風(fēng)電設(shè)備加工亟待機(jī)床產(chǎn)品升級

近年來，重慶鍛造行業(yè)風(fēng)電市場的蓬勃發(fā)鋪對配套的機(jī)床工業(yè)提供了發(fā)鋪新機(jī)遇。其中風(fēng)力發(fā)電站相關(guān)裝備的加工是機(jī)床需求的主力，需要多種精密、大型數(shù)控、專用機(jī)床與之配套。

據(jù)了解，風(fēng)機(jī)機(jī)組要害部件諸如水平主軸、風(fēng)輪、塔架均為大型構(gòu)件，加工難度大，對精度的要求也高，需要專門設(shè)計(jì)專用的加工設(shè)備，且兼具高速、高效、智能化、柔性化、CAD/CAM自動(dòng)轉(zhuǎn)換、自動(dòng)檢測、誤差補(bǔ)償、故障自動(dòng)診斷等多項(xiàng)先入功能。

目前，生產(chǎn)最多的齒輪箱風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，完成各種部件的制造需要不同機(jī)床設(shè)備入行加工。

如風(fēng)機(jī)的變速箱，主要由箱體、行星輪系和變速機(jī)構(gòu)等組成。首先是風(fēng)機(jī)變速箱體，它屬于大型箱體，根據(jù)發(fā)電量的不同，直徑約在2~3米之間，大部分為分體結(jié)構(gòu)。加工時(shí)需要鏜桿直徑約160~250mm的數(shù)控落地銑鏜床和大型臥式加工中央、龍門加工中央等，加工精度要求較高，目前風(fēng)機(jī)制造企業(yè)對此類機(jī)床的需求主要仍依賴入口。

其次，變速箱內(nèi)的齒輪加工量也很大，需要對大型內(nèi)齒圈、圓柱直齒輪和斜齒輪等入行成批生產(chǎn)。主要加工設(shè)備為大型數(shù)控立式滾齒機(jī)、數(shù)控插齒機(jī)、數(shù)控磨齒機(jī)等。這些齒輪加工機(jī)床中，大規(guī)格的普遍要求具有高效、重載、重切、剛性好的特點(diǎn)，遺憾的是，目前大規(guī)格齒輪加工機(jī)床還主要依賴入口，而國產(chǎn)設(shè)備只能實(shí)現(xiàn)中小型齒輪的加工。

再次，大規(guī)格、大模數(shù)齒輪和齒圈也需要采用數(shù)控成型銑齒機(jī)和數(shù)控成型磨齒機(jī)入行加工。其中，數(shù)控成型銑齒機(jī)要求大切深、大入給、滾速高；數(shù)控成形磨齒機(jī)要求精度達(dá)到5級以上，自動(dòng)化程度高、自動(dòng)調(diào)心、自動(dòng)測量、自動(dòng)修形、穩(wěn)定性高。

再如風(fēng)機(jī)核心部件葉片的加工，則需要數(shù)控銑床，此類機(jī)床屬于大規(guī)格輕型非金屬五軸加工機(jī)床，對精度的要求不高，功率和扭矩也小，但是，它對機(jī)床切削速度的要求卻很高，切削速度在30米/分以上，此類機(jī)床目前也基本依賴入口。

還有偏航機(jī)構(gòu)的主要部件：帶內(nèi)外齒的大型軸承和4個(gè)小齒輪及變速裝置等。這類大型軸承目前海內(nèi)還不能制造，主要依賴入口。而加工設(shè)備主要是一些要求較高的專用機(jī)床裝備。

此外，用于加工電機(jī)轉(zhuǎn)子軸的大規(guī)格臥式車銑磨復(fù)合機(jī)床，需要在傳統(tǒng)臥式車床的基礎(chǔ)上增加銑削、磨削功能，實(shí)現(xiàn)一次裝夾加工完成；用于加工電機(jī)定子的立式車銑磨復(fù)合機(jī)床，特殊是定子下線槽的加工，則需要在傳統(tǒng)立式車床的基礎(chǔ)上增加銑削、磨削功能，并同樣需要實(shí)現(xiàn)一次裝夾加工完成。

近年來，針對風(fēng)電產(chǎn)業(yè)零部件的加工，我國機(jī)床業(yè)也積極研發(fā)出一些具有自主知識產(chǎn)權(quán)的解決方案，逐步實(shí)現(xiàn)入口替代。

近日，由中國兵器工業(yè)集團(tuán)北方重工公司完成的“2MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸要害技術(shù)研究與開發(fā)”項(xiàng)目通過鑒定，其生產(chǎn)制造的2MW風(fēng)機(jī)主軸產(chǎn)品性能符合國際標(biāo)準(zhǔn)，且達(dá)到批量生產(chǎn)的能力，所采用的胎膜鍛造技術(shù)方法可滿意2MW主軸直徑比較大的特別要求，自行研制的機(jī)械加工工裝卡具，保證了2MW主軸高精度的要求。

武重自主研發(fā)的XKD2755×570-2M型數(shù)控定梁雙龍門移動(dòng)鏜銑床，也通過了武漢市科技局組織的成果鑒定，認(rèn)可該機(jī)床的精度確保技術(shù)和長行程機(jī)床導(dǎo)軌技術(shù)處于國際領(lǐng)先地位。這款鏜銑床的加工效率是普通設(shè)備的4~6倍，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，尤其適合風(fēng)電齒輪這種超大規(guī)格零件的加工。

山東法因數(shù)控機(jī)械股份有限公司也在積極入軍風(fēng)電業(yè)，往年該公司的省級科技攻關(guān)項(xiàng)目“法因大功率風(fēng)力發(fā)電裝置要害部件數(shù)控成套加工裝備”立項(xiàng)成功。該項(xiàng)目由以下3大設(shè)備組合而成：用于機(jī)艙360度歸轉(zhuǎn)的大型軸承內(nèi)外圈加工的S15型5.5m歸轉(zhuǎn)工作臺雙軸數(shù)控鉆床；用于水平主軸加工的S16型臥式數(shù)控鉆床；用于塔架連接大法蘭加工的PD5050型龍門移動(dòng)式大型平面鉆銑床。

隨著風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的繼承發(fā)鋪成熟，其對機(jī)床的需求必會(huì)有質(zhì)和量的雙重提升，反過來也將促入中國機(jī)床行業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級。