Bộ phận MIM Micro Worm Gears
Hiện tại, về động cơ dẫn động, người ta đã sản xuất các động cơ vi mô có đường kính rôto 0.5mm và đường kính ngoài vài mm. Tuy nhiên, do tốc độ cao và mô-men xoắn nhỏ của loại động cơ siêu nhỏ này
Giơi thiệu sản phẩm
Bộ phận MIM Micro Worm Gears | |||||||||
Mục | Nguyên liệu | Quy trình sản xuất | Nhiệt độ thiêu kết | Khuôn | Tập quán | ||||
Bánh răng siêu nhỏ | 17-4 | khuôn ép kim loại | 1500 độ | Để được tùy chỉnh | Đúng | ||||
Thành phần hóa học | C: Nhỏ hơn hoặc bằng 0.07 | ||||||||
Vật liệu có sẵn | Thép không gỉ carbon thấp, hợp kim titan (Ti, TC4), hợp kim đồng, hợp kim vonfram, hợp kim cứng, hợp kim nhiệt độ cao (718, 713) | ||||||||
Kết thúc | Độ chính xác kích thước | mật độ sản phẩm | điều trị ngoại hình | Trọng lượng thích hợp | |||||
Độ nhám 1-5μm | （±{{0}}.1% -±0.5% ） | 92-95 phần trăm | Gương phản chiếu | 0.03g-400g） | |||||
Tính chất cơ học | Độ bền kéo đứt σb (MPa): ở nhiệt độ 480 độ, Lớn hơn hoặc bằng 1310; tuổi ở 550 độ, Lớn hơn hoặc bằng 1060; tuổi ở 580 độ, Lớn hơn hoặc bằng 1000; tuổi ở 620 độ, Lớn hơn hoặc bằng 930 | ||||||||
Qinhuangdao Zhongwei Precision Machine Parts Co., Ltd. chủ yếu sản xuất các sản phẩm luyện kim bột với cacbua xi măng, titan, nhôm, đồng, sắt và thép không gỉ làm nguyên liệu thô; ép phun kim loại các bộ phận có hình dạng đặc biệt (MIM); bánh răng; bánh răng con sâu bằng nhựa kim loại (đầu 1-7); bánh răng côn thẳng, xoắn ốc; tất cả các loại bánh răng phần cứng bằng nhựa mô-đun nhỏ chính xác; và cung cấp thiết kế, gia công các loại hộp giảm tốc, hộp giảm tốc; bộ phận dập kết cấu kim loại; và các bộ phận ép phun chính xác khác, v.v. Sản phẩm được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị gia dụng (ghế mát-xa, dụng cụ điện, v.v.); trang thiết bị y tế; thiết bị văn phòng (máy in, máy fax); đồ chơi (máy bay mô hình, rô bốt, mô hình ô tô mô phỏng), phụ tùng ô tô, ngư cụ và nhiều ngành hàng khác. Công ty có quyền tự xuất khẩu và các sản phẩm của công ty được xuất khẩu sang Hoa Kỳ, Đức, Pháp, Tây Ban Nha, Canada, Nhật Bản và các nơi khác trên thế giới. Công ty tin tưởng chắc chắn rằng "cân nhắc các tiêu chí lựa chọn sản phẩm với chất lượng và giá cả", và cố gắng làm hài lòng khách hàng với mục đích cao cả là giá cả, chất lượng và tính toàn vẹn.
Phương pháp sản xuất vi cuộn ép phun kim loại
Hiện tại, về động cơ dẫn động, người ta đã sản xuất các động cơ vi mô có đường kính rôto 0.5mm và đường kính ngoài vài mm. Tuy nhiên, do tốc độ cao và mô-men xoắn nhỏ của loại động cơ siêu nhỏ này, để phát huy hết hiệu suất của nó, cần phải thêm một bộ giảm tốc siêu nhỏ với tỷ số truyền giữa động cơ và tải khoảng vài trăm (giám đốc điều hành thành phần). Trong số các cơ chế truyền động khác nhau, truyền bánh răng được sử dụng phổ biến nhất. Do đó, để thu nhỏ bộ giảm tốc, cần phải thu nhỏ các bánh răng.
Sau đây là phần giới thiệu về phương pháp sản xuất bánh răng siêu nhỏ và công nghệ gia công liên quan đến bánh răng nhỏ của Công ty TNHH Ogasawara và các công cụ gia công của họ.
• Phương pháp chế tạo vi bánh răng
1. Chế biến bếp từ
Các bánh răng thường được cắt trên các máy mài bánh răng có ổ đỡ. Khi nối các bánh răng cực nhỏ (bên dưới m0.1), biên dạng răng của ngăn giữ nóng phải được gia công vi mô. Do hình dạng răng nhỏ, ngoài lỗi hình dạng răng của bếp nấu, độ đảo của khẩu độ bếp, độ đảo của mặt cuối, bước răng và các lỗi khác sẽ ảnh hưởng lớn đến độ chính xác của vi bánh răng. Độ chính xác và độ cứng của máy móc, trục phôi, trục công cụ, cơ cấu định chỉ phôi và đồ gá phôi để gia công, cũng như độ chính xác lắp đặt của ổ và phôi, v.v., sẽ ảnh hưởng đến độ chính xác sản xuất của bánh răng vi mô. Do đó, cần phải cải thiện Độ chính xác toàn diện tổng thể của hệ thống sản xuất. Trên cơ sở này, bằng cách chọn các vật liệu dễ cắt, việc sản xuất hàng loạt các bánh răng vi mô có cùng mô đun và các loại khác nhau là tương đối dễ dàng.
2. Bánh răng nhựa đúc
Vì các bánh răng nhựa được xử lý bằng phương pháp ép phun có thể được sản xuất hàng loạt trong thời gian ngắn nên chúng thường được sử dụng cho các bánh răng sử dụng trong tải trọng nhẹ như máy văn phòng và thiết bị gia dụng. Trong những năm gần đây, với sự cải tiến liên tục của công nghệ ép phun và cải tiến liên tục hiệu suất của vật liệu ép phun, độ chính xác của bánh răng ép phun cũng đã được cải thiện rất nhiều. Độ chính xác của khuôn ép phun và công nghệ ép phun là những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến phương pháp ép phun. Khi làm khuôn, cắt dây và EDM chủ yếu được sử dụng. Tuy nhiên, do ảnh hưởng của các yếu tố như đường kính dây được sử dụng và khe hở phóng điện của điện cực tạo hình, việc cải thiện độ chính xác của khuôn vi bánh răng bị hạn chế. Khuôn cũng có thể được chế tạo bằng cách mạ điện. Thiết bị tham chiếu được sử dụng trong mạ điện có thể được cải thiện bằng cách cắt hoặc mài. Bánh răng cơ sở có thể được làm dày bằng cách mạ điện. Một khuôn cái (lõm) thu được từ một mẫu tham chiếu đực (lồi) bằng cách hòa tan hóa học. Do độ chính xác cao của bánh răng tham chiếu và không bị biến dạng do mạ điện, nên có thể tạo ra khuôn bánh răng siêu nhỏ với độ chính xác cao. Do sử dụng các bộ phận tham chiếu và phương pháp hòa tan hóa học, khuôn có hình dạng phức tạp có thể được xử lý. Ngoài bánh răng trụ và bánh răng xoắn, có thể sản xuất nhiều loại khuôn khác nhau như bánh răng côn, bánh răng mặt đầu, bánh răng giun và bánh răng giun. Có thể sản xuất hàng loạt bánh răng nhỏ bằng nhựa bằng cách sử dụng khuôn có độ chính xác cao. Tuy nhiên, do hình dạng răng nhỏ và dễ biến dạng dưới lực, nên sử dụng bánh răng kim loại có độ bền cao trong trường hợp truyền tải trọng lớn và yêu cầu độ chính xác truyền dẫn cao sẽ có lợi hơn.
3. Phương pháp sản xuất thiêu kết kim loại
Bánh răng kim loại thiêu kết (bánh răng luyện kim bột) là bánh răng kim loại thiêu kết (bánh răng luyện kim bột) được hình thành bằng cách đúc áp suất cao bột kim loại trong khuôn, sau đó thiêu kết và hóa rắn ở nhiệt độ cao. Chúng có độ bền cơ học cao hơn bánh răng nhựa và được sử dụng trong điều kiện tải trọng vừa phải. Phương pháp tạo khuôn phù hợp cho sản xuất hàng loạt. Tuy nhiên, sau khi khuôn được hình thành, nó trải qua quá trình thiêu kết ở nhiệt độ cao và biến dạng lớn. Vì vậy, để đạt được độ chính xác cần thiết, bánh răng cần được gia công tinh sau khi thiêu kết. Do hình dạng răng nhỏ, việc hoàn thiện các bánh răng vi mô rất khó khăn và các hạt kim loại của bột kim loại tương đối lớn, điều này hạn chế việc cải thiện độ chính xác hình dạng và độ hoàn thiện bề mặt của nó. Nếu khuôn tạo hình áp dụng phương pháp gia công điện phân điện cực bánh răng tham chiếu được đề cập ở trên trong bánh răng nhựa ép phun, thì độ chính xác của bánh răng được xử lý có thể được cải thiện.
4. Các phương pháp sản xuất khác
Bộ phận MIM Micro Worm Gears có thể được sản xuất bằng phương pháp sản xuất chất bán dẫn, phương pháp quang khắc hoặc phương pháp xử lý laser. Các bánh răng siêu nhỏ có kích thước hàng chục micron có thể được sản xuất thử nghiệm bằng phương pháp ăn mòn quang học và các bánh răng bên trong có thể được vẽ bằng cách chuốt. Trong tương lai, nhu cầu về bánh răng siêu nhỏ sẽ ngày càng nhiều hơn và các phương pháp sản xuất mới cũng như công nghệ sản xuất hàng loạt sẽ tiếp tục xuất hiện.
• Sản xuất thử nghiệm bánh răng siêu nhỏ
Với công nghệ cắt giữ nóng hiện có, việc sản xuất thử nghiệm bánh răng siêu nhỏ mô đun nhỏ nhất có thể đã được thực hiện.
Các thông số chính của bếp được sử dụng: mô đun m: 0.01, góc áp suất: 20 độ , số rãnh răng: 12, đường kính ngoài OD: φ25mm, đường kính lỗ trong: φ10mm, chiều rộng bếp: 8 mm, vật liệu : hợp kim cứng.
Độ chính xác của bếp: Được sản xuất theo độ chính xác của bếp cấp 3A của công ty. Kính hiển vi công cụ vạn năng của công ty (UMM200) đo bánh răng; độ đảo mặt cuối được đo bằng panme vô tuyến ESM-01 của công ty.
Các thông số chính của bánh răng vi mô được sản xuất thử nghiệm: mô đun m: 0.01, góc áp suất: 20 độ , loại răng: không liên tục, số răng Z: 100, đường kính ngoài OD: φ1.02mm, vật liệu: BS
Do thiết bị đo bánh răng tiếp xúc không thể đo các bánh răng dưới m0.3 nên nó được phát hiện bằng hình ảnh phóng đại trên máy chiếu 200 lần. Độ chính xác hình dạng răng của phương pháp đo này có thể đạt tới 2-3 μm. Sử dụng bếp có độ chính xác cao và máy tạo rãnh bánh răng có độ chính xác cao đã được sửa đổi, độ chính xác lắp đặt của bếp và phôi có thể được kiểm soát trong vòng 1 μm. Các vi bánh răng được sản xuất đã được phát hiện và kết quả cho thấy rằng quy trình hobbing có thể được sử dụng để sản xuất các bánh răng vi mô có độ chính xác cao.
Để nghiên cứu sâu hơn về giá trị thực tế của các bánh răng vi mô, người ta đã đo độ mất ăn khớp của các cặp bánh răng vi mô. Kết quả thử nghiệm cho thấy, với sự bôi trơn thích hợp, kết quả ngang bằng với các bánh răng có kích thước bình thường.
• Bộ giảm tốc bánh răng cuối sản xuất thử nghiệm với bánh răng cuối thu nhỏ
Phép đo hiệu quả ăn khớp của các bánh răng thu nhỏ đã xác nhận rằng nó có khả năng ứng dụng thực tế, và sau đó bộ giảm tốc bánh răng hành tinh biến đổi được sản xuất thử bằng cách sử dụng các bánh răng và bánh răng mặt thu nhỏ. Do độ chính xác xử lý của các bộ phận cơ khí trở nên tương đối kém sau khi thu nhỏ, nên cần phải làm cho cơ chế của bộ giảm tốc vi mô được phát triển không nhạy cảm với độ chính xác. Vì lý do này, vị trí trục của từng bộ phận của bộ giảm tốc sẽ được xác định theo sự điều chỉnh của các bộ phận chia lưới bánh răng. Bộ giảm tốc được sản xuất thử nghiệm thực hiện quá trình truyền không có phản ứng dữ dội bằng cách điều chỉnh vị trí trục.
Các thông số của bánh răng được sử dụng trong bộ giảm tốc sản xuất thử nghiệm như sau: m: 0.05, : 20 độ , Z1: 100, Z2: 21, Z3: 102, Z4: 100 (Z1, Z3, Z4 là bánh răng cuối, Z2 là bánh răng cưa), Đường kính ngoài: φ6,6mm, chiều dài tổng thể: 7,4mm, tỷ lệ giảm khoảng 1:101, mối quan hệ giữa mô-men xoắn truyền, tỷ lệ giảm và tổng công suất như sau:
Mô-men xoắn đầu vào: τi=1
Mô-men xoắn đầu ra: τo=(η1η2Z4/Z1 cộng với η2η3Z4/Z3)/(1-η2η3Z4/Z3),
Tỷ lệ tốc độ: μ=(Z4/Z1 cộng với Z4/Z3)/(1-Z4/Z3)=101
Tổng hiệu quả:
[(1-Z4/Z3)/(Z4/Z1 cộng với Z4/Z3)]×(η1η2Z4/Z1 cộng với η2η3Z4/Z3)/(1-η2η3Z4/Z3)=0.425 (trong đó η1, η2, η3 =0.987)
• Sản xuất thử nghiệm chuốt để gia công bánh răng trong
Các bánh răng bên trong thường được gia công bằng cách tạo hình bánh răng, nhưng máy định hình bánh răng có đường kính nhỏ không thích hợp để gia công các bánh răng bên trong thu nhỏ do khả năng chống cắt lớn và độ bền của dụng cụ không đủ; Do những hạn chế, rất khó để sản xuất các bánh răng vi mô và nó không phù hợp để sản xuất hàng loạt. Một phương pháp khả thi hơn là sản xuất một chiếc chổi có cùng thông số với bánh răng bên trong của sản phẩm và sử dụng nó để kéo bánh răng bên trong. Độ chính xác của chuốt sẽ được phản ánh trong bánh răng bên trong được vẽ, do đó, việc sản xuất một bánh răng bên trong có độ chính xác tốt hơn là khả thi.
Các thông số của chuốt bánh răng trong sản xuất thử nghiệm là: m: 0.14, : 20 độ , Z: 74, số lưỡi cắt: 70, chiều dài tổng thể: 170mm. Độ chính xác của nó được phát hiện bởi máy chiếu nếp gấp 200-và sai số biên dạng răng chỉ là một vài micrômét, có độ chính xác thực tế.
• Sản xuất thử nghiệm bánh giun và bánh răng giun
Bộ giảm tốc bánh răng xoắn rất hiệu quả đối với các tỷ số tốc độ cao và khi các trục đầu vào và đầu ra không song song. Công ty đã sử dụng phương pháp cắt để sản xuất thử một con sâu có mô-đun nhỏ và bánh răng xoắn ghép nối của nó được sử dụng làm bánh răng con sâu.
Các thông số của con sâu thử nghiệm: m: {{0}}.03, : 20 độ , số đầu: 1, đường kính ngoài: φ0,5mm. Độ chính xác của bánh răng xoắn ốc và trục vít sản xuất thử nghiệm đã được kiểm tra bằng màn hình vạn năng Zeiss (UMM200) và tất cả các sai số đều nằm trong phạm vi vài micrômét, điều này xác minh rằng có thể sản xuất trục vít và bánh răng trục vít thu nhỏ bằng cách cắt. Nếu các dụng cụ cắt, máy gia công và đồ gá được sử dụng trong quá trình gia công đáp ứng các yêu cầu về điều kiện gia công có độ chính xác cao, thì có thể gia công các loại bánh răng siêu nhỏ bằng cách cắt hoặc mài, điều này đã được xác minh.
Khả năng cắt hoặc mài các bánh răng có mô đun nhỏ hơn 0.01 vẫn đang trong giai đoạn thăm dò. Trên cơ sở chế tạo các bánh răng siêu nhỏ, việc hiện thực hóa việc chế tạo và ứng dụng thực tế các bánh răng siêu nhỏ sẽ là một vấn đề quan trọng trong tương lai. Do độ chính xác gia công tương đối kém của các bộ phận thu nhỏ, cần xem xét điều chỉnh các bộ phận không nhạy cảm với độ chính xác trong quá trình thiết kế cơ chế.
Gửi yêu cầu
