風電產業發展助力國內機床產業技術及水平升級

　　我國風電產業快速發展促使國內風電設備國產化水平快速提升，也帶動了國內相關產業發展。風電機組的主要部件需要大量的精密、大型數控機床等專用加工設備。風電設備制造技術的突破，或多或少依賴于機床的先進性與精準性。可以說，先進的裝備制造工藝尤其是先進的機床設備則是風電設備制造產業升級的根本保障。

　　例如，風電設備變速箱主要由箱體、行星輪系和變速機構等組成，變速箱體屬于大型箱體，其結構復雜，各種部件的制造需要不同機床設備進行加工。兆瓦級風電設備變速箱根據發電量的不同，直徑約在2～3米之間，大部分為分體結構。加工時需要鏜桿直徑約160～250毫米的數控落地銑鏜床、大型臥式加工中心和龍門加工中心等，加工精度要求較高。大規格、大模數齒輪和齒圈需要采用數控成型銑齒機和數控成型磨齒機進行加工。其中，數控成型銑齒機要求大切深、大進給和滾速高；數控成形磨齒機要求精度達到5級以上，要求自動調心、自動測量、自動修形等自動化程度高和穩定性高。

　　大型葉片的加工，需要數控銑床，此類機床屬于大規格輕型非金屬五軸加工機床，盡管加工精度要求不高，功率和扭矩也小，但對機床切削速度的要求卻很高，切削速度在30米/分以上。電機轉子軸的加工，需要大規格臥式車銑磨復合機床，要在傳統臥式車床的基礎上增加銑削和磨削功能，實現一次裝夾加工完成；電機定子制造需要立式車銑磨復合機床，特別是定子下線槽的加工，要在傳統立式車床的基礎上增加銑削和磨削功能，也同樣需要實現一次裝夾加工完成。

　　偏航機構的主要部件如帶內外齒的大型軸承和小齒輪及變速裝置制造等，也需要一些要求較高的專用機床裝備。

　　主軸、風輪和塔架均為大型構件，加工難度大，精度的要求也高，需要專門設計專用的加工設備，且兼具高速、高效、智能化、柔性化、CAD/CAM自動轉換、自動檢測、誤差補償和故障自動診斷等多項先進功能。長期以來，上述加工裝備基本依賴進口解決，造成風電設備制造成本的攀升。隨著風電設備產業化水平不斷提高，國產化比例快速提升，推動了風電市場快速發展，也對機床行業提供了發展新機遇。近年來，針對風電產業零部件的加工，我國機床行業正積極研發一些具有自主知識產權的加工裝備，其加工精度、效率及穩定性等完全可與進口設備相媲美。

　　武漢重型機床集團公司自主研發的XKD2755×570-2M型數控定梁雙龍門移動鏜銑床，通過了武漢市科技局組織的成果鑒定，認為該機床的精度確保技術和長行程機床導軌技術處于國際領先地位。其加工效率是普通設備的4～6倍，應用領域廣泛，尤其適合風電齒輪這種超大規格零件的加工。

　　山東法因數控機械股份有限公司也在積極進軍風電業，該公司的“法因大功率風力發電裝置關鍵部件數控成套加工裝備”獲得山東省級科技攻關項目立項。該項目由以下三大設備組合而成：用于機艙360度回轉的大型軸承內外圈加工的S15型5.5米回轉工作臺雙軸數控鉆床；用于水平主軸加工的S16型臥式數控鉆床；用于塔架連接大法蘭加工的PD5050型龍門移動式大型平面鉆銑床。

　　秦川集團研制的VTM180龍門式車銑復合加工中心，是一臺高精度、中重型復合加工機床，配上萬能擺動銑頭（B軸）即可實現七軸五聯動。通過對工件的一次裝夾，既能完成大型立車所具有的車削功能，又能完成大型五面體龍門銑具有的銑削功能。

　　中國兵器工業集團北方重工公司完成的“2MW風力發電機主軸關鍵技術研究與開發”項目通過鑒定，自行研制的2MW風電主軸機械加工工裝卡具，保證了2MW主軸高精度的要求。

　　風電設備行業和機床行業的一些資深專家一致認為，隨著風電產業的健康有序發展，對機床的需求必會有質和量的雙重提升，也將促進中國機床行業的產品結構進一步升級。