对风电齿轮箱箱体加工工艺几点阐述

杨瑞飞

摘要：本文主要分析了我國风电齿轮箱箱体加工工艺的应用现状，重点介绍了几种全新的风电齿轮箱箱体相关加工工艺方法，这些工艺方法不仅能够克服现有风电齿轮箱箱体加工中的缺点，而且具有多种特有的优势和优点。通过对风电齿轮箱体加工工艺的研究，以期为实际解决当前的风电齿轮箱中箱体存在的问题。

关键词：风电齿轮箱;箱体加工;加工工艺;分析研究

1 风电齿轮箱箱体概述

随着我国社会经济的飞速发展，社会各行各业呈现出迅猛的发展进步速度，社会中对于电力能源资源的需求也在快速增加。我国科学技术的进步，使得风力发电逐渐在实际的生产中有所普及应用。在风力发电机组中，齿轮箱是一个重要的机械零部件，其最为主要的功能就是将风轮在风力的作用下产生的动力能量传递给发电机并使其得到与之对应的风轮转速。风轮的转速如果较低，则需要依靠齿轮箱齿轮增速达到发电的要求，因此，一般也会将齿轮箱称为增速箱。通常情况下，由于风力发电机组往往安装在高山、荒野荒漠、海滩等风口处，受到极大的风力载荷和风力的冲击，常年受到酷暑严寒等极端天气的影响，很容易使风电齿轮箱的箱体出现破坏和损害。对于齿轮箱而言，一旦出现故障，修复工作较为困难，会给风力发电机组的正常工作带来巨大的极为不利的影响，因此，对风电齿轮箱箱体的加工可靠性和使用寿命，往往有着更高的要求。本文对齿轮箱箱体加工工艺方法进行了分析研究，有着现实的价值和意义。

2 风电齿轮箱箱体的工艺方法

风电齿轮箱的箱体加工工艺有多种，一般而言，风电箱体的设计外形复杂，尺寸较大，精度较高，其中箱体的内腔中也会有着较多的加工部位，因此对于加工工艺的要求相对较高。

2.1 加工机床

正如古语“工欲善其事必先利其器”所言，对风电齿轮箱箱体的加工工艺的方法进行分析研究，应当先从机床进行分析。加工机床的选择，应当符合齿轮箱箱体的既定设计规划，一般而言，主轴直径150mm镗杆的双托盘卧式加工中心机床能够很好的适应多种复杂工作环境下的齿轮箱体加工。传统的加工中，箱体工件深处的孔径和较长的刀柄经常是加工中存在的主要问题，而150mm直径的主轴能够在悬伸的情况下稳定进行加工工作，保证箱体的质量。

2.2 夹具

对于风电齿轮箱箱体而言，上、下箱夹具的设计是十分重要且关键的。在夹具的施工中，应当遵循和坚持以下原则：第一，箱体工件的装卡必须要紧固和稳定，不能在走刀加工时因为夹具过于松散而导致震动的情况出现。第二，在进行箱体压紧工作时不能产生变形。第三，夹具的零部件应当远离箱体加工部位，避免出现相互干涉的问题。具体的夹具工作原则，如表1所示。

2.3 加工工艺

通常而言，在风电齿轮箱箱体的加工中，上下盖的加工与合箱的加工是最为主要的两个部分内容。在箱体上、下盖的加工中，具体而言，有着以下几个步骤：首先是上活调平，夹具的支撑箱体工件底面的一般设计为三个等高的支撑柱体，这三个支撑柱保证夹具的支撑底面，除此之外，在实际的加工中，还需要对压紧位置上进行确认，确保压紧工作中工件不会发生形变。其次是找定坐标，定坐标的过程可以通过多种方法手段设备自动测点定坐标，有着省时、准确的优点。最后是粗铣面与精铣面以及落活工作。而在合箱加工中，则需要根据箱体设计的图纸要求进行加工，依次按照上活、粗加工平面、粗加工轴承孔、精铣面、精镗轴承孔、落活、清洗、检验、入库的顺序要求进行。

风电齿轮箱箱体加工工艺的方法可以用表格进行概括，如表2所示。

同时，在加工过程中，也可以选择合适的技术方法具体的对加工过程进行优化，例如使用插铣加工，利用插铣在风电齿轮箱箱体中工件中内腔工作，减少因为相应施工导致的震动，从而提高箱体加工的质量。而粗铣震动的解决，也可以通过技术手段，用顺铣代替逆铣，使粗加工更加平稳，减少刀具震动给箱体加工带来的问题。

3 总结

总而言之，在风力发电作为我国主要并且普及的一种发电方法的现今社会中，对风电齿轮箱的箱体加工进行分析研究，不断优化其加工工艺，提升箱体的稳定性和牢固性，对于风力齿轮箱工作作用的发挥有着至关重要的作用和价值意义。文章从此出发进行分析研究，希望能够帮助提高我国风电齿轮箱的质量水平。

参考文献：

[1] 傅明康，宋贤发，陈倩慧等.大型风力发电机组中箱体铸造工艺设计[J].铸造，2017（01）.

[2] 李诚.风电前箱体铸件的生产工艺[J].现代铸铁，2016（04）.

（作者单位：南京高速齿轮制造有限公司）