(1)國內外現狀、水平和發展趨勢
20世紀80年代以來，由於從日本FANUC和德國西門子引進數控系統、DC進給伺服電機、主軸電機及其伺服單元，數控系統的可靠性有了很大提高，但整機的可靠性還不夠高。隨著加工中心的技術進步和完善，國內生產廠家註意到產品的部分零部件被標準功能件替代，同時優先選用世界知名公司的名牌產品(如數控系統、滾動直線導軌、滾珠絲杠、軸承、ATC裝置、液壓氣動元件、電氣元件、檢測元件等)作為配套，在壹定程度上提高了國產加工中心的檔次和可靠性，縮短了與國外同類產品的差距。目前，國產加工中心的可靠性與國外同類產品相比仍然不高。此外，還有整機保護密封、外觀粗糙、整體造型不理想等缺陷，壹定程度上影響了國產加工中心的市場競爭力。隨著國民經濟的持續發展和國家對國產數控機床的大力支持，我國許多重要行業對龍門加工中心和數控龍門鏜銑床的需求越來越大。因此，國內許多從未涉足制造龍門鏜銑床的廠家紛紛上陣，通過技術引進和合作生產的方式，開發出各種龍門加工中心和數控龍門鏜銑床，以滿足用戶的需求。
(2)項目研發的目的和意義
隨著龍門加工中心規格的增加，加工過程中產生的振動也隨之增加，影響了機身的剛性和運動穩定性，限制了大型龍門加工中心的發展速度。目前市場上主要規格從800-5000mm到2000-28000mm不等。需要指出的是，在國內龍門加工中心和數控龍門鏜銑床中，約90%的規格集中在1000-2000 mm的尺寸段，幾乎95%的品種都是帶固定橫梁的移動式。相比之下，工作臺寬度在3米以上，尤其是寬度在4000-5000 mm的移動橫梁大型龍門加工中心和數控龍門鏜銑床，技術難度大，技術含量高。為解決上述問題，我公司開發了大型數控龍門加工中心，將推動國內加工中心的技術進步，提高裝備制造的質量水平。本項目的目的是研究和設計大型龍門加工中心系列的基礎平臺。在這個平臺上，龍門加工中心系列的基礎機床、應客戶要求攜帶的特殊選項以及未來的硬件開發和更新條件都可以達到優於國家標準的性能參數，快速響應市場需求。
(三)項目的技術水平和市場前景。
本項目開發的大型數控龍門加工中心系列機床是指X軸橫向行程3米、4米、5米、6米，Y軸縱向行程2.7米的機型。隨著航空、飛機、汽車、風力發電和遊艇的快速發展，對設備規格和尺寸的要求越來越高。為了滿足各行各業日益增長的需求，特開發本項目。該機型整體布局合理，外形美觀，操作方便；三軸全行程設計，加強了機身剛性，有效避免加工時產生的震動；它的產業範圍廣，社會需求量大，具有良好的市場前景。
本項目大型數控龍門加工中心技術可以大大提高加工過程中的剛性和運動穩定性。是市場急需的產品，市場前景巨大。該技術的實施將大大提升公司相關產品的銷量和銷售利潤。
二、研發內容和目標
(1)項目的主要內容和關鍵技術
本項目研制的大型數控龍門加工中心采用三軸全行程設計，三軸采用直線滾柱滑軌，其中X軸采用15滑塊三線導軌設計，Y軸導軌布置采用縱橫組合，Z軸采用方滑枕全箱體結構和四條滑軌，加強機身剛性，有效避免加工過程中產生的振動，大大提高加工過程中的剛性和運動穩定性。x軸采用進口精密行星齒輪減速器，主軸箱靠油壓和氮氣帶配重上下移動。直線導軌具有零間歇的特點，用於圓弧切割、斜面切割等。，且加工效果的表面紋理相對均勻。直線導軌以滾動代替傳統的滑動技術，具有摩擦阻力小、方向運動靈敏的特點。線軌的高剛性使其磨損小，使用壽命長，適用於高速進給系統的加工環境。
在本項目的大型數控龍門加工中心中，兩個階梯形安裝件分別設置在階梯形橫梁前端的上下兩端，上端的安裝件相對於下端的安裝件向內縮進。安裝機床機頭時，機床主軸可以盡量靠近主立柱，從而有效提高機床的精度、耐用性和穩定性。而且在不增加橫梁前鑄件厚度的情況下，可以保證橫梁有足夠的剛度，使龍門機床既能滿足重載切削，又能用於精密加工。
技術創新
1，三軸采用直線滾子滑軌，具有高剛性、低噪音、低磨損的特點，能快速移動，獲得最佳的活套精度，其中X軸采用三線軌，15滑塊；Y軸軌道的布置采用縱橫組合，大大提高了滑道運動的穩定性；z軸采用方滑枕全箱體結構，四條滑軌，大大提高了加工時的剛性和運動穩定性。
2.X軸采用進口精密行星齒輪減速器，取代傳統的直接傳動或皮帶傳動，提高了電機的輸出扭矩，保證了工作臺運動的精度。
3.車頭利用油壓和氮氣上下移動配重，提高了配重的穩定性和快速反應的靈活性。
(三)主要技術指標或經濟指標
x軸行程:3200/4200/5200/6200mm，Y軸行程:3200mm，Z軸行程:1000mm。
工作臺尺寸:3000(4000/5000/6000)×2500毫米。
主軸電機功率:22kw
主軸速度:6000轉/分
三軸電機功率X/Y/Z:9/7/6kw
切割速度:6米/分鐘
快速進給速度:12m/min。
數控系統:FANUC 18I
三、研發方法和技術路線
本項目的大型數控龍門加工中心包括主軸、立柱、步進梁、滑座和機床頭。階梯梁設置在立柱上，滑座可相對階梯梁水平移動。機床頭安裝在滑座上，可相對滑座垂直移動。階梯梁前部的上下兩端分別設有兩個階梯設置的安裝部，上端的安裝部相對下端的安裝部向內收縮，滑座穿過兩個安裝部。階梯梁的前部包括上端與安裝部連接的豎直部和下端連接在豎直部和安裝部之間的傾斜部。階梯梁正面的上下兩端分別設置有兩個階梯設置的安裝部，上端的安裝部相對於下端的安裝部向內收縮，使得機床主軸在安裝機床頭部時盡可能靠近主柱，從而有效提高了機床的精度、耐用性和穩定性。而且在不增加橫梁前鑄件厚度的情況下，可以保證橫梁有足夠的剛度，使龍門機床既能滿足重載切削，又能用於精密加工。
本項目大型數控龍門加工中心采用三軸全行程設計，三軸采用直線滾子滑軌，具有高剛性、低噪音、低磨損的特點，能快速位移，獲得最佳的回路精度，其中X軸采用三線軌15滑塊設計；Y軸軌道的布置采用縱橫組合，大大提高了滑道運動的穩定性；z軸采用方滑枕全箱體結構，四條滑軌，大大提高了加工時的剛性和運動穩定性。x軸采用進口精密行星齒輪減速器代替傳統的直接傳動或皮帶傳動，提高了電機的輸出扭矩，保證了工作臺運動的精度。車頭利用油壓和氮氣上下移動配重，提高了配重的穩定性和快速反應的靈活性。
在潤滑油回路系統中，壓力開關檢測器安裝在過濾器前端和後端的油路中。當只有壹個壓力開關檢測器異常，即輸出壓力或保壓壓力未達到設定值時，控制器會自動報警並阻斷下行指令，保護數據機在潤滑不足的情況下運行。此外，控制器可以比較兩個壓力開關檢測器測得的壓力值，通過比較結果判斷是否有油路堵塞，便於及時排除，避免潤滑不良的現象。
四、現有的研發基礎
介紹公司的成立，主要產品，R&D部門和R&D的成就。
動詞 （verb的縮寫）研發項目組人員名單
項目負責人:
R&D人員:
六、計劃工作日程
產品初步結構設計於1，201X年1月-201X年6月進行。
2.從2065438年7月到2065438年10月對產品的核心結構進行了研究。
3.從201X年2月至201x年8月進行產品測試和結構修改。
4.最終產品測試於201X年9月至201x年9月、165438+10月進行。
5.201X年65438+2月，產品遺留問題解決，項目研發完成。