复式龙门铣床实施方式

如图1或图2所示，《复式龙门铣床》包括床身1和工作台2，床身1上设有导轨3，工作台2设于导轨3上并沿导轨3滑动，床身1两侧各设有框架式立柱结构4，双立柱4之间设有横梁架5，横梁架5上吊设有滑座7，滑座7内设有可纵向伸缩的铣镗头6，所述立柱4为中空的框架式结构，框架两侧的相对内侧面的两侧均设有导轨41，框架两侧之间设有滑鞍8，滑鞍8两侧与框架两侧上设置的四根导轨41滑动连接，并由驱动机构12带动沿导轨41上下滑动，滑鞍8内安装有滑枕9，滑枕9内设有带水平铣头的主轴10，滑枕9由另一驱动机构11驱动进而带动主轴沿轴向运动。

所述横梁架5上设有导轨51，横梁架5上的滑座7沿横梁架导轨51横向移动。与2011年之前技术相比，该发明在原有龙门铣床的床身1两侧设置了框架式双立柱结构4，所以使龙门铣床除了原有的立柱与横梁架形成的龙门结构外，两侧的框架式立柱结构4也形成龙门结构，从而形成复式龙门结构。且框架两侧之间的滑枕9中设有铣头，横梁架5上也设有铣镗头6，这样龙门铣床侧加工时既能铣削零件的上方的几何形状，又能加工零件两侧的孔系，提高了侧加工的精度。

采用该发明的结构，框架式的立柱4为中空结构，滑鞍8设于框架两侧之间，并与立柱4上设置的四根导轨41滑动连接，这样滑鞍8与滑鞍8内安装的滑枕9的重量由立柱4上的四导轨41支撑。与2011年之前技术相比，多了两根导轨41支撑滑鞍8和滑枕9的重量，使滑鞍8上下滑动更加稳定。又由于滑枕9安装在滑鞍8内，所以滑枕9带动铣头做垂直于立柱4的运动也更加的稳定，从而提高了复式龙门铣床侧加工的定位精度和刚性。

该发明中，当复式龙门铣床进行加工时，由横梁架5上的铣镗头6对零件上方进行加工，滑枕9中的铣头10对零件两侧的孔系进行加工。

《复式龙门铣床》其包括床身和工作台，床身上设有导轨，工作台设于导轨上并沿导轨滑动，其特征在于：床身两侧各设有框架式立柱结构，双立柱之间设有横梁架，横梁架上吊设有滑座，滑座内设有可纵向伸缩的铣镗头，所述立柱为中空的框架式结构，框架两侧的相对内侧面的两侧均设有导轨，框架两侧之间设有滑鞍，滑鞍两侧与框架两侧上设置的四根导轨滑动连接，并由驱动机构带动沿导轨上下滑动，滑鞍内安装有滑枕，滑枕内设有带水平铣头的主轴，滑枕由另一驱动机构驱动进而带动主轴沿轴向运动；滑鞍与滑鞍内安装的滑枕的重量由立柱上的四导轨支撑；滑枕带动铣头做垂直于立柱的运动；将滑鞍和滑枕设于立柱的两支撑柱间。

两侧的框架式立柱结构也形成龙门结构；且框架两侧之间的滑枕中设有铣头，横梁架上也设有铣镗头。

横梁架上的铣镗头对零件上方进行加工，滑枕中的铣头对零件两侧的孔系进行加工；所述横梁架上设有导轨，横梁架上的滑座沿横梁架导轨横向移动。

图1是《复式龙门铣床》的结构示意图。

图2是该发明双立柱与横梁架形成的龙门的结构示意图。

复式龙门铣床专利目的

为了克服2011年之前铣床技术的不足，《复式龙门铣床》的目的在于提供一种提高侧加工精度复式龙门铣床。

复式龙门铣床技术方案

《复式龙门铣床》其包括床身和工作台，床身上设有导轨，工作台设于导轨上并沿导轨滑动，床身两侧各设有框架式立柱结构，双立柱之间设有横梁架，横梁架上吊设有滑座，滑座内设有可纵向伸缩的铣镗头，所述立柱为中空的框架式结构，框架两侧的相对内侧面的两侧均设有导轨，框架两侧之间设有滑鞍，滑鞍两侧与框架两侧上设置的四根导轨滑动连接，并由驱动机构带动沿导轨上下滑动，滑鞍内安装有滑枕，滑枕内设有带水平铣头的主轴，滑枕由另一驱动机构驱动进而带动主轴沿轴向运动。

所述横梁架上设有导轨，横梁架上的滑座沿横梁架导轨横向移动。

与2011年之前技术相比，该发明在原有龙门铣床的床身两侧设置了框架式双立柱结构，所以使龙门铣床除了原有的立柱与横梁架形成的龙门结构外，两侧的框架式立柱结构也形成龙门结构，从而形成复式龙门结构。且框架两侧之间的滑枕中设有铣头，横梁架上也设有铣镗头，这样龙门铣床侧加工时既能铣削零件的上方的几何形状，又能加工零件两侧的孔系，提高了侧加工的精度。

采用该发明的结构，框架式的立柱为中空结构，滑鞍设于框架两侧之间，并与立柱上设置的四根导轨滑动连接，这样滑鞍与滑鞍内安装的滑枕的重量由立柱上的四导轨支撑。与2011年之前技术相比，多了两根导轨支撑滑鞍和滑枕的重量，使滑鞍上下滑动更加稳定。又由于滑枕安装在滑鞍内，所以滑枕带动铣头做垂直于立柱的运动也更加的稳定，从而提高了复式龙门铣床侧加工的定位精度和刚性。

复式龙门铣床改善效果

《复式龙门铣床》采用复式龙门结构的龙门铣床，双立柱采用框架式中空结构，将滑鞍和滑枕设于立柱的两支撑柱间，且利用双立柱上设置的四根导轨支撑滑鞍和滑枕的重量，解决了传统的龙门铣床由于滑鞍和滑枕的自重进而影响侧加工的定位精度和刚性，从而提高复式龙门铣床侧加工的定位精度、同轴度和整体刚性。同时，横梁架上设置的铣镗头能对零件侧面上方进行加工，提高了侧加工的精度。

2011年之前所有的龙门铣床的床身两侧由立柱和横梁架构成门式框架，横梁架可沿两侧的立柱上的导轨作升降运动。横梁架上设有1～2个带垂直主轴的铣头，该铣头可沿横梁架导轨作横向运动。两侧的立柱一侧挂置有滑枕，滑枕内安装有水平主轴的铣头，滑枕带动铣头可沿立柱导轨作升降运动。由于滑枕挂置于立柱的一侧，这样滑枕的自重势必影响到龙门铣床侧加工的定位精度，而且对龙门铣床的刚性影响较大。

2017年12月11日，《复式龙门铣床》获得第十九届中国专利优秀奖。

龙门铣床定义

龙门铣床简称龙门铣，是具有门式框架和卧式长床身的铣床。龙门铣床上可以用多把铣刀同时加工表面，加工精度和生产效率都比较高，适用于在成批和大量生产中加工大型工件的平面和斜面。数控龙门铣床还可加工空间曲面和一些特型零件。

龙门铣床区别

龙门铣床的外形与龙门刨床相似，区别在于它的横梁和立柱上装的不是刨刀刀架而是带有主轴箱的铣刀架，并且龙门铣床的纵向工作台的往复运动不是主运动，而是进给运动，而铣刀的旋转运动是主运动。

龙门铣床结构

龙门铣床由门式框架、床身工作台和电气控制系统构成。

门式框架由立柱和顶梁构成，中间还有横梁。横梁可沿两立柱导轨作升降运动。横梁上有1～2个带垂直主轴的铣头，可沿横梁导轨作横向运动。两立柱上还可分别安装一个带有水平主轴的铣头，它可沿立柱导轨作升降运动。这些铣头可同时加工几个表面。每个铣头都具有单独的电动机（功率最大可达150千瓦）、变速机构、操纵机构和主轴部件等。

卧式长床身上架设有可移动的工作台，并覆有护罩。加工时，工件安装在工作台上并随之作纵向进给运动。

龙门铣床还有一些变型以适应不同的加工对象。

①龙门镗铣床：横梁上装有可铣可镗的铣镗头，其主轴（套筒或滑枕）能作轴向机动进给并有运动微调装置,微调速度可低至5毫米/分。可进行镗孔及铣削作业。如图《龙门镗铣头》所示。

②龙门钻铣床：横梁上装有动力头，通过接杆装钻头或铣刀，可完成钻孔及铣削作业。

龙门铣床床身上装设有X轴导轨，龙门铣床工作台跨越紧固在该床身上。工作台上方活动跨越架设有龙门架，龙门架还包括有：龙门架拖板，龙门架拖板活动夹持于该X轴导轨上。Z轴导轨，装设于龙门架上。横梁，该横梁装设有一Z轴拖板，横梁通过该Z轴拖板而活动夹持于该Z轴导轨上，横梁上还装设有Y轴导轨。　铣削装置，龙门铣床铣削装置活动装设于该Y轴导轨上，使该龙门架在数控电路控制系统的控制下，作X、Y、Z三轴的立体空间铣削加工。该数控龙门铣床具有高精度的铣、钻、镗、削等操作。

龙门铣床主参数

龙门铣床的主参数为工作台面宽度，也有以龙门宽度为参数的。

如型号为SK2015-3的数控龙门铣，指龙门宽度为1.5米，工作台长度为3米，换句话说，就是能加工1.5宽，3米长的工件。

原因：在内外热源的影响下，龙门铣床各部件将发生不同程度的热变形，使工件与刀具之间的相对运动关系遭到破环，对于龙门铣床来说，因为全部加工过程是计算的指令控制的，热变形的影响就更为严重。

为了减少热变形，在龙门铣床结构中通常采用以下措施。

1：控制温升在采取了一系列减少热源的措施后，热变形的情况将有所改善。但要完全消除龙门铣床的内外热源通常是十分困难的，甚至是不可能的。所以必须通过良好的散热和冷却来控制温升，以减少热源的影响。其中部较有效的方法是在龙门铣床的发热部位强制冷却，也可以在龙门铣床低温部分通过加热的方法，使龙门铣床各点的温度趋于一致，这样可以减少由于温差造成的翘曲变形。

2：减少发热龙门铣床内部发热时产生热变形的主要热源，应当尽可能地将热源从主机中分离出去。

3：主轴箱的改进对于龙门铣床的主轴箱，应尽量使主轴的热变形发生在刀具切入的垂直方向上。这就可以使主轴热变形对加工直径的影响降低到最小限度。在结构上还应尽可能减小主轴中心与主轴向地面的距离，以减少热变形的总量，同时应使主轴箱的前后温升一致，避免主轴变形后出现倾斜。

4：改善龙门铣床机构在同样发热条件下，龙门铣床机构对热变形也有很大影响。如龙门铣床过去采用的单立柱机构有可能被双柱机构所代替。由于左右对称，双立柱机构受热后的主轴线除产生垂直方向的平移外，其它方向的变形很小，而垂直方向的轴线移动可以方便地用一个坐标的修正量进行补偿。

龙门铣床形式划分

按龙门架是否移动，分为龙门固定工作台移动式（约占90%以上）和龙门移动式（又称桥式）。桥式龙门铣的特点是占地面积小，承载能力大，龙门架行程可达20米，便于加工特长或特重的工件。

按横梁是否在立柱上运动，分为动梁式和定梁式两种；横梁在高架床身上移动称为高架式。

龙门铣床系统划分

分为普通型和数控型，还有厂家开发出普通铣和数控铣一键式转换的数字智能化龙门铣，更为灵活实用。

龙门铣床能力划分

分为轻型、中型和重型（超重型）龙门铣。