Technické pozadie a body bolesti v priemysle
Pri presnom obrábaní tubulárnych komponentov medi (ako sú telá hydraulických ventilov a tvarohy tepla), tradičné obojstranné upínacie svietidlá predstavujú dve základné problémy:
• Strata obvodovej kontroly slobody: Keď je zovretý výlučne vonkajšou stenou μ < 0,15), čo vedie k obvodovej odchýlke 0,5 ° -2 ° pod poruchami reznej sily (zdroj údajov: Int. J. Mach. Nástroje Manuf. 2022, 181, 103945);
• Neefektívny proces upínacieho konania: Manuálne nastavenie upínacej sily trvá> 30 sekúnd za kus a presnosť opakovaného umiestnenia je> ± 0,1 mm (testované podľa štandardu ISO 230-2).
Analýza inovácií základnej technológie
I. trojrozmerný obmedzený polohovací systém
1.1 Kombinovaná upínacia štruktúra axiálneho radiálu
Spodný podporný modul:
• Pohyblivý rámec (1) je vybavený symetricky usporiadanými oblúkovými podpornými doskami (3) v jeho drážkách, pričom polomer zakrivenia zhoduje vonkajší priemer tubulárnej zložky medi (2) (tolerancia (tolerancia ± 0,05 mm), poskytujúca normálnu podpornú silu prostredníctvom povrchového kontaktu.
• Analýza konečných prvkov ukazuje, že tento návrh znižuje maximálne kontaktné napätie na 58 MPA (v porovnaní s 112 MPA pre štruktúru V-bloku), čím sa zabráni deformácii tenkostenných komponentov medi.
Analýza inovácií základnej technológie
I. trojrozmerný obmedzený polohovací systém
1.1 Kombinovaná upínacia štruktúra axiálneho radiálu
Spodný podporný modul:
• Pohyblivý rámec (1) je vybavený symetricky usporiadanými oblúkovými podpornými doskami (3) v jeho drážkách, pričom polomer zakrivenia zhoduje vonkajší priemer tubulárnej zložky medi (2) (tolerancia (tolerancia ± 0,05 mm), poskytujúca normálnu podpornú silu prostredníctvom povrchového kontaktu.
• Analýza konečných prvkov ukazuje, že tento návrh znižuje maximálne kontaktné napätie na 58 MPA (v porovnaní s 112 MPA pre štruktúru V-bloku), čím sa zabráni deformácii tenkostenných komponentov medi.
Mechanické overenie:
• Keď rezací krútiaci moment t = 15n · m, maximálny uhlový posun θ zložky medi je 0,03 ° (Tradičné príslušenstvo majú θ = 1,2 ° ).
• Keď predpätie skrutky F sila f ≥ 800n, torzná tuhosť systému dosiahne 1.2 × 10 ⁴ N · M/RAD (8-násobné zvýšenie).
II. Dizajn optimalizácie interakcie človeka-stroj
2.1 Mechanizmus rýchleho upínania
• Vlastnosť dvojitého riadenia (14) 45 ° rozložené anti-sklzové textúry s prevádzkovým prahom krútiaceho momentu nastaveného na 2-3N · m (v súlade so štandardom EN 1005-3 ergonomics Standard).
• Meraný čas upínania ≤ 8 sekúnd (tradičné štruktúry> 30 sekúnd), vhodné pre požiadavky na čas výrobného linky.
2.2 Modul prispôsobivého nastavenia
• Hnuteľný rámec (1) a pevná doska (15) dosahujú ± 10 mm lineárna kompenzácia prostredníctvom komponentov posuvných sprievodcov (16), pričom sa prispôsobí rozsahu priemeru rúrky φ 20- φ 50 mm.
• Projekcie obmedzenia (18) sú vybavené polyuretánovou tlmivou vrstvou, ktorá je schopná absorbovať 5-8J energie pri nárazovom zaťažení (testované podľa štandardu ASTM D256).
Porovnávacia tabuľka technických parametrov
| Ukazovateľ výkonnosti | Táto patentovaná technológia | Tradičné obojstranné upínanie | Testovací štandard |
| Presnosť obvodu | ≤0,03 ° | 0,5 °- 2 ° | ISO 230-2 |
| Upevňovacia účinnosť | ≤8 sekúnd/kus | ≥ 30 sekúnd/kus | VDI 2862 |
| Torzná tuhosť | 1,2 × 10⁴ n · m/rad | 1,5 × 10³ n · m/rad | GB/T 11349.1 |
| Rozsah kompatibility s priemerom potrubia | φ20-φ50 mm | φ25-40 mm | DIN 8602 |
Typické overenie scenára obrábania
Prípad 1: Mletie telies hydraulických ventilov
• Pri reznej sile F = 2000N je chyba polohovej presnosti opracovaných otvorov ≤ 0,02 mm (tradičné svietidlá majú chybu 0,12 mm).
• Po nepretržitom spracovaní 500 kusov je opotrebovanie polohovacej tlakovej platne (5) <5 μ M (DIN 50320 Štandardný test opotrebenia).
Prípad 2: Koniec formovania trubíc výmenníka tepla
• Ovovávacia kontrola medených trubíc je ≤ 0,05 mm (priemyselná požiadavka je ≤ 0,1 mm).
• Upínacia presnosť polohy opakovania CPK je ≥ 2.0 (Analýza schopností procesu Six Sigma).
Tento patent predefinuje konštrukčnú paradigmu pre tubulárne komponenty polohovaním príslušenstiev tromi technickými cestami: tuhá flexibilná pripojená topológia obmedzenia, obojsmerná sila kontrola uzavretej slučky a optimalizácia interakcie človeka a stroja. Podľa analýzy mapovania patentov Derwent inovácia táto štruktúra zlepšuje ukazovateľ účinnosti obmedzenia krútiaceho momentu (TR) o 82% v porovnaní s podobnými riešeniami, čím sa umiestni do vedúcej pozície v podpore technológie.
Ak sa chcete dozvedieť viac, kontaktujte Strojové zariadenie Ak chcete získať kompletnú patentovú správu: [email protected].
Kontaktuj nás