براکت های اتصالی ربات ماشینکاری دقیق CNC 7075 آلومینیومی

بررسی اجمالی محصول و قابلیت های ماشینکاری

فرآیندهای پیشرفته چند محوری-فرزکاری و آسیاب چرخشی{1}} که یکپارچگی ساختاری یکپارچه و دقت سطح میکرونی- را ارائه می‌دهد.

Xiamen Dazao Machinery با استفاده از مرکز آسیاب همزمان چند محوره و چرخش یکپارچه{{1}، براکت‌های اتصال ربات ماشین‌کاری شده CNC دقیق تولید می‌کند. ما-آلومینیوم هوافضای T6، آلیاژ 6061-T6، و تیتانیوم درجه 5 (TC4) با استحکام بالا را به اجزای ساختاری برای بازوهای روباتیک صنعتی، ربات‌های مشارکتی (کوبات‌ها)، سیستم‌های اتوماسیون پزشکی و تراکم حرارتی بالا پردازش می‌کنیم.صفحات خنک کننده مایع. ردپای تولیدی ما مفاصل بازوی توخالی، محفظه مفصل مچ دست و قاب‌های{1}}پایه نصب بار بالا را پوشش می‌دهد.

با حذف تخلخل داخلی ریخته‌گری و بالارفتگی‌های مجموعه‌ای از ورق‌های فلزی-، اجزای آسیاب‌شده جامد ما یکپارچگی ساختاری قابل پیش‌بینی را تحت بارگذاری دینامیکی فرکانس بالا- ارائه می‌کنند. ما تنش‌های پسماند داخلی را از طریق تهویه حرارتی اختصاصی کنترل می‌کنیم و اطمینان حاصل می‌کنیم که تحمل‌های بحرانی در طول عمر عملیاتی طولانی‌تر از نظر ابعادی پایدار می‌مانند.

درس های گرفته شده از تولید انبوه

-پست‌های مهندسی واقعی-جهان برای رسیدگی به تاب‌خوردگی حرارتی، خستگی پویا، و واکنش مونتاژ.

1. دریفت تمرکزی مفصل بازوی توخالی (7075-T6 Aerospace Aluminium)

· شکست اولیه:A hollow joint bracket with a 3 mm wall thickness experienced a concentricity shift from ≤0.03 mm at factory sign-off to >0.08 میلی متر پس از 14 روز ذخیره سازی دمای اتاق-. این تغییر باعث اتصال کاهنده هارمونیک در هنگام مونتاژ مشتری شد.

· تجزیه و تحلیل علت ریشه ای:آسیاب خشن تک گذری، تنش‌های پسماند موضعی ذخیره شده در شمش 7075-T6 سرد را آزاد می‌کند که منجر به عقب افتادگی فنری و تاب‌خوردگی هندسی با تأخیر می‌شود.

· اقدام اصلاحی:ما یک پروتکل تثبیت حرارتی 3 مرحله ای را اجرا کردیم:

1. فرز خشن باقی مانده 1.5 میلی متر استوک.

2. بازپخت کاهش تنش حرارتی در دمای 340 درجه به مدت 2 ساعت و به دنبال آن خنک سازی کوره کنترل شده.

3. نیمه{1}}پیری مصنوعی در 120 درجه به مدت 24 ساعت و آخرین متناوب-صورتتکمیل 5 محوره.

· نتیجه:رانش ابعادی پست{0}}به کمتر یا مساوی 0.01 میلی متر در طی یک دوره ارزیابی 6 ماهه کاهش یافت و اتصال مونتاژ را حذف کرد.

2. Cobot Articulation Joint Fatigue Cracking تحت بار دینامیکی

· شکست اولیه:یک براکت توخالی سبک وزن پس از 100000 چرخه در طول آزمایش خستگی دینامیکی (15 کیلوگرم بار با سرعت 2.5 متر بر ثانیه) در شعاع های تیز داخلی دچار ترک خوردگی ساختاری شد.

· تجزیه و تحلیل علت ریشه ای:گوشه‌های انتقال داخلی تیز (R0.5 میلی‌متر) غلظت‌های تنش موضعی بیش از قدرت تسلیم نهایی ماده را در طول توقف‌های کاهش سرعت ایجاد کردند.

· اقدام اصلاحی:مراحل تأیید طراحی برای قابلیت ساخت (DFM) را به‌روزرسانی کردیم:

1. شعاع فیله داخلی با استفاده از آسیاب های انتهایی گلوله ای تخصصی به بزرگتر یا مساوی R1.5 میلی متر استاندارد شد.

2. یک مرحله ضربه‌ای کنترل‌شده-برای القای تنش‌های پسماند فشاری سطح در سراسر مناطق{2}}تنش بالا معرفی شد.

· نتیجه:براکت‌های نمونه 300000 چرخه آزمایش پیوسته را بدون شروع میکرو- گذراندند، در حالی که به کاهش جرمی 8 درصدی اضافی دست یافتند.

3. چند{1}}تجمع بک‌لش مجموعه مچ دست رباتیک

· شکست اولیه:یک مجموعه -روباتیک مچ دستی سه تکه (محفظه، شفت، و-کلاهک انتهایی) 0.10 میلی‌متر از مجموعه پست‌های برگشتی زاویه‌ای تجمعی- را نشان می‌دهد، علی‌رغم اینکه هر جزء از تلورانس‌های طرح اولیه عبور می‌کند.

· تجزیه و تحلیل علت ریشه ای:تقسیم{0}}تولید عملیات (تراشکاری تراش و به دنبال آن فرزکاری 3 محوری بر روی وسایل جداگانه) باعث ایجاد خطاهای پشته‌ای بین وجه‌های مبنا و خطوط مرکزی ژورنال بلبرینگ شد.

· اقدام اصلاحی:ما تولید را به مراکز CNC چندوظیفه‌ای یک کارخانه-تنظیم- تبدیل کردیم. همه وجوه جفت‌گیری، قطر خلبان‌ها و ژورنال‌های بلبرینگ اکنون در یک عملیات نگه‌داشتن{3}} چرخانده و آسیاب می‌شوند. علاوه بر این، برای اولین مقاله از هر دسته، تأیید تناسب{5}} با گیج های اصلی لازم است.

· نتیجه:کل عکس‌العمل مجموعه مچ دست به کمتر یا مساوی 0.02 میلی‌متر کاهش یافت و خراشیدن دست در طول مونتاژ نهایی حذف شد.

مشخصات فنی و محدودیت های ساخت

پارامترهای جامعی که محدودیت‌های ابعادی، تحمل‌ها، پوشش‌های سطحی و معیارهای کیفیت را تعیین می‌کنند.

سه پروتکل استاندارد مهندسی

DFM اختصاصی و جریان‌های کاری مدیریت استرس{0}} که برای حذف خرابی‌های میدان نامرئی طراحی شده‌اند.

پروتکل 1: تهویه حرارتی پایین{1}}برای پایداری ابعادی

برای حفظ پایداری ابعادی در طول زمان، آلیاژهای آلومینیومی سرد-به مدیریت تنش کنترل شده نیاز دارند. ما همه بیلت‌های اتصال توخالی 7075-T6 را به چرخه‌های بازپخت حرارتی میانی بین عملیات خشن و تکمیل ارسال می‌کنیم. این فرآیند تا 92% تنش‌های قفل شده در ماشین‌کاری را کاهش می‌دهد و از حرکت پس از ماشینکاری در طول چرخه‌های ذخیره‌سازی یا گرمایش عملیاتی جلوگیری می‌کند.

پروتکل 2: توپولوژی DFM و بهینه سازی ساختاری

قبل از برش فلز، تیم مهندسی ما فایل‌های CAD مشتری را از طریق مدل‌های استاتیک و خستگی ساختاری ارزیابی می‌کند. ما برای بهینه‌سازی نسبت‌های سختی-به وزن-مناطق مواد غیر بحرانی را برای پاک‌سازی شناسایی می‌کنیم و انتقال دیوارها را مجدداً محاسبه می‌کنیم. ما شعاع‌های داخلی تیز را به هندسه‌های انحنای توزیع شده تغییر می‌دهیم و ظرفیت بار دینامیکی را افزایش می‌دهیم در حالی که اینرسی کلی بازو را کاهش می‌دهیم.

پروتکل 3: کنترل زنجیره تحمل مونتاژ و تناسب فیزیکی{1}}تایید بالا

ما مجموعه‌های مشترک را با استفاده از بدترین-روش‌های تحمل و تحمل RSS (ریشه مجموع مربعات) تجزیه و تحلیل می‌کنیم. به جای تلقی براکت های مفصلی به عنوان اجزای مستقل، ابعاد بحرانی بر اساس رابط های جفت گیری محاسبه شده جبران می شود. قبل از عملیات سطحی، هر دوره تولیدی با استفاده از سنج‌های اصلی پین‌سنج زمینی و وسایل محفظه تأیید تناسب فیزیکی- انجام می‌شود.

تجارت صادقانه مهندسی-: ماشینکاری CNC در مقابل فرآیندهای جایگزین

یک ارزیابی عینی که ماشین‌کاری CNC بیلت را با-ریخته‌گری با فشار بالا و ساخت ورق فلز مقایسه می‌کند.

نقاط قوت براکت های مفصلی ماشین کاری شده CNC

· نسبت قدرت برتر-به-وزن:ماشینکاری مستقیم از شمش 7075-T6 اکسترود شده یا آهنگری شده، پیوستگی ساختار دانه را حفظ می‌کند و استحکام تسلیم بالاتری (505 مگاپاسکال) نسبت به آلیاژهای آلومینیومی ریخته‌گری شده (مانند A380 در 160 مگاپاسکال) ارائه می‌کند.

· خطر خلأ داخلی صفر:ساختار مواد 100٪ متراکم از نقاط شروع خستگی داخلی پنهان که در محفظه های مفصل ریخته گری رایج است جلوگیری می کند.

· سرمایه گذاری بدون ابزار:پردازش مستقیم CAD-به-CAM، تولید دسته‌ای کم-تا-متوسط ​​را از نظر اقتصادی بدون قالب‌های ابزار گران قیمت مقرون به صرفه می‌سازد.

تخفیف‌ها و محدودیت‌ها-

· نرخ ضایعات مواد بالاتر: Machining deep hollow structures from solid billet results in higher raw material removal rates, raising material costs relative to near-net-shape casting for high-volume production (>10000 واحد در سال).

· زمان سرب ماشینکاری برای آلیاژ 7075:آلیاژ 7075 با استحکام بالا نیازمند آسیاب چند پاسی ساختاری و بازپخت حرارتی است که زمان پردازش را تقریباً 20 درصد در مقایسه با آلیاژهای 6061 ماشینکاری آزاد- افزایش می‌دهد.

· محدودیت های سایش سطحی:آلومینیوم لخت فاقد مقاومت سایش لغزشی ذاتی است. سطوح تماس چرخشی{0}}با اصطکاک بالا نیاز دارندنوع III آندایزینگ سخت-یا درج بوش فولادی سخت شده.

ماتریس انتخاب فنی

دستورالعمل‌های درجه مواد، هندسه سازه و بار برای ساده‌سازی مشخصات اجزا.

1. بر اساس درجه مواد

آلیاژ 6061-T6:برای-مسکه‌های غیرسازه‌ای،-بازوهای کوباتی باری سبک، و مجموعه‌های حساس به هزینه-توصیه می‌شود. مقاومت در برابر خوردگی خوب و قوام رنگ آندایزینگ.

· آلیاژ 7075-T6:برای مفاصل باربری اولیه، اجزای مچ دست پویا، و بخش‌های بازو با فرکانس بالا{0}توصیه می‌شود. استحکام تسلیم بالا و مقاومت در برابر خستگی را ارائه می دهد.

· تیتانیوم درجه 5 (Ti-6Al-4V):برای بازوهای جراحی پزشکی و کاربردهای ویژه غیر مغناطیسی که به سازگاری زیستی- یا کاهش شدید وزن تحت بارهای زیاد نیاز دارند، انتخاب شده است.

2. با پیکربندی ساختاری

· بخش های بازوی توخالی:بهینه شده برای مسیریابی داخلی کابل های برق و خطوط پنوماتیک. به فرزکاری دیواره نازک-به چند محور-و تنش{2}}تسکین یافته نیاز دارد.

· محفظه های مفصل بندی مچ:دارای حفره های متقاطع شده و الگوهای دقیق نصب روی صورت. در مراکز آسیاب چرخشی برای حفظ تراز سوراخ ها ساخته شده است.

· براکت های پایه و پشتیبانی:اجزای ساختاری{0}}سنگین که برای جذب لحظات واژگونی طراحی شده اند. ساختارهای دنده ای تقویت شده و نقاط لنگر رزوه دار عمیق-.

گردش کار پردازش و تضمین کیفیت

پایان{0}}تا- اقدامات کنترل کیفیت که از قابلیت ردیابی مواد خام و راستی‌آزمایی 100% CMM اطمینان می‌دهد.

1. حسابرسی مواد خام:هر دسته آلومینیومی ورودی تحت آزمایش ترکیب مواد با طیف‌سنجی انتشار نوری (OES) و تشخیص نقص اولتراسونیک قرار می‌گیرد.

2. بازرسی مقاله اول (FAI):قبل از اجرای دسته‌های تولید، قسمت اولیه 100٪ اندازه‌گیری ابعادی روی CMM Zeiss و تأیید تناسب فیزیکی- با اجزای جفت‌گیری انجام می‌شود.

3. در-بررسی‌های دقیق فرآیند:قطر ژورنال یاتاقان بحرانی و موقعیت سوراخ‌ها در فواصل سایش{0} کلیدی ابزار در طول تولید بررسی می‌شوند.

4. حسابرسی بعدی نهایی:قطعات تمام‌شده تحت اسکن CMM قرار می‌گیرند تا تلورانس‌های هندسی (صافی، عمودی، موقعیت، متمرکز بودن) در برابر نقشه‌های فنی تأیید شود.

5. قابلیت ردیابی و بسته بندی:قطعات با شماره قطعه و کدهای دسته ای حک شده، در فیلم محافظ ضد استاتیک پیچیده شده-، در سینی های فوم سفارشی EPE بسته بندی شده، و در جعبه های چوبی درجه صادرات{1}}.

صنایع کاربردی

بخش‌های اتوماسیون با استرس بالا- با تکیه بر براکت‌های مفصلی ساختاری سبک وزن.

ربات های صنعتی 6 محور

محفظه‌های مفصل بلبرینگ، مجموعه‌های مچ، و سفارشی-بارلوازم جانبی رباتیک شش-محوربرای دستکاری های صنعتی

ربات های مشارکتی (Cobots)

قاب‌های اتصال بهینه شده-دیواره نازک و وزن- که برای به حداقل رساندن تقاضای گشتاور موتور و اینرسی دینامیکی طراحی شده‌اند.

اتوماسیون پزشکی و جراحی

قطعات رباتیک با دقت بالا-و- غیر مغناطیسی که در اتاق های تمیز و محیط های جراحی کار می کنند.

ربات های متحرک خودمختار (AMR / AGV)

محورهای تعلیق ساختاری، براکت‌های ماژول محرک و مفاصل فرمان.

یک قیمت برای براکت های مشترک ربات دریافت کنید

سوالات متداول

 

 

01. چگونه از اعوجاج اتصالات ربات آلومینیومی دیوار نازک-بعد از ماشینکاری CNC جلوگیری می کنید؟

اعوجاج دیوار نازک{0} در اثر تنش های پسماند آزاد شده در طول فرز ایجاد می شود. ما از شمش‌های 7075-T6 تسکین‌یافته{2}}استفاده می‌کنیم، ماشین‌کاری خشن را با برداشتن استوک متقارن انجام می‌دهیم، بازپخت حرارتی متوسط ​​را در 340 درجه اعمال می‌کنیم و تکمیل کامل را در وسایل انعطاف‌پذیر برای حفظ صافی هندسی و گردی حفره در کمتر از یا مساوی 0.01 میلی‌متر.

02. چه تلورانس موقعیت واقعی را می‌توان در سرتاسر سوراخ‌های بلبرینگ مقابل در محفظه‌های مچ چرخان-آسیب‌شده نگه داشت؟

با استفاده از مراکز چندوظیفه‌ای یکپارچه-محور چرخشی-، حفره‌های یاتاقان مقابل در یک تنظیم گیره ماشینکاری می‌شوند. این تغییر-کلمپ مجدد مبدأ را حذف می‌کند و به طور مداوم هم محوری و هم ترازی موقعیت واقعی را در کمتر یا مساوی 0.005 میلی‌متر تا کمتر یا مساوی 0.01 میلی‌متر حفظ می‌کند.

03. چرا ماشینکاری بیلت 7075-T6 بر ریخته گری دایکست برای اتصالات کوبات پویا ترجیح داده می شود؟

شمش ماشینکاری شده 7075-T6 ساختاری 100% متراکم با استحکام تسلیم برتر (505 مگاپاسکال) و خطرات تخلخل گاز صفر ارائه می دهد. این امر به بخش‌های دیوار نازک‌تر و جرم اجزای سبک‌تر بدون از بین بردن عمر خستگی ساختاری تحت گشتاورهای توقف اضطراری پویا اجازه می‌دهد.

04. چگونه از پروفیل‌های رزوه در براکت‌های اتصال آلومینیومی با گشتاور بالا در برابر جدا شدن محافظت می‌کنید؟

برای سوراخ‌های نصب با گشتاور بالا یا اغلب جداسازی‌شده، درج‌های سیم فولادی ضد زنگ Helicoil یا درج‌های قفل کننده کلید (Keenserts) را نصب می‌کنیم. عمق گام نخ و کلاس ضربه با گیج‌های GO/NO{3}}GO پس از آندایز کردن تأیید می‌شوند.

05. کدام پوشش سطحی به بهترین وجه عمر خستگی پویا را برای اتصالات ربات آلومینیومی بهبود می بخشد؟

شات پینینگ همراه با آنودایز سخت-نوع III (ضخامت 50 میکرومتر) نتایج مطلوبی را ارائه می‌دهد. شات پینینگ تنش باقیمانده فشاری سطح را برای جلوگیری از شروع ترک ایجاد می کند، در حالی که آندایزینگ سخت سختی سطح را به 60-65 HRC افزایش می دهد تا از سایش فرسایش جلوگیری کند.

06. چگونه عدم تطابق انبساط حرارتی بین حلقه های بلبرینگ فولادی و محفظه های آلومینیومی را مدیریت می کنید؟

ما تلورانس های حفره مسکن را بر اساس افست های انبساط حرارتی عملیاتی (ΔT) محاسبه می کنیم. صندلی‌های بلبرینگ دارای تلورانس‌های دقیق-می‌باشند (مناسب ISO H6/j6) برای اطمینان از تداخل مناسب در دمای اتاق و در عین حال از فشار بیش از حد قبل از بار{4} در دمای عملیاتی بالا جلوگیری می‌کند.

بازخورد فوری DFM و نقل قول های سریع رقابتی که توسط مهندسین مکانیک با تجربه طراحی شده است.

به بازخورد مهندسی سریع در مورد طراحی براکت مفصل ربات خود نیاز دارید؟

فایل‌های CAD 2D/3D (STEP، IGES، یا PDF) خود را برای ارزیابی DFM و یک نقل قول تجاری دقیق در عرض 24 ساعت آپلود کنید.

تماس با ما

تگ های محبوب: براکت های اتصال ربات ماشینکاری CNC، اتصالات ربات آلومینیومی 7075، براکت های رباتیک، فرز CNC 5 محوره