數控龍門式平面磨床專門用于磨削大中型工件及薄板類工件，也可以通過橫向與垂直數控軸聯動修整成形型砂輪，磨削成形曲面。龍門磨床機床采用雙立柱龍門式對稱布局，由床身、雙立柱、橫梁組成封閉式框架結構，與普通定梁式龍門磨床相比，其特點在于雙立柱上安裝了一個可上下運動的橫梁，大大提升了可磨削工件的高度。橫梁在磨削的過程中一般是固定的，當需要移動橫梁時，首先通過液壓松開橫梁夾緊機構，然后兩個交流伺服電機分別通過兩個渦輪減速器帶動絲桿轉動實現橫梁的升降。

為了提高我國的刀具制造工藝水平和質量，國內一些刀具生產廠家和應用廠家從國外引進了數控工具磨床，這些數控機床經過相當長時間的使用后，其主機性能基本完好，仍可使用，而其數控系統(tǒng)則已經遠遠落后于現代數控系統(tǒng)技術，屬于已淘汰產品。國內也有一些廠家研制開發(fā)了數控工具磨床，但由于采用的是主機自行制造、數控系統(tǒng)靠引進，這種數控工具磨床產品不但成本很高，而且由于通用的CNC系統(tǒng)沒有集成刀具磨削加工技術和編程軟件，難以實現刀具（特別是復雜刀具）的磨削加工。因此，對這些國產的數控工具磨床的數控系統(tǒng)也必須進行改造。

數控系統(tǒng)改造通常采用國外數控工具磨床生產廠家的專用數控系統(tǒng)。這種改造方案雖有技術成熟，風險小，可靠性有保證的優(yōu)點，也有價格昂貴，工藝編程針對性差等多方面缺陷。工具磨床專用數控系統(tǒng)，是在國家“八五”重點攻關項目“數控工具磨床產品開發(fā)”科研成果的基礎上，成功開發(fā)的用于各種回轉刀具磨削加工的集成化CNC系統(tǒng)。采用該系統(tǒng)，則可以很好地解決以上問題，費用還低。

1 、龍門式數控工具磨床的開發(fā)設計

1. 1 整體結構

通過分析對比，自主研發(fā)一種立柱采用整體式龍門結構的數控工具磨床，其結構如圖1 所示。該機床由床座7、龍門立柱4、橫梁2、工作臺滑座8、工作臺面6、頭架5、尾架9、磨頭滑座1、磨頭座3、磨頭10、數控系統(tǒng)以及電氣柜等零部件組成，是在經典結構MA6025 手動工具磨床主要參數基礎上開發(fā)的，保留了原機床以下功能: (1) 磨頭和頭架的水平面和垂直面回轉運動; (2) 磨削非標準工件。