数控龙门镗铣床Z轴平衡的几种形式
数控定梁龙门式铣镗床技术参数及商务要求
数控定梁龙门式铣镗床技术参数及商务要求一、机床名称产品名称：数控定梁龙门式铣镗床二、机床用途数控定梁龙门式铣镗床机床是横梁固定、工作台移动、龙门框架式加工中心。
是充分发挥传统优势的基础上，吸收消化国际先进技术，应是自主开发研制的一种高效率、高精度、高可靠性的先进设备。
机床是必须是采用三维同步设计，FEM有限元分析等一流研发手段，合理布筋，合理分布质量，使机床整体刚性强，静态精度和动态性能稳定可靠。
机床技术指标和配置国内领先，产品结构和工艺成熟，质量稳定可靠。
机床主要用于精密复杂曲面模具及零件的加工，满足铣，钻，攻，镗等工序，2D或3D复杂曲面的加工。
满足各类有色金属材料的粗、精加工。
系统刚性好，可靠性好，精度高，寿命长。
机床主轴端面配备有手动安装铣头的连接板，极大地扩展机床的使用范围，满足我单位生产加工复杂零件的需求。
选配双向直角铣头。
机床各坐标轴定义如下：1、X轴：工作台的左右移动为X轴。
2、Y轴：主轴箱在横梁上的前后移动为Y轴。
3、Z轴：滑枕上下移动为Z轴。
三、机床主要技术参数要求序号项目参数1 工作台尺寸（宽度×长度）2000mm（宽度）×4000mm（长度）2 工作台最大承重 20T3 T型槽尺寸11个－28mm 基准T型槽尺寸28H74 双立柱有效宽度2700mm5 主轴端面至工作台面最小距离200mm6 *各轴行程*X轴：4200mm (工作台左右行程) *Y轴：2600mm (主轴箱前后行程) *Z轴：1200mm （滑枕上下行程)7 *数控系统主轴电机功率： 22/30Kw （30min）主轴最大输出扭矩：770/1050Nm主轴转速范围： 40～5000rpm滑枕截面尺寸： 435×445mm主轴变速级数：两档无级(1:1,1:5.5) 主轴变速齿轮箱：ZF（2K250）主轴箱平衡方式：双缸液压平衡主轴冷却方式：恒温油箱强制制冷主轴锥孔：ISO No50*机床定位精度（GB/T 20957.4-2007标准）X轴： 0.024mm(闭环) Y轴： 0.020mm(闭环) Z轴： 0.014mm(闭环)9 *机床重复定位精度（GB/T 20957.4-2007标准）X轴： 0.015mm(闭环)Y轴： 0.014mm(闭环)Z轴： 0.012mm(闭环)10 使用刀柄标准MAS403（45°） BT5011 使用拉钉型号P50T－112 各坐标轴快速移动速度X/Y/Z：10000mm/min13 各坐标轴切削进给速度范围X/Y/Z：1～8000 mm/min14 机床重量 55T15 电源要求72KVA3～AC380V+10%-15%+PE+N，50Hz±1Hz 接入电缆由用户负责16 气源要求压力范围：0.5～0.7Mpa （5～7公斤/厘米）流量：150升/分气源输入端:外径φ12mm的PU软管由用户接入17 机床外形 (宽度×高度)7265mm(宽)×6147mm(高) 机床外形 (长度) 10200mm18 铣头配：双向直角铣头四、机床供货范围要求序列名称备注1 主轴恒温冷却系统2 主轴两档无级变速齿轮箱3 中央集中自动润滑系统4 脚踏松刀开关5 主轴吹气清洁装置6 双侧刮板式切屑输送器7 尾部链式排屑输送机及集屑车8 RS-232接口及USB接口9 刚性攻丝功能10 全套机床调整垫铁及地脚螺钉11 工作状态三色警示灯12 机床照明工作灯13 三轴FAGOR直线光栅尺全闭环14 冲削气枪15 操作部防护罩五、机床的结构及性能特点要求1、床身及工作台部机床床身、工作台等大件均采用优质树脂砂造型、优质铸铁铸造，使机床得到高刚性和长久稳定的精度。
数控龙门铣床技术规格及要求
机床描述
液压、 液压、润滑部分
本设备液压系统的主要零部件（如液压泵、电 磁阀、减压阀、压力继电器等）使用德国力士 乐原装产品。 液压系统配有恒温油箱和自动循环冷却装置。 液压系统设计油面液位报警、油温报警、回流 堵塞报警、最低工作压力报警等安全监控装置 。 有完善的润滑系统，各运动轴可实现定时、定 量全自动润滑和点动强制润滑，并可进行检测 与报警。
中庸机敏
诚实守信
机床描述
机械部分
滑枕（Z轴）结构采用包容式贴塑滑动导轨副，耐磨且 保证切削的稳定性，Z轴驱动采用交流伺服电机驱动滚 珠丝杆旋转，实现滑枕垂直运动。配备液压平衡系统 ，确保Z轴移动平稳。 主轴采用交流伺服主轴电机实现无级调速。主轴采用 内循环油液冷却，避免主轴热变形。主轴可自动拉刀 ，就近配备松拉刀按钮。主轴可自动定向，定向方式 准确可靠。
中庸机敏
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机床描述
本设备结构设计合理，有足够的强度、刚 度以及良好的稳定性，并且其构件具有良 好的耐磨性和较小的热变形，精度稳定可 靠；本设备在环境温度0～45℃，相对湿度 ≤95%条件下，能正常连续工作24小时，且 精度稳定。
中庸机敏
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机床描述
所选用的机械、液压、电气、电子元件是优质的 、成熟的、可靠的系列产品。 有可靠的安全保护、报警、保险措施，以防止误 操作或意外事故致使机器受损或人身伤亡。 零件和仪表及全部图纸资料的度量单位全部采用 国际单位SI标准；所有仪表、零部件的设计、制 造及所用材料应符合ISO和IEC标准或其他同等标 准。 技术先进，操作直观简便，易于维护和维修。
数控龙门铣床
江西奈尔斯西蒙斯赫根赛特中机有限公司
中庸机敏
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设备用途
设备用途： 设备用途： 主要用于各种大、中等尺寸和大、中等重量的 铸件、板件、盘类件、壳类件、模具等多品种 零件的加工，工件一次装夹后可自动高效、高 精度的连续完成铣、钻、镗、铰、攻丝等多种 工序大批量、高效、高精度加工。集机、电、 液、数控于一体的高自动化、高精度、高效率 的通用机床。。 适用于航空、造船、重型机械、机车、发电、 机床、轻工、纺织、印刷、模具等制造行业。
第五章 数控镗铣床
《机床与数控机床》
数控龙门镗铣床 属于大型数控镗铣床，主要用
于大中等尺寸、大中等质量的黑色 金属和有色金属的各种平面、曲面 和孔的加工。
《机床与数控机床》
《机床与数控机床》
XK5040A型数控铣床
一、XK5040A数控铣床的结构布局与参数 ￭结构布局 ￭XK5040A型数控铣床的传动系统
《机床与量分为两轴半 联动、三轴联动、四轴联动及五轴联动数 控铣床。
目前三坐标数控立式铣床仍占大多数，一般 能够进行三坐标联动的加工。但有部分机 床只能进行三坐标中的任意二个坐标联动 加工，运用三轴可控两轴联动的数控机床 称为两轴半加工。
《机床与数控机床》
《机床与数控机床》
《机床与数控机床》
《机床与数控机床》
主运动 进给运动
《机床与数控机床》
二、数控铣床机床传动系统
以XK5040A型数控铣床为例（图2-23）。 ￭主运动：主电动机—Ø140/ Ø285—Ⅰ～Ⅱ—Ⅱ～—Ⅲ～ Ⅳ—Ⅳ～Ⅴ — Ⅴ ～ Ⅵ—主轴，获得18级转速，转速范围 30 ～1500r/min。 ￭进给运动：工作台纵向、横向和垂直运动。纵向、横向进 给运动由FB-15型直流伺服电动机驱动，经过圆柱斜齿轮副 带动滚珠丝杠转动，垂直方向进给运动由FB-25型带制动器 的直流伺服电动机驱动，经过圆锥齿轮副带动滚珠丝杠转 动，进给系统转动齿轮间隙的消除，采用双片斜齿轮间隙消 除机构，调整螺母1，即能靠弹簧2自动消除间隙。
《机床与数控机床》
四、辅助装置结构
3、排屑装置 迅速有效地排除切屑，有利于数控机床的
加工。 排屑装置的主要作用是将切屑从加工区域
排出到数控机床外。
《机床与数控机床》
数控龙门镗铣床热稳定性及控制方式
数控龙门镗铣床热稳定性及控制方式热稳定性的最终目的，就是控制刀具加工点相对工件的位置关系及工件或刀具移动的准确一致特性，面对数控龙门镗铣床，了解热稳定性及控制方式是很重要的。
以下是小编为你整理推荐数控龙门镗铣床热稳定性及控制方式，希望你喜欢。
数控龙门镗铣床热稳定性机床发热的热源有3个方面：环境(气温)、机床运动部件运动发热(包括主传动发热，进给轴发热，各类电机发热)、切削发热。
由于切削发热解决起来相对简单，在此不作讨论。
环境(气温)的影响大型龙门镗铣床一般采用的结构，是工作台在床身上水平运动(x 向)，床身两侧有两个立柱，立柱上有一横梁,滑座在横梁上作另一个水平方向的运动(Y向)，滑枕在滑座上作垂直方向的运动(z向)。
由于机床高度大，X向运动与Y、Z向位置高度差，一般都在2 m 以上，产生了一个高度温差，在厂房里生产过程中，会有2—4℃的温差，按铸铁线涨系数0.011 mm/(℃·m)，y轴行程约2.5m的情况，造成工作台X向定位精度与y、Z向定位精度有0.055～O.11mm的差别，从而影响加工精度。
机床安置的厂房布置，也有很大影响，特别是在我国南方的厂房，多考虑到通风采光，将窗户开的很大，阳光直接照射到机床，使机床局部温度变化，影响加工精度。
机床部件发热的影响一般分为主传动发热和座标轴运动发热。
(1)主传动发热。
大型数控龙门镗铣床的主传动，一般都安装在滑枕上，主轴在滑枕下端。
滑枕是一个长径比较大的杆类，热变形特性较复杂，与滑枕截面形状、导轨布置方式关系很大。
此类机床主传动动力传人方式，一般又分正面传入和端面传人，各有优缺点。
正面传人，是主电机及变速箱安装在滑枕正面，传人滑枕后即到主轴，由于其传动链短，传动刚性较好，其滑枕导轨采用半包容结构，滑枕尺寸可以较大，增强了滑枕的结构刚性，同时其不好的一面，就是主传动产生的热量在滑枕正面聚集，造成滑枕正反面热量不匀，使滑枕变形;端面传人，是主电机及变速箱安装在滑枕上端面，传入滑枕后通过长传功轴传到主轴，由于其传动链长，传动刚性较差，其滑枕导轨采用全包容结构，滑枕尺寸相对较小，滑枕的结构刚性稍弱，但其主传动产生的热量在滑枕端面，不会使滑枕正反面产生温差，滑枕变形量小。
1GZ加工中心Z轴双丝杆同步调整方法2
维修钳工论文（国家职业资格二级）论文题目：1GZ加工中心Z轴双丝杆同步调整方法姓名：汪俊忠身份证号： 360103************准考证号：所在单位：江铃集团沃尔福发动机有限公司摘要本文主要阐述了在当前汽车行业中加工中心高速运动的优越性及企业生产中带来经济效益，让企业提高了生产效率，降低生产成本，缩短生产周期，提高产品市场竞争能力。
在企业生产中采取有效、合理、科学的措施来提高加工中心高速运转效率。
从而达到加工中心高速、高精、高柔性的要求。
关键词：龙门轴主从控制调整一、前言由于机床本身结构的需要，保证机床的整体刚性以及长导轨的稳定性，因此对于同一个坐标采用同步电机驱动，是当今机床厂普遍采用的方法。
有助于提高伺服系统的刚性，克服单丝杠引起的位置偏差，避免弹性变形，确保机床的高精度。
二、功能简介同步轴功能一般用在2个或多个机械连接的机床坐标，该坐标没有机械偏移；在编程的基础上，定义一个同步的坐标。
同步移动时，系统检测位置的当前值，是否在系统设定的误差范围之内。
当同步附属轴偏离主动轴位置范围之外的话，系统会停止所有的坐标移动，有效防止由于不同步对机床机械部分进行的损坏。
同步轴功能的目的是为了严格检测坐标在导轨上的移动精度。
三、应用同步轴功能用于大型龙门铣床的龙门同步功能，每一边都由自己本身的位置测量循环系统。
由于机械硬件连接需要，两个驱动必须绝对同步，已保证机械应力变形。
一个同步组由一个主导轴和最多2个从动轴组成。
四、硬件组织和同步定义数控龙门铣床的Z轴是由两个个坐标单元组成。
每个坐标驱动都是单独的驱动系统，有自己的测量循环，组成一个完整的坐标系统。
当机械坐标移动时，两组坐标Z1和Z2必须保证完全同步，否则会对机械部件造成损害。
同步轴组由至少一对坐标组成，包含一个主动轴和一个从动轴，这些轴都为机械连接。
移动时必须同时由NC控制移动。
所不同的是两个坐标位置检测系统都是单独的。
主动轴是NC控制的普通的机械坐标，可对其进行零件编程的直线或旋转轴。
数控铣床的操作技术概述
直柄和锥柄两种。立铣刀用于铣削平面、沟槽和台阶面。
• （2）端铣刀－刀齿分布在圆柱的柱面及一端面上。这种 铣刀主要用于铣平面 和台阶。
• （3）盘铣刀－这种铣刀除在圆柱面上有齿外，有的一个 端面上或两个端面上也有齿，分别称为单面刃盘铣刀、双 面刃盘铣刀、三面刃盘铣刀。圆柱面上刀齿交错倾斜的又 称为错齿盘铣刀。盘铣刀用于铣凹槽和台阶。
• ⑴背吃刀量（mm）的选择由加工余量确定，粗加工（ 10~80）时，一次进给应尽可能切除全部余量。在中等功 率机床上，背吃刀量可达8～10mm，半精加工（1.25~10） 时，背吃刀量可取0.5～2mm
• 精加工（0.32~1.25）时，背吃刀量取0.2～0.4mm。 • 粗加工分多次进刀时应在第一、第二次的进给时的背次刀
• 3 切削用量的确定 • 铣削切削用量包括主轴转速、进给速度、背吃刀量和侧吃
刀量几个方面。切削用量选择正确与否对切削力、切削功 率、刀具磨损、加工质量及加工成本都有影响。数控加工 时选取切削用量的原则；就是在保证加工质量和刀具耐用 度的前提下，充分发挥机床性能和刀具切削性能，使加工 效率最高，加工成本最低。
有高精度，高性能。所以数控铣床加工对刀具要求更高， 数控加工用的刀具要有精度高、刚度好、耐用度高，尺寸 稳定，安装调整方便等方面的功能。合理地选择刀具结构 及几何参数。是选使数控铣刀时要特别注意的；
• 1）.面铣刀的选择 • 标准可转位面铣刀直径为φ16～φ630mm，应根据侧吃刀量
选择适当的铣刀直径，尽量包容工件整个加工宽度，以提 高加工精度和效率，减少相邻两次进给之间的接刀痕迹和 保证铣刀的耐用度。
• 二 数控铣床的主要功能 • 1.三坐标联动
龙门铣床主传动系统设计
龙门铣床主传动系统设计龙门铣床主传动系统设计铣床是在一般机床的基础上发展起来的，其传动系统的核心环节是主传动系统。
铣床的机械结构主要由传动系统、支承部件、分度台等部分组成。
传动系统的作用是把运动和力由动力源传递给机床执行件，而且要保证传递过程中具有良好的动态特性。
传动系统在工作过程中，经常受到激振力和激振力矩的作用，使传动系统的轴组件产生弯曲振动和扭转振动，影响了机床的工作性能。
随着机床切削速度的提高和自动化方向的发展，传动系统的结构组成越来越简单。
三坐标双柱龙门铣床简单的运动结构图为如下：铣床的主传动系统的布局可分成集中传动和分离传动两种类型。
主传动系统的全部变速结构和主轴组件集中装在同一个箱体内，称为集中传动布局；传动件和主轴组件分别装在两个箱体内，中间采用带或链传动，称为分离传动布局。
集中传动式布局的机床结构紧凑，便于实现集中操控，且只用一个箱体，但传动结构运转中的振动和热变形。
当采用轮传动时，皮带将高速直接传给主轴，运转平稳，加工质量好，低速时经轮机构传动，转矩大，适应粗加工要求。
1、变速机构变速方式分为有级变速和无级变速。
有级变速机构有下列几种：·交换齿轮变速机构这种变速机构的变速简单，结构紧凑，主要用于大批量生产的自动或半自动机床，专用机床及组合机床等；·滑移齿轮变速机构这种变速机构广泛应用于通用机床和一部分专用机床中；·离合器变速运动在离合器变速机构中应用较多的有牙嵌式离合器，齿轮式离合器和摩擦片式离合器。
2、齿轮的布置与排列·变速度组的滑移齿轮一般布置在主轴上，为了避免同一滑移齿轮变速组内两对齿轮同时啮合，两个固定齿轮的间距应大于滑移齿轮的总宽度，即留有一定的间隙（1-2mm）, 如无特殊情况，应尽量缩小齿轮轴向排列尺寸。
滑移齿轮的轴向位置排列通常有窄式和宽式两种，一般窄式排列轴向长度较小；·为了减小变速箱的尺寸，既需缩短轴向尺寸，又要缩短径向尺寸，它们之间往往是相互联系的，应该根据具体情况考虑全局，恰当地解决齿轮布置问题；·在强度允许的条件下，尽量选取较小的齿数和使齿轮的降速传动比大于1/4。
大型数控龙门镗铣床床身精度的安装调试
现代机械与科技2019年第2期中国机械MACHINE CHINA0 引言6028型号的大型数控龙门铣床是现在生产流水线中主要使用的型号。
工作台采用1XG 系列，铣削头采用1TX 系列。
采用齿轮传动，滚珠丝杠传动的方式进行传动，大大增加了传动过程的稳定性。
此外，在铸件过程中采用FC30强韧铸铁，经由退火处理，可消除器件内部应力；机床导轨经高频热处理，研磨，确保滑动面之耐磨性。
图1 数控机床实物图1 床身精度测量与调试对数控机床而言，床身是其最为关键的一个部件，该环节在测试过程中起到至关重要的作用，如结构的稳定性，受力的平稳性而导致的内部机械部件所受到的应力的均衡性都将会影响整个数控机床的工作精度。
安装调试床身精度的过程也会决定后续在操作过程中导致的数控机床的震荡程度。
因此，我国对机床的测量以及安装标准进行了严格的规定，尤其是对数控龙门镗铣床。
截至目前，我国机械工厂所采用的机床床身主要有3个型号[1]，分别为HT 系列的200、250、300三种型号。
对于大型数控龙门铣床系列采用的主要为QT 系列的，其具体型号为450-10、500-7、600-3等。
受国内加工技术的限制等因素，国内外在这一领域的差距较为明显，如国内机床的占地面积达，所采用的铸件材料成本高，质量大，导致其壁厚程度较厚。
普遍加工出来的材料精度更低，强度更弱，尤其是铸铁方面，所得铁材料的弹性模量低。
2 对床身的受力进行分析2.1 问题阐述由于我们目前所采用的数控机床普遍为三轴系列，并且为保证加工过程中回转工作台系统的稳定性，经常配备着紧缩装置，皮带拉伸，螺栓固定等装置。
其具体受力分析模型图如图2所示（包括其自身重力，周围部件压力，摩擦力，切削力等）。
图2 受力模拟图分析为避免在装配过程中出现受力不均的情况，最根本的解决方案是保证在组装安装过程中各部分处与同一水平面中。
现阶段我们经常使用的诸多类型的数控机床，受到其质量与提及过大的干扰，从生产到加工我们都是分批次进行的，即将一个整体装置分模块生产，最后运输到制定工厂后进行机械装配。
日本HOMMA数控龙门镗铣床加工中心主轴修理全过程
附件1 龙门镗铣床修理技术协议书1 简介FM-30/80BT数控龙门镗铣加工中心是日本本间公司于94年交用户使用的产品。
该机床最近主轴部分出现发热及漏油的问题，现用户要求对该相关问题进行解决。
2 修理方案2.1 采购8套主轴轴承和6件大型密封件。
2.2 主轴精度和运转状况修理前的检查记录（双方签字）。
2.3 拆下滑枕及相关衔接件（如主电机滚珠丝杠、滚动块、压板等）。
2.4 分离主轴与滑枕，拆下衔接件（如附件夹紧装置、齿轮、盖板等）。
2.5 主轴解体检查（如8套轴承、6套密封件及损坏状况等）。
2.6 主轴检修和重新装配（如8套主轴轴承的更换及精度调整等）。
2.7 滑枕与主轴组装成套（如主轴安装位置、精度状况检查等）。
2.8 安装调整滑枕及相关部件（如丝杠消隙、滚动块调整等）。
2.9 检修冷却系统（如更换油泵，液压系统调整，管路和元件检查等）。
3 验收3.1 主轴轴向和径向跳动精度不低于拆修前的检查精度。
3.2 主轴运转的噪音和温升正常；滑枕丝杠传动间隙正常。
3.3 主轴冷却及润滑、液压系统工作正常，无漏油。
3.4 试加工时主轴运转正常。
4 质保服务4.1 起始时间自该项目验收签字后的12个月内，对修理部分提供质保服务。
4.2 质保内容在质保周期内，我方对检修部分为用户提供免费服务。
若属于用户责任造成的损坏,我们只收取服务成本费。
4.3服务响应机床在质保期内出现故障,我方对贵公司的技术咨询电话将在30分钟内给予回复；如需派人, 我方人员将在48小时内到达用户现场进行相关服务。
5 项目周期周期约13天（不含中途增加的采购件及加工件的等待时间）。
6 补充说明6.1 需要用户的天车和起重的配合。
6.2 需要用户提供清洗油、擦拭布和润滑油的使用。
6.3 需要用户提供《使用说明书》和相关图纸的参考。
6.4 需要用户提供施工人员的用餐方便。
6.5 更换件或制作件费用由用户负责。
6.6 不尽事宜双方友好协商解决。
数控定梁龙门式铣镗床技术参数及商务要求
数控定梁龙门式铣镗床技术参数及商务要求一、技术参数1. X轴行程：X轴行程是指床身在X方向上能够移动的最大距离，通常以毫米（mm）为单位来表示。
这个参数决定了床身在加工过程中能够覆盖的范围。
2. Y轴行程：Y轴行程是指床身在Y方向上能够移动的最大距离，同样以毫米（mm）为单位来表示。
Y轴行程也决定了床身在加工过程中能够覆盖的范围。
3. Z轴行程：Z轴行程是指工作台在Z方向上能够移动的最大距离，同样以毫米（mm）为单位来表示。
Z轴行程决定了工作台在垂直方向上的运动范围。
4.主轴转速：主轴转速是指主轴旋转一分钟所需的时间，以转/分钟（RPM）为单位来表示。
主轴转速决定了刀具在加工过程中的切削速度，对加工质量和效率有重要影响。
5.主轴功率：主轴功率是指主轴传递给刀具的功率，通常以千瓦（kW）为单位来表示。
主轴功率越大，表示可以应对更大的切削力和更复杂的加工任务。
6. 加工速度：加工速度是指床身在加工过程中的运动速度，通常以米/分钟（m/min）为单位来表示。
加工速度高，表示能够快速完成加工任务。
二、商务要求1.技术保证：供应商需要提供相关的技术规格和参数，并确保所提供的数控定梁龙门式铣镗床符合国家相关技术标准和规定。
2.交货期：供应商需要按照合同约定的交货期限按时交付数控定梁龙门式铣镗床，以确保生产计划的正常进行。
3.售后服务：供应商需要提供完善的售后服务，包括设备安装、调试、培训操作人员以及设备保养和维修等服务，确保设备能够正常运行和使用。
4.价格和支付方式：供应商需要提供合理的价格，与质量和性能相匹配。
双方需要协商确定支付方式，并在合同中明确约定。
5.品质保证：供应商需要提供合格的产品，并符合国家相关质量标准。
同时，供应商需要提供产品质量保证承诺，确保产品的品质和可靠性。
6.其他要求：除了上述基本要求之外，采购方还可以根据具体需求提出其他要求，例如设备的外观设计、颜色等。
总结：数控定梁龙门式铣镗床的技术参数和商务要求是购买方在选择供应商和设备时考虑的重要因素。
数控机床的坐标轴及各轴确立
情境二、数控机床的坐标轴和坐标系
1、 数控机床坐标轴和坐标系概述
基本坐标系
数控机床采用在坐标系中描述刀具与工件之间的相对运动轨迹， 这个坐标系是依据空间右手直角笛卡尔坐标系的原则建立的， 称为基本坐标系。
基本坐标轴
基本坐标系中三个坐标轴，称为基本坐标轴。 分别用X、Y、Z表示。
笛卡尔直角坐标系统
右手直角坐标系（笛卡尔坐标系） 围绕X、Y、Z轴旋转的旋转进给坐标轴A、B、C则按 右手螺旋定则判定。
大拇指指向+ X、+Y、+Z坐标 轴的方向，则其余四指的旋 转方向即为+A、+B、+C的方 向。
+Y +Y +C +Z +X +Z +B +X +A +A、+B 或 +C +X、+Y或+Z
+X´、+Y ´ 、+Z ´表示 工件的正移动方向。
先确定Z轴，再确定X轴和Y轴！
2、数控机床坐标轴的规定
Z坐标轴
定义：一般取传递切削动力的主轴轴线方向为Z轴
正方向：取刀具远离工件的方向为正方向 当机床有几个主轴时，选一个垂直工件装夹面的主轴为Z轴 当机床没有主轴时，选与工件装夹相垂直的直线为Z轴
向指向右边。
+Z
+X/
X坐标轴
对于刀具旋转的机床 （如铣、钻、镗床） ② Z轴为铅垂方向 （ 立式主轴） a．对于单立柱机床 ，从刀具向立柱看时
+X
X 轴的正方向指向右
边。
立式数控机床+x
X坐标轴
对于刀具旋转的机床 （如铣、钻、镗床） ② Z轴为铅垂方向 （ 立式主轴） a．对于单立柱机床 ，从刀具向立柱看时
FANUC-15MB系统镗床CNC维修
FANUC-15MB系统镗床CNC维修一、数控龙门镗铣床概貌1. 数控龙门式镗铣床的特性数控龙门式镗铣床的数控系统由FANUC-15MB和FANUC Power mate-D两套系统组成，只要对加工工件(如隧道管片钢模的底座和船用柴油机箱体等)作一次调整，就可以自动依次在加工工件的五个面上完成机加工。
数控系统同时具有仿形及数字化功能，通过跟踪扫描和数字化工件形状模型所得的数值，由CNC系统生成对应的加工程序进行工件模型的机加工。
2. 系统电源的配置机床系统的输入电源要求为：3φAC380±10%、50Hz±1Hz、总装机容量为180kVA，为此专门为机床配置了三相大功率自动补偿式电力稳压器进行输入电源的稳压控制，以满足机床的供电质量要求。
机床系统的输出控制电源有多个控制变压器、隔离控制变压器和开关电源模块组成，提供不同等级的多路交流、直流控制电源(AC200V、AC110V、DC24V、DC5V等)，满足机床控制系统不同的控制要求，提高机床数控系统的整体抗干扰能力。
为防止电网的干扰，输出的交流控制电源、机床控制的输入端均接浪涌吸收器；5V以下的信号线均采用屏蔽线，并可靠接地。
3. 数控龙门式镗铣床的CNC系统(1)CNC系统的构成CNC系统由FANUC Power mater-D和FANUC 15MB两套数控系统组成，整个机床的集散数控系统采用计算机的以太局域总线网络连接，采用FANUC I/O LINK的串行数据传输方式进行数据交换，机床以FANUC-15MB数控系统为集散数控系统的主监控核心，集散数控系统中的FANUC Power mate-D数控系统，被机床的控制系统设置成可编程机床控制器(PMC)的控制方式进行轴的控制。
(2)FANUC-15MB数控系统轴的控制①数控系统的联动轴：3轴X、Y、W(V)②数控系统的控制扩张轴：7轴③数控系统的同时可控制的轴：5轴X、Y、W(V)、A(U)、B④数控系统的最小输入增量：0.1mm、0.01mm、0.001mm二、FANUC-15MB数控系统的维修1. 进给轴的伺服控制原理及维修(1)控制原理FANUC-15MB数控系统是高品质、高性价比的CNC系统，具有丰富的控制功能，进给伺服轴采用数字量控制，能够实现多轴联动。
大型数控龙门铣床的保养与维修策略探析
故障维修—224—大型数控龙门铣床的保养与维修策略探析周建伟（二重（德阳）重型装备有限公司，四川 德阳 618013）大型数控龙门铣床与普通机床相比加工能力和加工范围要更加广泛，机床的整体结构也更为庞大，因此所包含的控制系统和操作系统以及技术含量也就更高。
大型数控龙门铣床可以在更加广泛的领域进行应用，精密部件在该数控铣床上也能得到很好的体现。
1 关于大型数控龙门铣床的保养任何机械设备的运转都需要呵护和保养，当前很多企业在发展过程中一味的要求设备的高效率和高实用性，但是恰恰忽略了对设备的维修和保养工作。
从经济效益方面来看，机械设备的保养甚至比使用还要重要。
有使用就会有磨损，在进行高密度的复杂工作时，其损耗程度也需得到重视。
做好机器的保护养护工作，就是为其做好顺利工作的准备，在减少其出现损耗的同时，还能够降低故障出现的概率。
这样的大型设备对稳定高效的工作能力要求很高，因此，排除各类意外情况，稳定机器的运转十分的重要。
1.1器械部分保养 器械部分的保养主要分为气动部分和冷却润滑部分。
气动部分的保养主要是为了提供干净清洁的低压气源保障机床的正常运转。
主要任务就是提前检查设备的主轴，清洁光栅尺、对主轴锥孔吹气。
这些属于初级保养任务，目的是为了确保机械气动部分正常运转。
通常情况下这部分的保养工作由杯排、冷冻式压缩空气干燥机、气动三联件联合过滤才算完成最终的保养任务。
冷却润滑系统是两个重要系统，需要分开进行保养。
冷却部分有刀具冷却和摆头冷却，刀具的冷却选择的方式为水冷，而摆头的冷却可以选择水冷也可以选择油冷，但通常情况下两者皆以水冷的方式进行养护。
刀具冷却主要是为了保障刀具的润滑，水冷有帮助刀具防锈和冷却的作用。
而摆头的冷却是为了提高机械设备零件的防腐蚀性，水冷也能提升这一效果。
冷却过程由专门配备的冷却液进行，所有操作均需要根据严格的操作指南进行，包括冷却液的配备工作，若配备出现失误，会起到适得其反的效果。
数控落地铣镗床主轴箱平衡补偿系统及其调试
可以看出 ,采用以 X 或 Y轴整定的固定参数 P I调
节器
CCC控制算法
,可以减小
ε o
轮廓误差
; 采用
T-
S
模糊
CCC
控制算法可明显进一步减小
ε o
轮廓误差
。
3 结语
CCC控制算法较好地解决了轮廓误差的补偿问 题 。但当联动轴严重不匹配时 ,由于交叉耦合控制器 对 X、Y 轴闭环传递函数的依赖性 , 通常采用的 P ID CCC算法较难得到满意的控制精度 。本文在对 CEFT 函数分析 的 基 础 上 , 根 据 其 特 点 提 出 了 采 用 T - S ( Takagi - Sugeno)型模糊推理系统的 CCC交叉耦合控 制器 ( T - S CCC) 。仿真结果表明 ,当两轴不匹配时 , 与仅根据 X 或 Y 轴设计的 P ID CCC 相比 , T - S CCC 算法可明显减小轮廓误差 ,提高轮廓运动精度 。
参考文献
1 H - Ju Na and Chong - Ho Choi, Contour Error Analysis and Gain Tun2 ing for CNC Machining Center, AMC’96 - M IE.
2 Y. Koren, Cross - coup led biaxial computer for manufacturing system s, ASME J. Dynam ic Syst, Measurement, Contr. , 1980, 102 ( 4)
数控龙门镗铣床Z轴平衡的几种形式
设计与研究吣ｉ舯ａｎｄＲｅｓｅａ咖数控龙门镗铣床Ｚ轴平衡的几种形式虞行国（中国南车戚墅堰机车车辆厂，江苏常州２１３０１１）摘要：介绍了６个厂家７种数控龙门镗铣床ｚ轴平衡装置的结构，分析各自的优缺点和在实际现场工作的应用效果。
通过分析，可以了解ｚ轴平衡装置的机械、电器调整应达到最佳的目的和状态。
关键词：数控龙门镗铣床ｚ轴平衡装置调整ＳｅｖｅｒａｌＭｏｄｅｓｏｆＡｘｉｓＺＢａｌａｎｃｅｉｎＣＮＣＧａｎｔｒｙＴｙｐｅＢｏｒｉｎｇ—ｍｉｌｌｉｎｇＭａｃｈｉｎｅＹＵＸｉｎｇｇｕｏ（ＱｉｓｈｕｙａｎＬｏｃｏｍｏｔｉｖｅ＆ＲｏｉｌｉｎｇＳｔｏｃｋＷｏｒｋｓ，ＣＳＲ，Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ２１３０１１，ＣＨＮ）数控龙门镗铣床设备的ｚ轴，在加工产品时的运动量和不断定位的机率约占加工总时间的４２％，所以ｚ轴平衡的好坏决定着ｚ轴的反向速度、动作的灵敏性和定位精确度。
为此各制造厂家都采取了不同的方法和手段，来解决因ｚ轴机械结构所带来的主轴主电动机、齿轮箱等机械机构的偏置造成对ｚ向导轨偏载所引起的附加力矩，从而增大ｚ向电动机与滚珠丝杠传动副的负载。
目前除采用液压平衡油路等措施外，还有的采用大扭矩电动机和加大滚珠丝杠直径的结构，来避免和克服因电气与液压机构调节不相匹配的问题。
下面具体分析６个厂家７种数控龙门镗铣床ｚ轴平衡装置的结构。
１ＸＨ２４３０－－－８０龙门加工中心的Ｚ轴平衡装置济南第二机床厂的ＸＨ２４３０－－－８０龙门加工中心的ｚ轴设计总重量约６ｔ左右，所以ｚ轴在上下运动时，ｚ轴电动机严重偏载。
为了解决这个问题，该公司采用了在ｚ轴两侧都装置单拉杆平衡油缸。
通过液压系统的平衡油路比较好地解决了ｚ轴电动机的附加负荷问题。
图１为该机床Ｚ轴的平衡装置原理图。
该液压系统始终处于供油状态。
压力油Ｐ经单向阀１，由减压阀２调节使系统压力调至１４ＭＰａ。
当机床给定指令处于ｚ轴滑枕向上运动时，电磁阀８不动作，主油路经液控单向阀３进人平衡油缸５、６上腔．这时系统压力油已经起到对Ｚ轴上升的平衡作用。
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设计与研究吣ｉ舯ａｎｄＲｅｓｅａ咖数控龙门镗铣床Ｚ轴平衡的几种形式虞行国（中国南车戚墅堰机车车辆厂，江苏常州２１３０１１）摘要：介绍了６个厂家７种数控龙门镗铣床ｚ轴平衡装置的结构，分析各自的优缺点和在实际现场工作的应用效果。
通过分析，可以了解ｚ轴平衡装置的机械、电器调整应达到最佳的目的和状态。
关键词：数控龙门镗铣床ｚ轴平衡装置调整ＳｅｖｅｒａｌＭｏｄｅｓｏｆＡｘｉｓＺＢａｌａｎｃｅｉｎＣＮＣＧａｎｔｒｙＴｙｐｅＢｏｒｉｎｇ—ｍｉｌｌｉｎｇＭａｃｈｉｎｅＹＵＸｉｎｇｇｕｏ（ＱｉｓｈｕｙａｎＬｏｃｏｍｏｔｉｖｅ＆ＲｏｉｌｉｎｇＳｔｏｃｋＷｏｒｋｓ，ＣＳＲ，Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ２１３０１１，ＣＨＮ）数控龙门镗铣床设备的ｚ轴，在加工产品时的运动量和不断定位的机率约占加工总时间的４２％，所以ｚ轴平衡的好坏决定着ｚ轴的反向速度、动作的灵敏性和定位精确度。
为此各制造厂家都采取了不同的方法和手段，来解决因ｚ轴机械结构所带来的主轴主电动机、齿轮箱等机械机构的偏置造成对ｚ向导轨偏载所引起的附加力矩，从而增大ｚ向电动机与滚珠丝杠传动副的负载。
目前除采用液压平衡油路等措施外，还有的采用大扭矩电动机和加大滚珠丝杠直径的结构，来避免和克服因电气与液压机构调节不相匹配的问题。
下面具体分析６个厂家７种数控龙门镗铣床ｚ轴平衡装置的结构。
１ＸＨ２４３０－－－８０龙门加工中心的Ｚ轴平衡装置济南第二机床厂的ＸＨ２４３０－－－８０龙门加工中心的ｚ轴设计总重量约６ｔ左右，所以ｚ轴在上下运动时，ｚ轴电动机严重偏载。
为了解决这个问题，该公司采用了在ｚ轴两侧都装置单拉杆平衡油缸。
通过液压系统的平衡油路比较好地解决了ｚ轴电动机的附加负荷问题。
图１为该机床Ｚ轴的平衡装置原理图。
该液压系统始终处于供油状态。
压力油Ｐ经单向阀１，由减压阀２调节使系统压力调至１４ＭＰａ。
当机床给定指令处于ｚ轴滑枕向上运动时，电磁阀８不动作，主油路经液控单向阀３进人平衡油缸５、６上腔．这时系统压力油已经起到对Ｚ轴上升的平衡作用。
同时压力油进入蓄能器７下腔，压缩气囊保持系统压力和停机时的保压。
压力表４显示系统压力。
当机床给定指令处于ｚ轴下降时，在ｚ轴滚珠丝杠传动副的作用下，油缸上腔排出的油在单向阀３的作用下无法回油，同时系统中的电磁阀８动作，压力油经过控制油路打开液控单向阀，使系统的压力油经减压阀２调节，从而达到液压系统和ｚ轴重量相对平衡的作用。
油路系统设计比较简单，但是存在一定的缺陷，就是ｚ轴在上下运动时，整个油压系统始终处于调整的状态下。
减压阀２调节的油压过高会使ｚ轴电动机扭矩和电流增大，使ｚ轴在运行时产生爬行。
反之，减压阀２调节的油压过低会使Ｚ轴在运行停止时产生过冲的现象。
为了防止ｚ轴运动时的爬行和过冲现象，减压阀２调节的油压压力大小应该根据ｚ轴电动机电流大小相应做调整。
冀鞍勰裟蠢耄掣甚＆？压力袁’图ｌ济二加工中心的硝由平衡装置原理Ｉｔｌ试验数据表明：ｚ轴在运动速度Ｆ１００％时，上升的电流显示为６．５％，下降的电流显示为７．２％。
说明ｚ轴电流下降大于上升，ｚ轴传动副有背压的情况出现。
２Ｘ２１２５Ｘ８０动梁龙门加工中心的ｚ轴平衡装置（图２ｌ武汉重型机床厂Ｘ２１２５×８０动梁龙门加工中心＠搿ＩＺｔｉ＝；；Ｐ…㈣Ｍ万方数据的ｚ轴设计总重量约５ｔ左右，所以ｚ轴在上下运动时，Ｚ轴电动机有偏载的现象。
为ｒ解决这个问题，陵公司采用了在主轴电动机和ｚ轴滑枕中间加装平衡油缸的装置．使平衡油缸的支点相对处于较好的位置状态。
：懒翟。
！；黠？燃。
暖２黻重型２轴平衡麓压原理田该液压系统的设计回路采用了与ｚ轴上下给定指令没有直接关系的思路。
系统压力油经电磁阎８，打开单向阀７进入平衡油缸１，同时压力油进入两个较大容积的蓄能器２、３下腔，使系统从单向闯７到平衡油缸ｌ的油路中保持一定的油压。
压山表４显示系统总压力。
在这段回路中有两个压力分别为６３ＭＰａ、７２ＭＰａ的压力继电器实行压力监控，当系统压力低于压力继电器５设定值时．就接通电磁阀８补充系统压力；当压力上升至压力继电器５设定值时就断开电磁阀８，此时系统处于保压状态。
肖ｚ轴给定指令向Ｌ时，油压由昔能器２、３释放能量，压力不足时接通电磁阀８补充系统压力。
当ｚ轴给定指令向下时，系统回路存单向阀７的作用下而关｝ｊＪ，压力油压缩蓄能器２、３下腔从而起到平衡ｚ轴的作用。
同样，该系统油路设计简单、所用器件不多，但存在着不足。
因为两个压力继电器的压差调整在０９ＭＰａ，在结构内部易引起泄漏，ｚ轴部件不断地上下运动，系统就要不断地补充压力，因压力不断的变化而造成系统的不稳定。
该系统压力的上下压差调整范围偏小，试验数据表明：ｚ轴在运动速度Ｆ１００％时，上升的电流显示为１４％，下降的电流显示为４．２％。
上升的电流与下降电流的不等，说明电动机的运动功率和液压平衡不匹配，影响定位精度和加速丝杠的磨损。
３北京一机床龙门加工中心的ｚ轴平衡装置３．１ＸＩｆＡ２１２０ｘ６０龙门加工中心（固３）谚机床的ｚ轴设计总重量约５ｔ左右，同样ｚ轴在上下运动时．Ｚ轴电动机也有偏载的现象。
平衡油缸设置在主轴电动机和主轴滑枕的巾央。
因为制造该＠絮等Ｄｅｓｅｒｔ。
ｎｄ黜∞咖设计与研究设备的技术是德国科堆，液压系统的基本设计思路大体相同，只是局部有些修改。
７］－、ＪＢ＿压ｉ４ｌｌＮ女；＊２．№ｌｏ，譬：裟篇葱““’５”“”““３田３ｘＨＡ２１２０ｘ６０龙ｎ加工中心的ｚ｜自平衡旗压原理圉系统压力经单向阀１后，『｛ｊ溢流阀２控制压力在１２ＭＰａ，蓄能器４起保压，系统主油路经平衡阀５到平衡油缸６下腔，３ＭＰａ的压力继电器７和ＩＯＭＰａ的压儿继电器８作为信号源，时时监控系统油压的压力范围，低ｊ一３ＭＰａ或者高Ｊ：１０ＭＰａ这个压力区问都会有报警提示。
如果发生这个提示报警，Ｚ自｜Ｉ传动电动机将被封锁而不能运行。
控制油路在压力阀９鞫定６ＭＰａ的作用下，控制着主油路上平衡阎５回油路开口的大小．从而起到平衡汕缸在ｚ轴上下运动的作用。
但是控制平衡阀５扦【＿『的大小，是由压力阀９远程控制日的压力大小所控制，当机床给定指令处于ｚ轴上升时，接通电磁阀１２叶＿的ａ，回油路经滥流闽１０产生５．５ＭＩ）ａ压力回油．此时主油路的系统压力为５５ＭＰａ。
当机床给定指令处于Ｚ轴下降时接通电磁阀１２中的ｂ，回油路经谥流阀１１产生４．５ＭＰａ的压力回油，此时主油路的系统压力为４５Ｍ如。
该液压系统可以使Ｚ轴滑枕在上下运动时的油乐相对稳定，可以提供给ｚ轴在精确定值时，有一个良好的平衡效应。
３．２ＸＫＡ２８５０×２８０动粱动龙门加工中心目前，浚机床安装在溜板上部的滑枕镗铣头进给箱，由带制动器装置的大型号交流伺服电动机驱动，通过高精度齿轮传送到大规格ｚ轴向滚珠丝杠副驱动滑枕镗铣头在溜板导轨上做ｚ轴垂向进给运动。
取消了采用平衡油缸的装置，在变速箱内装有机械碟簧过载保护装置，并带有电动机断电制动保护装置．可防止凶系统突然断电，而造成Ｚ轴滑枕下滑损坏产品的现象，大大改善了因机械调整和电器匹配调整的不和谐的状态。
６１万方数据设计与研究Ｄｅｓｉｇ。
ｎｄＲ洲沁ｈ４１７—１０ＦＰｌ７５ＮＣ龙门加工中心的ｚ轴平衡装置（图４）德国科堡１７—１０ＦＰｌ７５ＮＣ龙门加工中心的液压系统经过长期的运行和使用的考验，证明设计科学、定位精确、系统元器件应用及保护合理。
图４科堡加工中心的ｚ轴平衡液压原理图ｚ轴滑枕平衡油缸的主油路压力是由旁路控制油路控制。
系统的工作状况与北京一机床的基本相同，就是在阀的压力调整上不同。
它们分别调整总压力为１０ＭＰａ、下降压力为４ＭＰａ、上升压力为７ＭＰａ。
在使用过程中，ｚ轴运行状态良好。
５ＶＲ２８／３４Ｄ龙门加工中心的ｚ轴平衡装置（图５）日本三菱ＶＲ２８／３４Ｄ龙门加工中心的ｚ轴滑枕平衡油缸放置在ｚ轴滑枕的右侧，而ｚ轴滑枕的左侧是ｚ轴滚珠丝杠传动副，与其他公司设计的理念有所不同。
图５日本兰菱加工中心的ｚ轴平衡液压原理图爰实碡ｚ轴滑枕平衡油缸液压系统所选用的元器件更少，主压力油Ｐ经单向阀５、减压阀４、液控单向阀２进入平衡油缸ｌ的下腔。
当机床给定指令处于Ｚ轴上升时，主油路打开所有阀直接供汕到油缸，压力由减压阀４调整到６ＭＰａ；当机床给定指令处于ｚ轴下降时，油缸回油在ｚ轴滚珠丝杠传动副的作用下，通过液控单向阀２，这时回油的压力会高于６ＭＰａ。
在这种情况下打开减压阀４，减压同油和减少进油量达到压力平衡。
当机床关机时液控单向阀２关闭作保压功能。
这种设计在ｚ轴滑枕下降时压力可能会波动，出现不稳定的现象。
６定梁龙门加工中心的ｚ轴平衡装置（图６）西班牙尼古拉斯的定粱龙门加工中心的ｚ轴采用滑枕二侧安置两个平衡油缸和一组滚动丝杠进行平衡运动。
采用的液压系统也是比较简单的。
但是，在实际的应用中，可能因系统压力区问范围广而产生不稳定的现象。
在系统中油泵的压力由压力继电器控制，应用压力设定在２～２２ＭＰａ，系统由蓄圄６西班牙尼古拉斯加工能器保压，ｚ轴的运动精度中心的２幸由平衡装置结构图同时受两个平衡油缸同步的作用而决定。
当系统压力在最高和最低时，Ｚ轴电动机因滑枕的自重卜下运动的电流会有差别，并且当系统压力在最低时，上下运动的电流会不同，运动的反应速度和精确定位的速度也有差别和迟缓，从而造成有系统振荡现象。
最好建议在压力系统中添加二位二通电磁阀，并且与ｚ轴电动机同步来控制油压，同时把压力继电器的设定压力范围调整到适当的范围，不使ｚ轴在上下运动时数值相差太大。
ｚ向液压平衡装置是目前较为普遍采用的一种克服因主轴箱结构偏置的措施，较之重锤平衡结构，其惯量小、体税小，但因机械的响应速度远远小于电气响应速度，而造成机械响应滞后于电气。
随着技术的发展，一些厂家的伺服系统已带有平衡功能。
因此，合理的选用电动机，利用系统的平衡功能，可以使ｚ向伺服达到更好的动态效果，井能达到简化机械结构的目的。
（编辑徐洁兰）（收稿Ｈ期：２０凹一１０一１０）文耄编号？ｊ２１９如果您想发表对本立的看法，请将文章编号填＾读宥意见调查表中的相应位置、固尝等搿‘、一妒ｚｕｕ’半月㈣万方数据。