Robótica industrial Efector de extremo de precisión de tiempo de aluminio polea de mecanizado CNC Caso de éxito

Este estudio de caso detalla el proceso de mecanizado completo de una polea de tiempo de aluminio de precisión personalizada para un fabricante de robots industriales.La polea se utiliza en el sistema de transmisión del efector final del robot, que requiere una alta precisión (grado de precisión del perfil dental 6 o superior), ligero (aleación de aluminio),y resistencia al desgaste (dureza de la superficie dental ≥ HV800) para garantizar una transmisión suave y precisa durante las tareas de manipulación y montaje del robot.

1. Recepción del pedido y examen técnico: El cliente proporcionó los primeros dibujos y especificaciones (8M tipo polea de tiempo para el efector de extremo del robot industrial, diámetro nominal 102 mm, anchura 44 mm, con llave, material de aluminio).Nuestro equipo técnico revisó los dibujos, confirmando los parámetros del perfil dental, los requisitos de tolerancia (precisión del perfil dental de grado 6 o superior), el tratamiento de la superficie (oxidación natural del color) y otros detalles.

   

2. Preparación del material: Seleccionado blanco de aleación de aluminio de alta calidad, conocido por su buena resistencia, peso ligero y maquinabilidad.

   

3. Mecanizado y forja en bruto: se forjó el blanco y luego se normalizó para refinar la estructura de grano y mejorar la homogeneidad interna.caras de extremo, y perforado, dejando suficiente espacio para el acabado posterior.

   

4. Tratamiento térmico: Se realizó un tratamiento de amortiguación y templado (ajuste) para mejorar las propiedades mecánicas generales del material.

5. 

   Semi-finalización y alivio del estrés: Las dimensiones se perfeccionaron aún más durante el semiacabado.

   

6. Mecanizado de precisión: Se utilizaron centros de mecanizado CNC de alta precisión para el mecanizado fino de todas las características de las poleas, asegurando que las dimensiones y las tolerancias geométricas cumplieran con los requisitos de diseño.La rugosidad superficial de las zonas clave, como las caras de los orificios y los extremos, se ha controlado hasta Ra0.8 o mejor.

   

7. MED de alambre para perfiles dentales: Se utilizó una máquina EDM de alambre lento para el mecanizado de alta precisión del perfil dental de la polea.Los parámetros como la inclinación y la dirección del diente se controlaron estrictamente para lograr una precisión del perfil del diente de grado 6 o superior y una rugosidad de la superficie del diente ≤ Ra1.6.

   

8. Tratamiento de superficies y nitruración: La superficie del diente se sometió a un tratamiento de nitruración para aumentar significativamente la dureza de la superficie (≥ HV800) y la resistencia al desgaste.Otras superficies recibieron oxidación natural del color según los requisitos del cliente para mejorar la resistencia a la corrosión.

   

9. Moldeado de precisión e inspección final: Las superficies críticas de acoplamiento fueron sometidas a la necesaria rectificación de precisión.El producto terminado fue inspeccionado al 100% con instrumentos de medición de precisión (como CMM y probadores de perfiles de engranajes) para garantizar que todos los parámetros cumplían con los requisitos de dibujo.

   

10. Limpieza, embalaje y entrega: El producto fue limpiado a fondo, empaquetado para protegerse de la oxidación y entregado a tiempo.

    

• Desafío 1: Requisitos de precisión de perfil de dientes altos.SoluciónSe utilizó un EDM de alambre lento de alta precisión y se implementó una inspección en el proceso para compensar los errores oportunamente.

• Desafío 2: Equilibrar el peso ligero y la fuerza.SoluciónSe seleccionó una aleación de aluminio de alta resistencia y se optimizó la estructura de la polea mediante análisis FEA, eliminando el exceso de material sin comprometer la resistencia.

• Desafío 3: Requisito de resistencia al desgaste de la superficie dental.Solución: Tratamiento de nitruración aplicado para aumentar eficazmente la dureza de la superficie del diente por encima de HV800, prolongando la vida útil.

La polea de precisión de aluminio de tiempo mecanizado cumplió plenamente con los requisitos del cliente:

• La precisión del perfil dental cumplía con los estándares de grado 6, lo que garantizaba una transmisión precisa y sin problemas.

• El peso se redujo en aproximadamente un 60% en comparación con las poleas de acero tradicionales, reduciendo efectivamente la carga final del robot.

• Alta dureza de la superficie de los dientes y excelente resistencia al desgaste, que se espera que aumente la vida útil en un 50%.el cliente informó de una alta eficiencia de transmisión, bajo nivel de ruido y una precisión y eficiencia significativamente mejoradas en el funcionamiento del robot.