德国 WALDRICH COBURG （瓦德里希·科堡） 机床厂核心单元技术 1．恒流量多头泵供油闭式静压导轨； 2．含氟耐磨涂层成型导轨工艺； 3．高刚度，带预充油的静压蜗杆蜗母条； 4．横梁参与数控进给、联动（动梁龙门）； 5．横梁自动调平技术（动梁龙门）； 6．横梁、龙门框架双边驱动功能（动梁和桥式龙门） 7．各坐标高压油液压夹紧； 8．滑枕液压平衡技术； 9．大功率滑枕镗铣头无级变速； 10．定程（定时）定量自动润滑技术； 11．附件铣头注塑精定位，附件铣头自动识别、自动拉装、自动 4×90 度转位和精确定位。 12．滑枕镗铣头主轴轴线倾角的自动调整技术。 13．机床导轨自然舒展平面加工技术。 14．横梁反变形加工技术；
重型龙门机床核心技术 --高精度、高刚度、带预充油的 静压蜗杆
2.高刚度、带预充油的静压蜗杆 X向驱动采用静压蜗杆－蜗条副拖 面间注入压力油以形成一定厚度的高刚 摩擦传动，因而传动效率高、无磨损， 静压蜗杆静压系统采用双联泵供油，由 供油，使蜗杆左右齿侧压力油腔压力相 的承载能力。蜗杆配油装置为蜗杆非啮 状态的毛细孔进入空气而产生运动不平 静压蜗杆安装在床身上 X向传动静压蜗杆
杆蜗条及其技术： 拖动方式，在蜗杆和蜗母条的啮合齿 刚度静压油膜，使蜗杆—蜗母条形成低 ，传动精度高、寿命长、运动平稳。此 由两条油路分别向蜗杆左右两齿面油腔 相等，以提高蜗杆油膜的静压刚度及高 啮合区另提供预充油，防止处于非啮合 平稳现象。 蜗条安装在工作台上 杆-蜗母条结构图
静压蜗杆-蜗条 静压蜗杆蜗轮条机构是在蜗杆一蜗条的 度的油膜，使两啮合面间成为液体摩擦， 摩擦的特点，又有蜗杆一蜗条机构结构的 传动系统上应用。其优点如下： (1)摩擦阻力小，起动摩擦因数小于0. 达0.94～0. 98，在很低的速度下 (2)使用寿命长。齿面不直接接触，基 (3)抗振性能好。油腔内的压力油层有 (4)有足够的轴向刚度； (5)蜗轮条能无限接长，因此，运动部 结构的限制。
条运动原理图 的啮合面间注入压力油，以形成一定厚 ，静压蜗杆一蜗轮条传动由于既有纯液体 的特点，因此特别适合在重型铣床的进给 .0005，功率消耗少，传动效率高，可 下运动也很平稳； 基本无磨损，能长期保持精度； 有良好的吸振能力； 部件的行程可以很长，不像滚珠丝杠受
预充油的静
静压蜗杆
蜗杆蜗条与齿轮齿 北一XHA2130×80 数控龙门镗铣加工中心X向运 采用的蜗杆蜗条驱动方 项目 1
齿条传动方式的对比 运动 其他机床厂工作台X向运动 方式 采用的齿轮齿条驱动方式
2 蜗杆和蜗条在静压油膜的 下，实现了真正的面接触。 蜗母条齿面采用BNT耐磨涂 料，用特殊的工具蜗杆压模成 每件蜗母条螺距误差精度一致 3 压蜗杆蜗母条传动副能始终保 理想的状态下工作。因此传动 精度高。
、、、、、 的作用 齿轮齿条只有稀油润滑，无静压油膜， 实际是点接触传动。 涂层材 齿轮齿条的齿面由磨齿机磨削而成， 成形， 螺距误差受磨削精度的影响较大，容 致，静 易造成传动误差。 保持在 动平稳，
3.恒流量式静压导轨用毛细管多头泵 能够以恒定的流量同时为多个供 多头泵由电机和泵组成，泵有一 干个流量相同的出油口（压油口）， 因此流量误差很小，同时各出油口能
泵及闭式静压导轨(专有技术）： 供油点同时供油的油泵就叫多头泵。 一个进油口（吸油口），泵体外壳有若 ，各出口之间都有自己独立的分油泵， 能独立建立自己的油压，互不干扰。
恒流量和恒压力 静压导轨就是在2个相对运动运动的导轨间注 作浮起。在导轨运行过程中，无论运动部件在运 静压导轨按供油方式可分为恒流量式静压导 北一XHA2130×80 数控龙门镗铣加工中心采用了恒流 静压导轨 导轨 多头泵 供油部件 静压方式 恒流量是指流经油腔的润滑 流量是一个定值。 说明：恒流量静压导轨由于不 用节流器，而是对每个油腔均有 一个定量油泵供油。由于流量不 变，当导轨间隙随外载荷的增大 而变小时，持续流入的压力油， 使导轨静压油油压上升，载荷得 到平衡。载荷的变化，只会引起 很小的导轨间隙变化，因而油膜 刚度更高
力静压导轨的对比 注入压力油，在压力的作用下将运动部件顶起又称 运动或静止状态下，导轨间始终为纯液体接摩擦状态。 导轨和恒压力式静压导轨两种。 流量 其他机床厂多采用恒压力静压 导轨 油泵和伺服阀和节流器 滑油 恒压力是指节流器进口处的油 压压强ps是一定的。 不 有 说明：恒压力静压导轨在因 不 导轨载荷增大引起压力变化时， 大 油泵供油压会根据压力调整,始 ， 终将压力控制在某个合理数值上。 得 起 膜
导轨 北一XHA2130×80 供油部件 数控龙门镗铣加工中心采用了恒 静压导轨 多头泵 静压方式 （1)油膜的刚性，恒流量静 对比 系统中的静压油膜相对于更灵 载荷的变化调整供油压力。 （2）当数控工动梁龙门镗铣 件重量不均匀可能会导致导轨 压系统无法建立起正确的静压 （3）恒压力静压系统由于供 滑油流量并不固定，所以当润 节流器很容易被润滑油未过滤 供油的恒流量静压系统则无此
恒流量 其他机床厂多采用恒压力静压 导轨 油泵和伺服阀和节流器 静压系统所具有的静压油膜刚度比恒压力 灵活，因为恒压力静压系统可根据导轨 铣床工作台移动采用静压导轨时，因工 轨上各个油腔压力不均匀导致恒压力静 压系统。 供油压力随导轨负载变化，因此静压润 润滑油流量较低时采用很细供油油管的 滤掉的杂质所堵塞。而长期处于大流量 此问题。
静压导轨按结构可分为开式静压导轨和闭 控动梁龙门镗铣加工中心X向：床身-工作台 即其中一条导向导轨的四面（上承重面、 膜包容，此项技术使工作台在承重能力，运 平稳性，吸振能力（保证加工光洁度）和导 方式无法比拟的优势。此外闭式静压导轨副 X坐标静压
闭式静压导轨两种形式，北一XHA2130×80数 台导轨副就采用了闭式静压导轨结构。 、两侧导向面及下压板面）均有高刚度静压油 运动灵敏度（保证重载下的定位精度），运动 导轨精度保持性（无磨损）等方面有其它导轨 副在运动直线性和抗颠覆能力也有明显优点。 压油腔示意图
Y向：溜板—横梁 采用多头泵恒流量供油 溜板
油方式的闭式静压导轨副。 板示意图
Z向：滑枕—溜板 溜板导轨和镶条采用BN 滑枕镶钢导
NT耐磨涂层，滑枕导轨面为表面镶钢导轨。 导轨示意图
W向：采用BNT耐磨涂层滑动导轨，定
定时定程自动润滑。
4．垂向导轨使用的含氟BNT涂塑成型导 导轨的两种类型对比 项目 BNT涂塑成型导轨 北一XHA2130×80 数控龙门镗铣加工中心 其 特点 常在不能或不便用软带 的复杂配合型面中使用； 特别适用于大型或重型 受 机床导向基础件的长动导 动 轨 好 材质 涂塑导轨使用的是源于德 贴 国瓦德里希科堡公司 擦 WALDRICH COBURG用 于重型数控龙门镗铣床的 专用耐磨导轨涂料（源于 德国科堡的专利材料）。 安装方式 直接在导轨上涂抹BNT材 聚 料轨
导轨技术 贴塑导轨 其他机床厂数控龙门镗铣加工中心采用 导轨软带一般粘在短的动导轨上，不 受导轨形式的限制，各种组合形式的滑 动导轨都可以粘贴；成本低，可加工性 好。 贴塑导轨上常用聚四氟乙烯软带，其摩 擦副的形式为铸铁-塑料摩擦副。 聚四氟乙烯软带是通过粘接剂粘接在导 轨面上的。
导轨的两种类型对比 项目 BNT涂塑成型导轨 北一XHA2130×80 数控龙门镗铣加工中心 其 安装 安装简单方便， 1. 削 难度 长期使用后导轨维修易 带 金 先将导轨的涂层面加工 值 成锯齿形状，然后对与涂 不 塑导轨相配合的金属导轨 带 面进行清洗，在为导轨涂 um 抹完耐磨涂层之后，等待 2. 其固化，最后将两导轨分 黏 离。 0. 3. 轨 化 4. 质 上
贴塑导轨 其他机床厂数控龙门镗铣加工中心采用 安装难度高导轨维修难度大 .粘贴软带的金属导轨面一般是采用刨 削或铣削的方式加工成凹槽，以防止软 带黏结时发生移动。粘贴软带相配合的 金属导轨面的粗糙度要适宜，该粗糙度 值太大，容易使软带产生划痕，太小则 不能形成聚四氟乙烯的转移膜，会使软 带加快磨损，一般推荐为1.6 um或3.2 m； .粘结时，分别均匀涂布于软带表面和 黏结导轨面的涂胶层不易太厚，一般以 .05～0.1mm之间为宜； .粘结好之后，将贴塑导轨副的贴塑导 轨压在与之相配合的金属导轨上，使固 化压力达到规定值； .经过24小时室温固化后，再检查粘结 质量。合格后可根据设计要求，在软带 上开出油槽，宽度为5mm左右为宜。
5．机床导轨自然舒展平面加工技术； 依托于大件精加工使用的德国瓦德里希 工作台规格：3.2×22M、 北一制造的所有数控龙门镗铣床导轨都
希科堡原装数控龙门镗铣床 、5×28M ， 都为一次装夹、连续切削成形。 该技术为德国瓦德里希科 堡公司，数控龙门镗铣床特有 加工工艺。 即无论数控龙门镗铣床工 作台按长度需分为几段，加工 时只需将床身导轨依次，呈直 线同时摆放在加工母机的工作 台上，一次加工成形。导轨呈 自然舒展状态，无二次装夹误 差。导轨直线度好。 ，
9．大功率大扭矩高精度多功能滑枕镗铣 北一XHA2130×80数控龙门镗铣床， 1×360°精密端齿鼠牙盘分度机构，实现 C坐标套筒由高精度滚针轴承做回转支承 有附件铣头的自动拉紧定位机构，由4组 拉紧机构拉力为43KN。电液控制可将附件 头C坐标套筒上。 滑枕镗铣头主轴前支撑采用三套高 度向心球轴承，具有高刚度和高承载力。 构，碟簧拉紧，液压松开。电液控制，结 碟簧拉紧力为30KN。 滑枕式镗铣头通过编码器做位置反 可靠。
铣头，C轴功能4×90°转位或360×1°转位 ，机床主轴滑枕前端内置C坐标采用 现了附件铣头可编程控制转位的精确定位。 承，由独立伺服电机做回转驱动。C坐标装 组碟形弹簧和液压油缸、拉爪组成。每组 件铣头牢固地拉紧并精确固定在滑枕镗铣 高精度向心球轴承、后支撑采用两套高精 。在滑枕主轴内安装有卡爪式自动拉刀机 结构先进，操作简便、快捷，工作可靠。 反馈可实现主轴自动定向，定向位置准确
北一数控龙门镗铣床专有内置C坐标1
1×360°精密端齿鼠牙盘分度机构
10. 滑枕镗铣头主轴轴线倾角的自动调整 北一数控龙门镗铣床溜板安装在 导轨。溜板上导轨的压板面和横梁下导 主轴）倾斜的自动调整机构。该机构可 机构解决用大直径端铣刀铣削平面时出
整技术； 在横梁导轨上，前导轨为滑枕铣头的垂直导向 导轨导向面上安装有可使溜板（滑枕式镗铣头 可使主轴实现前倾、垂直、后倾三个位置，该 出现的“扫刀”现象。
