6061T6 Aluminium-Harmonische-Reduzierer-Gehäuse 5-Achsen-CNC-Bearbeitung Fallstudie 4-Achsen-Fräs-Dreh-Verbundbearbeitung

Diese Fallstudie beschreibt detailliert unseren kompletten Bearbeitungsprozess für ein Gehäuse für einen harmonischen Reduzierer, der in einem kollaborativen Roboter verwendet wird. Diese Komponente erforderte extrem enge geometrische Toleranzen und eine hervorragende Oberflächengüte, was eine typische Herausforderung darstellte, die unsere Bearbeitungsfähigkeiten unter Beweis stellt.

Das Rohmaterial war ein Schmiedeteil aus einer 6061-T6-Aluminiumlegierung. Unser Entwicklungsteam überprüfte zunächst das 3D-Modell, um kritische Passflächen (Lagersitze, Bohrung für die Wellengeneratorbefestigung) mit strengen Toleranzanforderungen (alle in der Güte H6) zu identifizieren und eine optimierte Bearbeitungsstrategie zu entwickeln.

• Schritt 1 - Grobbearbeitung:Verwendung eines vertikalen Bearbeitungszentrums (VMC) für das anfängliche Fräsen der Kavität, um den Großteil des Materials schnell zu entfernen und einen gleichmäßigen Aufmaß von 0,5 mm für die Fertigbearbeitung zu hinterlassen.
• Schritt 2 - Schlichten & Benchmarking:Übertragung auf ein 5-Achsen-Bearbeitungszentrum. Zuerst frästen wir präzise die Unterseite und die Passbohrungen, um ein genaues Bezugssystem zu erstellen. Dann führten wir mit 5-Achsen-Simultanbearbeitung die Schlichtbearbeitung der komplexen gekrümmten Oberflächen und unregelmäßigen Merkmale durch.
• Schritt 3 - Kritische Fertigbearbeitung:Der wichtigste Schritt. Unter Verwendung von hochpräzisen japanischen Hartmetall-Schaftfräsern in einer temperaturkontrollierten Umgebung führten wir Feinfräsen und -bohren an der Lagerbohrung und den Stirnflächen durch. Durch sorgfältiges Einstellen der Spindeldrehzahl, des Vorschubs und der Zustellung, gekoppelt mit reichlich Kühlmittel, stellten wir die Dimensionsstabilität sicher und erreichten die erforderliche Oberflächengüte von Ra0,8. Die Flexibilität der 5-Achsen-Maschine ermöglichte es dem Werkzeug, den optimalen Kontaktwinkel mit dem Werkstück beizubehalten, wodurch eine perfekte geometrische Genauigkeit gewährleistet wurde.
• Schritt 4 - Entgraten und Reinigen:Erfahrene Techniker führten eine sorgfältige manuelle Entgratung durch, insbesondere an allen Querbohrungen und scharfen Kanten. Das Teil wurde dann gründlich in einem Ultraschallreiniger gereinigt und getrocknet.
• Schritt 5 - Oberflächenbehandlung:Gemäß den Vorgaben des Kunden haben wir eine Harteloxierung (schwarz) durchgeführt, um die Oberflächenhärte und Verschleißfestigkeit zu erhöhen.

Nach Fertigstellung führte unser Qualitätsprüfer eine vollständige dimensionsgenaue Scan-Inspektion mit einer Koordinatenmessmaschine (KMM) durch und verglich die Ergebnisse mit dem ursprünglichen 3D-Modell. Alle kritischen Abmessungen, einschließlich Konzentrizität und Planlauf, erfüllten und übertrafen sogar die Zeichnungsspezifikationen.

Das Endprodukt erfüllte die Montageanforderungen des Kunden perfekt und erreichte eine spielfreie Passung mit den internen Komponenten. Der Kunde lobte unsere Bearbeitungspräzision und Prozesskontrolle sehr, und das Projekt ist nun in die Serienfertigung übergegangen.