能源裝備制造業(yè)魄仙，尤其是清潔能源如核電纽匙、風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)近年發(fā)展迅猛厌丑。發(fā)電設(shè)備中一些典型關(guān)鍵零部件如汽輪機(jī)葉片岗仑、轉(zhuǎn)子輪槽以及汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子嵌線槽等的切削加工匹耕，由于被加工材料屬于耐熱高強(qiáng)度合金鋼、不銹鋼等難加工材料荠雕，切削量大稳其，切削負(fù)荷重，對數(shù)控刀具的切削性能酬桦，諸如高溫紅硬性壹事、彎曲剪切強(qiáng)度、抗磨損性桩眼、抗粘接性责什、摩擦系數(shù)等有很高的要求。與此同時(shí)袄碱，高精度復(fù)雜型面的切削對數(shù)控刀具本身的精度也提出了更高的要求颓涉。因此，這些發(fā)電裝備典型零件的加工和檢測描宁，在一定程度上代表并反映了先進(jìn)切削技術(shù)及先進(jìn)數(shù)控刀具厅驼、先進(jìn)數(shù)字化測量技術(shù)及測量儀器的最新成果和水平，備受工具制造行業(yè)的關(guān)注优生。此外城离，調(diào)研所見到的高精度、大規(guī)格風(fēng)電增速傳動(dòng)箱齒輪成形加工和測量泪确，以及傳動(dòng)滾動(dòng)絲桿硬切削成形加工等新技術(shù)也給人留下了深刻印象娜食。

1．汽輪機(jī)葉片型面的數(shù)控切削加工

    當(dāng)今，汽輪機(jī)葉片五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控切削加工工藝已得到廣泛應(yīng)用敞峭。汽輪機(jī)葉片數(shù)量大踊谋、規(guī)格多、輪廓形狀復(fù)雜旋讹、精度高殖蚕，難加工。而具有耐熱沉迹、高強(qiáng)度睦疫、抗腐蝕的高性能合金鋼工件材質(zhì)更增加了切削加工的難度害驹，因而對葉片數(shù)控刀具的可轉(zhuǎn)位刀片基體材質(zhì)和涂層性能要求很高。目前蛤育，工廠加工中大多采用的仍是國外硬質(zhì)合金涂層刀具/刀片宛官。在調(diào)研中了解到，對于整體鍛件沖擊式水輪機(jī)葉輪葉片的加工還有待攻關(guān)瓦糕。關(guān)于汽輪機(jī)葉片形狀精度的檢測底洗，通常采用三坐標(biāo)測量機(jī)進(jìn)行點(diǎn)位測量，如采用PC-DMISBLADE軟件在三坐標(biāo)測量機(jī)上進(jìn)行測量及葉片參數(shù)分析咕娄；或在現(xiàn)場用樣板光隙法檢測亥揖，但是后者缺乏定量判定。企業(yè)期待市場上能提供方便應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場柏咳、能對批量葉片實(shí)現(xiàn)快速精密測量的數(shù)字化儀器绰瘾。

2．汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子樅樹型輪槽的數(shù)控切削加工

    加工汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子樅樹型輪槽的成形銑刀精度要求很高，型線精度達(dá)微米級(jí)悍写。目前國產(chǎn)化(包括汽輪機(jī)廠自行開發(fā))的樅樹型輪槽銑刀(M42高速鋼基體+TiAlN涂層)的切削性能和精度基本上已能滿足用戶需求电摔，正逐步進(jìn)入生產(chǎn)現(xiàn)場垛岛，替代進(jìn)口暴艘。

3．汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸嵌線槽的數(shù)控切削加工

    汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸嵌線槽是采用專用可轉(zhuǎn)位轉(zhuǎn)子槽銑刀，在數(shù)控轉(zhuǎn)子槽銑床上加工而成限剩。由于轉(zhuǎn)軸材質(zhì)為高強(qiáng)度合金鋼柬沾，切削槽深，銑刀直徑大魂麦，切削速度高住秉，切削負(fù)荷重，對不重磨數(shù)控硬質(zhì)合金涂層刀片的質(zhì)量要求較高钧失。生產(chǎn)現(xiàn)場仍以國外刀具產(chǎn)品為主睹傻。

4．風(fēng)電增速傳動(dòng)箱齒輪的數(shù)控切削加工

    作為清潔環(huán)保、可再生能源的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備近年在我國發(fā)展迅猛哼转。為適應(yīng)風(fēng)電增速傳動(dòng)箱的高精度明未、大模數(shù)硬齒面齒輪批量生產(chǎn)要求，齒輪數(shù)控成形加工技術(shù)和裝備得到推廣應(yīng)用壹蔓。我國重要的風(fēng)電增速箱開發(fā)制造基地南京高速齒輪箱廠趟妥，采用了先進(jìn)的齒輪成形干銑削技術(shù)和成形磨削技術(shù)，以及相應(yīng)的大型CNC數(shù)控成形銑齒機(jī)和CNC數(shù)控成形磨齒機(jī)等數(shù)控裝備進(jìn)行生產(chǎn)佣蓉，實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量風(fēng)電增速箱產(chǎn)品的快速增長披摄。在加工過程中及完成后，對每個(gè)齒輪進(jìn)行了規(guī)定的精度檢測和監(jiān)控勇凭，這是制造高性能疚膊、長壽命風(fēng)電增速傳動(dòng)箱的重要保證义辕。格里森一普法特大型成形磨齒機(jī)上采用了數(shù)控在機(jī)齒輪測量裝置，可對齒輪的齒廓寓盗、齒向偏差進(jìn)行在機(jī)掃描測量终息；新進(jìn)的克林貝格P300型3米座式CNC齒輪測量儀能對齒輪加工幾何精度進(jìn)行高精度測量。該儀器采用工作臺(tái)面氣浮技術(shù)贞让，便于重型工件的安全裝調(diào)艺滑，高精度光柵傳感器測頭能對工件安裝偏心進(jìn)行快速找正和實(shí)施軟件補(bǔ)償。值得一提的是砰染，國產(chǎn)的數(shù)控大型成形銑齒機(jī)和數(shù)控銑齒刀盤已在該廠得到應(yīng)用跳犹。

5．傳動(dòng)滾珠絲桿的數(shù)控切削加工

    南京工藝裝備廠近年引進(jìn)了德國先進(jìn)的滾珠絲桿硬切削成形加工技術(shù)和數(shù)控切削裝備，采用CBN成形銑刀盤對淬硬鋼棒進(jìn)行精密車銑硬切削标增，一次完成傳動(dòng)滾珠絲桿螺紋的精密成形加工玻冗。由于不使用冷卻液，因而既符合環(huán)保要求杠卜，又能實(shí)現(xiàn)高效逐枢、高性能切削加工。值得一提的是坠屹，國產(chǎn)激光滾動(dòng)絲桿檢查儀在該廠得到了很好的使用遍跌。

“十一五”期間，我國制造領(lǐng)域國家優(yōu)先發(fā)展的重大專項(xiàng)中包含了能源兵扭、汽車哑立、航空航天以及交通運(yùn)輸?shù)扔嘘P(guān)國計(jì)民生的重要領(lǐng)域，而這些行業(yè)重大裝備制造中所涉及到的典型脾鸠、關(guān)鍵零件的特點(diǎn)是：大杰捂、重、復(fù)雜棋蚌、精密嫁佳，其中新型難加工材料(如硅鋁合金、鈦合金谷暮、高強(qiáng)度耐熱鋼蒿往、碳纖維及復(fù)合材料等)的切削加工占據(jù)了相當(dāng)大的比重。這給數(shù)控切削加工技術(shù)和數(shù)控切削機(jī)床裝備提出了新的課題坷备，也對數(shù)控刀具和數(shù)字化測量技術(shù)和量具量儀提出了新的要求和挑戰(zhàn)熄浓，提供了新的發(fā)展機(jī)遇和舞臺(tái)。當(dāng)前我國數(shù)控刀具和儀器的發(fā)展落后于數(shù)控機(jī)床的發(fā)展省撑，已經(jīng)成為阻礙我國數(shù)控切削技術(shù)和數(shù)控切削機(jī)床發(fā)展的瓶頸赌蔑，改變現(xiàn)狀刻不容緩。

    為了更清晰竟秫、真實(shí)的了解數(shù)控機(jī)床用刀具和量儀在我國重大機(jī)械裝備制造業(yè)中的需求和應(yīng)用現(xiàn)狀娃惯，尤其是為了進(jìn)一步明確在關(guān)鍵零部件切削加工中跷乐，國產(chǎn)數(shù)控刀具和量儀的現(xiàn)狀及其與國外先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品的差距，以便有助于客觀罗迎、科學(xué)的確認(rèn)：在“十一五”期間及今后一段時(shí)間內(nèi)泊宴，我國工具行業(yè)在數(shù)控刀具和數(shù)字化測量儀器領(lǐng)域的攻關(guān)方向和目標(biāo)，2008年6月秒足，作者有幸參加了由中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)組織的钱图、對核電風(fēng)電裝備制造業(yè)及工具制造業(yè)部分廠商的調(diào)研，對我國數(shù)控刀具和量儀在國家重要機(jī)械裝備制造業(yè)中的現(xiàn)狀和發(fā)展有了更深刻的感受寿伊。

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