Boîtier réducteur harmonique en aluminium 6061T6 - Usinage CNC 5 axes - Étude de cas - Fraisage 4 axes - Tournage-fraisage composite

Cette étude de cas détaille notre processus d'usinage complet pour un boîtier de réducteur harmonique utilisé dans un robot collaboratif. Ce composant exigeait des tolérances géométriques extrêmement serrées et une finition de surface supérieure, ce qui représente un défi typique qui met en valeur nos capacités d'usinage.

La matière première était un forgeage en alliage d'aluminium 6061-T6. Notre équipe d'ingénierie a d'abord examiné le modèle 3D pour identifier les surfaces d'accouplement critiques (sièges de roulements, alésage de montage du générateur d'ondes) avec des exigences de tolérance strictes (toutes de grade H6), et a développé une stratégie d'usinage optimisée.

• Étape 1 - Usinage ébauche :Utilisation d'un centre d'usinage vertical (VMC) pour le fraisage initial de la cavité afin d'enlever rapidement la majeure partie de la matière, en laissant une surépaisseur uniforme de 0,5 mm pour la finition.
• Étape 2 - Semi-finition et étalonnage :Transfert vers un centre d'usinage à 5 axes. Tout d'abord, nous avons fraisé avec précision la face inférieure et les trous de goupille de positionnement pour établir un datum précis. Ensuite, en utilisant l'usinage simultané à 5 axes, nous avons effectué une semi-finition sur les surfaces courbes complexes et les caractéristiques irrégulières.
• Étape 3 - Finition critique :L'étape la plus cruciale. En utilisant des fraises en bout en carbure de tungstène japonaises de haute précision dans un environnement à température contrôlée, nous avons effectué un fraisage fin et un alésage sur l'alésage du roulement et les faces d'extrémité. En ajustant soigneusement la vitesse de broche, la vitesse d'avance et la profondeur de coupe, ainsi qu'un abondant liquide de refroidissement, nous avons assuré la stabilité dimensionnelle et obtenu la finition de surface requise de Ra0,8. La flexibilité de la machine à 5 axes a permis à l'outil de maintenir l'angle de contact optimal avec la pièce, garantissant une précision géométrique parfaite.
• Étape 4 - Ébavurage et nettoyage :Des techniciens expérimentés ont effectué un ébavurage manuel méticuleux, en particulier sur tous les trous croisés et les arêtes vives. La pièce a ensuite été soigneusement nettoyée et séchée dans un nettoyeur à ultrasons.
• Étape 5 - Traitement de surface :Comme spécifié par le client, nous avons appliqué un traitement d'anodisation dure (noir) pour augmenter la dureté de surface et la résistance à l'usure.

Une fois l'usinage terminé, notre inspecteur qualité a effectué une inspection dimensionnelle complète par balayage à l'aide d'une machine de mesure tridimensionnelle (MMT), en comparant les résultats au modèle 3D d'origine. Toutes les dimensions critiques, y compris la concentricité et le faux-rond de la face, ont respecté et même dépassé les spécifications du plan.

Le produit final a parfaitement répondu aux exigences d'assemblage du client, en obtenant un ajustement sans jeu avec les composants internes. Le client a vivement félicité notre précision d'usinage et notre contrôle des processus, et le projet est maintenant passé à la phase de production de masse.