Præcisionsbearbejdning af robotarme: Analyse af hele processen fra materialer til færdige produkter

I henhold til de forskellige kraftforhold og anvendelsesscenarier bruger de mekaniske armdele hovedsageligt følgende typer materialer:

Aluminiumslegering (såsom 6061-T6, 7075-T6): velegnet til letvægtskomponenter såsom håndvåben og endeeffektorer af robotarme. Aluminiumslegering har lav densitet og god bearbejdelighed, men materialet er relativt "blødt" og tilbøjeligt til at klæbe til skæreværktøjet under forarbejdning, hvilket kræver valg af passende skæreparametre.

Legeret konstruktionsstål (såsom 40Cr, 42CrMo): velegnet til bærende-komponenter såsom samlinger og baser. Denne type materiale har høj styrke og god slidstyrke, men det forårsager betydeligt værktøjsslid. Det er nødvendigt at bruge-slidbestandigt coated værktøj og bekræfte, om bratkølings- og hærdningshårdheden er inden for området for HB285-322 før behandling.

Rustfrit stål (såsom 304, 316): velegnet til robotarme i fødevare- og medicinindustrien. Rustfrit stål har dårlig termisk ledningsevne og er tilbøjelig til at opbygge spåner, hvilket kræver streng kontrol af skærevæskens strømningshastighed og hastighed.

For komplekse overflader, dybe hulrum og tynde-væggede strukturer af robotarme er femakset forbindelsesbearbejdning en nøgleproces for at sikre nøjagtighed. Baseret på behandlingserfaring skal følgende trin kontrolleres omhyggeligt:

Materialeforbehandling: Tjek om materialets hårdhed er egnet til bearbejdning (normalt foretrækkes HB220-280). Hvis der er restspænding i materialet, bør spændingsudglødning først udføres for at undgå deformation under bearbejdningen.

Spændingsoptimering: Robotarmkomponenter er for det meste uregelmæssige dele, såsom ledsæder i "L"-form og håndvåben i en "lang strimmel". Specielle armaturer eller modulære armaturer bør anvendes for at sikre nøjagtig positionering, stram fastspænding og minimal deformation. Til tynde-væggede områder skal der tilføjes ekstra støtteblokke for at undgå udbuling under behandlingen.

Værktøjsbaneplanlægning: Lagdelt skæring bruges i grovbearbejdningsstadiet, og cykloidal fræsning bruges til at reducere værktøjsbelastningen; Under præcisionsbearbejdningsfasen bruges konturfræsning til overflader med høj-præcision for at sikre, at resthøjden på overfladen er mindre end eller lig med Ra1,6 μm. For dybe kavitetsstrukturer er det nødvendigt at indstille hældningsvinklen for værktøjsaksen for at undgå interferens mellem spindlen og emnet.

Tilpasning af skæreparametre: Ved bearbejdning af legeret stål er skærehastigheden for grovbearbejdning 80 -120 m/min, og præcisionsbearbejdningen kan øges til 200-250 m/min. Den styres også af et internt højtrykskølesystem (over 70Bar) for at styre skærezonens temperatur.

Efter bearbejdning kræver robotarmsdele normalt overfladebehandling for at forbedre slidstyrken, korrosionsbestandigheden eller udseendet.

Hård anodisering: velegnet til aluminiumslegeringskomponenter, med en oxidfilmtykkelse på op til 30-60 μm og en overfladehårdhed på HV400-600, det er et ideelt valg til robotarmsamlinger og automatiserede produktionslinjehængsler.

Kemisk nikkelbelægning: Velegnet til præcisionskomponenter, belægningens ensartethed kan nå ± 1 μm, og komplekse strukturer kan dækkes uden ekstern strømforsyning med fremragende korrosionsbestandighed.

Mikrobueoxidation: Under ekstreme arbejdsforhold kan en keramisk belægning genereres in situ på overfladen af ​​aluminiumslegeringer med en hårdhed på op til HV1500-2000 og en høj temperaturmodstandsgrænse på 2500 grader, men omkostningerne er relativt høje.

For at sikre den langsigtede-pålidelighed af robotarmskomponenter kræves der flere kvalitetsinspektioner under bearbejdningsprocessen.

Online måling: Integrerede værktøjsmaskiner udløser automatisk måling efter kritiske processer og kompenserer for værktøjsslid i realtid.-

Inspektion med tre koordinater: Nøgleoverflader (såsom lejehuller) skal inspiceres med CMM, og form- og positionstolerancerne bør kontrolleres inden for 0,01 mm.

Datasporbarhed: Etabler en behandlingslog til at registrere behandlingsparametrene og inspektionsdataene for hver del, der danner en sporbar digital fil til efterfølgende procesoptimering.

Inden for robotforskning og -udvikling sænker 3D-printteknologien hardwarebarrieren. For eksempel har et team fra det schweiziske føderale institut for teknologi i Zürich udviklet den humanoide robothånd ORCA Hand, hvor alle strukturelle komponenter kan fremstilles ved hjælp af en almindelig 3D-printer til en materialepris på mindre end 2000 schweizerfranc, hvilket giver en overkommelig forsknings- og udviklingsplatform til små og mellemstore-laboratorier og universiteter. Dette indikerer også, at kombinationen af ​​3D-print og CNC-bearbejdning har et stort potentiale i hurtig prototyping og små-prøveproduktion af robotkomponenter.

Spørgsmål 1: Hvordan undgår man tynde-væggede deformationer ved bearbejdning af robotarmdele?

Vedtagelse af en symmetrisk bearbejdningssekvens (såsom vekslende fræsning på begge sider) for at afbalancere skærespændingen. Samtidig kan tilføjelse af ekstra støtte eller brug af vakuumsugekopper i tynde -væggede områder reducere klemdeformation.

Spørgsmål 2: Hvad skal jeg gøre, hvis skæreværktøjet er tilbøjeligt til at flise under forarbejdning af legeret stål?

Kontroller, om skæreparametrene stemmer overens, begræns den maksimale skæredybde (mindre end eller lig med 2 mm) under grovbearbejdning, og kontroller værktøjsudløb (mindre end eller lig med 0,01 mm) før præcisionsbearbejdning. Vælg TiAlN-belagt skæreværktøj for at forbedre rød hårdhed.

Q3: Kan vi citere uden 3D-tegninger?

Foreslå at levere 3D-tegninger i STEP- eller IGS-format, da dette er det mest nøjagtige grundlag for tilbud. Hvis kun 2D-tegninger eller prøver er tilgængelige, kan omvendt modellering leveres (mod et ekstra gebyr).

Q4: Hvad er den typiske ledetid for CNC-bearbejdning af robotarmdele?

Prøver/små partier tager normalt 3-7 arbejdsdage, mens medium batchproduktion tager 7-15 arbejdsdage, afhængig af delenes kompleksitet og mængde.

Q5: Har overfladebehandling indflydelse på størrelsen?

indflydelsesrig. Tykkelsen af ​​den hårdanodiserede film er omkring 30-60 μm, og tykkelsen af ​​den strømløse nikkelbelægning er omkring 5-15 μm. Ved design er det nødvendigt at reservere behandlingstillæg eller angive "behandle først, behandle senere".

Shenzhen StrongD Model har over 14 års erfaring med CNC-præcisionsbearbejdning, udstyret med fleraksede bearbejdningscentre, 3D-printudstyr og en komplet overfladebehandlingsproduktionslinje. Vi er specialiserede i komponentfremstilling til industrier som robotteknologi, bilindustrien og sundhedssektoren, og vi leverer one-løsninger fra prototypevalidering til masseproduktion. Velkommen til at sende os tegninger til høring. Vi giver dig gratis DFM-analyse og præcist tilbud.

Populære tags: præcisionsbearbejdning af robotarme: analyse af hele processen fra materialer til færdige produkter, Kina præcisionsbearbejdning af robotarme: analyse af hele processen fra materialer til færdige produkter producenter, leverandører, fabrik