Patenttechnologieanalyse van Zhejiang Mingxu: modulair snelle gereedschapsveranderingssysteem voor skateboardcomponentverwerking (octrooi nr.: ZL 2023 2 0122452.1)

In de batchverwerking van skateboard-type componenten (zoals geleiderrails en precisieschuifregelaars), worden traditionele gereedschapssystemen geconfronteerd met twee grote knelpunten:

● Slechte herhaalde positioneringsnauwkeurigheid: cumulatieve fouten van meerdere klembewerkingen zijn groter dan 0,1 mm (in lijn met ISO 2768-m klassetolerantie), wat de loodrechtheid van paring-oppervlakken nadelig beïnvloedt (meestal vereist ≤0,05 mm per 100 mm);

● Inefficiënte omschakeling van gereedschap: schakelen tussen speciale armaturen duurt meer dan 45 minuten per instantie, wat resulteert in het gebruik van apparatuur onder 60% ( Bron: CIRP Annals 2022, 71 (1), pp. 333-336 ).

Analyse van kerntechnologische innovaties

I. Topologisch ontwerp voor het klemmen van de toelage

1.1 STAPPED TOE -STRUCTAINE STRUCTURE

Dual-step klemmechanisme:

● Het vaste blok (20) en het klemblok (302) zijn respectievelijk uitgerust met een eerste en een tweede klemstap (202A/303A). De hoogte van deze stappen wordt gekoppeld aan de bewerkingstoeslag (met een tolerantie van ± 0,01 mm);

● Door de stap hellingshoek te optimaliseren tot 75 ° ± 1 ° door middel van eindige elementanalyse, bereikt het mechanisme een afschuifkrachtdragend aandeel van meer dan 85% (in tegenstelling tot slechts 30% in traditionele vlakke klemmethoden).

Verbetering van de productieprecisie:

● Zijbewerking is voltooid in een enkele klembewerking, met positionele nauwkeurigheidsfouten ≤0,02 mm (voldoen aan GB/T 1184-K grade normen);

● De RA -waarde van de oppervlakteruwheid wordt consequent onder 0,8 μm gehandhaafd (zoals getest in overeenstemming met de ISO 4288 -normen).

II. Modulair snelle -systeemveranderingssysteem

2.1 Plug-in modulaire architectuur

Dual-slot ontwerp:

● De eerste/tweede montageslots (201/302a) maken gebruik van een H7/G6 -pasvorm, die, in combinatie met positioneringsslaopjes, een repetitieve positioneringsnauwkeurigheid van ± 0,005 mm bereikt;

● Modulevervangingstijd is ≤3 minuten per stuk (op basis van werkelijke meetgegevens), ter ondersteuning van het schakelen van werkstukken met diktes variërend van 5 mm tot 50 mm.

2.2 Force gesloten-lus aandrijfmechanisme

● De schroef (305) maakt gebruik van een trapeziumvormige draad met dubbele leidingen (TR16 × 4P8), die, in combinatie met het overgangsblok (306), een micro-feedsnelheid van 0,02 mm per revolutie mogelijk maakt;

● De bedieningsstaaf (304) bevat een koppelbegrenzer (ingesteld op 15n · m) om te voorkomen dat schade aan het werkstuk overbelasting is.

Belangrijkste technische parametervergelijkingstabel

Validatie in typische bewerkingsscenario's

Case 1: Bewerking van lineaire gidsschuifregelaars

● Machinaal bewerkte 18 schuifregelaars van verschillende specificaties met een cumulatieve gereedschapsuitwisselingstijd van 38 minuten (traditioneel gereedschap zou 13,5 uur vereisen);

● De loodrechtheidsfout van de zijoppervlakken was ≤0,015 mm per 100 mm (voldoet aan de GB/T 1184 standaardvereiste van ≤0,05 mm).

Case 2: Groepsgatbewerking van hydraulische klepplaten

● De bewerking van 12 paring -oppervlakken voltooid in een enkele klembewerking, waardoor een CPK -waarde van 1,67 werd bereikt voor positionele nauwkeurigheid (voldoen aan Six Sigma -normen);

● Gereedschapsleven werd verlengd met 40% (vanwege trillingsniveaus verlaagd tot minder dan 0,5 g).

Dit patent definieert het ontwerpparadigma voor batchbewerkingstools door twee technologische paden: optimalisatie van de topologie van de vergoedingsbeperking en modulaire kracht gesloten luscontrole. Volgens een nieuwe zoekopdracht (uitgevoerd via Derwent Innovation), bereikt deze structuur een omschakelingsefficiëntie -index (CEI) van 0,92, die een verbetering van 210% vertegenwoordigt ten opzichte van vergelijkbare oplossingen en deze op de technologische voorhoede van zijn nicheveld plaatst.

Als u meer wilt weten, neem dan contact op met Mingxu Machinery om het volledige patentrapport te verkrijgen: [email protected] .