Precisiebewerking van robotarmen: analyse van het gehele proces, van materialen tot eindproducten

Afhankelijk van de verschillende krachtomstandigheden en toepassingsscenario's gebruiken de mechanische armonderdelen voornamelijk de volgende soorten materialen:

Aluminiumlegering (zoals 6061-T6, 7075-T6): geschikt voor lichtgewicht componenten zoals handvuurwapens en eindeffectoren van robotarmen. Aluminiumlegering heeft een lage dichtheid en goede verwerkbaarheid, maar het materiaal is relatief "zacht" en kan tijdens de verwerking aan het snijgereedschap blijven kleven, waardoor de selectie van geschikte snijparameters vereist is.

Gelegeerd constructiestaal (zoals 40Cr, 42CrMo): geschikt voor dragende componenten- zoals verbindingen en bases. Dit type materiaal heeft een hoge sterkte en goede slijtvastheid, maar veroorzaakt aanzienlijke gereedschapsslijtage. Het is noodzakelijk om slijtvast gecoat gereedschap te gebruiken- en vóór verwerking te bevestigen of de hardheid voor het afschrikken en ontlaten binnen het bereik van HB285-322 ligt.

RVS (zoals 304, 316): geschikt voor robotarmen in de voedingsmiddelen- en medische industrie. Roestvast staal heeft een slechte thermische geleidbaarheid en is gevoelig voor spaanopbouw, waardoor een strikte controle van de stroomsnelheid en snelheid van de snijvloeistof vereist is.

Voor complexe oppervlakken, diepe holtes en dun{0}}wandige structuren van robotarmen is het bewerken van vijfassige koppelingen een belangrijk proces om nauwkeurigheid te garanderen. Op basis van verwerkingservaring moeten de volgende stappen zorgvuldig worden gecontroleerd:

Materiaalvoorbehandeling: Controleer of de hardheid van het materiaal geschikt is voor verwerking (meestal heeft HB220-280 de voorkeur). Als er restspanning in het materiaal aanwezig is, moet eerst spanningsvrij gloeien worden uitgevoerd om vervorming tijdens de verwerking te voorkomen.

Klemoptimalisatie: Robotarmcomponenten zijn meestal onregelmatige onderdelen, zoals scharnierzittingen in een "L"-vorm en kleine armen in een "lange strip"-vorm. Er moeten speciale armaturen of modulaire armaturen worden gebruikt om een ​​nauwkeurige positionering, strakke klemming en minimale vervorming te garanderen. Voor dun-wandige oppervlakken moeten extra steunblokken worden toegevoegd om uitpuilen tijdens de verwerking te voorkomen.

Gereedschapspadplanning: Gelaagd snijden wordt gebruikt in de voorbewerkingsfase, en cycloïdaal frezen wordt gebruikt om de gereedschapsbelasting te verminderen; Tijdens de precisiebewerkingsfase wordt contourfrezen gebruikt voor oppervlakken met hoge- precisie om ervoor te zorgen dat de resthoogte op het oppervlak kleiner is dan of gelijk is aan Ra1,6 μm. Voor structuren met diepe holtes is het noodzakelijk om de hellingshoek van de gereedschapsas in te stellen om interferentie tussen de spil en het werkstuk te voorkomen.

Matching van snijparameters: Bij het verwerken van gelegeerd staal bedraagt ​​de snijsnelheid van de ruwe bewerking 80-120 m/min, en de precisiebewerking kan worden verhoogd tot 200-250 m/min. Het wordt ook geregeld door een intern hogedrukkoelsysteem (boven 70 bar) om de temperatuur van de snijzone te regelen.

Na de bewerking hebben robotarmonderdelen meestal een oppervlaktebehandeling nodig om de slijtvastheid, corrosieweerstand of uiterlijk te verbeteren.

Hard anodiseren: geschikt voor componenten van aluminiumlegeringen, met een oxidefilmdikte tot 30-60 μm en een oppervlaktehardheid van HV400-600, is het een ideale keuze voor robotarmverbindingen en geautomatiseerde productielijnscharnieren.

Chemisch vernikkelen: geschikt voor precisiecomponenten, de uniformiteit van de coating kan ± 1 μm bereiken en complexe structuren kunnen worden bedekt zonder externe voeding, met uitstekende corrosieweerstand.

Microboogoxidatie: onder extreme werkomstandigheden kan ter plaatse een keramische coating worden gegenereerd op het oppervlak van aluminiumlegeringen, met een hardheid tot HV1500-2000 en een hoge temperatuurbestendigheidslimiet van 2500 graden, maar de kosten zijn relatief hoog.

Om de betrouwbaarheid van robotarmonderdelen op de lange- termijn te garanderen, zijn tijdens het bewerkingsproces meerdere kwaliteitsinspecties vereist.

Online meting: Geïntegreerde sondes voor bewerkingsmachines zorgen voor automatische metingen na kritieke processen, waardoor gereedschapslijtage in realtime- wordt gecompenseerd.

Inspectie met drie coördinaten: de belangrijkste pasoppervlakken (zoals lagergaten) moeten worden geïnspecteerd met CMM en de vorm- en positietoleranties moeten binnen 0,01 mm worden gecontroleerd.

Traceerbaarheid van gegevens: Stel een verwerkingslogboek op om de verwerkingsparameters en inspectiegegevens van elk onderdeel vast te leggen, waardoor een traceerbaar digitaal bestand ontstaat voor daaropvolgende procesoptimalisatie.

Op het gebied van robotonderzoek en -ontwikkeling verlaagt 3D-printtechnologie de hardwarebarrière. Een team van het Zwitserse Federale Instituut voor Technologie in Zürich heeft bijvoorbeeld de mensachtige robothand ORCA Hand ontwikkeld, waarmee alle structurele componenten kunnen worden vervaardigd met behulp van een gewone 3D-printer tegen materiaalkosten van minder dan 2000 Zwitserse frank. Dit biedt een betaalbaar onderzoeks- en ontwikkelingsplatform voor kleine en middelgrote-laboratoria en universiteiten. Dit geeft ook aan dat de combinatie van 3D-printen en CNC-bewerking een groot potentieel heeft bij de rapid prototyping en kleinschalige proefproductie van robotcomponenten.

Vraag 1: Hoe vermijd ik dun-wandige vervorming bij de bewerking van robotarmonderdelen?

Door een symmetrische bewerkingsvolgorde toe te passen (zoals afwisselend frezen aan beide zijden) om de snijspanning in evenwicht te brengen. Tegelijkertijd kan het toevoegen van extra ondersteuning of het gebruik van vacuümzuignappen in dun- wanden de klemvervorming verminderen.

Vraag 2: Wat moet ik doen als het snijgereedschap gevoelig is voor chippen tijdens de verwerking van gelegeerd staal?

Controleer of de snijparameters overeenkomen, beperk de maximale snijdiepte (kleiner dan of gelijk aan 2 mm) tijdens voorbewerking en controleer de slingering van het gereedschap (kleiner dan of gelijk aan 0,01 mm) vóór precisiebewerking. Kies voor snijgereedschappen met TiAlN-coating om de rode hardheid te verbeteren.

Vraag 3: Kunnen we citeren zonder 3D-tekeningen?

Stel voor om 3D-tekeningen in STEP- of IGS-formaat aan te leveren, aangezien dit de meest nauwkeurige basis voor een offerte is. Als er alleen 2D-tekeningen of monsters beschikbaar zijn, kunnen reverse-modelleringsdiensten worden geleverd (tegen extra kosten).

Vraag 4: Wat is de typische doorlooptijd voor CNC-bewerking van robotarmonderdelen?

Monsters/kleine batches duren doorgaans 3-7 werkdagen, terwijl de productie van middelgrote batches 7-15 werkdagen duurt, afhankelijk van de complexiteit en hoeveelheid van de onderdelen.

Vraag 5: Heeft oppervlaktebehandeling invloed op de grootte?

invloedrijk. De dikte van de hard geanodiseerde film is ongeveer 30-60 μm, en de dikte van het stroomloos vernikkelen is ongeveer 5-15 μm. Bij het ontwerpen is het noodzakelijk om verwerkingsruimte te reserveren of aan te geven "eerst behandelen, later verwerken".

Shenzhen StrongD Model heeft meer dan 14 jaar ervaring met CNC-precisiebewerkingen, uitgerust met meerassige bewerkingscentra, 3D-printapparatuur en een complete productielijn voor oppervlaktebehandeling. Wij zijn gespecialiseerd in de productie van componenten voor sectoren als de robotica, de automobielsector en de gezondheidszorg, en bieden alles- oplossingen, van prototypevalidatie tot massaproductie. Welkom om ons tekeningen te sturen voor overleg. Wij zullen u voorzien van een gratis DFM-analyse en een nauwkeurige offerte.

Populaire tags: precisiebewerking van robotarmen: analyse van het hele proces van materialen tot eindproducten, China precisiebewerking van robotarmen: analyse van het hele proces van materialen tot eindproducten, fabrikanten, leveranciers, fabriek