Presisjonsbearbeiding av robotarmer: Analyse av hele prosessen fra materialer til ferdige produkter

I henhold til de forskjellige kraftforholdene og bruksscenariene, bruker de mekaniske armdelene hovedsakelig følgende typer materialer:

Aluminiumslegering (som 6061-T6, 7075-T6): egnet for lette komponenter som håndvåpen og endeeffektorer til robotarmer. Aluminiumslegering har lav tetthet og god bearbeidbarhet, men materialet er relativt "mykt" og utsatt for å feste seg til skjæreverktøyet under bearbeiding, noe som krever valg av passende skjæreparametere.

Legert konstruksjonsstål (som 40Cr, 42CrMo): egnet for -lastbærende komponenter som skjøter og baser. Denne typen materiale har høy styrke og god slitestyrke, men det forårsaker betydelig verktøyslitasje. Det er nødvendig å bruke-slitasjebestandig belagt verktøy og bekrefte om bråkjølings- og tempereringshardheten er innenfor området HB285-322 før behandling.

Rustfritt stål (som 304, 316): egnet for robotarmer i mat- og medisinsk industri. Rustfritt stål har dårlig varmeledningsevne og er utsatt for sponoppbygging, noe som krever streng kontroll av skjærevæskens strømningshastighet og hastighet.

For komplekse overflater, dype hulrom og tynne-veggede strukturer av robotarmer, er femakset koblingsmaskinering en nøkkelprosess for å sikre nøyaktighet. Basert på behandlingserfaring, må følgende trinn kontrolleres nøye:

Materialforbehandling: Sjekk om hardheten til materialet er egnet for bearbeiding (vanligvis foretrekkes HB220-280). Hvis det er restspenning i materialet, bør spenningsavlastende gløding utføres først for å unngå deformasjon under bearbeidingen.

Spenningsoptimalisering: Robotarmkomponenter er for det meste uregelmessige deler, som leddseter i "L"-form og håndvåpen i "lang stripe"-form. Spesielle armaturer eller modulære armaturer bør brukes for å sikre nøyaktig posisjonering, tett innspenning og minimal deformasjon. For tynne-veggede områder må hjelpestøtteblokker legges til for å unngå utbuling under behandlingen.

Verktøybaneplanlegging: Lagdelt skjæring brukes i grovbearbeidingsstadiet, og cykloidal fresing brukes for å redusere verktøybelastningen; Under presisjonsbearbeidingsfasen brukes konturfresing for overflater med høy-presisjon for å sikre at resthøyden på overflaten er mindre enn eller lik Ra1,6 μm. For dype kavitetsstrukturer er det nødvendig å stille inn helningsvinkelen til verktøyaksen for å unngå interferens mellom spindelen og arbeidsstykket.

Tilpasning av skjæreparameter: Ved bearbeiding av legert stål er skjærehastigheten for grovbearbeiding 80 -120 m/min, og presisjonsbearbeidingen kan økes til 200-250 m/min. Den styres også av et internt høytrykkskjølesystem (over 70Bar) for å kontrollere skjæresonens temperatur.

Etter maskinering krever robotarmdeler vanligvis overflatebehandling for å forbedre slitestyrke, korrosjonsmotstand eller utseende.

Hard anodisering: egnet for komponenter av aluminiumslegering, med en oksidfilmtykkelse på opptil 30-60 μm og en overflatehardhet på HV400-600, er det et ideelt valg for robotarmledd og automatiserte produksjonslinjehengsler.

Kjemisk nikkelbelegg: Egnet for presisjonskomponenter, beleggets ensartethet kan nå ± 1 μm, og komplekse strukturer kan dekkes uten ekstern strømforsyning, med utmerket korrosjonsbestandighet.

Mikrobueoksidasjon: Under ekstreme arbeidsforhold kan et keramisk belegg genereres in situ på overflaten av aluminiumslegeringer, med en hardhet på opptil HV1500-2000 og en høy temperaturmotstandsgrense på 2500 grader, men kostnadene er relativt høye.

For å sikre langsiktig-pålitelighet til robotarmkomponenter, kreves det flere kvalitetsinspeksjoner under maskineringsprosessen.

Online måling: Integrerte maskinverktøysonder utløser automatisk måling etter kritiske prosesser, og kompenserer for verktøyslitasje i sanntid.-

Inspeksjon med tre koordinater: Nøkkeloverflater (som lagerhull) må inspiseres med CMM, og form- og posisjonstoleransene bør kontrolleres innenfor 0,01 mm.

Datasporbarhet: Etabler en behandlingslogg for å registrere behandlingsparametere og inspeksjonsdata for hver del, og danner en sporbar digital fil for påfølgende prosessoptimalisering.

Innen robotforskning og -utvikling senker 3D-utskriftsteknologien maskinvarebarrieren. For eksempel har et team fra Swiss Federal Institute of Technology i Zürich utviklet den menneskelige robothånden ORCA Hand, der alle strukturelle komponenter kan produseres ved hjelp av en vanlig 3D-skriver til en materialkostnad på mindre enn 2000 sveitsiske franc, og gir en rimelig forsknings- og utviklingsplattform for små og mellomstore-laboratorier og universiteter. Dette indikerer også at kombinasjonen av 3D-utskrift og CNC-maskinering har et stort potensial i rask prototyping og små-prøveproduksjon av robotkomponenter.

Spørsmål 1: Hvordan unngå deformasjon av tynne-vegger ved maskinering av robotarmdeler?

Vedta en symmetrisk maskineringssekvens (som vekslende fresing på begge sider) for å balansere skjærespenningen. Samtidig kan det å legge til ekstra støtte eller bruke vakuumsugekopper i tynne-veggede områder redusere klemdeformasjonen.

Spørsmål 2: Hva skal jeg gjøre hvis skjæreverktøyet er utsatt for flising under bearbeiding av legert stål?

Sjekk om skjæreparametrene stemmer overens, begrens den maksimale skjæredybden (mindre enn eller lik 2 mm) under grovbearbeiding, og kontroller verktøyets utløp (mindre enn eller lik 0,01 mm) før presisjonsmaskinering. Velg TiAlN-belagt skjæreverktøy for å forbedre rød hardhet.

Q3: Kan vi sitere uten 3D-tegninger?

Foreslå å gi 3D-tegninger i STEP- eller IGS-format, da dette er det mest nøyaktige grunnlaget for tilbud. Hvis bare 2D-tegninger eller prøver er tilgjengelige, kan omvendt modellering tilbys (mot en ekstra kostnad).

Q4: Hva er den typiske ledetiden for CNC-bearbeiding av robotarmdeler?

Prøver/små partier tar vanligvis 3-7 virkedager, mens medium batchproduksjon tar 7-15 arbeidsdager, avhengig av delenes kompleksitet og mengde.

Q5: Har overflatebehandling innvirkning på størrelsen?

innflytelsesrik. Tykkelsen på den hardanodiserte filmen er omtrent 30-60 μm, og tykkelsen på den strømløse nikkelbelegget er omtrent 5-15 μm. Ved prosjektering er det nødvendig å reservere behandlingsgodtgjørelse eller angi "behandle først, behandle senere".

Shenzhen StrongD Model har over 14 års erfaring med CNC presisjonsmaskinering, utstyrt med fleraksede maskineringssentre, 3D-utskriftsutstyr og en komplett produksjonslinje for overflatebehandling. Vi spesialiserer oss på komponentproduksjon for bransjer som robotikk, bilindustrien og helsevesenet, og tilbyr komplette-løsninger fra prototypevalidering til masseproduksjon. Velkommen til å sende oss tegninger for konsultasjon. Vi vil gi deg gratis DFM-analyse og nøyaktig tilbud.

Populære tags: presisjonsmaskinering av robotarmer: analyse av hele prosessen fra materialer til ferdige produkter, Kina presisjonsmaskinering av robotarmer: analyse av hele prosessen fra materialer til ferdige produkter produsenter, leverandører, fabrikk