浅谈大型数控龙门导轨磨床关键技术及发展趋势邹雪巍刘传金（威海华东数控股份有限公司山东威海264200）摘要：通过国内外龙门导轨磨床现状介绍，提出了我国大型数控龙门导轨磨床存在的主要问题，总结了解决主要问题所涉及的关键技术，探讨了国内数控龙门导轨磨床的发展趋势。关键词：磨削数控龙门导轨磨床关键技术发展趋势DiscussionofthekeytechnologiesandtrendsaboutlargeCNCgantryrailgrinderZOUXuewei，LIUChuanjin（WeihaiHuadongCNCCo.,Ltd.ShandongWeihai264200，CHN）Abstract：Introducingthesituationofgantryrailgrinderathomeandabroad，ourlargeCNCgantryrailgrinderProblemsareproposed，themainissuestosolvethekeytechnologyinvolvedinaresummarized，domestictrendsofCNCgantryrailgrinderarediscussed。Keywords：Grinding；CNC；Gantryrailgrinder；Keytechnology；Trends1引言近年来，我国制造业所生产的产品向大型及超大型方向发展,零件的精度向高精度方向发展，由此引发各类数控机床向大型、重型、超重型及超大型方向迅猛发展，特别是航空、航天、风电、核电等行业对大型、特大型精密数控机床的需求越来越多。机床床身、横梁、立柱、滑枕等大尺寸零部件导轨精度是大型数控机床精度的基础,而大型数控龙门导轨磨床又是实现该类零部件高精度磨削加工的关键工作母机，其技术水平的高低直接影响到机床行业乃至装备制造业的水平与发展。2国内外龙门导轨磨床现状上世纪五十年代德国瓦德里希·科堡生产了第一台龙门导轨磨床，之后，意大利法力图、德国赫克特、西班牙达诺巴特、日本冈本、住重、长懒等公司相继开发出了自己的龙门导轨磨床。国外龙门导轨磨床已有约六十年的发展历史，不论在产品规格、性能、还是机床精度方面已发展到较高水平，如科堡龙门导轨磨床的最大磨削宽度3500mm；最大磨削长度15000mm；磨削长度小于10米工作台纵向移动在水平面内的直线度不超过0.02mm、长度大于10米时不超过0.03mm；磨头横向移动时相对于工作台面的平行度不超过0.02mm，又如法力图龙门导轨磨床的最大磨削宽度3000mm；最大磨削长度达16000mm；加工直线度0.002mm/1000mm；1000mm×1000mm范围内平面度小于0.004mm。与国外相比，我国的龙门导轨磨床起步较晚，早期只有上海重型机床厂专业生产龙门导轨磨床，并于1989年与德国瓦德里希·科堡合作，引进其先进技术，使我国龙门导轨磨床技术水平有了较大幅度提高。近几年来，国内大型龙门导轨磨床发展较快，以华东数控为代表的一批生产厂家快速崛起，在借鉴国外先进技术的同时依靠自主创新，不断缩小与国外先进技术水平的差距。目前，国内大型龙门导轨磨床的磨削宽度可达3500mm，磨削长度可达16000mm，加工直线度0.003mm/1000mm。虽然如此，我国龙门导轨磨床特别是工作台超过10米以上的大型数控龙门导轨磨床的技术水平与国外相比还有一定的差距，如加工平面度，我们第1页共6页还基本停留在1000mm×1000mm范围内平面度0.01mm的水平，而日本已经实现了大型数控龙门导轨磨床的超精密磨削加工。除了磨削精度，在磨削效率、自动化程度、机床精度保持性以及可靠性等方面我们同样也存在不小的差距，国内许多高端用户不得不从国外进口大型数控龙门导轨磨床。之所以造成这种局面，主要原因在于我们还没有对影响龙门导轨磨床技术水平的关键技术进行深入细致研究并加以掌握。3大型数控龙门导轨磨床主要问题及关键技术分析3.1机床精度稳定性问题影响机床精度稳定性的主要原因为：机床基础件材质自身的应力变形、载荷变化引起的受力变形和温度场变化引起的热变形。因此提高数控龙门导轨磨床精度的稳定性，应从以下三个方面进行深入的分析及研究：1、大型数控龙门导轨磨床基础零件的材料选择基本上是铸铁，部分厂家也有选择焊接钢构件，两种材料内部组织的优劣直接影响零件结构强度及刚性，同时在制造过程中又不同程度的存在铸造应力、焊接应力及加工应力。由于各种应力的随机变化，直接影响机床的几何精度发生改变。因此对于大型数控龙门导轨磨床设计与制造，应开展机床基础零件材料性能的研究，从材料的组织结构及性能的研究上有所突破，同时应深入...