風力發電機組定子支架實用型（xíng）加工（gōng）案（àn）
2017-3-8 來（lái）源：國水投資集團西安風電設備股份（fèn）有限公司 作者：雒正良
摘要：介紹了借用數控落地鏜銑床回轉（zhuǎn）工作台精確分度裝置，並配裝多軸鑽孔裝置，從根本上（shàng）解決了生產周期（qī）長、成本高、質量難以控製等製（zhì）造型企業的生產瓶頸問題，在實際（jì）加工過程中（zhōng），產品質量穩定，精度可靠，生產效率明顯提（tí）高。 此方案已（yǐ）成功申請（qǐng）了實（shí）用新（xīn）型專利（lì）。
關鍵詞：風力發電 數控鏜銑床 鑽床
風力（lì）發電（diàn）是（shì）當今世界迅速發展的綠色清潔能源，日益受到全（quán）球許多國（guó）家的關注， 為風電設備製造業贏得了（le）新一（yī）輪（lún）發展機遇。 如（rú）何高質量、高效率、低能耗地組（zǔ）織生產， 是國內（nèi）製造業麵臨的挑戰。 筆者就實現（xiàn）快速、低成本、高質量組織生產直驅風力機（jī）組定子支架總成，對銑麵及鑽孔工序進行了分析改進，並設（shè）計一（yī）種新型（xíng）加工裝置。 該實用（yòng）新型裝置涉及到一種機械加工方法， 在數控落地鏜床上實現大型風電機組風力發電機組定子支架孔的高效加工。
風力發電機組定子支架是風力發電機組中核心部件。 某風力發電機組（zǔ）定子（zǐ）支架有 48 根固定夾板，每個固定夾板需加工外側麵和孔，目前，我公司加工的定子支（zhī）架產品有：1.5 MW 有 288-準16 mm 通孔、2.0 MW 有（yǒu）288 -準20 mm 通 孔 、2.5MW 有 384 -準20 mm 通 孔 、3.0MW 有 480-準20 mm 通孔，且固定（dìng）夾板外側麵均需加工（gōng）成平麵。 此類定子支架產品的傳統（tǒng）加工方法為專用鏜銑床加工，生產效率低，不能滿足用戶對質量及其生產周期的要求；利用本實（shí）用型裝置，完成同樣的工序所需時間大大減（jiǎn）少。
1.設計方案（àn）
筆者以 3.0 MW 風力（lì）發電機組（zǔ）定子（zǐ）支（zhī）架固定夾板（bǎn）加工 480-Φ 20 mm 通孔為例介紹本實（shí）用新（xīn）型裝置，加工（gōng）示意圖如圖 1 所示， 主要工序為鑽（zuàn） 480-Φ 20 mm 以及銑（xǐ）固定夾板端麵尺寸 4 4100-0.5mm。
為（wéi）提高風力（lì）發電機組定子（zǐ）支架鑽孔效率並保證產品質量，利用現有的數控落地鏜床（chuáng），在與（yǔ）鏜杆中心同軸的位置處增加一個 10 軸鑽床［1-3］，如圖 3 所 示 ，數控落地鏜（táng）床控製回轉（zhuǎn）工作台行進至適當位置，10 軸鑽床進給鑽孔， 每根固定夾板上的 10 -準20 mm 通孔同時加工，加工完一麵數控回轉工作台旋轉 7.5°，加工另一（yī）根固定夾板（bǎn）上的（de） 10 -準20 mm 通孔（kǒng）［4］。 以此類推（tuī），直至48 根固定夾（jiá）板 480-準20 mm 通孔加工完。 在加工 480-準20 mm 通孔的同時，鏜銑床銑頭加工固定夾板端麵，保證尺寸 4 410 mm 的精度。
2.實（shí）施過程
2.1 加工方法
（1） 數 控工作台上安裝一套定位裝夾工裝［1，5］，與工件的工藝基準配合裝夾，減少了裝夾和找正時間。
（2） 數控回轉工作台每旋轉一個工位同時完（wán）成兩個工步：10 軸鑽床進行一次鑽孔加工［6-7］，鏜銑床完成一根（gēn）固（gù）定夾板端麵的加工［8-9］。
（3） 工作台在非旋轉狀態時 ， 人（rén）工可完成孔口倒角和清理毛刺工作。
2.2 技（jì）術特點
（1） 巧妙利（lì）用了數控回轉工作台的分度精度 （機床分度精度可（kě）精確到±5″）［4］。
（2） 10 軸鑽床［5］的安裝位置在 Y 軸方向上要求保證鑽孔起始（shǐ）高度尺寸， 基礎施工必須以旋轉工作台標高為基準進行其餘基礎的施工， 細微調節可使用工裝高度（dù）滿足。 同時（shí） 10 軸鑽床在橫向 X 軸方向上的中心必須與回轉工作台軸線重合， 才能保證通孔與（yǔ）固定夾板垂直［4，10］。
（3） 10 軸 鑽床的安裝位置在 Z 軸 方向（xiàng）上 ，要保證（zhèng）Z 軸上的進給距離及定子支架起吊有足夠的安全距離，同時不影（yǐng）響（xiǎng）後期設備的正常維護保養。
（4） 10 軸 鑽床配備了（le）聯動進給（gěi）係（xì）統 、 回水係（xì）統 ，實現了鑽（zuàn）孔和銑麵同時進行， 在同時加工（gōng）的時候互不影響，最大化地提高了設備利用率。
3.結論
該實用新型加工（gōng）方案通（tōng）過將現有設備（bèi）合（hé）理的（de）重新組合，既充（chōng）分有效（xiào）地（dì）利用現有設備，又有效解決了加工3.0 MW、2.0 MW 風 力 發 電 機 組 定 子（zǐ） 支 架 固 定 夾 板480-準（zhǔn）20 mm 鑽（zuàn）孔及（jí）銑固定夾板端麵尺寸 4 4100-0.5mm效率不高、積累誤差大的（de）難題。 使用該加工方案以來，產品質量穩定、精度（dù）可靠，生產效率明顯提高（gāo）。 使 3.0MW、2.0 MW 定子支架鑽孔和銑端麵效率提（tí）高（gāo）了 3 倍以上。按照風電行業（yè）每年 20 000 MW 裝機量計算，折合2.0 MW 機 型 1 萬 套（tào） ， 如果全部使用該實用型加工方式，將產生巨大的（de）經濟效益。此加工方案值得在同行業內推廣使用。
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如果您有機床行業（yè）、企業（yè）相（xiàng）關新聞稿件發表，或進行資訊合（hé）作，歡迎聯係本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
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