27 轴大型数控龙门钻床的研制

当前由于电站设备、海水淡化、化工设备和空调等行业迅猛发展,这些行业的板材需钻、扩成

千上万甚至数万个孔。这些孔的公差及孔距均有相当高的要求。一般钻床无论从速度、精度

和效率均难以达到如此高的要求(孔公差为±0. 05mm) 。美国、日本等发达国家均研制多轴龙

门钻床,而我国只有沈阳生产二轴数控外排屑钻床。为了满足电站锅炉制造的需要,有关厂进

口了多台数控龙门钻床,每台高达数百万美元。为填补国内空白,上海精密机械制造有限公司,

组织力量研制成功 27 轴大型数控龙门钻床,其精度、效率均达到世界先进水平。该机床可向

二端延伸制成 5 轴，7 轴，13 轴,也可向高端 35 轴拓展(只有美国制造过)    

。

　　
    1、ZKM27 技术参数

    钻轴总数量　　27

    轴加工范围　　对 φ30 以下孔的定位,钻,扩,铰孔

    工作台尺寸　　7500 ×5000 mm

    最大加工面积　7000 ×4500 mm

    X 轴行程　　　7000 mm

    Z 轴行程　　　630 mm

    Y 轴行程　　　400 mm

    X 轴伺服电机功率,扭矩　14 kW　75 N•m

    Z 轴伺服电机功率,扭矩　11 kW　75 N•m

    Y 轴伺服电机功率　　　　　5. 7 kW

    机床总功率　　　　　　　150 kW

    数控系统　　　　　　　　FANUC—18 I

    2、结构特点

    2. 1 X 轴行程

    X 轴驱动,由 FANUCα50 伺服电机,经 1: 10 减速机增大扭矩,带动滚珠螺母旋转,从而使十

字拖板与龙门架在 X 向移动。由于工件体积宠大,沉重,大型数据龙门钻床,均是工作台固定,

龙门架移动式。

    二个滑台由 4 组高精度直线导轨支承,龙门架跨距达 6800mm,龙门架运动由左右二台伺服

电机严格同步。滚珠丝杠德国进口,内循环双螺母形式,

 

丝杠长度达 9500mm,其中螺纹长

7870mm。此滚珠丝杠的加工,热处理,磨削都有相当难度。螺母转动,丝杠固定,大大减少了伺

服电机所需的转动惯量与扭矩,也降低了对支承滚珠丝杠轴承的精度要求。X 轴行程的检测

是由伺服电机轴所装的高精度位置编码器来实现。数控系统对 X 轴进行了螺距误差补偿,保

≤  

证钻孔精度

±0. 05mm。