Історія проекту та основні проблеми
Клієнт – це інноваційна компанія, яка зосереджена на дослідженні та розробці високо-продуктивних роботів для співпраці. Його нове покоління продуктів потребує ключових шарнірних важелів для досягнення більшої структурної жорсткості, динамічної точності та тривалої -стабільності експлуатації при значному зниженні ваги.
Перед проектом стоять три основні завдання:
Протиріччя між складною конструкцією та жорсткістю: деталь являє собою інтегровану структуру у формі «подвійного вуха вилки» з підсилювальними ребрами складної форми та порожнинами для зменшення ваги всередині, а товщина стінок сильно змінюється. Основним завданням стало те, як забезпечити жорсткість положення установки шпонкового підшипника, забезпечуючи максимальну легкість.
Суворі вимоги до точності: монтажні отвори коаксіальних підшипників з обох боків вимагають допуску діаметра отвору Φ 50H6 (+0.016/0), а співвісність повинна контролюватися в межах Φ 0,01 мм із вимогою до шорсткості поверхні Ra0,8. Це висуває надзвичайно високі вимоги до технології обробки та контролю процесу.
Ефективність обробки матеріалу: замовник вказав використання алюмінієвого сплаву аерокосмічної марки 7075-T651, який має високу твердість і хорошу зносостійкість. Однак його оброблюваність є складнішою порівняно з 6061, і він схильний до зносу інструменту та деформації під час обробки.
Наше рішення: від співпраці в дизайні до точного виробництва
Перед обличчям викликів ми тісно співпрацюємо з командою дизайнерів клієнта, щоб забезпечити повне технологічне рішення від аналізу технологічності (DFM) до кінцевого продукту:
Аналіз технологічності та оптимізація процесів
Отримавши початковий проект, наші інженери швидко надали звіт DFM, пропонуючи пропозиції щодо оптимізації жорсткості тонкостінної -області (найтонша 2,5 мм), доступності інструменту та можливості очищення внутрішніх кутів, гарантуючи, що конструкція має чудову технологічність і відповідає функціональності.
Щоб контролювати механічну деформацію алюмінієвого сплаву 7075, ми розробили багато-етапний маршрут процесу «груба механічна обробка природним старінням, напівточна обробка звільненням напруги вторинним старінням, точна механічна обробка», і проводили перевірку CMM після кожної стадії для моніторингу величини деформації.
Інновації в прецизійній обробці та інструменті
Щоб досягти коаксіальності 0,01 мм, ми відмовилися від традиційного методу «два затискання та окрема обробка» та розробили та виготовили спеціальне гідравлічне розширювальне пристосування для «одноразового-затискання». Це пристосування забезпечує рівномірне опорне та затискне зусилля протягом усього процесу обробки, повністю уникаючи повторних помилок позиціонування.
Для обробки використовується п’ятиосьовий обробний центр з ЧПК, який оптимізує динамічну траєкторію інструменту та контролює постійні параметри різання, щоб забезпечити ефективне видалення матеріалу, забезпечуючи при цьому стабільність і якість поверхні основних розмірів.
Забезпечення якості всього процесу
Ключові процеси підлягають 100% повній перевірці. Після прецизійної обробки ми використали високоточний-координатно-вимірювальний інструмент для збору даних про 21 ключовий вимір і видали детальні звіти про перевірки. Усі дані відповідали або навіть перевищували вимоги креслень.
Для монтажних отворів підшипників ми додатково використовували повітряний вимірювальний прилад для порівняння калібру пробки та тестування, щоб переконатися, що їх круглість і циліндричність досягли ідеального стану.
Результати та цінність для клієнтів
Зрештою, деталі були доставлені гладко, зі зменшенням ваги на 12% порівняно з початковою цільовою конструкцією замовника, і 100%-ним показником проходження для всіх ключових розмірів. Після складання замовник надав відгук про те, що шарнірна рукоятка показала відмінні результати під час загального тестування, працюючи плавно та досягаючи очікуваної точності позиціонування.
Успіх цього проекту полягає не лише в постачанні компонента, але й у віддзеркаленні глибокої інтеграції інженерної мудрості та точного виробництва. Це доводить, що модель StrongD здатна перетворювати передові-проекти роботів у стабільні й надійні високо-ефективні фізичні компоненти.
Ми досягаємо успіху не лише в роботі з кресленнями, але й у відданості продуктивності. Незалежно від того, чи стосується ваш проект складних аерокосмічних конструкцій, вимогливих компонентів медичних пристроїв або основних частин робота, які прагнуть отримати максимальну продуктивність, як у цьому випадку, у нас є відповідний інженерний досвід, резерви процесу та сувора система контролю якості, щоб забезпечити точне втілення ваших ідей.
Якщо ви шукаєте партнера, який зможе глибоко зрозуміти задум дизайну та ідеально втілити його за допомогою прецизійної технології виробництва, StrongD Model завжди готова зустрітися з вами.
