Projektbaggrund og kerneudfordringer
Kunden er en innovativ virksomhed, der fokuserer på forskning og udvikling af-højtydende samarbejdsrobotter. Dens nye generation af produkter kræver nøgleledde arme for at opnå højere strukturel stivhed, dynamisk nøjagtighed og langsigtet driftsstabilitet, samtidig med at vægten reduceres betydeligt.
Projektet står over for tre kerneudfordringer:
Modsigelsen mellem kompleks struktur og stivhed: Delen er en integreret "dobbelt gaffeløre" formet struktur, med komplekst formede forstærkningsribber og vægtreducerende hulrum indeni, og vægtykkelsen varierer meget. Det er blevet den primære udfordring, hvordan man sikrer stivheden af monteringspositionen til nøglelejet, samtidig med at den ultimative letvægt sikres.
Strenge præcisionskrav: Installationshullerne i koaksiallejerne på begge sider kræver en huldiametertolerance på Φ 50H6 (+0.016/0), og koaksialiteten skal kontrolleres inden for Φ 0,01 mm med et krav til overfladeruhed på Ra0,8. Dette stiller ekstremt høje krav til procesteknologi og processtyring.
Materialebehandlingsydelse: Kunden har specificeret brugen af aerospace grade 7075-T651 aluminiumslegering, som har høj hårdhed og god slidstyrke. Imidlertid er dens bearbejdelighed mere udfordrende sammenlignet med 6061, og den er tilbøjelig til værktøjsslid og bearbejdningsspændingsdeformation.
Vores løsning: fra designsamarbejde til præcisionsfremstilling
I lyset af udfordringer arbejder vi tæt sammen med kundens designteam for at levere en komplet procesløsning fra fremstillingsanalyse (DFM) til det endelige produkt:
Fremstillelighedsanalyse og procesoptimering
Efter at have modtaget det indledende design, leverede vores ingeniører hurtigt en DFM-rapport, der foreslog optimeringsforslag til stivheden af det tynde-væggede område (den tyndeste 2,5 mm), tilgængeligheden af værktøjet og gennemførligheden af indvendig hjørnerensning, hvilket sikrer, at designet har fremragende bearbejdelighed og samtidig opfylder funktionaliteten.
For at kontrollere bearbejdningsdeformationen af 7075-aluminiumslegering har vi udviklet en flertrinsprocesrute med "råbearbejdning, naturlig ældningsspændingsfrigivelse semi-præcisionsbearbejdning sekundær ældningspræcisionsbearbejdning", og udført CMM-inspektion efter hvert trin for at overvåge deformationsmængden.
Præcisionsbearbejdning og værktøjsinnovation
For at opnå en koaksialitet på 0,01 mm har vi opgivet den traditionelle metode med "to fastspænding og separat bearbejdning" og designet og fremstillet en dedikeret "engangsspændeformning" hydraulisk ekspansionsarmatur. Dette armatur sikrer ensartet reference- og spændekraft gennem hele bearbejdningsprocessen og undgår fuldstændigt gentagne positioneringsfejl.
Bearbejdningen anvender et CNC-bearbejdningscenter med fem akser, som optimerer den dynamiske værktøjsbane og kontrollerer de konstante skæreparametre for at sikre effektiv materialefjernelse, samtidig med at stabiliteten og overfladekvaliteten af nøglefunktionsdimensioner sikres.
Kvalitetssikring af hele processen
Nøgleprocesser er underlagt 100 % fuld inspektion. Efter præcisionsbearbejdning brugte vi et koordinatmåleinstrument med høj-høj præcision til at indsamle data om 21 nøgledimensioner og udsendte detaljerede inspektionsrapporter. Alle data opfyldte eller oversteg endda kravene i tegningerne.
Til lejernes installationshuller brugte vi desuden en luftkraftmåler til sammenligning af stikmåler og test for at sikre, at deres rundhed og cylindricitet nåede en perfekt tilstand.
Leverancer og kundeværdi
I sidste ende blev delene leveret problemfrit med en vægtreduktion på 12 % i forhold til kundens oprindelige designmål og en beståelsesrate på 100 % for alle nøgledimensioner. Efter montering gav kunden feedback om, at den leddelte arm klarede sig fremragende i den overordnede test, kørte jævnt og opnåede den forventede positioneringsnøjagtighed.
Succesen med dette projekt er ikke kun leveringen af en komponent, men også en afspejling af den dybe integration af teknisk visdom og præcisionsfremstilling. Det beviser, at StrongD-modellen har evnen til at omdanne banebrydende-robotdesigns til stabile og pålidelige,-højtydende fysiske komponenter.
Vi udmærker os ikke kun i at håndtere tegninger, men også i at forpligte os til ydeevne. Uanset om dit projekt involverer komplekse rumfartsstrukturer, krævende komponenter til medicinsk udstyr eller robotkernedele, der forfølger den ultimative ydeevne som dette tilfælde, har vi den tilsvarende ingeniørerfaring, procesreserver og strenge kvalitetskontrolsystem for at sikre, at dine ideer implementeres nøjagtigt.
Hvis du leder efter en partner, der dybt kan forstå designhensigten og perfekt implementere den med præcisionsfremstillingsteknologi, er StrongD Model altid klar til at møde udfordringen sammen med dig.
