Niestandardowy wał zębaty ze stali stopowej 4140 obrabiany CNC do projektu skrzyni biegów w automatyce przemysłowej

Tło projektu

Klientem jest amerykański integrator systemów automatyki przemysłowej. Projektują kompaktowe przekładnie redukcyjne do robotycznych systemów przenoszenia materiałów i przenośników. Ich przekładnie wymagają ciągłej pracy pod dużym obciążeniem, niskiego poziomu hałasu i długiej żywotności.

Ich poprzedni dostawca miał niestabilną tolerancję bicia i długie czasy realizacji. Opóźniło to walidację prototypów i wprowadzenie produktu na rynek. Skontaktowali się z nami w celu pozyskania niestandardowych wałków zębatych i zbudowania niezawodnego producenta zapasowego.

Kluczowe wyzwania

• Ścisłe wymagania dotyczące współosiowości i bicia profilu zęba. Niewielkie odchylenie prowadzi do wibracji, hałasu i wczesnego zużycia.
• Obróbka cieplna po obróbce zgrubnej niesie ryzyko deformacji komponentu.
• Rozpocząć od małych partii prototypowych, a następnie przejść do masowej produkcji średniowolumenowej.
• Certyfikacja materiału i pełne raporty z inspekcji wymiarowej wymagane dla każdej przesyłki.

Nasze rozwiązanie

Nasz zespół inżynierów przejrzał rysunki 3D i 2D na etapie wyceny.

Wykorzystujemy połączone 5-osiowe toczenie i frezowanie, wykańczając zęby i elementy montażowe w jednym mocowaniu. Pozwala to uniknąć błędów wyrównania spowodowanych ponownym mocowaniem.

Zarezerwowaliśmy dodatkowy zapas obróbki, aby zrekompensować deformację po obróbce cieplnej. Dodano proces odprężania przed hartowaniem, aby zmniejszyć naprężenia wewnętrzne materiału.

Po obróbce cieplnej przeprowadzana jest pełna inspekcja CMM w celu weryfikacji wszystkich krytycznych wymiarów. Dostarczyliśmy prototypowe próbki i raporty z inspekcji w ciągu 14 dni roboczych.

Wynik końcowy

Prototypy wałków zębatych w pełni przeszły testy wytrzymałościowe klienta na stanowisku prób.

Hałas zazębienia i wibracje spełniają docelową specyfikację ich zespołu przekładni.