风电主轴轴承钻孔误差分析及解决方案

赵树岩 陈征强 高忠宝

(1．齐重数控装备股份有限公司，黑龙江161005；2．中国第一重型机械股份公司，黑龙江161042)

3.5 MW风电主轴轴承的端面孔系加工要求位置度为∅0.5 mm以内。我公司生产的数控钻床在进行数控钻床验收时，采用双钻削刀架同时加工工件，加工30件以后出现位置度超差现象。

根据数控钻床上采用双钻削刀架加工零件时出现位置度超差问题，分析并建立了误差分析框图，如图1所示。

图1 误差分析框图

1 查找误差原因

1.1 原始数据分析

针对加工过程中出现的超差问题，收集原始检测数据并加以分析，通过分析检测数据，认为影响零件加工位置度的因素有两项，分别是极半径R(钻孔分度圆半径)和极角α(单孔分度角度)。影响极半径R的因素见图2；影响极角α的因素见图3。

1.2 试验并查找原因

由于零件为多批次，加工时间长，工件装夹、温度变化等因素所产生的误差将在试验和分析过程中进行数据叠加消除。以3.5 MW风电轴承孔径∅2657 mm±0.35 mm为例进行试验，从机床精度、机床刚度、钻削刀具刚度等多方面查找产生钻孔误差的原因。

图2 影响极半径的因素

图3 影响极角的因素

1.2.1 从机床精度方面查找原因

多批次加工零件后，对机床进行精度检测，检测结果见表1。

根据表1分析结果显示，多次加工零件后，机床的精度仍在合格范围内，也表明机床的精度误差不影响加工零件的位置度。

1.2.2 从机床刚度方面查找原因

试验方法：将刀具取下，用千斤顶代替，通过加载模拟钻削进给力F，检测相关机床的变形情况。……