Micro Worm Gears MIM alkatrészek

Termék bemutatása

A Qinhuangdao Zhongwei Precision Machine Parts Co., Ltd. főként porkohászati ​​termékeket gyárt keményfémből, titánból, alumíniumból, rézből, vasból és rozsdamentes acélból nyersanyagként; fém fröccsöntés speciális alakú alkatrészek (MIM); fogaskerekek; fém műanyag csigakerekek (1-7 fej); spirál, egyenes kúpkerék; mindenféle precíziós kis modulusú műanyag hardver fogaskerék; valamint különféle reduktorok, sebességváltók tervezését és feldolgozását biztosítja; fémszerkezet-bélyegző alkatrészek; és egyéb precíziós fröccsöntő alkatrészek stb. A termékeket széles körben használják háztartási készülékekben (masszázsszékek, elektromos szerszámok stb.); orvosi felszerelés; irodai berendezések (nyomtatók, faxgépek); játékok (repülőmodellek, robotok, szimulációs autómodellek), autóalkatrészek, horgászfelszerelések és sok más iparág. A cég saját kiviteli joggal rendelkezik, termékeit az Egyesült Államokba, Németországba, Franciaországba, Spanyolországba, Kanadába, Japánba és a világ más részeire exportálják. A cég szilárdan hisz abban, hogy "a termékek kiválasztási kritériumait a minőséggel és az árral mérlegeli", és arra törekszik, hogy a vásárlók elégedettségét az ár, a minőség és a tisztesség elsődleges célja.

Fémfröccsöntés mikrotekercses gyártási módszer
Jelenleg a hajtómotorokat tekintve 0,5 mm-es rotorátmérőjű és több milliméteres külső átmérőjű mikromotorokat gyártanak. Azonban az ilyen típusú mikromotorok nagy fordulatszáma és kis nyomatéka miatt, hogy teljesítményének teljes játékát biztosítsuk, szükség van egy mikrocsökkentő felszerelésére, amelynek áttételi aránya több száz a motor és a terhelés között (végrehajtó elem). A különféle átviteli mechanizmusok közül a fogaskerekes sebességváltó a leggyakrabban használt. Ezért a reduktor miniatürizálásához meg kell valósítani a fogaskerekek miniatürizálását.
Az alábbiakban bemutatjuk a mikro fogaskerekek gyártási módszerét, valamint az Ogasawara Co., Ltd. kis fogaskerekeihez és megmunkáló szerszámaihoz kapcsolódó megmunkálási technológiát.

• Mikrofogaskerekek gyártási módja
1. Főzőlap hobbing feldolgozás
A fogaskerekeket általában főzőlappal ellátott fogaskerekes hobbing gépeken vágják. Mikrofogaskerekek (m{1}}.1 alatti) hobbolásánál a főzőlap fogprofilját mikromegmunkálásúnak kell lennie. Mivel a fogforma kicsi, a főzőlap fogalak hibája mellett a főzőlap nyíláskifutása, a homlokfelület kifutása, dőlésszöge és egyéb hibák is nagy hatással lesznek a mikro fogaskerék pontosságára. A hobbing gépek, munkadarab-orsók, szerszámorsók, munkadarab-indexelő mechanizmusok és munkadarab-rögzítések pontossága és merevsége, valamint a főzőlapok és munkadarabok beépítési pontossága stb. befolyásolja a mikro fogaskerekek gyártási pontosságát. Ezért javítani kell a gyártási rendszer átfogó, átfogó pontosságát. Ennek alapján a könnyen vágható anyagok kiválasztásával viszonylag könnyen megvalósítható az azonos modulusú és különböző fajtájú mikrofogaskerekek tömeggyártása.

2. Fröccsöntött műanyag fogaskerekek
Mivel a fröccsöntéssel megmunkált műanyag fogaskerekek rövid időn belül tömegesen előállíthatók, gyakran használják kis terhelésnél használt fogaskerekekhez, például irodai gépekhez és háztartási gépekhez. Az elmúlt években a fröccsöntési technológia folyamatos fejlesztésével és a fröccsöntő anyagok teljesítményének folyamatos javításával a fröccsöntő fogaskerekek pontossága is jelentősen javult. A fröccsöntő szerszámok pontossága és a fröccsöntési technológia fontos tényezők, amelyek befolyásolják a fröccsöntési módszert. A formák készítésénél elsősorban huzalvágást és szikraforgácsolást alkalmaznak. Azonban az olyan tényezők befolyása miatt, mint a használt huzalátmérő és az alakító elektróda kisülési hézaga, a mikrofogaskerék-forma pontosságának javítása korlátozott. A formák elektroformálással is előállíthatók. Az elektroformáláshoz használt referencia hajtómű vágással vagy köszörüléssel javítható. Az alaphajtómű galvanizálással vastagítható. A hím (domború) referenciadarabból kémiai oldással női (konkáv) penészt kapunk. A referencia hajtómű nagy pontossága és a galvanizálás okozta deformáció hiánya miatt nagy pontossággal lehet mikro fogaskerekes szerszámot előállítani. A referencia alkatrészek használatának és a kémiai oldódási módszernek köszönhetően bonyolult formájú formák is feldolgozhatók. A homlok- és csigafogaskerekeken kívül különféle típusú formák is gyárthatók, mint például kúpkerekes fogaskerekek, homlokfogaskerekek, csigakerekek és csigafogaskerekek. A műanyag mikrofogaskerekek tömeggyártása nagy pontosságú formák használatával lehetséges. Kis fogalakja és erő hatására könnyű deformálódása miatt azonban előnyösebb a nagy szilárdságú fém fogaskerekek alkalmazása nagy teherátvitel és nagy átviteli pontossági követelmények esetén.

3. Fém szinterezési gyártási módszer
A szinterezett fém fogaskerekek (porkohászati ​​fogaskerekek) olyan szinterezett fém fogaskerekek (porkohászati ​​fogaskerekek), amelyeket fémpor nagynyomású fröccsöntésével alakítanak ki, majd szintereznek és magas hőmérsékleten megszilárdulnak. Nagyobb mechanikai szilárdságúak, mint a műanyag fogaskerekek, és mérsékelt terhelési körülmények között használják. A formázási módszer tömeggyártásra alkalmas. Az öntőforma kialakulása után azonban magas hőmérsékleten szinterelik, és a deformáció nagy. Ezért a szükséges pontosság elérése érdekében a hajtóművet szinterezés után befejezni kell. A kis fogalak miatt a mikro fogaskerekek kidolgozása nehézkes, a fémpor fémszemcséi viszonylag nagyok, ami korlátozza az alakpontosság és a felületi minőség javítását. Ha az öntőforma a fent említett referencia fogaskerék-elektróda elektrolitikus megmunkálási módszert alkalmazza a fröccsöntő műanyag fogaskerekeknél, a megmunkált fogaskerék pontossága javítható.

4. Egyéb gyártási módszerek
A Micro Worm Gears MIM alkatrészek előállíthatók félvezető gyártási módszerrel, fotolitográfiai módszerrel vagy lézeres feldolgozási módszerrel. A több tíz mikronos méretű mikro fogaskerekek fotomaratással próbagyárthatók, a belső fogaskerekek ürítéssel húzhatók. A jövőben egyre nagyobb lesz a kereslet a mikro fogaskerekek iránt, és továbbra is új gyártási módszerek, tömeggyártási technológiák jelennek meg.

• Mikrofogaskerekek próbagyártása
A meglévő főzőlap vágási technológiával a lehető legkisebb modulusú mikrohajtómű próbagyártása valósult meg.
A használt főzőlap főbb paraméterei: m modulus: 0,01, nyomásszög : 20 fok, foghornyok száma: 12, külső átmérő OD: φ25mm, belső furat átmérő: φ10mm, főzőlap szélessége: 8mm, anyag : kemény ötvözet.
Főzőlap pontosság: A cég 3A szintű főzőlap pontossága szerint gyártva. A cég univerzális szerszámmikroszkópja (UMM200) a fogaskerekeket méri; a végfelület kifutását a vállalat ESM rádiómikrométere méri-01.
A próbagyártással előállított mikro fogaskerék főbb paraméterei: m modulus: 0,01, nyomásszög : 20 fok, fogtípus: evolvens, fogak száma Z: 100, külső átmérő OD: φ1,02mm, anyag: BS
Mivel az érintkező fogaskerekű mérőműszer nem tud m{0}},3 alatti fogaskerekeket mérni, egy 200-szoros kivetítőn felnagyított képpel érzékeli. Ennek a mérési módszernek a fogalakítási pontossága elérheti a 2-3 μm-t. Egy nagy pontosságú főzőlap és egy módosított nagy pontosságú fogaskerekes főzőlap segítségével a főzőlap és a munkadarab beépítési pontossága 1 μm-en belül szabályozható. A legyártott mikro fogaskerekeket detektálják, és az eredmények azt mutatják, hogy a hobbing eljárással nagy pontosságú mikro fogaskerekeket lehet gyártani.
A mikro fogaskerekek gyakorlati értékének további tanulmányozása érdekében megmértük a mikro fogaskerekes párok hálóveszteségét. A teszteredmények azt mutatják, hogy megfelelő kenéssel az eredmények megegyeznek a normál méretű fogaskerekekkel.

• Próbagyártású véghajtómű szűkítő miniatűr véghajtóművel
A miniatűr fogaskerekek hálózási hatásfokának mérése megerősítette a gyakorlati alkalmazási lehetőséget, majd a miniatűr homlokkerekek és fogaskerekek felhasználásával próbagyártásra került a változtatható bolygókerekes reduktor. Mivel a mechanikai alkatrészek feldolgozási pontossága a miniatürizálás után viszonylag gyenge lesz, szükséges a kifejlesztett mikroreduktor mechanizmusát érzéketlenné tenni a pontosságra. Emiatt a reduktor egyes részeinek tengelyirányú helyzetét a fogaskerék-összekötő alkatrészek beállításának megfelelően kell meghatározni. A próbagyártású reduktor az axiális helyzet beállításával holtjáték-mentes átvitelt valósít meg.
A próbagyártási reduktorban használt hajtómű paraméterei a következők: m: 0.05, : 20 fok , Z1: 100, Z2: 21, Z3: 102, Z4: 100 (Z1, Z3, Z4 végfogaskerekek, Z2 egy fogaskerék), Külső átmérő: φ6,6mm, teljes hossz: 7,4mm, redukciós arány körülbelül 1:101, az erőátviteli nyomaték, a redukciós arány és a teljes teljesítmény közötti kapcsolat a következő:
Bemeneti nyomaték: τi=1
Kimeneti nyomaték: τo=(η1η2Z4/Z1 plusz η2η3Z4/Z3)/(1-η2η3Z4/Z3),
Sebességarány: μ=(Z4/Z1 plusz Z4/Z3)/(1-Z4/Z3)=101
Teljes hatékonyság:
[(1-Z4/Z3)/(Z4/Z1 plusz Z4/Z3)]×(η1η2Z4/Z1 plusz η2η3Z4/Z3)/(1-η2η3Z4/Z3)=0.425 (ahol η1, η2, η3 =0.987)

• Belső fogaskerekek megmunkálásához használt problémák próbagyártása
A belső fogaskerekek megmunkálása általában fogaskerék-alakítással történik, de a kis átmérőjű fogaskerekes hajtóművek nem alkalmasak miniatűr belső fogaskerekek megmunkálására nagy vágási ellenállásuk és elégtelen szerszámszilárdságuk miatt; A korlátok miatt a mikrofogaskerekek gyártása nehézkes, tömeggyártásra nem alkalmas. Megvalósíthatóbb módszer, ha a termék belső fogaskerekével megegyező paraméterekkel előállítunk, és ezzel rajzoljuk meg a belső fogaskereket. A kihúzott belső fogaskerekesben a bross pontossága tükröződik, így lehetséges egy jobb pontosságú belső hajtómű előállítása.
A próbagyártású belső fogaskerékprofil paraméterei: m: 0.14, : 20 fok , Z: 74, vágóélek száma: 70, teljes hossz: 170mm. Pontosságát egy 200-hajtható kivetítő érzékeli, a fogprofil hibája pedig csak néhány mikron, ami gyakorlati pontossággal bír.

• Csiga- és csigahajtóművek próbagyártása
A csigakerekes reduktorok nagyon hatékonyak nagy fordulatszámú áttételeknél, és ahol a bemeneti és kimeneti tengelyek nem párhuzamosak. A cég a vágási módszert alkalmazta egy kis modulusú csiga és a csigakerékként használt párosított csavarkerekes hajtómű próbagyártására.
A próbaféreg paraméterei: m: {{0}},03, : 20 fok, fejek száma: 1, külső átmérő: φ0,5mm. A próbagyártással előállított csiga- és csigakerekes fogaskerekek pontosságát a Zeiss univerzális kijelzője (UMM200) tesztelte, a hibák néhány mikronon belüliek voltak, ami igazolta, hogy vágással megvalósítható a miniatűr csigakerekek és csigakerekek gyártása. Ha a megmunkálás során használt forgácsolószerszámok, megmunkálógépek, rögzítések megfelelnek a nagy pontosságú megmunkálási feltételek követelményeinek, akkor lehetséges a különféle típusú mikrofogaskerekek vágással vagy köszörüléssel történő megmunkálása, ami igazolt.
A 0,01-nél kisebb modulusú fogaskerekek vágásának vagy köszörülésének lehetősége még kutatási szakaszban van. A mikro fogaskerekek gyártása alapján a jövőben fontos kérdés lesz az ultra-mikro fogaskerekek gyártásának és gyakorlati alkalmazásának megvalósítása. A miniatürizált alkatrészek viszonylag gyenge megmunkálási pontossága miatt a mechanizmus tervezése során figyelembe kell venni a pontosságra nem érzékeny alkatrészek beállítását.