Mingxu Machinery's Patent Technology In-Dypth Analyse: Rigid-Flexible Coupling Anti-Rotation Design for Parallel Positioning Fixture of Copper Components (Patent No.: ZL 2024 2 1169226.x)

Teknisk bakgrunn og bransjesmerter

Ved presisjonsbearbeiding av rørformede kobberkomponenter (for eksempel hydrauliske ventillegemer og varmevekslerbeslag), presenterer tradisjonelle tosidige klemmestyrker to kjerneproblemer:

• Tap av omkretsfrihetskontroll: Når den utelukkende klemmes av ytterveggen, er friksjonskoeffisienten mellom kobberkomponenten og koblingsoverflaten utilstrekkelig ( μ≤ 0,15), noe som fører til et omkretsavvik på 0,5 ° -2 ° Under skjæringskraftforstyrrelser (datakilde: Int. J. Mach. Tools Manuf. 2022, 181, 103945);

• Ineffektiv klemprosess: Manuell justering av klemmekraften tar> 30 sekunder per stykke, og gjenta posisjoneringsnøyaktighet er> ± 0,1 mm (testet i henhold til ISO 230-2-standarden).

Kjerneteknologiinnovasjonsanalyse

I. Tredimensjonalt begrenset posisjoneringssystem

1.1 Axial-radial kombinert klemmestruktur

Bunnstøttemodul:

• Den bevegelige rammen (1) er utstyrt med symmetrisk anordnede buede støtteplater (3) i sporene, med en krumningsradius r som samsvarer med den ytre diameteren til den rørformede kobberkomponenten (2) (toleranse ± 0,05 mm), og gir normal støttekraft gjennom overflatekontakt.

• Endelig elementanalyse viser at denne designen reduserer toppkontaktspenningen til 58MPa (sammenlignet med 112MPa for en V-block-struktur), og unngår deformasjon av tynnveggede kobberkomponenter.

Kjerneteknologiinnovasjonsanalyse

I. Tredimensjonalt begrenset posisjoneringssystem

1.1 Axial-radial kombinert klemmestruktur

Bunnstøttemodul:

• Den bevegelige rammen (1) er utstyrt med symmetrisk anordnede buede støtteplater (3) i sporene, med en krumningsradius r som samsvarer med den ytre diameteren til den rørformede kobberkomponenten (2) (toleranse ± 0,05 mm), og gir normal støttekraft gjennom overflatekontakt.

• Endelig elementanalyse viser at denne designen reduserer toppkontaktspenningen til 58MPa (sammenlignet med 112MPa for en V-block-struktur), og unngår deformasjon av tynnveggede kobberkomponenter.

Mekanisk verifisering:

• Når skjæremomentet t = 15n · m, maksimal vinkelforskyvning θ av kobberkomponenten er 0,03 ° (Tradisjonelle inventar har θ = 1.2 ° ).

• Når boltens forhåndsinnlasting FOR ≥ 800n, systemets torsjonsstivhet når 1.2 × 10 ⁴ N · m/rad (en 8 ganger økning).

Ii. Menneskemaskininteraksjonsoptimalisering Design

2.1 Rask klemmemekanisme

• Dual Control Handles (14) har 45 ° forskjøvet anti-glidende teksturer, med en driftsmomentterskel satt til 2-3n · M (I samsvar med EN 1005-3 ergonomistandarden).

• Målt enkeltklempetid ≤ 8 sekunder (tradisjonelle strukturer> 30 sekunder), egnet for krav til produksjonslinjesyklus.

2.2 Adaptiv justeringsmodul

• Den bevegelige rammen (1) og fast plate (15) oppnår ± 10mm lineær kompensasjon gjennom skyvedingskomponenter (16), plass til et rørdiameterområde på φ 20- φ 50mm.

• De begrensende projeksjonene (18) er utstyrt med et polyuretanbufferlag, som er i stand til å absorbere 5-8J energi under påvirkningsbelastning (testet i henhold til ASTM D256-standarden).

Sammenligningstabell over tekniske parametere

Typisk bearbeidingsscenarioverifisering

Sak 1: Fresing av hydrauliske ventillegemer

• Under en skjærekraft på F = 2000N er posisjonsnøyaktighetsfeilen til de maskinerte hullene ≤ 0,02 mm (tradisjonelle inventar har en feil på 0,12 mm).

• Etter kontinuerlig prosessering av 500 stykker, er slitasje av posisjoneringstrykkplaten (5) <5 μ M (DIN 50320 Standard Wear Test).

Sak 2: Sluttforming av varmevekslerrør

• Ovalitetskontrollen av kobberrør er ≤ 0,05 mm (bransjekrav er ≤ 0,1 mm).

• Klemmende gjentatte posisjoneringsnøyaktighet CPK er ≥ 2.0 (Six Sigma Process Capability Analyse).

Dette patentet omdefinerer designparadigmet for rørposisjonsposisjoneringsarmaturer gjennom tre tekniske veier: stiv-fleksibel koblet tilbakeholdenhetstopologi, toveis kraft av lukket sløyfe og optimalisering av menneskemaskiner. I følge Derwent Innovation Patent Mapping -analyse forbedrer denne strukturen momentbestemmelseseffektiviteten (TRE) -indikatoren med 82% sammenlignet med lignende løsninger, og plasserer den i en ledende posisjon i teknologiens underfelt.

Hvis du vil lære mer, kan du kontakte Mingxu -maskiner For å få den komplette patentrapporten: henvendelse@