![]()
Projektöversikt
|
Industri
|
Industriell robotik
|
|
Produktnamn
|
Specialanpassade robotledskomponenter (drivled)
|
|
Bearbetande material
|
6061-T6 aluminiumlegering
|
|
Bearbetningsprocess
|
5-axlig CNC-bearbetning
|
|
Produktionstyp
|
Småserieproduktion, högprecisionsproduktion
|
|
Ytråhet
|
As-bearbetad yta (Ra ≤ 0,8 μm)
|
|
Leveranscykel
|
8 arbetsdagar (exklusive leveranstid)
|
|
Produktfunktion
|
I industriella robotar är ledkomponenter kärnkomponenter som bär lasten och integrerar transmissionssystem, lager och ställdonssystem. Deras måttnoggrannhet, koncentriskhet och strukturella integritet påverkar direkt robotens rörelseflexibilitet, lastkapacitet och stabilitet under högintensiv kontinuerlig drift.
|
Om kunden
Nova Robotics Lab är ett universitetslett FoU-team som fokuserar på innovation av kärnkomponenter för industriella robotar. Med en simulerad ingenjörsmodell ansvarar teamet för att driva projekt från konceptuell design till prototyptestning, och ger teammedlemmarna praktisk erfarenhet av CAD-modellering, design för tillverkningsbarhet, precisionsbearbetning och robotprestandatestning. Teamet välkomnar tvärvetenskapliga studenter och betonar att utveckla praktiska ingenjörskunskaper och innovativt tänkande utöver teoretiskt lärande.
![]()
Vad är den nationella tävlingen för industriell robot gemensam innovation?
National Industrial Robot Core Component Innovation Competition, där Nova Robotics Lab deltar, är en av de mest inflytelserika och auktoritativa robotteknologitävlingarna i Asien. Universitetsteam visar självdesignade kärnkomponenter (inklusive robotleder), vilka utvärderas av branschexperter utifrån dimensionerna precision, prestanda, lättviktsdesign och kostnadseffektivitet.
Robotikteamets behov
För Nova Robotics Lab är robotledskomponenter nyckelkomponenter som måste tåla kontinuerliga rotationskrafter och dynamiska belastningar. Dessa komponenter måste uppfylla följande krav:
• Utmärkt koncentriskhet för att förhindra rörelseristningar och transmissionsförlust
• Höghållfast prestanda och extremt lättvikt för att minska robotens totala vikt
• Precisa anslutningsytor för att anpassa sig till monteringsbehoven hos lager och ställdon
• Absolut dimensionskonsekvens för att säkerställa sömlös integration med andra robotkomponenter
Utöver tekniska krav står teamet även inför ytterligare begränsningar som är vanliga i robot-FoU-projekt:
• Tät prototyputvecklingscykel
• Tillverkning av små serier (10–15 delar per batch)
• Småserier, mycket anpassade komponenter med komplexa böjda ytor
Teamet behövde mer än en traditionell verkstad; De behövde en partner skicklig på snabb robotprototyptillverkning—en som kunde leverera industriklassad precision och avancerade femaxliga bearbetningsmöjligheter inom en snäv cykel.
01 mikronnivåns dimensionsnoggrannhet
Anslutningsytorna och inre hålen i robotlederna kräver extremt hög dimensionsnoggrannhet över hela strukturen. Att upprätthålla mikronnivåtoleranser (±0,005 mm) under flera komplexa bearbetningsprocesser är avgörande; Även en liten avvikelse kan leda till dålig monteringspassform, rörelserjitter och förkortad gemensam livslängd. För att åtgärda detta använder vi en fasbearbetad metod med "grovbearbetning—halvfinish—finishing", med naturlig kylning mellan varje fas för att frigöra intern spänning. Vi använder också specialanpassade hydrauliska fixturer för att säkerställa stabil och enhetlig klämning samt genomför strikta inspektioner under processen. En koordinatmätmaskin (CMM) används för att i realtid verifiera måttnoggrannhet och justera verktygskompensation i tid för att säkerställa stabil efterlevnad av toleranser.
02 Tunnväggsbearbetning av 6061 aluminiumlegering
6061-T6 aluminiumlegering är ett höghållfast, lätt material, vilket gör det mycket lämpligt för robotledskomponenter. Den största bearbetningsutmaningen är att uppnå perfekt ytgrovhet (Ra ≤ 0,8 μm) samtidigt som man förhindrar deformation av lätta tunnväggiga delar – sådana delar är benägna att drabbas av strukturella skador vid borttagning av stora mängder material (från 14,5 kg ämne till färdig produkt). Vi optimerar skärparametrarna och använder ett högtryckskylsystem för att sänka skärtemperaturen, matchar anpassade hydrauliska fixturer för att minska kontaktspänningar och använder spiralgrovfräsning för effektiv materialborttagning och femaxlig länkfinish. Denna metod minskar skärkraften samtidigt som den säkerställer ytprecision, vilket effektivt undviker tunnväggsdeformation och strukturella skador.
03 Komplex böjd yta och djup kavitetsbearbetning
De komplexa inre och yttre strukturerna hos robotleder kräver bearbetning av precisa, komplexa böjda ytor och svåråtkomliga djupa håligheter. Dessa geometriska former innebär inneboende risker för verktygsvibrationer och dålig spånavlagring, vilket i sin tur hotar dimensionsstabiliteten och den högkvalitativa ytintegritet som krävs för slutna ytor. För att lösa detta problem antar vi en flerstegsstrategi med "pilotborrning—spiralgrovfräsning—kontrollerad halvfinishing—5-axlig länkagefinishing", utrustad med egenutvecklade högpresterande spindlar och GTRT:s kuggdrivna vändskivteknologi, vilket ger "hardcore"-stöd för precisionsbearbetning av robotleder.
![]()
04 Krav på snabb leverans
Att stödja ett konkurrenskraftigt robotteam kräver en mycket komprimerad produktionscykel. Kärnutmaningen är att leverera prototypprodukter i tid för att säkerställa teamets tävlingsförberedelser samtidigt som de strikta kraven på hög precision och komplex bearbetning uppfylls. Genom att förlita oss på effektiviteten hos 5-axliga CNC-bearbetningscenter integrerar och optimerar vi bearbetningsprocessen för att uppnå flerytsbearbetning med en klämning, vilket minskar klämtiden. Samtidigt felsöker vi utrustning i förväg, optimerar verktygsbanor och utför bearbetning och inspektionsarbete samtidigt, och kontrollerar leveranscykeln för småbatchprototyper inom 8 arbetsdagar, balanserar precision och effektivitet för att säkerställa leverans i tid.
Strikt pågående och slutlig inspektion
För att säkerställa mikronnivåprecision implementerar vi en strikt inspektionsprocess:
• Använd en koordinatmätmaskin (CMM) för inspektion under processen för att verifiera dimensionsnoggrannheten efter varje bearbetningsprocess
• Använd precisionsmätare för koncentriskitetsinspektion för att säkerställa att vibrationsrisker inte finns
• Genomför ytråhetsinspektion för att bekräfta Ra ≤ 0,8 μm
• Använd mätverktyg för att inspektera gängor och sammanfogande ytor för att bekräfta monteringskompatibilitet
Inspektionsdata sparas och arkiveras för kvalitetsspårbarhet och konkurrensöverensstämmelse.
![]()
Kundfeedback
"Brightstar-teamet erbjöd utmärkta precisions-CNC-bearbetningstjänster, med noggrannhet, proaktiv kommunikation och starkt stöd. De gjorde allt för att optimera bearbetningsprocessen, och med sina precisa och snabba anpassade tillverkningstjänster hjälpte de oss att färdigställa robotledsprototyperna i tid och uppnå utmärkta resultat i tävlingen."
— Nova Robotics Lab, University of Engineering and Technology
