三坐标测量机在风电齿轮箱行星架加工中的应用.pdf

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1、M舢r坐标测量机在风电齿轮箱行星架三加工中的应用大连华锐重工集团股份有限公司通用减速机厂(辽宁116000)张本麒郝丽格陈世刚徐书岭随着风力发电机组向大型化发展，对齿轮箱寿位，做实际轴线的最小包容区域(圆柱面)，该最命和可靠性的要求也越来越高，对风电齿轮箱零件小区域的直径即为孔的位置度误差值。的加工精度要求也越来越高。行星架是风电齿轮箱如图1所示，三坐标测量位置度误差时，假设的重要零件，行星架轴孔位置度精度直接影响齿轮该孔的理想轴线对基准平面、的坐标值为箱的载荷分布是否均匀、运转是否平稳、转矩传动(10，10)，该孔能力及噪声值指标，提高行

2、星架的轴孔位置度精度实际轴线对基准平对整个增速机运行十分必要。在本文中举例的某大面、的坐标值为兆瓦级风电齿轮箱，其行星机构的传动载荷不均匀(，)，贝U该孑L实系数为1-35。际位置对理想位置为了保证行星架位置度精度，我厂在风电行星的偏移量为(_厂，架加工时结合三坐标测量机进行行星架的位置度检)，且-：X一10，图l三坐标位置度误差值计算示意图测，并根据检测结果，对数控镗床等加工设备进行一10，则该孔的程序补偿，从而大大提高了行星架的位置度精度。实际轴线的位置度误差值f为：产2i+厂；)“。从同时，我们充分利用三坐标测量位置度的特点，基图1中

3、，我们也可以看出孔偏差的具体数值和方于最大值极小化思想，采用对三坐标位置度检测结向。果进行优化处理的方法，解决了一系列生产中遇到(2)位置度误差值的分析及应用如图2所示的零件的位置度加工和测量问题，挽救了许多濒临的行星架，为我公司某兆瓦级风电齿轮箱的二级报废的零件，明显降低了行星机构的传动载荷不均行星架，我们以此行星架为例，介绍一下我公司是匀系数，为公司产生了巨大的经济效益。如何利用三坐标测量机来提高行星架的位置度精度1．利用三坐标检测结果对数控镗床进行程序的。补偿三坐标测量机检测零件的位置度采用的是坐标测量的方法，测量时，按照零件上的检测

4、基准，测量机可自动建立一个三维校正坐标系，很方便地把零件上各孔的位置坐标量出来，并把位置度计算出来。三坐标测量机测量位置度不仅准确性好，而且可精确测量出各孔坐标偏差的具体数值和方向，对现场生产有很好的指导作用。(1)位置度误差值的计算方法孔的实际轴线的位置度误差值是以被测实际轴线的理想位置定图2行星架示意图6b6b舳劫参

5、I_曷I棚冷加工测量easurement由图样可以看出，此行星架为5孔均布，每孔关于补偿数值，可计算各偏差的平均值，分上、下两孔，理论中心距为817mm，相对于基准则3号下孔的补偿数据为：、的位置度要求为O．05mm。Xe

6、=(0．013+0．018+0．02+0．015)／4=0．017第1步：在数控镗床上，根据图样给出的各孔yf=(一O．052—0．064一O．048一O．058)／4的理论位置，对行星架进行试加工，各孔可留量。=一0．056第2步：对加工完成后的行星架进行三坐标检则补偿后3号下孔的程序为：测。三坐标测量机根据图样给出的基准、建立GOo坐标系，如图2所示。对三坐标位置度测量结果分_一660．967—0．017Y=480．221+0．056析如表1所示。第5步：其他各孔分别得出补偿数据后，对机根据表1，可得出各孔的实际位置与理想位置床程序进行

7、补偿。利用补偿后的程序，将以上各试的偏差厂，并可以得出偏差的数值及方向。验行星架，按成品尺寸进行加工，并进行三坐标位表1行星架三坐标测量结果分析(单位：mm1置度检测。孔朐垧位置度以上利用三坐标进行行星架加工程序补序号实测值理论值偏差厂实测值理论值偏差厂误差厂偿的方法，在实际生产中得到了很好的验I上816．981817一O．0l9——0．001O—O．O0l0．039证，对提高行星架的位置度精度效果十分显2上252．453252．467—0．014777．006777．O13—0．0080．032著，明显提高了零件的合格率，降低了企业3上一

8、660．952—660．967O．015480．210480．22l一0．01l0．037成本。4上一66o．950—660．9670．017—480．219—480．221O．oo20．03452：252．467252．4670—777．oo9—777．0l3O．00470．008同时，以上方法在实际操作中，有以下1下816．954817—0．046——0．0290—0．0290．109注意事项：①严格控制机床周围的环境温2下252．440252．467—0．027776．976777．013—0．037O．091度。最好有恒温加工车间，

9、室温常年控制在3下一660．954——660．9670．0l3480．168480．22l一0．0520．108(20±1)℃。②严格控制三坐标测量机的4下一660．967—66