OJTECH — OUJI Industrial Technology
NL

CNC Draaien & Frezen · Robotica

Behoud van P6/H6-passingen en 0,015 mm coaxialiteit bij een planeetdrager van 7075-T6 voor een robotreductiekast

Bij een productieorder van 3.300 onderdelen werden draaien met zachte klauwen, een freesopspanning met 12 posities en ZEISS CMM-inspectie ingezet om nauwkeurige passingen en geometrische toleranties van 0,01–0,02 mm te beheersen voor kenmerken aan de voor- en achterzijde en rond de rotatieas.

Door Tom Yi, Projectondersteuning | Verspaning op maat en technische coördinatie

Technische beoordeling door Cassie Wu, technisch directeur

Gepubliceerd

Voorzijde van een afgewerkte planeetdrager van 7075-T6 aluminium voor de tweede trap van een industriële robotreductiekast

In één oogopslag

Materiaal
7075-T6 aluminium
Proces
CNC-draaien met zachte klauwen, frezen met een opspanmiddel voor 12 posities en ZEISS CMM-inspectie
Toepassing
Reductiekast voor industriële robot
Productievolume
3.300 onderdelen
Precisiepassingen
P6-pengaten, H6-boring en h6-centreervlak
GD&T vereisten
0,015 mm positie en coaxialiteit; 0,01-0,02 mm loodrechtheid
Heeft u een vergelijkbaar onderdeel? Stuur uw tekening
Geanonimiseerd fragment van de productietekening met voor-, achter- en doorsnedeaanzichten en aanduidingen voor precisiepassingen, referenties, positie, haaksheid en coaxialiteit

Van de productietekening

De Vereiste, in de Eigen Notities van de Engineer

De productietekening koppelt precisiepassingen en geometrische toleranties tussen verschillende vlakken aan de referenties A en B. Orderkop, revisiegegevens, datums, tekeningnummer, onderdeelcode en persoonsgegevens zijn weggelaten uit dit gepubliceerde fragment.

01

De Uitdaging

Deze 7075-T6-planetenwieldrager voor de tweede trap combineert verschillende kenmerksystemen op elke bereikbare zijde. De voorzijde bevat een dichte ring van draad- en doorlopende gaten rond een bewerkt binnenprofiel; de achterzijde combineert een vierkante centrale nok, vier grotere gaten en een diepere kamer; de buitendiameter bevat radiale kenmerken en rotatie-interfaces. Twee P6-patronen met vier gaten, een H6-boring en een h6-pasvlak zijn via referenties A en B aan elkaar gerelateerd, naast positie- en coaxialiteitstoleranties van 0,015 mm en haaksheidstoleranties van 0,01–0,02 mm. Deze relaties moesten tijdens draaien, frezen en herhaald opnieuw opspannen voor een productieorder van 3.300 onderdelen behouden blijven, niet alleen bij één showmodel.

02

Aanpak van OUJI

OUJI verdeelde het draaiwerk en de bewerking van meerdere vlakken over beheerste bewerkingen. Zachte klauwen positioneerden het onderdeel voor het CNC-draaien van de buitendiameter en concentrische kenmerken. Daarna gingen de onderdelen naar een speciale opspanplaat met 12 posities voor seriematig frezen. Dezelfde positioneeropbouw op twaalf opspanposities standaardiseerde hoe elk onderdeel werd geplaatst en geklemd, zonder voor elk werkstuk de opspanning opnieuw op te bouwen. Na de bewerking werden de diameters en geometrische kenmerken ten opzichte van hun referenties gecontroleerd op een ZEISS-coördinatenmeetmachine. Het geprogrammeerde rapport legde zowel de meetwaarde als de bijbehorende tolerantieband vast.

03

Het Resultaat

Het gepubliceerde ZEISS CMM-rapport bevat negen gecontroleerde kenmerken van het geïnspecteerde onderdeel, alle negen binnen de opgegeven grenzen. De cilindriciteit bedroeg 0,0019 mm bij een grenswaarde van 0,0100 mm. De haaksheid bedroeg 0,0013 mm en 0,0051 mm bij grenswaarden van respectievelijk 0,0100 mm en 0,0200 mm. De coaxialiteit bedroeg 0,0014 mm en 0,0015 mm bij een grenswaarde van 0,0150 mm. Het centreervlak van 70 mm werd gemeten op 69,9900 mm, binnen de rapportband van 70,0000/+0,0000/-0,0190 mm. De boring van 24 mm werd gemeten op 24,0123 mm, binnen de band van 24,0000/+0,0150/-0,0000 mm. Deze waarden documenteren het geïnspecteerde onderdeel; ze worden niet gepresenteerd als een onderzoek naar de procescapabiliteit voor alle 3.300 onderdelen.

Productiesequentie

Van draaien met zachte klauwen naar gedocumenteerde CMM-resultaten

De gefotografeerde route volgt hetzelfde onderdeel door de draaibewerking, herhaalbare batchopspanning, maatcontrole en uiteindelijke beoordeling van voor- en achterzijde.

Het opspanmiddel met 12 posities standaardiseert de positionering en klemming van twaalf onderdelen. Niet elke opspanwisseling vervalt daardoor. De referentierelatie tussen de bewerkingen wordt daarom na het bewerken opnieuw met de CMM gecontroleerd.

  1. Planeetdrager van 7075-T6 voor een robotreductiekast, opgespannen in zachte klauwen op een CNC-draaibank

    01 · CNC draaien

    Positioneer het onderdeel in zachte klauwen voor de draaibewerkingen

    Zachte klauwen ondersteunen de buitendiameter terwijl de draaibank de concentrische draaivlakken en centreergeometrie maakt. De foto van het tussenstadium toont het vlak met de gatencirkel terwijl het onderdeel nog in de draaiopspanning zit.

  2. Twaalf aluminium planeetdragers op een speciale opspanplaat in een CNC-bewerkingscentrum

    02 · Batchfrezen

    Standaardiseer de positionering op twaalf opspanposities

    Een speciale opspanplaat houdt twaalf werkstukken tegelijk vast om ze achtereenvolgens te frezen. Dezelfde positioneeropbouw verkleint de opspanvariatie tussen onderdelen, terwijl de gefreesde kenmerken aan de voor- en achterzijde en in radiale richting in beheerste bewerkingen worden voltooid.

  3. Kwaliteitstechnicus inspecteert een aluminium planeetdrager op een ZEISS SPECTRUM coördinatenmeetmachine

    03 · CMM-inspectie

    Meet de geometrie ten opzichte van de referenties op een ZEISS CMM

    Het inspectieprogramma controleert de voorgeschreven diameters samen met cilindriciteit, haaksheid en coaxialiteit. Onderdelen liggen naast de machine klaar terwijl de taster de geprogrammeerde meetvolgorde doorloopt.

  4. Geanonimiseerde ZEISS Calypso-resultatentabel met negen gemeten kenmerken binnen tolerantie

    04 · Geregistreerde resultaten

    Vergelijk elke gemeten waarde met de rapportlimiet

    Het gepubliceerde rapportexcerpt bevat de negen gecontroleerde kenmerken en hun tolerantiebereiken. Alle negen vallen binnen de toleranties. Programmanaam, artikelcode, ordermetadata, operator en datum zijn uit het beeld verwijderd.

  5. Voor- en achteraanzicht naast elkaar van de afgewerkte planeetdrager van 7075-T6 voor een robotreductiekast

    05 · Voltooide geometrie

    Beoordeel de afgewerkte kenmerken aan de voor- en achterzijde

    De twee aanzichten van het afgewerkte onderdeel laten zien waarom het proces meer omvat dan een eenvoudige flensbewerking: de dicht opeengeplaatste gaten in de voorste gatencirkel en het binnenprofiel hangen samen met een andere kamer, nok en geometrie met vier gaten aan de achterzijde, binnen hetzelfde functionele referentiestelsel.

Bronnen & technische verwijzingen

  1. ISO 286-1:2010 — ISO-codesysteem voor toleranties op lineaire afmetingen — ISO (International Organization for Standardization)

    Definieert het systeem van tolerantie- en passingscodes voor de aanduidingen P6, H6 en h6 op de productietekening.

  2. ISO 286-2:2010 — Tabellen met standaardtolerantieklassen en grensafwijkingen — ISO (International Organization for Standardization)

    Bevat de standaardtolerantieklassen en tabellen met grensafwijkingen voor gaten en assen.

  3. GB/T 1804-2000 — Algemene toleranties voor lineaire maten en hoekmaten zonder afzonderlijke tolerantieaanduiding — Standaardisatie administratie van China

    De productietekening past klasse M toe op afmetingen zonder een individuele tolerantie.

  4. GB/T 1184-1996 — Geometrische toleranties; geometrische tolerantie voor kenmerken zonder afzonderlijke tolerantieaanduidingen — Standaardisatie administratie van China

    De productietekening past klasse K toe op geometrische kenmerken zonder een individuele tolerantie.

Heeft u een projectspecifieke vraag?

Stuur de tekening en de beperking die het meest belangrijk is.

Praat met een ingenieur