3MW风电轮毂数控加工工艺及夹具设计
3MW风力发电机组样机生产工艺
3MW风力发电机组样机生产工艺1原则3MW风力发电机组的生产实施，是为降低风力发电机组整体运输成本、在现有条件下进行挖潜增效、为公司整体发展进行的一次探索。
在精益生产管理方式设计的“零库存”厂房内，考虑场地条件、人员配备、设备情况、物料供应、生产布局等多方面因素，保证生产的安全性、有效性、便利性，在质量及安全职业健康管理体系框架内，合理安排工序、人员、物资等，实现3MW风力发电机组样机的生产制造，并按以下过程组织。
1)在装配过程中验证部件装配的可操作性，查找部件设计不足，并通过优化进行调整;2)通过样机装配，在生产过程中设计优化3MW风力发电机组的生产工艺，通过工艺设计确定批量生产的质量控制方案及最终验证方案;3)通过生产实践发现生产条件的不足，在可控条件下，将设备设施及工厂布局等条件进行优化改进，最终实现批量生产。
2现有生产条件2.1厂房条件联合动力保定公司整机生产主厂房建筑面积14000 mZ，厂房采用钢架结构，厂房按照4跨分布，分2主跨2辅跨，用于1.5 MW风力发电机组成套设备的工厂生产及调试。
两主跨用于风力发电机组整机生产及实验，两辅跨用于传动链、轮毂生产及部件临时周转。
厂房设计产能:两主跨设有80/20T吊车，两辅跨设有20/5T吊车，并有80T轨道平板运输车2台，负责风力发电机组及物料的运输。
厂房适用于2MW以下风力发电机组批量生产，设计产能达到1.5 MW风力发电机组60台/月，优化产能80台/月，最大产能达到110台/月。
2.2设备条件保定厂房设备设施按照2MW以下风力发电机组生产要求进行配备，满足 1.5MW, 2MW风力发电机组批量生产需求。
2.3现有生产布局现有“零库存”厂房利用精益生产管理模式组织生产，零部件直接到达生产工位。
厂房按照1. 5MW风力发电机组批量生产模式进行整体布局，按照生产工序安排生产节奏，采用流水线作业，装配对象不动，装配工人移动;按照互换性原则，保证装配质量、提高生产效率、降低生产周期短、减小占用生产面积。
新能源电机主轴加工工艺及夹具设计cad
一、新能源电机主轴加工工艺的重要性新能源电机主轴是新能源汽车中的重要组成部分，其加工工艺对电机性能和稳定性具有重要影响。
对新能源电机主轴的加工工艺进行研究和优化是非常必要的。
二、新能源电机主轴加工工艺的流程1. 钻孔：首先对电机主轴进行钻孔，以便后续的车削加工。
2. 车削：对已经钻孔的电机主轴进行车削，使其达到设计要求的尺寸和精度。
3. 磨削：最后对车削后的电机主轴进行磨削，以提高其表面质量和精度。
三、新能源电机主轴加工工艺中的关键技术1. 工件夹持技术：在整个加工过程中，工件的夹持技术是至关重要的，不仅关系到加工的稳定性和精度，还关系到工人的安全。
针对新能源电机主轴的特点和加工要求，需要设计合适的夹具。
2. 加工参数的选择：在钻孔、车削和磨削的过程中，选择合适的加工参数对保证加工质量和提高加工效率非常重要。
四、新能源电机主轴加工工艺的改进与优化1. 工艺改进：在钻孔、车削和磨削的过程中，采用先进的加工设备和工艺技术，可以提高加工精度和效率，降低能耗。
2. 工艺优化：结合实际加工需求和材料特性，优化加工工艺和参数，使得加工过程更加稳定和可控，提高电机主轴的质量和性能。
五、新能源电机主轴加工工艺的夹具设计cad1. 夹具设计的重要性：夹具是在加工过程中用来固定工件的装置，夹具的设计直接影响到加工的质量和效率。
2. 夹具设计的原则：在夹具设计中，需要考虑工件的形状、材料和加工工艺的需求，同时还需要考虑夹具的稳定性和可靠性。
3. CAD技术在夹具设计中的应用：CAD技术可以帮助工程师更加准确地进行夹具设计，实现对夹具结构和工件加工过程的仿真和分析。
六、结论新能源电机主轴加工工艺及夹具设计cad是新能源汽车发展中的重要课题，通过对加工工艺的优化和夹具设计的CAD技术应用，可以提高电机主轴的加工质量和效率，推动新能源汽车产业的发展。
在未来的研究中，可以进一步探索新的加工工艺和夹具设计方法，为新能源汽车领域的发展提供更加有效的技术支撑。
风机轮毂加工工艺流程及工艺分析
风机轮毂加工工艺流程及工艺分析下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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风力发电机组轮毂的制造工艺与工程实践
风力发电机组轮毂的制造工艺与工程实践
风力发电机组轮毂作为风力发电装备中的重要组成部分，直接关系
到整个发电系统的稳定运行和效率。
因此，其制造工艺和工程实践显
得尤为重要。
本文将就风力发电机组轮毂的制造工艺和工程实践进行
探讨。
首先，风力发电机组轮毂的制造工艺需要经过多道工序。
首先是轮
毂的设计，要满足承载风力发电机组叶片和受力的要求，并进行结构
合理性分析。
接着是材料的选取，一般采用高强度、轻质的合金材料
制作，以确保轮毂的强度和耐久性。
然后是精密加工和热处理工艺，
将轮毂按设计要求进行精确加工，同时进行热处理工艺，确保其内部
组织和性能满足使用要求。
最后是表面处理，通常采用喷涂、阳极氧
化等方法，提高轮毂的耐腐蚀性和外观质量。
其次，风力发电机组轮毂的工程实践包括生产、装配和维护等环节。
在生产方面，需要严格按照工艺流程进行生产，确保轮毂的质量和性能。
在装配方面，要对轮毂与叶片、轴承等零部件进行正确装配，确
保整个风力发电机组的运行平稳。
对于维护方面，要及时对轮毂进行
检修和保养，延长其使用寿命，减少故障率。
总的来说，风力发电机组轮毂的制造工艺和工程实践至关重要，直
接关系到风力发电系统的运行效率和安全稳定性。
只有不断优化制造
工艺，加强工程实践，才能更好地推动风力发电产业的发展，实现清
洁能源的可持续利用。
希望能够在未来的风力发电领域取得更大突破，为社会经济发展和环境保护作出更大贡献。
风电机加车间加工工艺说明
风电机加车间加工工艺说明(4) 工艺流程a. 轮毂：划线→加工大端面及三叶片端面基准→加工小端面→加工三个叶片端面→加工小端面孔→加工大端面孔→三个叶片端面孔加工及三个腰形法兰凹面孔加工→划内腔个孔线→钻攻小端面各螺孔→内外法兰面加工→攻丝、清理轮毂各端面的加工采用Ø180mm数控落地镗铣床完成加工，其各端面上的孔由Ø125mm滑座式摇臂钻床完成加工，其余小端面上的各螺孔由钳工完成。
因此，轮毂主要采用“落地镗＋摇臂钻”的生产模式，本次设计落地镗床采用数控装备，且配置回转工作台，以提高生产效率。
轮毂是风力发电机组中的主要零件，材料为球墨铸铁，轮毂外形尺寸约为2600x2000mm，加工部位主要有与主轴相连接的法兰及内孔、三个装叶片的三个120o法兰分度精度±0.05o，精度要求高，同时装叶片的法兰与主轴法兰不垂直，有3.5o夹角，因此要求数控镗铣床的回转工作台具有翻转功能。
b. 机架：划线→加工下端面各法兰面、腔槽等→加工四个电机孔、电机法兰端面→上端面各法兰面→钻攻下端面各螺孔→钻攻四个电机法兰端面螺孔→钻攻上端面各螺孔→钳工攻各端面、电机法兰端面、内腔等各部位螺孔→清理机架上下端面上的各法兰面、腔槽等部位以及各螺孔的定位采用数控定梁龙门铣床完成加工，其各法兰面上的螺栓孔由Ø125mm滑座式摇臂钻床完成加工，其余部位的螺孔由钳工完成。
因此，机架主要采用“龙门铣＋摇臂钻”的生产模式，本次设计龙门铣床采用数控装备，以提高生产效率。
风电机架是风机中重要的焊接结构部件，其外形尺寸约为3500x8000x500mm，工件上下端面有5o夹角，因此要求工件在加工中，主轴能够摆动，机架两侧的4个装偏航机构的孔在加工中必须使用专用附件。
为了满足产品的加工质量要求，选用定梁数控龙门铣床是必要的。
c. 电机机座：划线→立车加工机座内园铁芯档、端面及底面（锥形支撑连接面）→数控镗铣加工中心加工端面和止口定位铣上端面（塔架连接面）、钻孔攻丝、加工吊耳面并钻孔攻丝→专用铣床加工散热筋键槽→准备连接锥形支撑风力发电机机座，采用通用设备加工，难度很大，无法保证产品的加工精度，生产效率低。
数控机床在风电装备制造中的精密加工实例分析与工艺控制要点
数控机床在风电装备制造中的精密加工实例分析与工艺控制要点近年来，随着风电行业的快速发展，数控机床在风电装备制造中的应用越来越广泛。
数控机床的高精度和高效率使其成为风电装备制造中不可或缺的工具。
本文将以数控机床在风电装备制造中的精密加工为例，分析其实际应用中的问题，并探讨相应的工艺控制要点。
风电装备制造中的加工工艺涵盖了风轮、轴承、传动系统等多个关键部件，而数控机床在其中的应用涉及到铣削、钻孔、螺纹加工等各种加工方式。
首先，我们以风轮的制造为例。
风轮作为风电装备中的核心组件，其制造要求精度高、复杂度大。
数控机床的应用可以对风轮进行高效率、高精度的加工。
在风轮的铣削过程中，工艺控制的要点之一就是切削速度的控制。
切削速度过高会导致工具磨损加剧，切削速度过低则会造成加工效率低下。
此外，还需要注意切削液的选择和使用，以提高加工效果。
其次，钻孔是风电装备制造过程中常见的加工方式之一。
在数控机床中进行钻孔加工时，必须掌握合适的进给速度和转速，避免因加工参数不合适而导致工具损坏或者加工质量不达标。
此外，还需注意选用合适的刀具材质和涂层，以提高刀具的寿命和加工效率。
另外，风电装备中的传动系统也需要通过数控机床进行精密加工。
在齿轮加工中，要特别关注切削路径和转速的选择，以保证齿轮的加工精度。
在高速切削过程中，还需要根据刀具材质和涂层特性，优化切削参数，以提高加工效率和质量。
此外，数控机床在风电装备制造中还可以应用于整体结构件的加工。
比如，在制造风电装备的底座时，数控机床可以实现底座的铣削、钻孔等工艺。
在这个过程中，需要注重提高切削刀具的精度和寿命，采用合适的切削参数和冷却液，以确保底座的加工质量。
总的来说，数控机床在风电装备制造中的精密加工起到了至关重要的作用。
在实际应用中，我们需要关注切削速度、切削液的选择和使用、加工参数的确定等诸多细节，以实现高效、高质量的加工过程。
随着科技的不断进步，数控机床在风电装备制造中的应用前景将会更加广阔。
基于HyperWorks3MW风电机组轮毂的结构优化
Structure optimization of 3 MW wind turbine hub based on HyperWorks
YAO Xingjia a ，YANG Lidong b ，SHAN Guangkun b
（ a． School of New Energy Engineering ， b． School of M echanical Engineering ， Shenyang University of Technology ， Shenyang 110023 ，China）
第33 卷 第6 期 2 011 年1 2 月 檪殏 檪檪檪檪檪檪殏 风力发电技术 檪殏
沈 阳 工 业 大 学 学 报 Journal of Shenyang University of Technology
V o l. 33 No. 6 Dec . 2 0 1 1
文章编号： 1000 － 1646 （ 2011 ） 06 － 0623 － 06
（ 5）
T — —载荷 f 作用下的节点位移矢量； 式中： u —
(
)
（ 6）
第6 期
姚兴佳， 等： 基于 HyperWorks 3 MW 风电机组轮毂的结构优化
625
3 ） 凸近似可表示为
N
珘 g j （ X ） = g j 0 +∑
i =0
g j c （ X － X i0 ） X i ji i
a b阳工业大学 a. 新能源工程学院，b. 机械工程学院，沈阳 110023 ）
要： 为减轻轮毂质量、 降低制造成本， 在强度分析基础上， 以 HyperWorks 作为分析平台， 结合 2 种优
化方法对轮毂进行结构优化， 以优化结果为依据并结合实际设计经验重新建模， 将 MSC． Patran / Nastran 作为分析平台对轮毂进行了极限强度分析． 分析结果表明， 优化后轮毂的最大应力为 125 MPa， 变形值和 应力值均满足设计要求， 使得轮毂质量比原来降低了 30. 74% ． 基于 HyperWorks 的结构优化， 不但能缩 减少试验次数、 节省设计成本， 还能有效地减小模型质量， 提高结构性能． 短设计开发周期、 词： 风电机组； 轮毂； 强度分析； 结构； 优化； HyperWorks 软件； MSC． Patran / Nastran 软 件； 模型质量 中图分类号： TK 83 文献标志码： A
一种风力发电机轮毂加工治具[实用新型专利]
![一种风力发电机轮毂加工治具[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/6af338eb0740be1e640e9ade.png)
专利名称：一种风力发电机轮毂加工治具专利类型：实用新型专利
发明人：刘木生
申请号：CN201620241044.8
申请日：20160327
公开号：CN205521048U
公开日：
20160831
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种风力发电机轮毂加工治具，包括底座、倾斜安装在底座上的支撑板以及竖直安装在底座和支撑板之间的支撑立柱；在支撑板的中心处设有操作孔；在底座上设有吊装侧耳。
该加工治具能够实现风力发电机轮毂的倾斜支撑，满足风力发电机轮毂不规则三角形状的支撑，且结构强度高，具有较好的应用前景。
申请人：江苏钢锐精密机械有限公司
地址：213300 江苏省常州市溧阳市天目湖镇天目湖工业园区悦朋路9号
国籍：CN
代理机构：北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：汤东凤
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４ 零 件校 正 零件 校 正 主 要 是 指 序 零 件装 夹校 正 ，此 序 的零件 装 夹 校正 非 常
一
重要 ，因为 直接 影 响 着
二 序 的加 工 余 量 ，稍 有 不慎 就会 造 成 整个 零 件 报废 从 而产 生 较 大 的生
产 损 失。 主 要 内容 有 ： 用百 分 表拉 轮 毂 大端 面 轴水平 方 向的平行度 ， 然后用 ￣ ８ ０ ｍ ｍ 的玉米铣
９ ２ ． ６ ３ ２孔 口倒 角
＋ ３ ２ Ｕ钻 ２深孔钻
６ ３ ９倒 角 刀
５ ０ ５ ５ ６ ０
３ ５孔倒角 ｌ ３及 西１ ４ ４ ７ ｝ Ｉ ７孔倒角 攻７ ２ 一 Ｍ３ ９螺纹
倒角刀 倒角刀 Ｍ ３ ９幺 幺 攻
５ ０ ５ ５ ６ ０
９ ２ — ６ ４ ０孔 口倒角 钻８ － Ｍ１ ６中心孔 钻８ － Ｍ１ ６螺纹底孔 ４ ， １ ４
规划 以 ２台数控镗铣床为 １ 组 ，用 两大工 序完成 整个零件加工 。 序 ：大 、小两个端面加工 。以轮毂上 ３ 个 对称
一
表１ ３ Ｍ Ｗ 轮 毂 数 控 加 工 工 艺 过 程
序号
５ １ Ｏ １ ５ ２ ０ ２ ５
３ ０
工 序内容（ 一序 ）
安装校正工件 试切三叶片面 粗铣大端面 （ ０ 。 ） 粗铣 小端面（ １ ８ ０ 。 ） 铣 ５ ０孔
粗 铣 １ ４ ４ ７ Ｈ ７孔
刀具
序号
５
工序 内容 （ 二序 ）
粗铣 叶片面及 电机孔平 面等 精铣 叶片 面及 电机孔平 面等 粗镗 ￣ ｂ ３ ０ ０ Ｈ ９电机孑 Ｌ 背铣 ６ ３ ５ ０ Ｈ ８电机孔 背铣 ｄ ＇ ４ ２ ０平面
钻９ ２ — ６ ４ ０沉 孔
刀具
ｄ ？ １ ６ ０面铣 刀 １ ６ ０面铣刀 ６ ３ ０ ０ 粗 镗刀 担３ ０三面刃 ＋ ３ １ ５三面刃
６ ４ ０ Ｕ钻
６ ８ ０玉米铣刀 ６ １ ６ ０面铣刀 ４ ， １ ６ ｏ面铣 刀 ｑ ， ８ ｏ玉米铣 刀
４ ， ８ ０玉米 铣 刀
１ ０ １ ５ ２ ０ ２ ５
５ ５ ｋ Ｗ，控制系统 Ｓ ｉ ｅ ｍ ｅ ｎ ｓ ８ ４ ０ Ｄ。
２ ． ２ 轮 毂加 工 工 艺
二序 ：３ 个对称 叶片面加 工。以在工序一 中加工 完成 的大端面为精基准 ，依次完成 ３个对称分布的叶 片面 （ 包含 电机孔 、凸 台等 ） 的加工 。主要 有 叶片 面粗精 铣 ；电机 孔正 、反两 面粗 精 铣 以及 ＋ ３ ０ ０ Ｈ ９ 、 ６ ３ ５ ０ Ｈ ８电机孔粗精镗 ，粗 糙度 ３ ． ２ Ｉ ｘ ｍ，螺纹孔 ９ ２× Ｍ３ ６（ 沉孔 ６ ４ ０ ） ，具 体 的加 工工 艺 过程 如 表 １ 所示 。
图 ６ 轮毂 叶片 面试 切 （ 大端面 ）
销端插入 安装 在旋 转体 上对 应位 置 的钢套 中 （ 内径 为 ３ ９ ） ，然后控制 吊机待 １ ４ ４ ７ Ｈ ７孔 对准旋 转体上
圆形 凸台后放下 轮毂并 紧固 ，轮毂安 装效果见 图 ５ 。
刀在轮毂大 、小端面上进行试 切 ，再 用寻边器测量两 端 面之间 的距离 （ 验证是否大于总长 ２ ９ ６ ０并 判断零
第２ ０期
凌玮 等 ：３ ＭＷ 风 电轮毂数控加工工艺及夹具设计
・２ ７・
图１ ３ ＭＷ 轮 毂 零 件 图 （ 主要尺寸 ）
２ 轮毂 数控 加工 工 艺 Ｊ
２ ． １ 机床 的 选择 由于零 件 体 积 、质 量 庞 大 ，生 产 实 际 中选 用
分布的叶片面 中的任意 １ 个 叶片 面为粗基准 ，加工轮 毂 的大 、小两个端面及各孔系。主要有 大、小端面粗 精铣 ，基 准孑 Ｌ ｌ ４ ４ ７ ｍ 粗 铣精 镗 ，粗 糙度 ３ ． ２ Ｉ ｘ ｍ， 螺纹孔 ７ ２ ×Ｍ ３ ９（ 沉 孔 ３ ） 、２ ４×Ｍ１ ２ 、８×Ｍ１ ６等
３ ０
３ ５ ４ ０
４ ５
精铣大端面 （ ０ 。 ） 钻７ ２ － ６ ４ ３孔
钻 Ｍ６ ０面铣 刀 ３钻
４ ， ３ ５钻
３ ５ ４ ０
４ ５
钻９ ２ 一 Ｍ ３ ６底孔 ＆ ３ ２引孔 钻９ ２ ． Ｍ３ ６底孔 ２孔
加工 。
Ｔ Ｋ ６ ９ １ ６大型 数 控 落 地 镗 铣 床。该 机 床 主镗 轴 直径 １ ６ ０ ｍ ｍ，立 柱横向行 程 （ Ｘ）８ ０ ０ ０ ｍ ｍ（ 加长） ，主 轴箱垂直行程 （ ｙ ）４ ０ ０ ０ ｍ ｍ（ 加 高） ，镗轴 最大 轴 向 （ ｚ）行程 ２ ０ ０ ０ ｍ ｍ （ 含 滑枕行程 ） ，主电机功 率
５倒角刀 ４ ， ２ ０中心钻 ４ ， １ ４麻花钻
第２ ０期
凌玮 等 ：３ Ｍ Ｗ 风电轮毂数控加工工艺及夹具设计
・２ ９・
既避免 了多次装夹而产生的加工误差 ，又明显地提高 了产品生产效率 。对应 一序 夹具 的上 、下 平面夹 角 ， 该夹具体 的上 、下 表面之 间的夹 角也 是 ３ 。 ，这 样确 保 轮毂安装后 ３ 个 叶片面垂 直于机床主轴 和垂 直于机 床工作台 。轮 毂 与旋 转体 之 间采 用一 面两 销定 位 方 式 。一面 即轮毂 大 端 面 ，一 销 是 旋转 体 中心 １ ４ ４ ７ 圆形 凸台 （ 凸台与 一序 加工 完 成 的大 端 面 １ ４ ４ ７ Ｈ ７ 孔配合 ，配合公差 ￣ １ ４ ４ ７ Ｈ ７ ／ Ｆ ／ ） ；另一销 主要作 用是 防转 ，采用一端 Ｍ３ ９螺纹 、 ． 另一 端 ３ ９菱形 销 的形 式 。在安装轮毂时 ，先将螺纹端拧人大端面 已加工完 成的 Ｍ ３ ９螺纹 中 ，将轮 毂慢 慢放 下 ，并将 ３ ９菱形