Technologie et cas de traitement de précision des accouplements à diaphragme pour robots industriels

Un fabricant de robots de précision avait besoin d'accouplements de haute performance pour son robot industriel à six joints récemment développé, exigeant une précision de transmission de± 0,01 mmet une durée de vie minimale30, 000 heuresLes accouplements traditionnels ont eu un effet négatif minimal lors d'un mouvement d'inversion à grande vitesse, ce qui affecte la précision du positionnement répété du robot.

Cette transformation a rencontré trois difficultés techniques majeures:

1. Contrôle de la déformation des pièces à paroi mince: Épaisseur du diaphragme uniquement0.2 mm, sujettes à la déformation lors de la transformation
2. Exigences relatives à la position des trous de haute précision: 12 exigences relatives à l'indice d'erreur des trous de montage≤ 0,005 mm
3. Exigences en matière d'intégrité de surface: Le produit doit résister16,000 tours par minuterotation à grande vitesse, la rugosité de la surface doit atteindreJe suis Ra0.2

Sélectionnez la barre en acier inoxydable 304, procédez d'abord à une analyse de la composition chimique pour confirmer la qualification du matériau.Utiliser un traitement par solution (1050°C 30 minutes d'éteinte à l'eau) pour optimiser les performances de traitement des matériaux.

Utilisez le centre de tournage Swiss Star pour la formation préliminaire:

• Tourner en dur: utilisez l'outil Kennametal KC5010, vitesse 1200 tours par minute, vitesse d'alimentation 0,15 mm/min
• Tourner des semi-finitions: passer à l'outil Sandvik GC1125 à 1800 tr/min, vitesse d'alimentation de 0,08 mm/min
• Terminer le tournage: utiliser un outil diamanté, vitesse 2500rpm, taux d'alimentation 0,03mm/r, assurer une tolérance dimensionnelle dans00,003 mm

Utiliser la machine de découpe laser Trumpf pour le traitement du diaphragme:

• Utilisez un laser à fibres de 400 W, diamètre focal 0,01 mm
• Coupe de protection contre l'azote, pression de 0,8 MPa
• Vitesse de coupe de 12 m/min, coupe lisse sans écailles

Utilisez le centre d'usinage à cinq axes allemand DMG pour le traitement des trous:

• Utilisez une perceuse en carbure, vitesse 5000 tr/min.
• D'abord percer les trous de guidage, puis utiliser le reamer pour le traitement de finition
• Chaque trou terminé en trois étapes, la tolérance finale du trou contrôlée dans± 0,002 mm

Effectuer un traitement de vieillissement à basse température:

• 280°C 4 heures, éliminer le stress de traitement
• Traitement à froid profond de l'azote liquide (-196°C 2 heures), amélioration de la stabilité dimensionnelle

• Température de l'électrolyte 60°C, densité de courant 15A/dm2
• Temps de traitement 3 minutes, rugosité de surface améliorée de Ra0,4 àJe suis Ra0.1

Effectuer une correction sur la balancière Schenck:

• Bilan G2,5 standard
• À une vitesse de travail de 16 000 tr/min, la valeur de vibration est inférieure à1.0 mm/s

Inspection complète après fin de traitement:

• La mesure CMM a montré une erreur d'indice de position du trou≤ 0,004 mm
• L' inspection du projecteur a montré une déviation de l' épaisseur du diaphragmePour les appareils à moteur à combustion
• L'essai de couple a montré que l'efficacité de la transmission était atteinte980,2%
• Épreuve de fatigue réussie100, 000 cyclessans échec

Après avoir appliqué ce lot d'accouplements aux produits robotisés du client:

• La précision de positionnement du robot est atteinte± 0,008 mm, dépassant les exigences de conception
• Temps de cycle de la chaîne de production raccourci de40%, l'efficacité de la production s'est nettement améliorée
• Le bruit de fonctionnement réduit de15 dB, l'environnement de travail s'est considérablement amélioré
• 18 mois de fonctionnement sans défaut, fiabilité vérifiée

Grâce à ce cas, nous avons établi des spécifications de processus standard pour l'usinage de précision de l'accouplement du diaphragme,surmonter avec succès les principales difficultés techniques telles que le contrôle de la déformation des pièces à paroi mince, l'usinage par indice de haute précision et l'assurance de l'intégrité de la surface, fournissant une accumulation technique fiable et une expérience pratique pour le traitement de pièces de transmission de précision similaires.