Robô Industrial Efector Final Precision Alumínio Timing Polia CNC Machining Caso de sucesso

Este estudo de caso detalha o processo completo de usinagem de uma polea de precisão de alumínio customizada para um fabricante de robôs industriais.A poleia é usada no sistema de transmissão do efetor final do robô, exigindo uma elevada precisão (precisão do perfil dentário de grau 6 ou superior), leve (liga de alumínio),e resistência ao desgaste (dureza da superfície dos dentes ≥ HV800) para garantir uma transmissão suave e precisa durante as tarefas de manuseio e montagem do robô.

1. Recepção da encomenda e revisão técnica: O cliente forneceu desenhos e especificações iniciais (poulia de regulação do tipo 8M para efetor final de robô industrial, diâmetro nominal 102 mm, largura 44 mm, com chaveira, material de alumínio).A nossa equipa técnica revisou os desenhos., confirmando os parâmetros do perfil dentário, os requisitos de tolerância (precisão do perfil dentário grau 6 ou superior), o tratamento da superfície (oxidação natural da cor) e outros pormenores.

   

2. Preparação do material: Selecionado de liga de alumínio de alta qualidade, conhecido por sua boa resistência, leveza e maquinariabilidade.

   

3. Máquinas e forjaO material em branco foi forjado e depois normalizado para refinar a estrutura do grão e melhorar a homogeneidade interna.Características finais, e furo, deixando espaço suficiente para acabamento subsequente.

   

4. Tratamento térmico: Foi efectuado um tratamento de amortecimento e temperamento (ajuste) para melhorar as propriedades mecânicas globais do material.

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   Semi-finalização e alívio do estresse: As dimensões foram ainda mais refinadas durante o semi-acabamento, tendo sido efetuado o recozimento para aliviar as tensões internas de usinagem e garantir a estabilidade dimensional.

   

6. Mecânica de precisão: Centros de usinagem CNC de alta precisão foram utilizados para o usinagem fina de todas as características das poleas, garantindo que as dimensões e as tolerâncias geométricas cumprissem os requisitos de projeto.A rugosidade da superfície de áreas-chave, como as faces do forro e das extremidades, foi controlada até Ra0.8 ou melhor.

   

7. MED de fio para perfil dentário: Uma máquina EDM de arame lento foi utilizada para o mecanizado de alta precisão do perfil dentário da poleia.Os parâmetros, como a inclinação e a direção dos dentes, foram rigorosamente controlados para obter uma precisão do perfil dos dentes de grau 6 ou superior e uma rugosidade da superfície dos dentes ≤ Ra1.6.

   

8. Tratamento de superfície e nitruração: A superfície do dente foi submetida a um tratamento de nitruração para aumentar significativamente a dureza da superfície (≥ HV800) e a resistência ao desgaste.Outras superfícies que receberam oxidação de cor natural de acordo com as exigências do cliente para aumentar a resistência à corrosão.

   

9. Moagem de precisão e inspecção final: As superfícies críticas de acoplamento foram submetidas à precisão necessária de moagem.O produto acabado foi 100% inspeccionado com instrumentos de medição de precisão (como CMM e testadores de perfis de engrenagem) para garantir que todos os parâmetros cumprissem os requisitos de desenho.

   

10. Limpeza, embalagem e entrega: O produto foi completamente limpo, embalado anti-ferrugem e entregue a tempo.

    

• Desafio 1: Requisitos de precisão de perfil dentário elevado.Solução: Utilizado um EDM de fio lento de alta precisão e implementado uma inspecção durante o processo para compensar os erros em tempo útil.

• Desafio 2: Equilibrar o peso leve e a alta força.Solução: Selecionou uma liga de alumínio de alta resistência e otimizou a estrutura da poleia utilizando a análise FEA, removendo o excesso de material sem comprometer a resistência.

• Desafio 3: Requisito de resistência ao desgaste da superfície dos dentes.Solução: Aplicou um tratamento de nitruração para aumentar eficazmente a dureza da superfície dos dentes acima de HV800, prolongando a vida útil.

A polea de precisão de alumínio mecanizada atendeu plenamente às exigências do cliente:

• A precisão do perfil dentário atendeu aos padrões de grau 6, garantindo uma transmissão precisa e suave.

• O peso foi reduzido em cerca de 60% em comparação com as poleas de aço tradicionais, reduzindo efetivamente a carga final do robô.

• Alta dureza da superfície dos dentes e excelente resistência ao desgaste, que deverá prolongar a vida útil em 50%.O cliente relatou uma elevada eficiência de transmissão, baixo nível de ruído e uma precisão e eficiência significativamente melhoradas da operação do robô.