事实证明，拥有最高垂直测量能力的Carl Zeiss三坐标测量机（CMM）设备和4台MAG Giddings & Lewis生产的大型镗床是Three-M Tool and Machine公司加工巨型风电机部件能力的关键所在。
在Three-M Tool and Machine公司于2008年获得其第一项风能行业合同时，这家位于密歇根州Commerce Township的制造商已经做好充分准备，完成了进入这个不断发展的行业所需要的巨大投资。就在这一年，这家公司在附近的Wixom购买了一套专用的占地43000ft2的生产车间，并在车间中配备中大型设备，即使是最大型的风电机部件也足以加工。这些设备包括了来自MAG Giddings & Lewis公司（威斯康星州Fond du Lac）的4台大型卧式镗床和测量设备供应商Carl Zeiss（明尼苏达州Maple Grove）的一台能够测量3m垂直尺寸的CMM三坐标测量机等。事实证明，这些设备不仅满足了第一项合同的需要，还吸引了更多的合作。
最初的合同包括为总部设在加利福尼亚州的风电机制造商Clipper Windpower加工大型齿轮箱部件以及外部部件，这些外部部件高度达10ft，重量达到数万磅，由3个单独的铸件组成。第一个生产步骤是将每个铸件作为单独工件进行粗加工，但是，在此阶段只有相配合的表面才进行精加工。这样就确保了铸件匹配良好以供执行最终机加工步骤，在这一步骤当中将从装配好的外壳上去除0.7mm的材料。
公司总裁Michael Medwid解释说，在关键加工面和孔内保留这样的少量坯料对于防止部件发生翘曲变形有着重要的意义。铸造工序有可能在材料内引入微观应力，这部分应力有可能在材料机加工过程中被释放出来，导致部件发生翘曲，这是一种会给要求去除大量材料的大型部件带来特别重大问题的现象。而在Three-M公司，通过在精加工之前装配大型风电机外壳就可以让这些应力释放出来，同时不会破坏铸件之间的精密对准度，精密对准度不标准会在客户设施进行最终装配时造成问题。“绝大多数孔都在铸件之间对分，一半位于一个铸件上，另一半位于另一个铸件上。如果在未经装配的状态下进行部件精加工会带来过于严格的公差要求。”Medwid先生表示。
图1 一个高度为10ft的齿轮箱正在Three-M公
司的MMZ-G CMM三坐标测量机上接受最终检验
但是，在公司投资大型部件制造之前，装配起来的外壳根本无法被容纳到任何部件机加工和测量设备的工作区之内。唯一的方案是将3个铸件中的两个铸件装配起来进行机加工和最终检验。随后，从装配好的外壳中取出其中1个铸件，装上第3个铸件，并重复加工过程。“我们不得不每次将部件装上镗床和CMM设备上后再取下来。”Medwid先生回忆说，“更困难的是，我们还不得不在CMM设备上让部件面向下放置，而在镗床上让部件转回面向上放置，这个过程非常麻烦。”
这种工作流程对于合同只要求每月完成少数几件外壳时还能应付得过来，但是新扩展后的合同要求每月加工16件外壳。从机加工方面来说，公司决定采用MAG Giddings & Lewis公司出品的1台PT 1800型和3台RT1600型卧式镗床，来满足所要求的尺寸和加工能力。PT1800镗床的X、Y、W和Z轴行程分别为3600×3600×2000×1250mm，同时配备了1个1800×3600mm的工作台表面。RT1600型镗床尺寸规格略小，X轴和Y轴行程相同，W轴和Z轴行程仅为1500mm和1250mm。所有这些镗床还都提供了25000mm/min的快速移动能力、120个刀位的刀库、3500rpm的主轴转速和7500Nm的恒定转矩。
MMZ-G的龙门式三坐标测量机（CMM）经事实证明非常适用于测量完成装配后的齿轮箱。这台测量机的垂直范围测量能力为3m，因此给外壳直立放置提供了足够的空间，X轴测量能力为4m，Y轴测量能力为6m。
它所配备的Vast探头能够使用长至800mm且重达600g的探针进行扫描，使得这家公司能够测量正向外壳的深入部分（图2）。此外，这种探头还拥有可达到300点/s的速度范围，而且具备对所有方向运动的防撞保护能力。
图2 通过使用长达800mm和重达600g的探针，MMZ-G
的Vast探头能够进入齿轮箱正向外壳深处测量尺寸
Three-M公司质量经理Mike Gray表示，这台设备所配备了Calypso软件，这款软件简化了编程工作。“你在同一个窗口就能检测和更换探头、缩回距离和许多其他设置项目，这种一次性对整组尺寸特征做出设置变更的能力节约了时间，并有助于在甚至还没有在设备上放置部件之前就检查程序有无错误。”
Medwid先生表示，公司在投资新设备时不仅着眼于完成单项合同，而是自投资以来的数年间，这项投资已经收回成本。他回忆起一项发生在2010年的事情，两位来自ZF Industries公司的员工访问了这个车间，审查了车间生产齿轮箱原型的能力。“在2h的访问之后，他们打电话给老板说要中止继续寻找供货商，因为他们已经找到了合适的供货商。”他这样说，“我相信看到我们拥有Zeiss的CMM让他们有信心认可我们对质量的全力投入，当然也考虑到了我们的新镗床G&L、我们的加工过程以及我们自行制造自用夹具的能力，这些都帮助我们赢得这项业务。”
