(一)、大型復(fù)合閥門鉆床的關(guān)鍵技術(shù)

1、回轉(zhuǎn)工作臺車削與銼銑削加工自動轉(zhuǎn)換技術(shù)

在加工過程中，回轉(zhuǎn)工作臺在車削加工與銑削加工時分別處于連續(xù)回轉(zhuǎn)驅(qū)動與分度回轉(zhuǎn)驅(qū)動狀態(tài)，并需要在復(fù)合加工過程中根據(jù)加工需要進(jìn)行自動切換。

通過設(shè)計回轉(zhuǎn)工作臺車削與撞銑削加工功能自動轉(zhuǎn)換及互鎖機(jī)構(gòu)，并通過對數(shù)控系統(tǒng)的研究應(yīng)用與二次開發(fā)，解決回轉(zhuǎn)工作臺在復(fù)合加工中不同加工功能自動轉(zhuǎn)換的應(yīng)用問題。

針對精密車銑復(fù)合加工過程中雙主軸工作的需求，解決雙主軸電動機(jī)在銑削加工時的消隙傳動、而在車削加工時的大扭矩輸出的應(yīng)用技術(shù)。同時，通過對全齒輪傳動消隙的研究，保障轉(zhuǎn)臺精密分度定位以及復(fù)合加工功能的實現(xiàn)。

2、大型附件頭設(shè)計與轉(zhuǎn)換技術(shù)

通過各種附加切削頭之間的轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)五面加工需求，對多種附件頭的自動抓取技術(shù)、附件頭的機(jī)械保護(hù)技術(shù)、附件頭的裝夾技術(shù)、多種附件頭的自動識別技術(shù)進(jìn)行。

3、主軸系統(tǒng)內(nèi)置式松刀油缸技術(shù)

主軸轉(zhuǎn)速是體現(xiàn)閥門鉆床主軸切削性能的較重要的參數(shù)之一，而在傳統(tǒng)的后置式松刀油缸技術(shù)中，傳遞松刀力的松刀桿需要穿過傳動箱與方滑枕，長度往往長達(dá)兩三米，并需與主傳動軸內(nèi)外迭加，不僅加工制造困難，而且由于精度難以保證、動平衡效果差，引起的振動也極易導(dǎo)致支撐軸承損壞、主軸切削能力下降，亞需運用合理的主軸系統(tǒng)內(nèi)置式松刀油缸技術(shù)加以改變。

4、大型結(jié)構(gòu)件裝配技術(shù)

機(jī)床立柱、導(dǎo)軌、床身、齒條等關(guān)鍵件的精度在很大程度上決定了整機(jī)的加工精度，由于這些關(guān)鍵件長度長、重量重、精度要求高，因此，其加工與裝配都比較困難，對這些大型關(guān)鍵件的精度要采取工藝優(yōu)化、變形控制、裝配等多種工藝與技術(shù)來保證。

加快復(fù)合閥門車床的發(fā)展步伐，提高工序的集中度，使加工過程鏈集約化，可以提高多品種單件和中小批量加工的工效，也利于加工精度的穩(wěn)定。復(fù)合閥門車床可以減少在不同閥門車床間進(jìn)行工序的轉(zhuǎn)換而引起的待工以及多次上下料等時間。

(二)、閥門機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計

目前閥門機(jī)床相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，不僅要對各機(jī)床各個坐標(biāo)軸的位置進(jìn)行連續(xù)控制外，而且需要對機(jī)床主軸停止、轉(zhuǎn)向和進(jìn)給運動的啟動和停止、刀庫及換刀機(jī)械手控制、切削液開關(guān)、夾具定位等動作，進(jìn)行特性次序控制。特定次序的控制信息，由輸入/輸出控制，如控制開關(guān)、行程開關(guān)、壓力開關(guān)、溫度開關(guān)等輸入元件，繼電器、接觸器和電磁閥等輸出元件控制幾同時還包括主軸驅(qū)動和進(jìn)給伺服驅(qū)動的使能控制和機(jī)床報替處理等。

隨著可編程序控制器(PLC)技術(shù)的發(fā)展，上述綜合功能是可以由閥門機(jī)床中的可編程序控制器來完成的。它是由輸入部分，邏輯部分和輸出部分組成，輸入部分收集并保存被控制部分實際運行的數(shù)據(jù)，邏輯部分處理輸入部分所取得的信息，并判斷哪些功能需做出輸出反應(yīng)。輸出部分提供正在被控制的許多裝置中，哪些設(shè)備需要實時操作處理。

電氣控制系統(tǒng)的固有特性就決定廠閥門機(jī)床的工作能力，換句話說，電氣控制系統(tǒng)對閥門機(jī)床的性能起著至關(guān)重要的作用。相比于人機(jī)交互軟件，SIMOTION中的執(zhí)行軟件是在下位機(jī)軟件范疇內(nèi)的，它的數(shù)據(jù)是由上位機(jī)輸入，然后借助執(zhí)行部件開始運作的。

工業(yè)制造能力的提升帶動廠數(shù)控技術(shù)的蓬勃發(fā)展，再加上計算機(jī)信息技術(shù)的飛躍性進(jìn)展，極大地提高廠可編程邏輯控制器PLC的邏輯處理能力，這使得其能夠處理加復(fù)雜的工序與此同時，以PLC為基礎(chǔ)的數(shù)控技術(shù)在國內(nèi)得到廠極大地推廣，但是遺憾的是，閥門機(jī)床仍達(dá)不到較高水平，這顯然限制廠我國加工工藝的進(jìn)步。究其原因，在于作為系統(tǒng)核心的電氣控制部分沒有成熟的技術(shù)。