太原重工集團風電增速器風電增速器中齒輪的加工全面考驗

　　“但使用初期，就大型齒輪的制造而言，并非高端設(shè)備就能解決一切問題。”太原重工股份有限公司齒輪傳動分公司技術(shù)科副科長柴希先生回憶說：“集團的發(fā)展策略讓我們在風電領(lǐng)域的加工水平得到了突飛猛進的提升，高起點的定位讓我們有機會接觸到全球最先進的制造技術(shù)。但俗話說，‘好馬配好鞍’，高尖端的數(shù)控設(shè)備必須配備合適的刀具，才能更好地發(fā)揮其本身的優(yōu)勢，實現(xiàn)1+1＞2的突破。”柴希先生認為高質(zhì)量的刀具與頂尖的設(shè)備具有同樣的重要性，“選擇性價比高的刀具，不僅可以提高生產(chǎn)效率，而且有助于企業(yè)目標成本的實現(xiàn)。”在這種需求下，2009年，太重齒輪結(jié)識了世界領(lǐng)先刀具品牌瓦爾特，在合作初期取得了較為明顯的加工改善以后，瓦爾特的產(chǎn)品迅速在太重齒輪的車間中得到了廣泛的應(yīng)用，目前，瓦爾特的三面刃銑刀、粗精鏜刀、銑刀、各種車刀片產(chǎn)品均高效運轉(zhuǎn)在太重齒輪的生產(chǎn)車間中，尤其是瓦爾特的車刀產(chǎn)品，目前已經(jīng)壟斷了太重齒輪所有的半精車與精車工序，為其大型齒輪的高精、高效加工提供了強有力的保障。
　　復雜工況下仍能保持高精高效切削
　　目前，太重齒輪的產(chǎn)品規(guī)格多樣，其中以1.5MW級風電增速齒輪箱配套為主流產(chǎn)品。該類產(chǎn)品通常使用的齒輪直徑都為1米左右，加工工序為：粗車-調(diào)質(zhì)-半精車-滾齒-滲碳淬火-精車-磨齒。
　　在半精車工序中，太重齒輪采用的是瓦爾特CNMG 160612 WPP20和CNMA 160612 WPP20車刀片，加工效率比同類產(chǎn)品要高得多。據(jù)瓦爾特能源行業(yè)專家孫書明先生介紹，WPP20系列刀片是瓦爾特老虎（Tiger.tec）刀片系列，其應(yīng)用主要針對各種鋼材料的車加工應(yīng)用，同樣使用雙色復合涂層。該系列刀片針對鋼件加工進行了優(yōu)化和升級，使得車加工鋼件時的可靠性、穩(wěn)定性、高效性有了大幅的提高，即使在難加工條件下也能確保最好的加工效果。
　　柴工介紹說，使用該刀片主要是加工調(diào)質(zhì)零件，在加工零件與切削要素相同的情況下，根據(jù)現(xiàn)場統(tǒng)計，瓦爾特刀片擁有更長的切削距離；若切削距離相同，瓦爾特刀具可以在更快的切削速度、更大的進給量、更大的背吃刀量情況下完成切削加工。以前加工一件齒輪產(chǎn)品大概要用近兩天的時間，而使用瓦爾特刀具后，一天就可完成2~3件齒輪產(chǎn)品的加工，加工效率飛速增長。
　　太重齒輪風電增速齒輪箱年產(chǎn)量500臺，對加工效率有著極高的要求，同時，對質(zhì)量的要求也非常嚴格，加工零件的表面質(zhì)量較一般零件要高得多。比如內(nèi)齒圈端面和止口，粗糙度要求Ra3.2，這里選用的是瓦爾特車刀片CNMA160608 WAK10和CNMG160608 WAK10，可以很好的保證加工質(zhì)量。“此處應(yīng)用的WAK10系列刀片同樣屬于瓦爾特老虎（Tiger.tec）刀片系列，是瓦爾特于2001年研制的第一款雙色涂層刀片，十分適用于鑄鐵和滲碳合金鋼的車、鏜、銑等加工。其加工效率和加工質(zhì)量十分穩(wěn)定，WAK的雙色涂層使刀具的耐磨性得到了很大提高，使刀具壽命得以大幅度的提升。在加工中可以通過辨別顏色變化來確定刀片的磨損程度，使刀片的利用率達到最高。”孫書明先生介紹說。
　　“我們的產(chǎn)品止口公差范圍特別小，但即使這樣，瓦爾特刀片仍能高品質(zhì)的完成加工任務(wù)。其良好的連續(xù)切削性能可以很好的避免刀具崩刃導致重新對刀帶來的加工誤差。”柴工解釋說，經(jīng)過半精車后的齒輪要經(jīng)過滾齒加工，然后淬火，再進行接下來的精車。當前太重齒輪生產(chǎn)的齒輪箱主要采用硬齒面技術(shù)，經(jīng)滲碳淬火或氮化處理后的帶齒件，齒面硬度高達HRC60。另外在精加工過程中，齒端面由于加工需要，會有斷續(xù)切削的情況出現(xiàn)。