Высокоточная обработка зубчатых передач на заказ: решения для робототехники и аэрокосмической отрасли | JS Precision

Изготовление зубчатых передач по индивидуальным заказам является основой работы современного оборудования и имеет важное значение в ситуациях, требующих субмиллиметровой точности при повторяющихся движениях роботизированных шарниров и функционировании авиационных двигателей со скоростью в десятки тысяч оборотов в минуту.

В этих двух областях предъявляются практически противоречивые и жесткие требования к зубчатым передачам: чрезвычайно высокая удельная мощность, чрезвычайно длительный срок службы, чрезвычайно низкий уровень шума при работе и абсолютная надежность в суровых условиях. Эти требования выходят за рамки традиционных методов промышленного производства зубчатых передач.

В этой статье мы подробно рассмотрим, как компания JS Precision может вывести производство зубчатых передач на станках с ЧПУ на новый уровень благодаря своему инновационному процессу изготовления зубчатых передач, обеспечивая тем самым бесперебойную работу вашего инновационного оборудования.

Основная таблица ответов

Основные выводы

• Технические знания напрямую влияют на предельные возможности технологии: настоящий эксперт в области обработки зубчатых передач на заказ должен хорошо разбираться во всей технологической цепочке, от материаловедения до прецизионного шлифования.
• Оптимизация процесса — это секрет управления затратами, где добавленная стоимость оптимального процесса производства зубчатых передач достигается за счет минимизации отходов и максимизации выхода годной продукции с первого раза , а не просто за счет сокращения затрат.
• Сертификация и соответствие стандартам являются пропуском в аэрокосмическую отрасль: выбор поставщика с развитой системой управления качеством в аэрокосмической отрасли является необходимым условием для успеха проекта.
• Наличие гибких производственных возможностей очень важно для реагирования на изменения рынка. Ваши производственные мощности по изготовлению зубчатых передач на станках с ЧПУ должны позволять обрабатывать заказы на небольшое количество различных изделий, что поможет сократить цикл разработки продукции.

JS Precision: Изготовление зубчатых передач на заказ, мелкосерийная быстрая доставка.

JS Precision — профессиональный производитель зубчатых передач с многолетним опытом работы в этой области. Компания строго придерживается стандартов качества ISO 9001. Благодаря этому опыту и экспертизе, она стала образцовой компанией по изготовлению зубчатых передач на заказ.

Ключевое преимущество компании заключается в освоении всей технологической цепочки, начиная с выбора материалов и проектирования зубчатых передач и заканчивая прецизионной обработкой, термообработкой и тестированием. На каждом этапе соблюдаются строгие стандарты и обеспечивается профессиональная техническая поддержка.

Благодаря мелкосерийной быстрой доставке мы постепенно вышли на лидирующие позиции в отрасли по объему заказов в единичных экземплярах и ускоренной доставке в течение 3-5 недель. Однажды мы изготовили на заказ шарнирно-сочлененную шестерню для европейской робототехнической компании с точностью уровня DIN 4. Мы поставили 20 образцов всего за 4 недели, что позволило клиенту сократить цикл НИОКР на 40%.

Мы успешно разработали и внедрили индивидуальные решения для редукторов в сотнях проектов в области робототехники, аэрокосмической отрасли и промышленного оборудования по всему миру.

Наши зубчатые передачи, как правило, соответствуют точности DIN 5-6, а ключевые компоненты могут быть усовершенствованы до уровня DIN 4 или выше после оптимизации технологического процесса. Кроме того, благодаря стабильному качеству и эффективному сервису, мы являемся ключевым стратегическим поставщиком для многих высококлассных клиентов.

Если вы ищете надежного партнера по изготовлению зубчатых передач на заказ, свяжитесь с нами, сообщите о ваших потребностях в продукции и сроках выполнения заказа, и мы предоставим вам бесплатное индивидуальное решение и смету.

Как технология обработки зубчатых передач на заказ отвечает сверхвысоким требованиям к точности роботизированных шарниров?

Требования к точности обработки зубчатых передач для роботизированных шарниров чрезвычайно высоки. Специализированная обработка зубчатых передач разработана с учетом таких требований и осуществляется с использованием инновационных технологий. От контроля на микронном уровне до снижения веса — каждый аспект имеет решающее значение для функционирования.

Точность на микронном уровне без люфта.

Точная модификация профиля и направления зубьев: Используя технологию прецизионного шлифования в процессе обработки зубчатых передач на станках с ЧПУ, компания JS Precision может осуществлять модификацию зубьев и направления спирали на микронном уровне, компенсируя тем самым деформацию шестерен под нагрузкой и обеспечивая практически нулевой люфт в передаче, что позволяет обеспечить точность и повторяемость позиционирования для робота.

Интегрированная конструкция исключает цепочку ошибок, возникающих из-за многократных настроек: поскольку крепления подшипников, шлицы и другие связанные элементы обрабатываются одновременно с профилями зубчатых колес, любые ошибки, возникающие в результате многократных настроек, исключаются. Это является очень важным фундаментальным элементом обработки зубчатых колес на сверхвысоком уровне точности благодаря специализированной обработке зубчатых колес.

Легкие и высокопрочные материалы и процессы

Использование специальных сплавов: В зависимости от выбранных материалов, можно использовать специальные сплавы легкого алюминия , титана или композитные материалы на основе металлов, что позволит снизить вес соединений, при этом повысив жесткость и усталостную прочность шестерен.

Оптимизация топологии конструкции: Оптимизация для снижения веса осуществляется посредством научного проектирования снижения веса в некритических зонах напряжения шестерни, при этом сложные легкие конструкции, которые невозможно изготовить традиционными методами, создаются с помощью пятиосевой обработки шестерен по индивидуальному заказу.

Рисунок 1. Шестерни могут регулировать движение, уравновешивать крутящий момент и обеспечивать стабильность и точность, необходимые роботам для выполнения сложных задач.

Выбор оптимальной термообработки в процессе изготовления зубчатых передач

Термическая обработка в процессе изготовления зубчатых передач является очень важным этапом для повышения их производительности и срока службы. Для различных областей применения необходимы соответствующие процессы. Компания JS Precision обладает обширным опытом в обработке зубчатых передач и предоставляет услуги точной термической обработки для зубчатых передач различных типов.

Выбор подходящего процесса термообработки может значительно повысить надежность зубчатых передач и снизить риск последующих отказов. Пожалуйста, сообщите нам условия эксплуатации ваших зубчатых передач и требования к их характеристикам, и наша техническая команда порекомендует оптимальное решение по термообработке для вашего процесса производства зубчатых передач и предоставит бесплатные консультации по проверке процесса.

Рисунок 2. Скорость теплопередачи распространенных закалочных сред.

Специальные стандарты для обработки зубчатых передач на заказ в аэрокосмической отрасли

Требования к обработке зубчатых передач на заказ в аэрокосмической отрасли значительно выше, чем в обычных отраслях. Суровые условия эксплуатации и чрезвычайно высокие требования к надежности обуславливают необходимость соблюдения особых стандартов при производстве зубчатых передач.

Компания JS Precision обладает полным комплексом оборудования и профессиональными навыками, позволяющими удовлетворить потребности аэрокосмической отрасли в области механической обработки зубчатых передач.

Полное внедрение процесса сертификации AS9100.

AS9100 — это больше, чем просто название в сертификационном документе, это процесс обеспечения качества, отслеживаемый на протяжении всего процесса производства зубчатых передач. Начиная с проверки поступающих материалов и заканчивая отчетами о партиях при отгрузке, этот процесс поддается аудиту и отслеживанию, гарантируя, что каждая произведенная зубчатая передача соответствует аэрокосмическим спецификациям.

Особые требования к материалам и технологическим процессам

Допускаются только материалы, одобренные для использования в аэрокосмической отрасли. Все технологические процессы проверены и отработаны, а любые изменения должны пройти строгий процесс PPAP (Pre-production Approval Process). Компания JS Precision предоставляет отдельные каналы производства и управления для заказов в аэрокосмической отрасли, чтобы поддерживать профессионализм и независимость в процессе производства.

Проверка в экстремальных условиях

Для обеспечения характеристик зубчатых передач в аэрокосмической отрасли требуются определенные испытания в различных условиях, включая испытания при высоких и низких температурах, испытания в солевом тумане и вибрационные испытания . При проектировании процесса обработки зубчатых передач мы стремимся с самого начала обеспечить соответствие экстремальным условиям окружающей среды.

Как оптимизированный процесс обработки зубчатых передач снижает общую стоимость?

Большинство компаний ошибочно полагают, что минимизация затрат на зубчатые передачи достигается за счет снижения цен. По сути, оптимизация процесса обработки зубчатых передач является основополагающим фактором минимизации общих затрат. Компания JS Precision помогает клиентам значительно снизить общие затраты за счет научной оптимизации процесса без ущерба для качества.

Оптимизация процессов на основе моделирования:

Перед обработкой зубчатых колес используется профессиональное программное обеспечение для моделирования процесса резания, позволяющее имитировать нагрузки на инструмент во время обработки , минимизировать потери материала и времени, а также оптимизировать параметры обработки для увеличения срока службы инструмента.

Автоматизированные и интеллектуальные производственные линии:

Внедрение роботизированных функций автоматической загрузки и разгрузки, а также онлайн-измерений и компенсаций помогает минимизировать участие человека, максимизировать эффективность оборудования (OEE), обеспечить стабильность партий продукции, а также снизить затраты на доработку и обслуживание клиентов, связанные с качеством.

Как производство зубчатых передач с ЧПУ обеспечивает гибкое реагирование на мелкосерийные заказы?

Спрос на мелкосерийные заказы, включающие множество наименований продукции, постоянно растет, в то время как традиционное промышленное производство зубчатых передач не в состоянии оперативно реагировать на такие заказы.

В результате, производство зубчатых передач с ЧПУ, обладающее превосходными технологическими характеристиками , стало важным решением для удовлетворения этого требования, помогая компании JS Precision выполнять заказы своих клиентов в гибком режиме.

Технология быстрой переналадки

Использование системы позиционирования по нулевой точке позволяет сократить время смены инструмента и приспособлений всего за несколько минут. В сочетании с модульной библиотекой предварительной настройки инструмента трудоемкая подготовка к изготовлению зубчатых передач сокращается по сравнению с традиционным процессом промышленного производства зубчатых передач . Таким образом, производство небольших заказов становится высокоэффективным.

Цифровая библиотека процессов и интеллектуальное планирование

Параметры отлаженного процесса обработки зубчатых передач запрограммированы и модульно хранятся . При поступлении аналогичных заказов их можно немедленно получить, оптимизировать и изготовить. Благодаря интеллектуальному планированию, срочные или небольшие заказы будут своевременно включены в производство без нарушения цикла поставок.

Если у вас возникли трудности с поставками небольших партий и ценами на заказы зубчатых передач для малых партий, позвольте нам помочь вам с помощью нашей услуги по изготовлению зубчатых передач на станках с ЧПУ. Пожалуйста, предоставьте информацию о вашем заказе и желаемые сроки для быстрого ответа и недорогого изготовления на заказ.

Точная обработка крупных зубчатых колес в промышленном производстве зубчатых передач

Обработка крупных зубчатых передач, таких как поворотные шестерни, используемые в ветротурбинах, представляет собой серьезную проблему в промышленном производстве зубчатых передач.

Большие размеры и требования к точности изготовления создавали определенные сложности для используемого оборудования и технологического процесса . Компания JS Precision добилась высокой точности в изготовлении крупных зубчатых передач.

Гарантия точности для крупногабаритного оборудования: Для производства крупных зубчатых колес диаметром в несколько метров крайне важно обеспечить точность геометрии и жесткости станка. В настоящее время мы используем напольные фрезерно-расточные станки, а также крупныезубофрезерные станки с ЧПУ, оснащенные лазерными интерферометрами.

Поэтапная обработка и сборка: Для зубчатых передач сверхбольших размеров высокоточная этапная обработка в сочетании с передовыми процессами расточки и затяжки болтов на месте обеспечивает требуемую точность конечного зубчатого кольца.

Измерение на станке и ремонт на месте: Поскольку большие шестерни невозможно перемещать, для осмотра на месте используется портативный измерительный прибор для больших шестерен . На основании данных осмотра на месте производится локальный тонкий ремонт или шлифовка, чтобы обеспечить соответствие точности шестерни требованиям стандартов.

Вам необходимы услуги по высокоточной обработке крупных зубчатых передач? Пожалуйста, сообщите нашей команде специалистов по промышленным зубчатым передачам о ваших размерах, требуемом уровне точности и сценариях применения. Мы незамедлительно предложим вам оптимальное решение для производства промышленных зубчатых передач, а также проведем бесплатную техническую оценку.

Рисунок 3. Благодаря передовым возможностям обработки на станках с ЧПУ и термообработки, мы производим крупные шестерни с превосходной прочностью и производительностью.

Пример из практики: от 12 недель до 3 недель — как отсутствие поломок в зубчатых передачах ускоряет разработку человекоподобных роботов.

Испытание

В процессе разработки нового поколения человекоподобных роботов, основной редуктор тазобедренного сустава этой инновационной робототехнической компании должен был обладать чрезвычайно высокими эксплуатационными характеристиками . При передаче люфт должен постоянно быть менее 1 угловой минуты. Время, необходимое от момента утверждения проекта до получения полнофункционального и квалифицированного прототипа, не должно превышать 12 недель.

Традиционная цепочка поставок включает в себя множество этапов пробного производства, независимые процессы и отладку на месте. В таких условиях традиционные цепочки поставок сталкиваются с двойными узкими местами с точки зрения времени цикла и производительности . Невозможно выполнить требования графика проекта.

Решение:

Компания JS Precision решает проблемы клиентов, используя систематический инженерный подход и предлагая ключевое решение, состоящее из четырех шагов:

1. Совместная оптимизация материалов и дизайна:

Участие в проекте с момента подтверждения концепции, рекомендация использовать низкодеформируемую цементированную сталь позволяет уменьшить искажение профиля зуба после термообработки на 30% и коренным образом оптимизировать конструкцию кромки профиля зуба, закладывая основу для дальнейшей обработки.

2. Интегрированный процесс:

Инновационное использование пятиосевого фрезерно-токарного центра позволяет осуществить однократную затяжку и цельное формование корпуса планетарного механизма и заготовки шестерни. Это полностью исключает ошибки базовых точек, возникающие при многократной затяжке, повышая точность сборки зубчатой передачи.

3. Точное производство и контроль качества в замкнутом цикле:

Внедрите строгий замкнутый цикл обработки « обработка-измерение-компенсация ». Сразу после прецизионной шлифовки выполните полное сканирование поверхности зуба с помощью измерительного центра для зубчатых передач, получая микроскопические данные об ошибках в режиме реального времени, и автоматически корректируйте параметры последующей обработки, чтобы гарантировать, что точность поверхности зуба постоянно соответствует стандарту DIN 4 или выше.

4. Цифровой отбор и предварительная сборка:

Согласно полным данным проверки, шестерни моделируются и подбираются с помощью цифровых технологий. Шестерни предварительно собираются, смазываются и проходят кратковременные испытания в чистой комнате класса 10 000 для подтверждения соответствия характеристик стандартам, после чего поставляются в готовом к использованию виде, что позволяет клиентам сэкономить время на отладке на месте.

Результаты

В итоге, цикл поставки редуктора, который, по замыслу заказчика, должен был составлять 12 недель, сократился до 3 недель, что повысило эффективность на 75%. Поставленный редуктор достиг работы без обкатки , а люфт в трансмиссии стабильно оставался в пределах 0,8 угловых минут, полностью удовлетворяя требованиям заказчика к производительности.

Заказчик высоко оценил это сотрудничество , назвав его «ключевым фактором ускорения НИОКР». В результате компания JS Precision стала стратегическим поставщиком для компании.

Хотите обеспечить эффективную доставку и оптимальную производительность ваших зубчатых передач? Пожалуйста, загрузите ваши проекты зубчатых передач, а также требования к проекту с пометкой «та же услуга, что и в тематическом исследовании», чтобы мы могли разработать для вас индивидуальное решение по обработке зубчатых передач для быстрой реализации проекта.

Рисунок 4. Редуктор шарнира гуманоидного робота.

Часто задаваемые вопросы

В1: До какого уровня точности зубчатых передач вы обычно способны?

Что касается высокотехнологичных отраслей, таких как робототехника и аэрокосмическая промышленность, наши возможности по обработке зубчатых передач соответствуют стандартам DIN 5-6 . Однако для ответственных компонентов, благодаря специализированной обработке зубчатых передач, точность может достигать даже уровня DIN 4.

В2: Как выбрать подходящий процесс термообработки для моего применения?

Тщательный выбор метода термообработки — это сложный анализ, включающий тип нагрузки, скорость вращения и используемые материалы. Наши инженеры предоставят профессиональные рекомендации по цементации, азотированию или индукционной закалке, исходя из ваших конкретных условий эксплуатации, и подберут оптимальный процесс изготовления зубчатых передач.

В3: Каков минимальный объем заказа (MOQ) для небольших партий опытных образцов зубчатых передач? Сколько это стоит?

Изготовление единичных экземпляров опытных образцов зубчатых передач небольшими партиями. Благодаря гибким производственным возможностям станков с ЧПУ, хотя и дороже в единичном выражении, чем массовое производство, оно гораздо экономичнее и целесообразнее с учетом общей стоимости и поэтому хорошо подходит для этапа разработки и проверки продукта.

Вопрос 4: Как осуществляется контроль качества в процессе механической обработки?

На протяжении всего процесса обработки зубчатых колес мы проводим контроль качества IPQC, осуществляя 100% проверку после каждого критического этапа. Перед окончательной отгрузкой профессиональный центр измерения зубчатых колес выдает протокол полного размерного контроля, гарантирующий соответствие требованиям качества каждой партии зубчатых колес.

В5: Каково среднее время, необходимое с момента получения чертежей до поставки прототипа?

Срок изготовления простых прототипов зубчатых передач составляет 2-3 недели . Изготовление зубчатых передач со сложной конструкцией или высокой точностью занимает 3-5 недель. Кроме того, срочные заказы могут быть удовлетворены в ускоренном режиме.

В6: Что такое аэрокосмические сертификаты?

В нашей компании строго соблюдается система качества AS 9100, а также стандарты технологических процессов NADCAP . Мы обладаем обширным опытом выполнения заказов по механической обработке зубчатых передач для аэрокосмической отрасли, что позволяет нам удовлетворять все особые требования этой специфической отрасли.

В7: Можете ли вы обрабатывать зубья нестандартных профилей или шестерни со специальной конструкцией?

Да, наше пятиосевое оборудование с ЧПУ и передовое программное обеспечение CAM специализируются на обработке нестандартных профилей зубьев, таких как эвольвентные, циклоидальные и круговые дуги, а также композитных деталей зубчатых передач с интегрированными кулачками и шлицами, что, безусловно, может удовлетворить самые разнообразные потребности в обработке.

В8: Насколько гладко осуществляется коммуникация и отслеживание хода проекта при сотрудничестве с китайскими поставщиками?

У нас работают профессиональные двуязычные менеджеры проектов и используются профессиональные PLM-платформы , обеспечивающие управление проектами в режиме реального времени. Это гарантирует эффективную коммуникацию и прозрачность информации. Разница во времени позволяет осуществлять отслеживание хода работ в режиме "эстафеты", гарантируя бесперебойное сопровождение проекта на всех этапах.

Краткое содержание

Изготовление зубчатых передач на заказ — это всегда нечто большее, чем просто обработка и производство, а точное сочетание технологий, процессов, опыта и требований.

Будь то высокоточные соединения роботизированной системы, экстремально сложные условия эксплуатации в аэрокосмической отрасли или стабильная работа промышленного оборудования, выбор поставщика, обладающего глубокими техническими знаниями, опытом и эффективным сервисом, может стать определяющим фактором, позволяющим зубчатым передачам значительно повысить производительность.

Компания JS Precision, обладающая обширным опытом в области высокотехнологичного производства зубчатых передач с ЧПУ, отлаженной системой управления технологическим процессом и опытом промышленного производства зубчатых передач для ведущих мировых клиентов, стремится оказывать всестороннюю поддержку вашим инновационным проектам от концепции до реализации.

Пусть произойдет следующее преобразование вашей зубчатой передачи.

Немедленно свяжитесь с командой JS Precision , чтобы представить концепцию или чертежи вашей зубчатой передачи. Вы получите не только коммерческое предложение, но и предварительный анализ осуществимости и предложение по оптимизации стоимости, основанное на нашем богатом опыте применения.