Tecnologia e Caso de Processo de Usinagem de Precisão para Acoplamento de Diafragma de Robôs Industriais

Um fabricante de robôs de precisão exigia acoplamentos de alto desempenho para o seu robô industrial de seis juntas recém-desenvolvido, exigindo precisão de transmissão de± 0,01 mme vida útil de pelo menos30,000 horasOs acoplamentos tradicionais tiveram uma reação negativa mínima durante o movimento de inversão de alta velocidade, afetando a precisão do posicionamento repetido do robô.

Esta transformação enfrentou três grandes dificuldades técnicas:

1. Controle de deformação de peças de parede fina: Apenas espessura do diafragma0.2 mm, propensos a deformações durante o processamento
2. Requisitos de posição dos furos de alta precisãoRequisito de erro do índice de buraco de montagem 12≤ 0,005 mm
3. Requisitos de integridade da superfície: O produto deve resistir16,000rpmrotação de alta velocidade, a rugosidade da superfície deve atingirRa0.2

Escolha o material da barra de aço inoxidável 304, primeiro conduza uma análise da composição química para confirmar a qualificação do material.Usar tratamento de solução (1050°C 30 minutos de amortecimento por água) para otimizar o desempenho do processamento do material.

Utilize o centro de torneamento Swiss Star para a formação preliminar:

• Torção bruta: utilizar ferramenta Kennametal KC5010, velocidade 1200rpm, taxa de alimentação 0,15mm/r
• Torção semi-finida: Troque para a ferramenta Sandvik GC1125, velocidade 1800 rpm, taxa de alimentação 0,08 mm/r
• Terminar de torneamento: usar ferramenta de diamante, velocidade 2500rpm, taxa de alimentação 0,03mm/r, garantir tolerância dimensional dentro00,003 mm

Usar a máquina de corte a laser Trumpf para processamento de diafragma:

• Usar laser de fibra de 400W, diâmetro focal 0,01mm
• Corte de proteção contra nitrogénio, pressão 0,8 MPa
• Velocidade de corte 12 m/min, corte suave sem borras

Usar o centro de usinagem de cinco eixos alemão DMG para o processamento de buracos:

• Usar perfuração de carburo, velocidade 5000rpm
• Primeiro perfuração buracos de guia, em seguida, usar reamer para processamento final
• Cada buraco completado em três etapas, a tolerância final do buraco controlada dentro± 0,002 mm

Realizar tratamento de envelhecimento a baixa temperatura:

• 280°C 4 horas, eliminar o esforço de processamento
• Tratamento a frio profundo do nitrogénio líquido (-196°C 2 horas), melhorar a estabilidade dimensional

• Temperatura do eletrólito 60°C, densidade de corrente 15A/dm2
• Tempo de processamento 3 minutos, rugosidade da superfície melhorada de Ra0,4 paraRa0.1

Realizar correcção na balançadora Schenck:

• Balanço G2.5 padrão
• A uma velocidade de trabalho de 16 000 rpm, o valor de vibração é inferior a1.0 mm/s

Inspecção completa após a conclusão do tratamento:

• A medição CMM mostrou erro no índice de posição do buraco≤ 0,004 mm
• A inspecção do projetor mostrou desvio de uniformidade da espessura do diafragma< 0,003 mm
• O teste de binário mostrou que a eficiência da transmissão foi atingida980,2%
• Testes de fadiga aprovados100,000 ciclossem falhas

Após a aplicação deste lote de acoplamentos nos produtos robóticos do cliente:

• A precisão de posicionamento repetido do robô alcançada± 0,008 mm, exceder os requisitos de projeto
• Tempo de ciclo da linha de produção reduzido em40%, a eficiência da produção melhorou significativamente
• Ruído de funcionamento reduzido em15 dB, o ambiente de trabalho melhorou significativamente
• 18 meses de funcionamento sem falhas, fiabilidade verificada

Através deste caso, estabelecemos especificações de processo padrão para a usinagem de precisão do acoplamento do diafragma,Superando com êxito as principais dificuldades técnicas, como o controlo da deformação das peças de parede fina, a usinagem de índices de alta precisão e a garantia da integridade da superfície, proporcionando um acúmulo técnico e uma experiência prática fiáveis para o processamento de peças de transmissão de precisão semelhantes.