Tecnología de mecanizado de precisión de acoplamiento de diafragma de robot industrial y caso de proceso

Un fabricante de robots de precisión requería acoplamientos de alto rendimiento para su robot industrial de seis articulaciones recientemente desarrollado, exigiendo una precisión de transmisión de± 0,01 mmy vida útil de al menos30,000 horasLos acoplamientos tradicionales tenían una reacción negativa mínima durante el movimiento de marcha atrás a alta velocidad, lo que afecta a la precisión de posicionamiento repetido del robot.

Este tratamiento se enfrentó a tres grandes dificultades técnicas:

1. Control de deformación de piezas de paredes delgadas: Sólo el grosor del diafragma0.2 mm, propensos a la deformación durante el procesamiento
2. Requisitos de posición de agujero de alta precisión: 12 requisito del índice de error del orificio de montaje≤ 0,005 mm
3. Requisitos de integridad de la superficie: El producto debe resistir16,000 rpmrotación a alta velocidad, la rugosidad de la superficie debe alcanzar¿Qué es esto?2

Seleccione el material de barra de acero inoxidable 304, primero realice un análisis de composición química para confirmar la calificación del material.Utilice tratamiento de solución (1050°C 30 minutos de amortiguación con agua) para optimizar el rendimiento del procesamiento del material.

Utilice el centro de molino de Swiss Star para la formación preliminar:

• Torsión áspera: Utilice la herramienta Kennametal KC5010, velocidad 1200rpm, velocidad de alimentación 0,15mm/r
• Se trata de un sistema de control de velocidad de la velocidad de rotación de la máquina.
• Terminar el giro: utilizar herramienta de diamante, velocidad 2500rpm, velocidad de alimentación 0,03mm/r, asegurar tolerancia dimensional dentro0.003 mm

Utilice la máquina de corte láser Trumpf para el procesamiento del diafragma:

• Utilice láser de fibra de 400W, diámetro focal 0.01mm
• Corte de protección contra el nitrógeno, presión 0,8 MPa
• Velocidad de corte de 12 m/min, corte suave sin burrs

Utilice el centro de mecanizado de cinco ejes alemán DMG para el procesamiento de agujeros:

• Utilice el taladro de carburo, velocidad 5000rpm
• Primero perforar orificios guía, a continuación, utilizar el reamer para el procesamiento de acabado
• Cada agujero completado en tres pasos, la tolerancia del agujero final controlada dentro de± 0,002 mm

Realizar un tratamiento de envejecimiento a baja temperatura:

• 280°C 4 horas, eliminar el estrés de procesamiento
• Tratamiento en frío profundo del nitrógeno líquido (-196°C 2 horas), mejora la estabilidad dimensional

• Temperatura del electrolito 60°C, densidad de corriente 15A/dm2
• Tiempo de procesamiento 3 minutos, rugosidad de la superficie mejorada de Ra0,4 a¿Qué es esto?1

Ejecutar una corrección en la balanzadora Schenck:

• Saldo G2.5 estándar
• A una velocidad de trabajo de 16 000 rpm, el valor de vibración es inferior a:1.0 mm/s

Inspección exhaustiva después de la finalización del tratamiento:

• La medición CMM mostró un error en el índice de posición del orificio≤ 0,004 mm
• La inspección del proyector mostró una desviación de la uniformidad del espesor del diafragmaLos demás
• En el ensayo de par, se ha alcanzado la eficiencia de la transmisión980,2%
• Pasado el ensayo de fatiga100,000 ciclossin fallas

Después de aplicar este lote de acoplamientos a los productos robóticos del cliente:

• Se ha alcanzado la precisión de posicionamiento repetido del robot± 0,008 mm, que exceden los requisitos de diseño
• Tiempo de ciclo de la línea de producción acortado enEl 40%, la eficiencia de la producción mejoró significativamente
• Ruido de funcionamiento reducido en15 dB, el entorno de trabajo mejoró significativamente
• 18 meses de funcionamiento sin fallas, confiabilidad verificada

A través de este caso, establecimos especificaciones de proceso estándar para el mecanizado de precisión de acoplamiento de diafragma,superando con éxito las principales dificultades técnicas, como el control de la deformación de las piezas de paredes finas, el mecanizado de índices de alta precisión y la garantía de la integridad de la superficie, proporcionando una acumulación técnica confiable y experiencia práctica para el procesamiento de piezas de transmisión de alta precisión similares.