آلیاژ آلومینیوم چرخ دنده های درجه 6061 T6 دقیق CNC ماشینکاری شده

معماری محصول و قابلیت‌های ماشین‌کاری چند محوری

مهندسی خطوط محرکه قدرت اینرسی کم-از طریق فرز پیشرفته چند محوری CNC دنده بدون محدودیت ابزار سخت.

Xiamen Dazao Machinery قطعات دنده‌ای با کارایی بالا- را از طریق پیشرفته تولید می‌کندمراکز فرز CNC 5 محوره. فرآیند فرز چند محوری مستقیم ما با دور زدن ابزارهای اختصاصی سنتی، از ماژول‌های گام غیر استاندارد (ماژول 0.5 تا 5.0)، زاویه‌های فشار سفارشی (14.5 درجه، 20 درجه) و هندسه‌های چرخ دنده یکپارچه-ما پشتیبانی می‌کند.

با استفاده از آلیاژهای آلومینیومی-گرید بالا 6061-T6، 7075-T6، و 2024-T3، دنده‌هایی تولید می‌کنیم که در مقایسه با فولاد کربن متوسط ​​به کاهش وزن 66 درصدی دست می‌یابند و در عین حال بازده کششی را تا 505 مگاپاسکال حفظ می‌کنند. همه اجزا قبل از ماشینکاری تحت آنالیز کامل DFM (طراحی برای قابلیت ساخت) قرار می‌گیرند تا فاصله ابزار، شعاع فیله ریشه و توزیع تنش حرارتی در حین حذف مواد بهینه شود.

تجزیه و تحلیل علت اصلی شکست و میدانی{0}عملکردهای اصلاحی آزمایش شده

مرمت‌های-مهندسی واقعی-جهان برای رسیدگی به تاب خوردگی حرارتی، خراش دندان و واکنش مونتاژ در محیط‌های تولیدی.

به‌جای تکیه بر ادعاهای عملکرد عمومی، چالش‌های واقعی تولید را از دوره‌های تولید قبلی و پروتکل‌های پیاده‌سازی شده برای از بین بردن نقص‌های مکرر مستند می‌کنیم.

کاهش اعوجاج حرارتی در آلیاژهای عملیات حرارتی-

یک مشتری هوافضا با استفاده از چرخ دنده های محرک سفارش دادآلومینیوم هوافضا 7075-T6نیاز به مقاومت مکانیکی بالا پس از آسیاب نهایی دندان، مشتری عملیات حرارتی محلول را انجام داد. کاهش تنش داخلی باعث می‌شود که خطاهای گام تجمعی تا 0.05 میلی‌متر منبسط شوند که منجر به برگشت ناهموار دنده مشبک و لرزش بیش از حد می‌شود.

ما یک پروتکل مدیریت حرارتی 3 مرحله ای برای چرخ دنده های آلومینیومی عملیات حرارتی شده ایجاد کردیم:

1. ماشینکاری ناهموار و به دنبال آن تنش حرارتی{1}} بازپخت کمکی در 345 درجه.

2. ماشینکاری نیمه تمام-با جبران پیش-استوک محاسبه شده برگرفته از نرخهای تجربی تغییر شکل آلیاژ.

3. پایان پایان فرز{1}} پیری، و به دنبال آن تأیید 100% زیر و بمی دندان CMM.

نتیجه مهندسی: دقت زیر{0}حرارت{1}}پست عملیات به طور مداوم در ISO 1328 کلاس 7 باقی می ماند (خطای تجمعی کمتر یا مساوی 0.02 میلی متر).

سخت شدن سطح و تعادل دینامیک برای دور بالا

چرخ دنده‌های خط محرکه RC با سرعت بالا-از استاندارد آسیاب شده استآلومینیوم 6061-T6پس از 3 تا 5 چرخه تخلیه باتری با گشتاور کامل، همراه با تشدید دینامیکی بیش از 12000 دور در دقیقه، ساییدگی شدید پهلوی دندان را تجربه کرد.

ما یک بسته سخت‌کننده سطحی و متعادل‌کننده پویا را پیاده‌سازی کردیم:

· کاربردپوشش سخت آندایزینگ نوع III(MIL{0}}A-8625)، ساخت یک لایه اکسید آلومینیوم 40-50 میکرومتر برای افزایش سختی سطح به Rockwell C 60+.

· 100% کالیبراسیون موازنه پویا مطابق با استانداردهای ISO 1940 G2.5 برای قطعات دنده بیش از 50 گرم که بالای 8000 RPM کار می کنند.

نتیجه مهندسی: عمر سرویس تا 200% افزایش یافت و صدای بلند{1}RPM حذف شد و شکایات مربوط به کندن دندان تا 80% کاهش یافت.

کنترل عکس العمل در محرک های مشترک رباتیک

یک تولیدکننده ربات مشارکتی، چرخ دنده‌های خار را دریافت کرد که به طور مستقل با تلورانس‌های کششی مطابقت داشتند. با این حال، پس از مونتاژ نهایی اتصال، تغییرات فاصله در مرکز{1} باعث شد که واکنش‌های معکوس بین 0.01 میلی‌متر و 0.05 میلی‌متر در نوسان باشد و خطاهای باند مرده و نویز صوتی را در طول معکوس‌های جهت ایجاد کند.

ما یک پروتکل-جفت منطبق برای مجموعه‌های درایو ایجاد کردیم:

· تحمل ضخامت دندانه چرخ دنده پس از ماشینکاری اندازه گیری می شود و در گروه های تحمل 0.005 میلی متری زیر- طبقه بندی می شود.

· چرخ دنده ها به صورت مجموعه های همسان سریالی همراه با چرخ دنده های پینیون مربوطه ارسال می شوند.

· آزمایش 100% عملکردی رول روی تسترهای دنده دو-کنار، تغییرات فاصله مرکز، صافی مش و عکس‌العمل را اندازه‌گیری می‌کند.

نتیجه مهندسی: تغییرات واکنش متقابل مونتاژ شده در کمتر یا مساوی 0.01 میلی متر در کل دسته های تولید قفل شده است.

استانداردهای اصلی ساخت و پروتکل های کنترل کیفیت

از بین بردن عیوب عملیاتی از طریق-تنش حرارتی بازپخت، پوشش سخت سطح، و جفت‌سازی انتخابی واکنش متقابل.

مواد-کنترل نمایه دندان هماهنگ با گرما

کارگاه‌های استاندارد CNC قطعات آلومینیومی را به‌طور مستقیم از صفحه خام یا استوک میله‌ای تا ابعاد نهایی آسیاب می‌کنند. تنش های اکستروژن پسماند باعث می شود که پروفیل های چرخ دنده تمام شده در طول زمان یا تحت بارهای حرارتی تاب برداشته شوند.

Dazao مراحل کاهش تنش حرارتی{0}} را قبل از برش های نهایی انجام می دهد. برای آلیاژهای 7075 که به استحکام مکانیکی بالا نیاز دارند، انبار خام تحت یک چرخه حرارتی قبل از زبر شدن قرار می‌گیرد. پروفیل‌های دندان با استفاده از آسیاب‌های انتهایی کاربید جامد دانه با فلوت‌های سهموی خاص آلومینیومی-آسیاب می‌شوند، که از شکل‌گیری لبه بالا (BUE) جلوگیری می‌کند و خطای شعاع نمایه ریشه را در ±0.008 میلی‌متر نگه می‌دارد.

سخت شدن سطحی و تعادل دینامیکی یکپارچه

چرخ دنده های آلومینیومی خام مقاومت سایش لغزشی ضعیفی از خود نشان می دهند. Dazao تغییرات شیمیایی و فیزیکی سطح را مستقیماً در جریان کار تولید چرخ دنده ادغام می کند:

· سفت شدن سطح: آندایزینگ پوشش سخت نوع IIIیک لایه اکسید سرامیکی متراکم (30-50 میکرومتر) ایجاد می کند که ریز{2}}سختی سطح را تا 450-500 HV ایجاد می کند.

· جبران پیش{0}آنودایز پیچ:مسیرهای ابزار CNC به طور خودکار رشد فیلم (معمولاً 50٪ نفوذ، 50٪ ساخت{2}}) را جبران می کند تا از مطابقت هندسه زیر{3} با مشخصات ISO کلاس 7 اطمینان حاصل شود.

· تعادل پویا G2.5:چرخ‌دنده‌ها بر روی آربوردهای دقیق نصب می‌شوند و روی آنالایزرهای تعادل پویا چند صفحه‌ای متعادل می‌شوند، و جرم را از طریق حفاری جیبی کور در مناطق وب غیر ساختاری- حذف می‌کنند.

جفت شدن بک لش انتخابی و تست رول مونتاژ

انطباق ابعادی تک قسمتی، انتقال یکنواخت نیرو را تضمین نمی کند. Dazao مجموعه دنده‌های همسان را به عنوان سیستم‌های یکپارچه در نظر می‌گیرد:

· گروه بندی انتخابی:ضخامت دندان و خطاهای گام از طریق CMM ثبت می شود. چرخ دنده های محرک و محرک در نوارهای تحمل منطبق گروه بندی می شوند.

· تأیید رول مش:مجموعه‌های منطبق بر روی تجهیزات بازرسی دنده دو طرفه تخصصی تحت بارهای فنر کالیبره شده آزمایش می‌شوند.

· سریال سازی قابل ردیابی:مجموعه‌های همسان با لیزر{0}}با کدهای سریال منطبق حک می‌شوند تا ترکیبات خط مونتاژ-در مرکز مشتری حذف شود.

تجزیه و تحلیل عملکرد مواد و تجارت مهندسی-خاموش است

ارزیابی مقاومت مکانیکی، اینرسی دورانی و اتلاف حرارتی در برابر گزینه‌های دنده‌های سنتی فولاد و پلاستیک.

مزایا

· نسبت قدرت-به-بالا:چرخ دنده های آلومینیومی آسیاب شده 1/3 جرم همتایان فولادی را ارائه می دهند و اینرسی چرخشی را به شدت کاهش می دهند و جریان موتور محرک را در پروفیل های شتاب دینامیکی کاهش می دهند.

· اجرای سریع نمونه اولیه:فرز مستقیم چند محوره CNC به صفر دنده، برش شکل دهنده یا قالب تزریق نیاز دارد. تغییرات طراحی مستقیماً از طریق به‌روزرسانی‌های CAD/CAM انجام می‌شوند.

· اتلاف حرارتی برتر:رسانایی حرارتی 130 W/m·K (6061-T6) به سرعت اصطکاک-گرمای ایجاد شده را از نقاط تماس دندان دور می‌کند و از اتصال انبساط حرارتی در دویدن با سرعت بالا ممتد جلوگیری می‌کند.

محدودیت ها و استراتژی های کاهش

· سختی سطح پایین:آلومینیوم بدون پوشش به راحتی تحت اصطکاک لغزشی مداوم خراشیده می شود. کاهش: برای کاربردهای-وظیفه-بالا، نیاز به آنودایز پوشش سخت نوع III با اشباع PTFE.

· انبساط حرارتی بالا:آلومینیوم دارای ضریب انبساط حرارتی ~23 × 10-6/K (در مقایسه با 11.5 × 10-6/K برای فولاد) است. کاهش: برای محیط‌های عملیاتی بیش از 80 درجه، اجازه‌های برگشتی اولیه دندان را کمی گسترده‌تر طراحی کنید.

· محدودیت های ماژول در فرز CNC:پروفیل های دندانی زیر ماژول 0.5 به آسیاب های انتهایی بسیار کوچک نیاز دارند (<0.3mm diameter), driving up cycle times and tool wear. Mitigation: Wire EDM processes are utilized for micro-module internal gears.

راهنمای انتخاب مهندسی برای مواد و هندسه دندان

تطبیق درجه‌های آلیاژ ساختاری و تنظیمات گام با گشتاور، سرعت و الزامات محیطی خاص شما.

انتخاب مصالح ساختاری

· آلومینیوم 6061-T6:بهینه برای بارهای کم-تا-متوسط، مکانیسم های تنظیم نوری، لوازم جانبی خودرو RC، و اجزایی که نیاز به آندایز رنگی تزئینی دارند. ماشینکاری عالی و کارایی هزینه.

· آلومینیوم 7075-T6 Aerospace:برای اتصالات رباتیک{0}با گشتاور بالا، خطوط محرکه هواپیماهای بدون سرنشین، محرک های هوافضا، و حلقه های چرخ دنده ساختاری که حداکثر مقاومت کششی (505 مگاپاسکال) ضروری است، توصیه می شود.

انتخاب هندسه دندان دنده

· چرخ دنده ها:نصب ساده، بارهای رانش محوری صفر، حداکثر هزینه ساخت{0} راندمان. ایده آل برای مکانیسم های کاهش سرعت استاندارد.

· چرخ دنده های حلزونی:نسبت تماس بالاتر، امضای صوتی کمتر، ظرفیت حمل بار بیشتر. بارهای محوری ایجاد می کند. به پشتیبانی یاتاقان رانش مناسب نیاز دارد.

· چرخ دنده های حلقه داخلی:ساخت مجموعه دنده سیاره ای فشرده. چگالی انتقال گشتاور بالا در پاکت های فضایی محکم.

مشخصات فنی کامل و چارچوب تحمل

معیارهای کیفیت استاندارد، محدودیت‌های پاکت ماشینکاری، و درجه‌های دقت ISO برای خرید مقیاس‌پذیر.

گردش کار تدارکات و نقاط عطف تضمین کیفیت

از تجزیه و تحلیل اولیه DFM CAD تا بازرسی CMM و صادرات-جعبه محافظ درجه، اطمینان از تحویل جهانی صفر-.

دروازه های تضمین کیفیت

· تأیید مواد اولیه:تجزیه و تحلیل شیمیایی طیف سنجی و تست سختی مکانیکی بر روی هر دسته ورودی از نوار/صفحه آلومینیومی. EN 10204 3.1 گزارش‌های آزمایش مواد (MTR) ارائه شده است.

· بازرسی مقاله اول (FAI):گزارش FAI شامل کاملطرح بعدی CMM، نمودارهای خطای تجمعی گام دندان، و سیاهههای مربوط به زبری سطح ارائه شده قبل از پاکسازی دسته ای.

· در-کنترل آماری فرآیند:کاوشگر خودکار CNC قطرهای زمین حیاتی را هر 10 قسمت بررسی می کند. ابزارهای برش به طور سیستماتیک بر اساس تعداد سایش پهلوها تعویض می شوند.

· اعتبارسنجی مونتاژ نهایی:100٪ تلورانس‌های سوراخ داخلی، گیج‌های سطح نخ، یکپارچگی بصری کناره دندان و تست‌های جفت رول مطابق سفارشی را بررسی کنید.

· صادرات{0}}محافظت درجه:دندانه‌های چرخ‌دنده به‌صورت جداگانه در -حباب‌بندی ضد استاتیک پیچیده شده و در سینی‌های فوم EVA سفارشی{1}}برش‌شده- با چگالی بالا در جعبه‌های صادراتی چوبی قرار می‌گیرند تا آسیب ناشی از حمل و نقل را از بین ببرد.

کاربردهای صنعتی و محیط های عملیاتی سخت

عملکرد ثابت شده انتقال نیرو در هواپیماهای هوافضا، مفاصل روباتیک، خطوط هدایت پهپادها و دستگاه‌های پزشکی.

محرک های اویونیک هوافضا

چرخ دنده های خار 7075-T6 آسیاب شده در مکانیسم های تعیین موقعیت سطح پرواز که به چگالی توان بالا و حداقل وزن مطلق نیاز دارند استفاده می شود.

ربات مشترک (Cobot) Joints

مجموعه دنده‌های مارپیچ و خار منطبق که در مراحل کاهش ثانویه هارمونیک/سیاره‌ای فشرده کار می‌کنند که به حداقل لرزش عکس‌العمل نیاز دارند.

خطوط{0}رایانه مسابقه RC با عملکرد بالا

چرخ‌دنده‌های خار و پینیون آنودایز شده با روکش سخت طراحی شده برای خروجی توان بالا-تا-وزن در سکوهای مسابقه در مقیاس 1/8 و 1/10 که بیش از 10000 دور در دقیقه کار می‌کنند.

درایوهای بازرسی نوری خودکار (AOI).

حلقه‌های چرخ دنده 6061-T6 با اینرسی کم- که نمایه‌سازی چرخشی صاف را برای موقعیت‌یابی دروازه‌ای دوربین بینایی ارائه می‌کنند.

برای ماشینکاری CNC چرخ دنده های آلومینیومی قیمت بگیرید

سوالات متداول

 

 

01. چرا چرخ دنده های آلومینیومی سریعتر از چرخ دنده های فولادی فرسوده می شوند و چگونه می توان این مشکل را رفع کرد؟

آلومینیوم خام سختی سطح پایینی (~ 100-150 HV) از خود نشان می دهد که منجر به سایش دندان در اثر اصطکاک لغزشی می شود. با استفاده از آنودایز نوع III، لایه سرامیکی اکسید آلومینیوم 40-50 میکرومتر ایجاد می‌شود که سختی سطح را تا 450-500 HV افزایش می‌دهد (Rockwell C 60+). هنگامی که با گریس مصنوعی مناسب ترکیب می شود، چرخ دنده های آلومینیومی آنودایز سخت با طول عمر سایش فولاد کربنی سخت نشده مطابقت دارند و در عین حال کاهش وزن 66٪ را ارائه می دهند.

02. چگونه از تاب برداشتن چرخ دنده های خار آلومینیومی 7075-T6 پس از ماشینکاری یا در طول چرخه های حرارتی جلوگیری می کنید؟

تاب برداشتن از آزاد شدن تنش‌های پسماند نامتقارن در داخل استوک آلومینیوم اکسترود شده در طول حذف فلزات سنگین ناشی می‌شود. Dazao با معرفی یک فرآیند مدیریت حرارتی 3 مرحله‌ای از تاب برداشتن پروفیل جلوگیری می‌کند: اجرای ماشین‌کاری خشن، اعمال تنش حرارتی-بازپخت تسکین‌دهنده در 345 درجه، محاسبه پیش-هزینه‌های موجودی جبرانی، و انجام پروفیل‌های میکرو{6} تضمینی نهایی پس از فرزکاری ISO.

03. چه نوع روغن کاری مانع از تهوع در{1}}نقاط تماس دنده آلومینیومی با سرعت بالا می شود؟

برای مش بندی آلومینیومی-روی-آلومینیوم یا آلومینیومی-روی{3}}فولاد، گریس های استاندارد نفتی اغلب تحت تنش برشی بالا شکسته می شوند و باعث ایجاد گاز سوزی در فلز می شوند. ما روان کننده های مصنوعی حاوی PTFE، دی سولفید مولیبدن (MoS2) یا فلوروسیلیکن را توصیه می کنیم. آندایزینگ سخت آغشته به PTFE، ضرایب اصطکاک لغزشی را تا 0.12 کاهش می‌دهد و انطباق کوتاه مدت با روانکاری خشک را ممکن می‌سازد.

04. چرا چرخ دنده‌های آلومینیومی با سرعت بالا- دندان‌ها را از بین می‌برند یا رزونانس بیش از حد خط محرکه ایجاد می‌کنند؟

شکست دندان با RPM بالا معمولاً به دلیل عدم تعادل دینامیکی رفع نشده همراه با غلظت شدید تنش فیله ریشه ایجاد می شود. Dazao این مشکل را با افزایش شعاع فیله ریشه در طول تولید مسیر ابزار CAD/CAM و ارسال همه چرخ دنده‌هایی که بالای 8000 RPM کار می‌کنند به تحلیلگرهای تعادلی پویا چند صفحه تا استانداردهای ISO 1940 G2.5 حل می‌کند.

05. چگونه در محرک‌های مشترک روباتیک به تلورانس‌های ثابت صفر-برخورد برگشتی یا شدید واکنش دست یابید؟

ماشینکاری مستقیم چرخ دنده‌های خار برگشتی صفر{0} اغلب به دلیل انبساط حرارتی منجر به اتصال مکانیکی می‌شود. ما با اندازه‌گیری ضخامت دندانه‌های چرخ دنده آسیاب‌شده در CMM، مرتب‌سازی تک تک قطعات در نوارهای تحمل 0.005 میلی‌متری، و ارائه جفت‌های چرخ دنده‌های منطبق‌شده به‌صورت زنجیره‌ای-تأیید شده بر روی دو{5}}آزمایش‌کننده‌ها، به کنترل برگشتی محکم (کمتر یا مساوی 0.01 میلی‌متر تغییر می‌کنیم).

06. آیا-هزینه فرز CNC چند محوره-برای چرخ دنده های آلومینیومی ماژول های کوچک در مقایسه با هوبینگ دنده موثر است؟

برای تولید-تا{1}متوسط ​​حجم (1 تا 1000 قطعه) یا ساخت نمونه اولیه، فرز چند محوره CNC به طور قابل توجهی مقرون به صرفه‌تر است{6}}از هوبینگ چرخ دنده، زیرا خرید تخصصی ابزار اجاق گاز (500 تا 2000 در هر کاتر) و تاخیر در راه اندازی را حذف می‌کند. فرز CNC همچنین امکان هندسه ویژگی های یکپارچه{11}}مانند ماشینکاری نمای دندانه چرخ دنده، تارهای سبک شده، کلیدها و فلنج های نصب را در یک راه اندازی فراهم می کند.

با چرخ دنده های آلومینیومی آسیاب شده دقیق، طراحی خط حرکت خود را تسریع کنید

به چرخ دنده های آلومینیومی سبک وزن-دقیق بالا که برای گشتاور و سرعت خاص شما طراحی شده اند نیاز دارید؟

نقشه‌های مهندسی دوبعدی و فایل‌های CAD سه‌بعدی (STEP، IGS یا X_T) خود را آپلود کنید تا یک ارزیابی جامع ساخت‌پذیری DFM و یک پیشنهاد قیمت در عرض ۲۴ ساعت دریافت کنید.

تماس با ما

تگ های محبوب: چرخ دنده های آلومینیومی ماشین کاری شده cnc، چرخ دنده های آلومینیومی 7075، فرز دنده دقیق، چرخ دنده های آلومینیومی آنودایز شده