آلومینیوم فلز ساختاری پیش‌فرض در رباتیک مدرن به دلایل خوب است: تقریباً یک سوم چگالی فولاد را ارائه می‌کند، ماشین‌ها را تمیز می‌کند، گرما را به خوبی دفع می‌کند و طیف وسیعی از پوشش‌های سطحی را می‌پذیرد. اما همین ویژگی ها یک چالش پنهان در هر رابط رشته ای ایجاد می کنند.
برخلاف فولاد، آلومینیوم دارای استحکام برشی کمتر و تمایل به خزش تحت بار پایدار است. یک نخ کوبیده شده به 6061-T6 بدون مشکل - پیچ را در دمای اتاق ثابت نگه می‌دارد، اما همان رزوه را در یک بازوی شش محور- قرار می‌دهد که 16 ساعت در روز کار می‌کند، و ترکیبی از میکرو-ارتعاش، انبساط حرارتی، و نیروی جانبی چرخه‌ای در برابر بالش شروع به کار می‌کند. با گذشت زمان، شل شدن نخ - نه برداشتن نخ - به حالت شکست اولیه تبدیل می‌شود.
آلیاژهای آلومینیومی که برای ساختمان های رباتیک استفاده می کنیم
همه آلومینیوم ها زیر شیر آب یکسان رفتار نمی کنند. ما این آلیاژ را با چرخه کار رباتیک - یک براکت سنسور با بارگذاری سبک و یک فلنج نصب کننده هارمونیک-در دنیاهای مکانیکی مختلف مطابقت می دهیم. در زیر نمراتی که اغلب آنها را پردازش می کنیم، همراه با یادداشت هایی در مورد ویژگی های رشته آنها در زمینه های رباتیک آورده شده است.
| آلیاژ | مقاومت کششی (MPa) | روی عملکرد ضربه بزنید | مورد استفاده رباتیک معمولی |
| 6061-T6 | 310 | - تراشه های تمیز عالی، ضربه زدن به فرم را به خوبی می پذیرد | براکت های ساختاری عمومی، پایه های سنسور، گیره های مدیریت کابل |
| 7075-T6 | 572 | خوب - سخت تر است، به ابزار دقیق تر، عمر ابزار بیشتر برای هر قطعه نیاز دارد | محفظه‌های موتور سروو، صفحات{0} انتهایی، براکت‌های مفصلی-بالا |
| 5052-H32 | 260 | بسیار خوب - نرم و انعطاف پذیر، ایده آل برای ضربه زدن به فرم | پوشش های محفظه، پانل های سبک وزن، محفظه های بدون بار- |
| 2024-T3 | 470 | تراشه های خوب - می توانند صمغی باشند، نیاز به تنظیم روانکاری دارند | اجزای چرخه{0}}خستگی- بالا |
| 6063-T5 | 185 | ماشینکاری بسیار عالی - بسیار رایگان-، عالی برای ضربه زدن به فرم | قاب‌های مبتنی بر{0} اکستروژن، پروفیل‌های دروازه‌ای، ریل‌های سبک وزن |
طراحی نخ برای چرخه های وظیفه رباتیک
یک سوراخ ضربه‌خورده در یک چراغ رومیزی و یک سوراخ ضربه‌خورده در مفصل مچ دست روباتیک، هندسه یکسانی دارند - اما شباهت در اینجا به پایان می‌رسد. در رباتیک، نخ ها با بارهای دینامیکی روبرو می شوند که برنامه های استاتیک هرگز نمی بینند. ما در طول بررسی DFM به سه عامل می پردازیم:
طول درگیری برای بارهای چرخه ای
راهنمای طراحی استاندارد 1-1.5× قطر پیچ را برای درگیری با استحکام کامل در فولاد پیشنهاد می‌کند. در آلومینیوم تحت بارگذاری رباتیک چرخه ای، قطر 2-2.5× را برای اتصالات بحرانی توصیه می کنیم. درگیری اضافی تنش برشی را در سراسر جناح های نخ بیشتر توزیع می کند و شروع خستگی را کند می کند. برای سوراخ‌های کور که در آن عمق محدود است، این را زودتر علامت‌گذاری می‌کنیم و ممکن است درج‌های نخ را به عنوان جایگزین پیشنهاد کنیم.
استراتژی مقاومت در برابر لرزش
به‌جای تکیه صرفاً بر -قفل‌های رزوه‌های شیمیایی (که می‌توانند در تعمیر و نگهداری آینده تداخل داشته باشند)، می‌توانیم رزوه‌ها را تا حدی محکم‌تر ماشینکاری کنیم یا سوراخ را برای درج‌های قفل مکانیکی - سیم‌پیچ مارپیچ (Heli-کویل) یا کلید{3}{3}}قفل کردن قفل را آماده کنیم. چرخه ها انتخاب بستگی به این دارد که آیا اتصال برای مونتاژ دائمی طراحی شده است یا برای جداسازی مکانی{6}}قابل سرویس.
جبران انبساط حرارتی
یک محفظه آلومینیومی با پیچ های فولادی با گرم شدن ربات در حین کار، انبساط دیفرانسیل را تجربه می کند. در محدوده عملیاتی 50 درجه، یک عضو آلومینیومی 100 میلی متری تقریباً 0.12 میلی متر بیشتر از بست فولادی خود رشد می کند. ما این موضوع را در قرار دادن نخ و طراحی الگوی سوراخ در نظر می‌گیریم، و اطمینان می‌دهیم که رشد حرارتی باعث بارگیری جانبی- روی بست‌ها نمی‌شود.
مزیت رقابتی
این شرکت تجزیه و تحلیل مزیت رقابتی را برای شناسایی نقاط قوت و ضعف خود در مقایسه با رقبای خود انجام داد.
صنعت-پیشرو
پنج سال بارندگی محصولات مکانیکی الکترونیکی، محصولات بالغ و پایدار
01
سهم بازار بالا
ماشین آلات محک گذاری نفوذ زیادی دارد و 1500 شرکت و 15 شرکت شناخته شده در سراسر کشور را پوشش می دهد.
02
سهم بازار بالا
ماشین آلات محک گذاری نفوذ زیادی دارد و 1500 شرکت و 15 شرکت شناخته شده در سراسر کشور را پوشش می دهد.
03
چگونه قطعات آلومینیومی کوبیده شده را برای ربات ها پردازش می کنیم
جریان تولید ما برای قطعات آلومینیومی روباتیک بر اساس یک اصل ساده ساخته شده است: هرچه تعداد دفعات تعویض قطعات کمتر باشد، ویژگی های رزوه ای آن دقیق تر خواهد بود. زمانی که نقاشی شما وارد فروشگاه ما می شود چه اتفاقی می افتد:
دریافت و تأیید مواد
موجودی آلومینیوم در برابر آلیاژ و مزاج مشخص شده بررسی می شود. گواهی آسیاب برای ردیابی حفظ می شود. درخواست‌های جایگزینی مواد در طول بررسی DFM علامت‌گذاری می‌شوند، و هرگز در طبقه فروشگاه قرار نمی‌گیرند.
ماشینکاری تک-راه اندازی
هر زمان که هندسه اجازه دهد، قطعه را ماشین می کنیم و سوراخ های ضربه خورده را در یک گیره روی a آماده می کنیمCNC 3 یا 4 محورهمرکز این امر رابطه موقعیتی بین سطوح مبدأ و محورهای رزوه - را برای مجموعه‌های روباتیک که در آن پیچ‌های متعدد یک فلنج مشترک دارند، حفظ می‌کند.
اندازه مته شیر برای آلیاژ آلومینیوم خاص و نوع نخ محاسبه می شود. آلیاژهای نرم‌تر (5052، 6063) اندازه‌های مته کمی متفاوتی نسبت به حالت‌های سخت‌تر (7075-T6) دریافت می‌کنند تا جابجایی مواد در طول ضربه زدن به شکل را در نظر بگیرند.
روی اجرا ضربه بزنید
برای آلومینیوم، به‌طور پیش‌فرض، هرجا که عمق سوراخ کور اجازه می‌دهد، ضربه زدن (تشکیل نخ) را شکل می‌دهیم، زیرا کار می‌کند- پهلوهای نخ را سخت می‌کند و نخ قوی‌تری بدون تراشه تولید می‌کند. ضربه زدن برش برای سوراخ‌های کور عمیق، آلیاژهای سخت‌تر، یا زمانی که طرح مشخصات نخی را مشخص می‌کند که شکل‌دهی نمی‌تواند به آن برسد، استفاده می‌شود.
اندازه گیری در فرآیند
برو/نه-سنج‌های پلاگ رزوه Go مستقیماً در ماشین در طول فرآیند ماشینکاری استفاده می‌شوند نه در یک منطقه بازرسی جداگانه. هنگامی که یک سنج از کار بیفتد، به جای قرار دادن کل دسته در قرنطینه، ابزار فوراً برای شناسایی مشکلات احتمالی بررسی می شود.
تکمیل سطح
اگرآندایز کردنیا تبدیل کرومات مورد نیاز است، ما ضخامت پوشش را در مرحله ضربه زدن محاسبه می کنیم.
روی رشته‌ها و تکمیل سطح ضربه زده شده - هر دو درست می‌شوند
یکی از رایج‌ترین مشکلاتی که در قطعات آلومینیومی رباتیک سایر تامین‌کنندگان مشاهده می‌کنیم، رزوه‌هایی است که پس از آنودایز از کار می‌افتند. مسئله ساده است اما اغلب نادیده گرفته می شود: آندایزینگ سخت 25 تا 50 میکرومتر اکسید روی هر سطح - از جمله داخل نمایه نخ ایجاد می کند. نخی که از آن عبور کرده است برو/نه-قبل از پوشش دهی به اندازه‌گیری بروید، پس از آن بسته یا مسدود می‌شود.
ما این کار را به یکی از سه روش انجام می دهیم، بسته به نیاز تکمیل:
اندازه‌گیری قبل از{0} ضربه برای آنودایز سبک (نوع II):نخ ها به اندازه استاندارد ضربه زده می شوند. لایه نازک اکسید (5-15 میکرومتر) معمولاً در محدوده تحمل 6H قرار دارد، بنابراین نیازی به تنظیم نیست.
ضربه زدن بزرگ برای آندایزینگ سخت (نوع III):ما از شیرهای بزرگ (معمولاً 0.05-0.10 میلی متر بالاتر از اسمی) استفاده می کنیم تا رزوه نهایی پس از رسوب لایه اکسید ضخیم در محدوده تحمل قرار گیرد. این مستلزم آن است که ضخامت آندایزینگ در نقشه مشخص شود - در صورت عدم وجود آن در طول بررسی DFM از آن درخواست خواهیم کرد.
پوشاندن نخ ها از آندایزینگ به طور کامل:برای رزوه‌های مهم در مفاصل روباتیک{0} چرخه بالا، توصیه می‌کنیم سوراخ‌های ضربه‌خورده را قبل از آندایز کردن بپوشانید. این کار هندسه نخ برش را حفظ می‌کند و مشکلات مربوط به تناسب مربوط به پوشش را حذف می‌کند. پوشش هزینه کمی برای هر سوراخ اضافه می کند، اما یک دسته کامل از خرابی های میدان را حذف می کند.
اعتبار سنجی موضوعات برای سرویس رباتیک
هر قطعه آلومینیومی ضربه‌خورده‌شده برای برنامه‌های روباتیک از یک توالی اعتبار سنجی عبور می‌کند که فراتر از استاندارد Go/No-Go Gauging است:
تایید گیج پلاگین نخ
100% رشته‌های حیاتی (آنهایی که در بررسی DFM به عنوان بار-یا ایمنی-مرتبط شناسایی شده‌اند) اندازه‌گیری می‌شوند، نمونه‌برداری نمی‌شوند. رشته‌های غیر بحرانی در AQL 1.0 نمونه‌برداری می‌شوند.
تأیید موقعیت
برای الگوهای چند-حفره‌ای (پایه‌های فلنج، رابط‌های گیربکس)، موقعیت نخ را با استفاده از CMM یا اندازه‌گیری بینایی تأیید می‌کنیم تا تأیید کنیم که الگو با دایره پیچ قطعه جفت شده در محدوده تحمل موقعیتی مشخص شده مطابقت دارد.
گشتاور-به-بررسی تسلیم (در صورت درخواست)
برای برنامه‌های مخرب-، می‌توانیم آزمایش‌های مخرب بیرون کشیدن- را روی نمونه‌های شاهد از همان مقدار مواد انجام دهیم، و گشتاوری را که در آن نخ شکست می‌خورد، مستند کنیم. این به تیم طراحی یک حاشیه ایمنی واقعی-به جای تئوری می‌دهد.
قابلیت ردیابی مواد و فرآیند
هر محموله شامل گواهی کارخانه، مسافران فرآیند و گزارش های بازرسی نهایی است. برای کاربردهای روباتیک، می‌توانیم در صورت درخواست، قابلیت ردیابی را به سطح ابزار و اپراتور اختصاص دهیم.
سوالات متداول
چرا از رزوه های ضربه خورده در آلومینیوم به جای فشار دادن-در درج های رزوه ای برای قطعات رباتیک استفاده کنید؟
+
-
رزوه های ضربه خورده ساده تر، سبک تر و ارزان تر هستند که بار اجازه می دهد. آلیاژهای آلومینیوم مانند 6061-T6 و 7075-T6 دارای استحکام برشی کافی برای اکثر بارهای اتصال دهنده روباتیک هستند، زمانی که درگیری رزوه به درستی طراحی شده باشد (قطر پیچ 2-2.5× برای بارهای چرخه ای). زمانی که اتصال به طور مکرر مونتاژ و جدا می شود (بیش از 50 سیکل)، زمانی که رزوه در آلیاژ بسیار نرمی مانند 5052 قرار دارد، یا زمانی که بار آنقدر زیاد است که بیرون کشیدن باعث نگرانی می شود، درج های رزوه ای را توصیه می کنیم. ما این توصیه را در طول بررسی DFM بر اساس مونتاژ خاص شما ارائه خواهیم کرد.
آیا می‌توانید روی قطعات آلومینیومی که آنودایز سخت-آنودایز می‌شوند ضربه بزنید؟
-
بله. ما از شیرهای بزرگ استفاده می کنیم که به ضخامت آندایز مشخص شده کالیبره شده اند، بنابراین نخ نهایی پس از پوشش در محدوده تحمل 6H قرار می گیرد. از طرف دیگر، می‌توانیم حفره‌های ضربه‌خورده را قبل از آندایز کردن بپوشانیم تا هندسه نخ‌های برش را- حفظ کنیم. در طول بررسی DFM - از شما می‌پرسیم که کدام رویکرد را ترجیح می‌دهید، اگر طراحی شما آندایزینگ سخت را مشخص کرده باشد اما به پوشش نخ پرداخته نشود، آن را پرچم‌گذاری می‌کنیم.
برای کاربردهای روباتیک می توانید از چه اندازه نخ هایی در آلومینیوم استفاده کنید؟
+
-
ما به طور معمول از M2 تا M20 در متریک و شماره 2-56 تا 3/4 اینچ در اندازه‌های امپریالیستی ضربه می‌زنیم. برای قطعات رباتیک، متداول‌ترین محدوده M3–M8 است، زیرا با سخت‌افزار بست رباتیک استاندارد مطابقت دارند. رزوه‌های کوچکتر از M2.5 در آلومینیوم امکان‌پذیر هستند، اما نیاز به رسیدگی ویژه دارند - ما در مورد امکان‌سنجی صحبت خواهیم کرد.
چگونه از شل شدن نخ در مجموعه های رباتیک ارتعاشی جلوگیری می کنید؟
+
-
ما این موضوع را در سطح طراحی به‌جای اتکا به قفل‌های نخ{0} شیمیایی بررسی می‌کنیم. گزینه‌ها شامل تناسب محکم‌تر- ضربه کلاس، درج‌های سیم پیچ مارپیچ برای اتصالات قابل تعمیر، یا درج‌های قفل کننده کلید-برای مفاصل دائمی بار-بالا هستند. انتخاب صحیح بستگی به این دارد که آیا اتصال برای تعمیر و نگهداری نیاز به جداسازی دارد یا خیر. همچنین در صورتی که فرآیند مونتاژ شما به آن نیاز داشته باشد، می‌توانیم ترکیب قفل-مقاومت متوسط-را به عنوان یک معیار ثانویه اعمال کنیم.
آیا گزارش های بازرسی برای رشته های ضربه خورده ارائه می کنید؟
+
-
بله. هر محموله شامل یک گزارش بازرسی ابعادی است که نتایج نخ Go/No{1}}Go، موقعیت‌های سوراخ (برای الگوهای چند-حفره‌ای) و اندازه‌گیری سطح را در صورت مشخص شدن پوشش می‌دهد. برای برنامه‌های رباتیک حیاتی، می‌توانیم 100٪ داده‌های بازرسی را در رشته‌های پرچم‌دار ارائه کنیم و نتایج آزمایش را بر روی نمونه‌های شاهد از همان مقدار مواد- بیرون بکشیم.
تگ های محبوب: قطعات آلومینیومی سفارشی برای رباتیک، قطعات آلومینیومی سفارشی برای تولید کنندگان، تامین کنندگان، کارخانه های رباتیک, شکل‌دهی رزوه ماشینی، برش، قلاویزکاری, خدمات قلاویزکاری دقیق CNC برای رزوه‌های داخلی, شکل‌دهی دقیق رزوه فلزی با ضربه‌زنی, ضربه زدن, خدمات عملیات قلاویزکاری روی دستگاه حفاری
