在新能源的發(fā)展過程中,風能作為一種清潔的可再生能源,越來越受到世界各國的重視。歐洲各國、美國、中國等都在本國的能源規(guī)劃中給予大力的支持和推進。世界風能協(xié)會(WWEA)主席Dr.AnilKnae曾表示,“風電,是世界能源體系改革的機車頭?!憋L能的利用一直是人類的夢想,作為一項環(huán)保、綠色、可再生的能源產(chǎn)業(yè),在當今世界傳統(tǒng)能源面臨枯竭、環(huán)境問題日益嚴峻的大背景下,受到了極大的重視。風電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,促使風電機組部件加工所需的精密、高效的數(shù)控機床和高端刀具的需求也大量增長。風電,為機床工具產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展提供了“新的能源”。風電設(shè)備對于機床工具及工藝來講,可以稱得上“苛刻”。風電設(shè)備變速箱體屬于大型箱體,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,各種部件的制造需要不同機床設(shè)備進行加工。兆瓦級風電設(shè)備變速箱根據(jù)發(fā)電量的不同,直徑在2~3米不等,大部分為分體結(jié)構(gòu),加工時需要用到鏜桿直徑約16~250毫米的數(shù)控落地銑鏜床、大型臥式加工中心和龍門加工中心等,加工精度要求比較高。
大規(guī)格、大模數(shù)齒輪和齒圈需要采用數(shù)控成型銑齒機和數(shù)控成型磨齒機進行加工。大型葉片的加工,需要數(shù)控銑床,此類機床屬于大規(guī)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。主軸、風輪和塔架均為大型構(gòu)件,加工難度大,精度的要求也高,需要專門設(shè)計專用的加工設(shè)備,且兼具高速、高效、智能化、柔性化、CAD/CAM自動轉(zhuǎn)換、自動檢測、誤差補償和故障自動診斷等多項先進功能。對于刀具來說,風電設(shè)備的加工不僅要求高速的切削速度,更要有精確的加工效果。例如加工風能塔架時,不僅要有高質(zhì)量的焊接倒角,又要能完好地鏈接。風電巨大的鑄鐵輪轂,如果使用傳統(tǒng)刀具進行加工,將消耗超過20個小時的加工時間。諸如復(fù)合材料、球墨鑄鐵等新材料廣泛應(yīng)用于風電設(shè)備,又對刀具的加工效率和精度提出了更高的要求。