_8118 的帖子
不是，四根立柱等于起支撐作用，不固定不動的
8 D7 T* v( R) D, X立柱上面設置靜壓導軌，利用火車頭的形式，拖動工件，工件是擱置在導軌上的 ，當然中間有過度裝置
作者: zzx_8118    時間: 2009-3-6 17:03
哦，不好意思，我誤解你的意思了。你是想做定柱，橫梁移動機床吧？？中捷就有類似的數控龍門床子，不過它們設計得不止4根柱子，印象中有8根柱子，再在柱子頂鋪設X軸導規軌，橫梁在導軌上移動。但這涉及到橫梁移動時候的左右驅動同步和機床加工范圍，因為他們使用伺服電機驅動，要做到左右同步相對容易（可以數控補償），不過這也設計到造價問題，同時因為橫梁升降移動，所以加工高度一般不高，最多也就1500mm的樣子。
作者: zzx_8118    時間: 2009-3-6 17:07
不好意思，還真是沒有弄明白你的意思。最好是說說你要這樣設計的原因。工件很大？？還是在搞科研？
作者: 鋼鐵俠A    時間: 2009-3-7 10:35
向阿祖問好!
1 s* }4 t6 q( z8 k3 {我有幾個疑惑問下樓主:+ p  \! N# v" A
1、你說工件4~5米高,Z軸加工范圍是0~5米嗎?
0 J( G5 m5 f7 u" @6 V! F2、你說的火車頭拖動機構能否解釋下。
3 Q2 C9 O: E' P3、是不是四根柱子固定于地面,柱子頂部設橋式導軌,而用細小的過渡裝置替代工作臺來承放工件?" U& k) |& D4 C9 V' {; p9 R
4、如果還是工件作X軸移動,就不是討論做定柱式還是動柱式龍門機床,應該是專用機床。
% s( r7 [; x8 Z$ [  n
* I( U; J. [" C6 ]5 N[ 本帖最后由 鋼鐵俠A 于 2009-3-7 10:59 編輯 ]
作者: 鋼鐵俠A    時間: 2009-3-7 11:31
阿祖你說武重橫粱作X軸移動,還能做Z軸升降運動?Z軸應該是鏜銑頭伸縮吧?
作者: 鋼鐵俠A    時間: 2009-3-7 11:38
我在想如何做到X軸達50米的行程,要求數控、高速移動。我見過最大的機床有16米數控龍門銑床。
作者: zzx_8118    時間: 2009-3-7 13:49
鋼鐵俠A你好。
! b  P' x4 Y% @: z; W我是寫錯了，是中捷數控龍門，橫梁不能升降移動。只有數控鏜銑頭作Z軸移動。如果要橫梁也上下移動，要設計為動柱形式。/ Y7 X5 \+ S" n4 c# s0 L( X
我們現在在做12米的龍門銑鏜床。工作臺移動，定柱的。工作臺導軌一V一平，靜壓導軌。
作者: zzx_8118    時間: 2009-3-7 13:51
我想問一下鋼鐵俠A，你們是做過8米的龍門銑床，工作臺應該是走靜壓和齒條的吧。承載情況、低速性能和加工精度如何？
作者: zzx_8118    時間: 2009-3-7 14:03
X軸達到50米的數控機床我覺得應該設計成動柱會最合適，如果是做定柱，床身就100m了，太占位置。而且承載不均勻也會影響加工精度。而設計成橫梁移動，則要耗費很多根柱子，而且Z軸行程也不能很大。而設計成動柱結構，橫梁還可以上下移動。兩根立柱的移動就用雙齒輪排間隙減速箱+齒條+伺服電機控制。伺服電機控制同步很關鍵，如果用到光柵尺反饋控制立柱的移動量，那會更準。解決了柱子筐架的移動問題，上面的橫梁和動力頭就按現在相對成熟的數控設計做就好了。 兩條立柱移動的床身長度有50m，床身上有滑座，立柱安裝在滑座上。
作者: 老丁1    時間: 2009-3-7 15:36
原帖由 zzx_8118 于 2009-3-7 14:03 發表 $ E; v: O  Z3 ^' R) a
X軸達到50米的數控機床我覺得應該設計成動柱會最合適，如果是做定柱，床身就100m了，太占位置。而且承載不均勻也會影響加工精度。而設計成橫梁移動，則要耗費很多根柱子，而且Z軸行程也不能很大。而設計成動柱結構， ...

4 F4 @2 s4 \7 J) ^6 {* e+ R& ~6 ]0 o. z- @; b; z" e: {. i
兄弟回的很專業，學習了。
作者: 鋼鐵俠A    時間: 2009-3-7 19:16
原帖由 zzx_8118 于 2009-3-7 13:51 發表 * k4 `5 k8 ?# _9 y! \" E
我想問一下鋼鐵俠A，你們是做過8米的龍門銑床，工作臺應該是走靜壓和齒條的吧。承載情況、低速性能和加工精度如何？
# a3 H/ T7 h5 l& m

# k7 i8 U5 G* H" Y8 e靜壓，絲杠傳動，設計承載20T。導軌精磨好，工作臺配合面刮研，普通龍門機床，精度還可以。
作者: 鋼鐵俠A    時間: 2009-3-7 19:23
原帖由 zzx_8118 于 2009-3-7 14:03 發表
5 X6 I8 @8 @) _5 k! B) L" K: SX軸達到50米的數控機床我覺得應該設計成動柱會最合適，如果是做定柱，床身就100m了，太占位置。而且承載不均勻也會影響加工精度。而設計成橫梁移動，則要耗費很多根柱子，而且Z軸行程也不能很大。而設計成動柱結構， ...
5 W. o+ i* ]; P1 A, v. _' |

) f, P5 g: m, Q) O- P: n  }& P目前要做超長行程機床應該是阿祖兄所講的方法設計，但我總覺得齒輪齒條傳動不理想，如果改用直線電機推動工作臺移動，高速、高精度、同步性都能得到很大提高。但沒見實物。
作者: zzx_8118    時間: 2009-3-8 09:28
鋼鐵俠A你好.
- G  c6 M5 R9 M" _# C* m$ C8米的龍門銑床用絲桿傳動,加螺母座軸承座尺寸那絲桿起碼要做到8500mm以上,這么長的絲桿應該是梯牙絲桿,雖然造價相對低,但是這么長的絲桿轉起來會甩吧.導軌精磨好,如果是定柱的機床床身起碼有16米,要用16米的導軌磨床才能保證一刀磨出,這么長的導軌磨床我這邊還沒有見到.而且8米機床只設計20噸,噸位太輕了.其實走靜壓如果做得好上40噸應該是沒有問題的。武重的落地銑鏜床旋轉工作臺長度才3.5米,但標配載重100噸.
作者: 鋼鐵俠A    時間: 2009-3-8 13:29
以前做6米機,梯牙絲杠甩動利害,床身、車間都發抖!之后8米機改用絲杠固定螺母旋轉來推動工作臺,問題就解決了。15米床身是兩體接合而成。由于工作臺是利用之前廢棄的毛坯,近30噸,所以承載標小些。
& S  P. \( I/ r# w+ q) \, C! Q; y) a8 [阿祖你們做12米數控龍門的床身是總件嗎?
作者: zzx_8118    時間: 2009-3-9 08:36
我想你們也應該是轉螺母設計。我們現在的6米機都是用轉螺母設計。8米機用15米床身？你們設計的工作臺導軌只有7米吧，否則靜壓導軌要出床身了。) `; O6 o. w6 O3 u; v; n9 b
我們做的龍門銑床不是數控龍門銑床，是傳統式。床身是用3節接成，26米長，只能靠傳統的人工配研產點來修出床身精度。
作者: 鋼鐵俠A    時間: 2009-3-9 13:04
做大龍門機的不多,阿祖在廣東哪個市?
作者: zzx_8118    時間: 2009-3-9 13:42
我在廣東佛山
作者: 烽火狼    時間: 2009-3-9 14:43
標題: 阿祖，鋼鐵俠A ，你們好！
首先感謝你們的討論% k& R% {3 Z; u
我看過，你們談的絲桿不動，絲杠螺母轉動，和我現在這臺機床的設計理念一樣) K5 O+ N. g% i' R6 B
由于Y軸絲杠太長，扭矩太大 ，我又是控制多個主軸單元，所以利用絲杠螺母轉動，使每個主軸單元獨立。
* j3 a$ w$ t9 V關于鋼鐵俠A提出的問題，
- V, y9 W" c) j9 E) w這臺機床也屬于專用機床，如果工件大點，也許需要8根立柱來支撐“鐵軌”（靜壓導軌）- a0 b; ^3 V" t- C8 h/ T
所謂的火車頭系統，其實就是利用一個動力來拖動工件
( K$ q) W2 e. U加工行程沒有0~5米，大概也就1米多吧，但是加上其他部件（底座、托架等），也有差不多4米. V% s7 @) m4 R
你們曾經看見別人用8根立柱來固定支撐，有沒有見過他的工件是怎么移動的嗎？
& f8 |/ R+ \8 M: P6 U  L% p/ n6 @, c感謝你們的賜教
作者: 鋼鐵俠A    時間: 2009-3-9 21:26
這種龐大"怪物",樓主還是畫個簡圖出來討論討論,總有高手有這方面的經驗,多些思路可做參考,畢競這東西費材費力周期也不小!
作者: 海上孤舟    時間: 2009-4-10 16:55
畫一份大概的草圖在上面不就可以了！大家就能看的清楚點！
作者: 海上孤舟    時間: 2009-4-10 17:00
我們之前也有做過15的傳統式龍門銑床，不過我們用的是蝸輪傳動的！



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