截至2008年年底，中國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)1215萬(wàn)千瓦，占全球總?cè)萘?.2億千瓦的十分之一，位列世界第四。我國(guó)風(fēng)電市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展對(duì)配套的機(jī)床工業(yè)提供了發(fā)展新機(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。 中國(guó)風(fēng)電業(yè)高速發(fā)展 中國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)（CWEA）的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2008年中國(guó)新增風(fēng)電機(jī)組5130多臺(tái)，裝機(jī)容量624.6萬(wàn)千瓦（KW），比2007年的新增裝機(jī)容量330.4萬(wàn)KW，增幅達(dá)89%.而且，單是2008年當(dāng)年中國(guó)的新增裝機(jī)容量，就已經(jīng)超過了中國(guó)截至2002年底全國(guó)總裝機(jī)容量的總和?？梢娊陙?lái)中國(guó)風(fēng)電業(yè)發(fā)展之迅猛。 截止2008年底，中國(guó)累計(jì)風(fēng)電機(jī)組11600臺(tái)，裝機(jī)容量約1215.3萬(wàn)KW，分布在全國(guó)24個(gè)?。ㄊ?區(qū)），其中超100萬(wàn)KW的有內(nèi)蒙古、遼寧、河北和吉林等四省。相比2007年累計(jì)裝機(jī)590.6萬(wàn)KW，2008年的增長(zhǎng)率高達(dá)106%. 配套機(jī)床技術(shù)需求 據(jù)了解，風(fēng)機(jī)機(jī)組關(guān)鍵部件諸如水平主軸、風(fēng)輪、塔架均為大型構(gòu)件，加工難度大，對(duì)精度的要求也高，必需專門設(shè)計(jì)專用加工設(shè)備，且需使兼具高速、高效、智能化、柔性化、CAD/CAM自動(dòng)轉(zhuǎn)換、自動(dòng)檢測(cè)、誤差補(bǔ)償、故障自動(dòng)診斷等多項(xiàng)先進(jìn)功能。目前，生產(chǎn)最多的有齒輪箱風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，完成其各種部件的制造需要不同機(jī)床設(shè)備進(jìn)行加工。 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。風(fēng)機(jī)變速箱體屬于大型箱體，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心、龍門加工中心等，加工精度要求較高，目前主要使用的仍是進(jìn)口設(shè)備。 變速箱內(nèi)的齒輪加工量很大，需要對(duì)大型內(nèi)齒圈、圓柱直齒輪和斜齒輪等進(jìn)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)格普遍要求具有高效、重載、重切、剛性好的特點(diǎn)，主要依靠進(jìn)口，中小型采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備。 其中大規(guī)格、大模數(shù)齒輪和齒圈采用數(shù)控成型銑齒機(jī)和數(shù)控成型磨齒機(jī)。數(shù)控成形銑齒機(jī)要求大切深、大進(jìn)給、滾速高。數(shù)控成形磨齒機(jī)要求精度達(dá)到5級(jí)以上，自動(dòng)化程度高、自動(dòng)調(diào)心、自動(dòng)測(cè)量、自動(dòng)修形、穩(wěn)定性高。 風(fēng)電葉片長(zhǎng)達(dá)幾十米，需要輪廓加工。所使用的葉片銑床，屬于大規(guī)格輕型非金屬五軸加工機(jī)床，對(duì)機(jī)床精度要求不高，功率和扭矩也小，但是，它的加工要求機(jī)床快速在60～80米/分，切削速度在30米/分左右，此類機(jī)床目前也基本依靠進(jìn)口。偏航機(jī)構(gòu)的主要部件是帶內(nèi)外齒的大型軸承和4個(gè)小齒輪及變速裝置等。這種大型軸承目前國(guó)內(nèi)還不能制造，主要依靠進(jìn)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，大規(guī)格臥式車銑磨復(fù)合機(jī)床用于加工電機(jī)轉(zhuǎn)子軸，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。立式車銑磨復(fù)合機(jī)床用于電機(jī)定子，特別是定子下線槽的加工，這需要在傳統(tǒng)立式車床的基礎(chǔ)上增加銑削、磨削功能，實(shí)現(xiàn)一次裝夾加工完成。 國(guó)內(nèi)創(chuàng)新方案頻現(xiàn) 近年來(lái)，針對(duì)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)零部件的加工，中國(guó)機(jī)械制造業(yè)積極研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的解決方案，逐步實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代。 近日，由中國(guó)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)主軸關(guān)鍵技術(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(guó)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)方法可滿足2MW主軸直徑比較大的特殊要求，更自行研制機(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，也于近日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(zhǎng)行程機(jī)床導(dǎo)軌技術(shù)處于國(guó)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進(jìn)軍風(fēng)電業(yè)，去年該公司的省級(jí)科技攻關(guān)項(xiàng)目“法因大功率風(fēng)力發(fā)電裝置關(guān)鍵部件數(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度回轉(zhuǎn)的大型軸承內(nèi)外圈加工的S15型5.5m回轉(zhuǎn)工作臺(tái)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)的繼續(xù)發(fā)展成熟，其對(duì)機(jī)床的需求必會(huì)有質(zhì)和量的雙重提升，反過來(lái)也將促進(jìn)中國(guó)機(jī)床行業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級(jí)。