Алюміній є конструкційним металом за замовчуванням у сучасній робототехніці з поважної причини: він має приблизно на-третину щільності сталі, чистіше обробляється, добре розсіює тепло та допускає широкий спектр обробки поверхні. Але ті самі властивості створюють приховану проблему для кожного потокового інтерфейсу.
На відміну від сталі, алюміній має нижчу міцність на зсув і схильність до повзучості під тривалим навантаженням. Різьба з різьбленням, нарізана на 6061-T6, безперешкодно утримує болт при статичній кімнатній температурі -, але помістіть цю саму різьбу всередину шести-осьового плеча, який працює 16 годин на день, і комбінація мікро-вібрації, теплового розширення та циклічної бічної сили почне діяти проти боків різьби. З часом ослаблення різьби -, а не зачистка різьби стає основним видом несправності.
Алюмінієві сплави, які ми нарізаємо для роботизованих конструкцій
Не весь алюміній однаково поводиться під краном. Ми адаптуємо сплав до роботизованого робочого циклу - слабо навантажений кронштейн датчика та гармонічний-монтажний фланець редуктора живуть у різних механічних світах. Нижче наведено класи, які ми найчастіше обробляємо, з примітками щодо їхніх характеристик потоків у роботах.
| сплав | Міцність на розрив (МПа) | Натисніть Продуктивність | Типовий робототехнічний випадок використання |
| 6061-T6 | 310 | Чудово - чисті стружки, добре сприймає різьблення | Загальні структурні кронштейни, кріплення датчиків, затискачі для організації кабелів |
| 7075-T6 | 572 | Хороший - твердіший, вимагає гостріших інструментів, довший термін служби інструменту на деталь | Корпуси серводвигунів, кінцеві-ефекторні пластини,-високі кронштейни з’єднань |
| 5052-H32 | 260 | Дуже хороший - м’який і пластичний, ідеально підходить для різьблення | Кришки корпусів, легкі панелі, не-несучі-корпуси |
| 2024-T3 | 470 | Хороші - чіпси можуть бути липкими, потребують налаштування мастила | Висока-втомна-компоненти циклу |
| 6063-T5 | 185 | Чудова - дуже вільна-обробка, чудово підходить для різьблення | Екструзійні-рами, портальні профілі, легкі рейки |
Проектування ниток для роботизованих робочих циклів
Різьбовий отвір у настільній лампі та різьбовий отвір у зап’ястному суглобі роботи мають однакову геометрію -, але на цьому подібність закінчується. У робототехніці потоки стикаються з динамічними навантаженнями, яких статичні програми ніколи не бачать. Під час перевірки DFM ми звертаємо увагу на три фактори:
Довжина зачеплення для циклічних навантажень
Стандартні посібники з проектування пропонують 1–1,5× більше діаметра болта для повної-зачеплення зі сталлю. Для алюмінію під циклічним роботизованим навантаженням ми рекомендуємо діаметр 2–2,5× для критичних з’єднань. Додаткове зачеплення розподіляє напругу зсуву на більшу кількість боків різьби, сповільнюючи початок втоми. Для глухих отворів, глибина яких обмежена, ми завчасно позначаємо це та можемо запропонувати різьбові вставки як альтернативу.
Стратегія стійкості до вібрації
Замість того, щоб покладатися лише на хімічні фіксатори різьб- (які можуть заважати майбутньому обслуговуванню), ми можемо нарізати різьблення до класу дещо щільнішого прилягання або підготувати отвір для механічних фіксуючих вставок - спіральної котушки (Heli-Coil) або шпонкових-фіксуючих вставок -, які витримують навантаження затискача через цикли вібрації. Вибір залежить від того, чи призначене з’єднання для стаціонарного монтажу чи для-розбирання в польових умовах.
Компенсація теплового розширення
Алюмінієвий корпус зі сталевими болтами зазнає диференціального розширення, коли робот нагрівається під час роботи. У робочому діапазоні 50 градусів 100-мм алюмінієвий елемент зростає приблизно на 0,12 мм більше, ніж його сталевий кріплення. Ми враховуємо це в розташуванні різьблення та дизайні отворів, гарантуючи, що теплове зростання не спричиняє бічного-навантаження на кріплення.
Конкурентна перевага
Компанія провела аналіз конкурентних переваг, щоб визначити свої сильні та слабкі сторони порівняно з конкурентами.
провідні-в галузі
П'ять років опадів електронних механічних виробів, продукти зрілі та стабільні
01
Висока частка ринку
Механізм порівняльного аналізу має великий вплив, охоплюючи 1500 компаній і 15-відомих підприємств по всій країні
02
Висока частка ринку
Механізм порівняльного аналізу має великий вплив, охоплюючи 1500 компаній і 15-відомих підприємств по всій країні
03
Як ми обробляємо різьблені алюмінієві деталі для роботів
Наш процес виробництва роботизованих алюмінієвих компонентів побудований навколо простого принципу: що менше разів деталь змінює кріплення, то точнішими будуть її різьби. Ось що відбувається, коли ваш малюнок потрапляє в наш магазин:
Прийом матеріалу та перевірка
Алюмінієву заготовку перевіряють на відповідність зазначеному сплаву та відпуску. Сертифікати заводу зберігаються для відстеження. Запити на заміну матеріалів позначаються під час перевірки DFM, а не на цеху.
Обробка з одним-налаштуванням
Якщо дозволяє геометрія, ми обробляємо деталь і готуємо різьбові отвори одним затисканням на a3- або 4-осьовий ЧПКцентр. Це зберігає позиційне відношення між базовими поверхнями та осями різьби -, критичне для роботизованих вузлів, де кілька болтів мають спільний фланець.
Розміри свердла мітчика розраховуються для конкретного алюмінієвого сплаву та типу різьби. М’які сплави (5052, 6063) отримують дещо інші розміри свердла, ніж більш тверді сплави (7075-T6), щоб врахувати зміщення матеріалу під час різьблення.
Натискання Виконання
Для алюмінію ми за замовчуванням застосовуємо різьблення (формування різьби) усюди, де це дозволяє глибина глухого-отвору, оскільки це-зміцнює боки різьби та забезпечує міцнішу різьбу без сколів. Нарізання різьби використовується для глибоких глухих отворів, більш твердих сплавів або коли конструкція визначає профіль різьби, якого неможливо досягти формуванням.
Вимірювання в процесі
Go/No-Калібри різьби Go використовуються безпосередньо біля машини під час процесу обробки, а не в окремій зоні перевірки. Якщо датчик виходить з ладу, інструмент негайно перевіряється для виявлення потенційних проблем, замість того, щоб поміщати всю партію на карантин.
Оздоблення поверхні
Якщоанодуванняабо потрібна хроматна конверсія, ми враховуємо товщину покриття на етапі нарізування.
Різьблення з різьбленням і обробка поверхні - як правильно
Однією з найпоширеніших проблем, які ми бачимо в роботівованих алюмінієвих деталях від інших постачальників, є різьби, які виходять з ладу після анодування. Проблема проста, але на неї часто не звертають уваги: жорстке анодування накопичує 25–50 мікрометрів оксиду на кожній поверхні -, включно з профілем різьби. Нитка, яка пройшла перевірку Go/No-Go перед нанесенням покриття, згодом зв’яжеться або заїде.
Ми виконуємо це одним із трьох способів, залежно від вимог до обробки:
Попереднє-розміри кранів для легкого анодування (Тип II):Різьба нарізана стандартним розміром. Тонкий шар оксиду (5–15 мкм) зазвичай знаходиться в межах діапазону допуску 6H, тому коригування не потрібне.
Велике різання для жорсткого анодування (тип III):Ми використовуємо великі мітчики (зазвичай на 0,05–0,10 мм вище номінального значення), щоб кінцева різьба була в межах допуску після нанесення товстого шару оксиду. Для цього потрібно вказати товщину анодування на кресленні -, якщо вона відсутня, ми попросимо її під час перевірки DFM.
Повне маскування різьби від анодування:Для критичних різьб у -роботних з’єднаннях ми рекомендуємо маскувати різьбові отвори перед анодуванням. Це зберігає-геометрію нарізаної різьби та усуває проблеми,-пов’язані з покриттям. Маскування додає невелику вартість за отвір, але усуває цілу категорію поломок.
Перевірка потоків для роботизованої служби
Кожна алюмінієва деталь із різьбленням, призначена для робототехнічного застосування, проходить послідовність перевірки, що виходить за рамки стандартного вимірювання Go/No-Go:
Перевірка різьбової заглушки
100% критичних ниток (тих, які під час огляду DFM визначено як-несучі або безпечні-важливі) вимірюються, а не відбираються. Не-критичні потоки відбираються відповідно до AQL 1.0.
Позиційна перевірка
Для зразків із кількома-отворами (кріплення фланців, інтерфейси коробки передач) ми перевіряємо положення різьби за допомогою КІМ або візуального вимірювання, щоб підтвердити, що шаблон відповідає колу болта сполучної частини в межах зазначеного допуску позиції.
Перевірка-на-тягнення (за запитом)
Для програм із високими-ставками ми можемо провести руйнівне випробування-на витягування на зразках-очевидцях з тієї самої партії матеріалу, задокументувавши крутний момент, за якого різьба руйнується. Це дає команді розробників реальний-запас безпеки, а не теоретичний.
Відстеження матеріалів і процесів
Кожне постачання включає сертифікати заводу, технологічні подорожі та звіти про остаточну перевірку. Для робототехнічних застосувань ми можемо розширити відстеження до рівня індивідуального інструменту та оператора за запитом.
Часті запитання
Навіщо використовувати нарізну різьбу в алюмінії замість прес{0}}різьбових вставок для деталей роботів?
+
-
Різьба з різьбленням простіше, легше і дешевше, коли дозволяє навантаження. Алюмінієві сплави, такі як 6061-T6 і 7075-T6, мають достатню міцність на зсув для більшості роботизованих кріпильних елементів, якщо різьбове зачеплення спроектовано правильно (діаметр болта 2–2,5× для циклічних навантажень). Ми рекомендуємо різьбові вставки, якщо з’єднання буде збиратися та розбиратися часто (більше ~50 циклів), коли різьба виконана з дуже м’якого сплаву, наприклад 5052, або коли навантаження досить велике, що висмикування викликає занепокоєння. Ми дамо цю рекомендацію під час перевірки DFM на основі вашої конкретної збірки.
Чи можна різати алюмінієві частини, які будуть твердо-анодовані?
-
так Ми використовуємо мітчики великого розміру, відкалібровані відповідно до зазначеної товщини анодування, щоб кінцева різьба була в межах допуску 6H після нанесення покриття. Крім того, ми можемо замаскувати різьбові отвори перед анодуванням, щоб зберегти-геометрію нарізаної різьби. Під час перевірки DFM ми запитаємо, якому підходу ви віддаєте перевагу - якщо на вашому кресленні зазначено тверде анодування, але не стосується маскування різьби, ми позначимо це.
Які розміри різьби можна нарізати в алюмінієвих роботах?
+
-
Ми регулярно нарізаємо різьблення від M2 до M20 у метричній системі та від №2-56 до 3/4" у британських розмірах. Для роботизованих деталей найпоширенішим діапазоном є M3–M8, оскільки вони відповідають стандартному обладнанню для роботизованих кріпильних деталей. Різьба менша за M2,5 в алюмінієвих алюмінієвих різьбах можлива, але потребує спеціального поводження – ми обговоримо можливість під час пропозиції.
Як запобігти ослабленню різьби у вібраційних роботах?
+
-
Ми вирішуємо це на рівні проектування, а не покладаємося виключно на хімічні нитяні-блокери. Варіанти включають різьблення класу щільнішої посадки, гвинтові вставки для обслуговуваних з’єднань або вставки зі шпонковим-блокуванням для постійних з’єднань із високим-навантаженням. Правильний вибір залежить від того, чи потрібно з’єднання розбирати для обслуговування. Ми також можемо застосувати середню -різьбову-замкову суміш як допоміжний засіб, якщо цього вимагає ваш процес складання.
Чи надаєте ви звіти про перевірку різьби з різьбою?
+
-
так Кожне постачання містить звіт про перевірку розмірів, що містить результати різьблення Go/No-Go, положення отворів (для шаблонів із кількома-отворами) та вимірювання якості поверхні, якщо зазначено. Для критично важливих роботизованих програм ми можемо надати 100% дані перевірки позначених потоків і отримати-результати тестування на пробних зразках із тієї самої партії матеріалу.
Популярні Мітки: Алюмінієві деталі з алюмінієвими нарізками для користувача для робототехніки, Китай на замовлення алюмінієві деталі з нарізками для робототехніки виробники, постачальники, фабрика
