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三菱重工機床為機器人行業研發新型專用齒輪機床【FR系列】
實現了用於精密減速機的小模數內齒外齒的高精度加工
實現了用於精密減速機的小模數內齒外齒的高精度加工
三菱重工集團旗下三菱重工工作機械株式會社▩↟，為適應急劇增長的機器人用精密減速機的高精度和高效率生產需求▩↟，研發出能夠實現高精度齒輪加工的滾齒機和插齒機【FR系列】▩✘。該新機型於今年8月開始正式出售▩↟，將計劃於10月召開的線上直播介紹會首次公開亮相▩✘。
FR系列命名來自於“FINE Pitch for Robot▩↟，Reducer”的首字母▩✘。近年來隨著產業用和生活輔助用機器人的市場不斷擴大▩↟，用於機器人關節部位的精密減速機內部的高精度小模數*1齒輪的需求也在激增▩✘。針對用於減速機上的內齒輪和外齒輪兩種齒輪型別▩↟，此次新機型FR系列包含加工外齒的FR系列滾齒機和加工內齒的FR系列插齒機▩✘。
相對於以往汽車用齒輪模數1~4▩↟，精度要求ISO8~9級的量產型齒輪加工▩↟，此次推出的FR系列專注於機器人減速機所需的齒輪模數可達到1以下▩↟，高精度要求也可實現ISO3~6級的齒輪加工▩✘。
FR系列滾齒機▩↟，透過在滾刀主軸和工作臺主軸採用直驅電機*2和較以往我公司機型更高的控制技術▩↟，將機床的自身機械誤差控制在極小範圍▩↟，實現單一齒距誤差*3僅為0.001mm*4的精度▩✘。與以往相比▩↟，新機型的齒輪加工精度等級提高了三個等級（從ISO6級提高到ISO3級）▩✘。此外▩↟，FR滾齒機最大主軸轉速可達到8000轉/分▩↟，使加工時間大幅縮短▩↟，實現高精度加工的同時也提高了生產效率▩✘。
另一方面▩↟，FR系列插齒機在機床最主要的刀架及工作臺內採用了更高精度的蝸輪副▩↟，並且在機床組裝上制訂了更嚴格的工藝管理要求▩↟，從而實現了比以往的齒輪加工精度提高2個等級的高精度加工(從ISO7級提高到ISO5級)▩✘。
三菱重工機床可為客戶提供機器和切削工具的整體方案▩✘。我們不僅擁有用於機器人精密減速機齒輪加工的機床▩↟，還有與之相匹配最佳化加工的刀具和加工技術方案▩↟，同時也可以提供滿足客戶所需的自動化系統等其他齒輪加工需求的多種提案▩↟，為客戶實現高精度齒輪製造添磚加瓦▩✘。
三菱重工機床的齒輪加工機▩↟，於1962年完成研發並生產滾齒機以來▩↟，在長達60年的時間內不斷研發出新產品和技術▩✘。憑藉這份經驗積累和對市場貢獻度的優異評價▩↟，在今年6月底入選為日本經濟產業省【2020年度global niche top players 100】中的一員▩✘。三菱重工機床今後也會繼續沿承一直以來的優良傳統▩↟，持續推出先進產品▩↟，用我們生產的齒輪加工機床為各類產業的齒輪生產製造做出一份力所能及的貢獻▩✘。
- ※ 本頁內所有相關資料均出自三菱重工集團測量或實驗所得資料▩✘。
■新型滾齒機GE15FR系列規格
| GE15FR | GE15FR Plus | ||
|---|---|---|---|
| 最大加工直徑 | 150㎜ | 150㎜ | |
| 最大加工模數 | 2.5㎜ | 1.25㎜ | |
| 軸向移動量 | 250㎜ | 250㎜ | |
| 徑向移動量 | 140㎜ | 140㎜ | |
| 滾刀最大直徑 | 100㎜ | 75㎜ | |
| 滾刀最大長度 | 150㎜ | 150㎜ | |
| 滾刀竄刀範圍 | 150㎜ | 150㎜ | |
| 主軸最大轉速 |
6,000min-1 直驅馬達 |
8,000min-1 直驅馬達 |
|
| 工作臺最大轉速 |
2,000 min-1 直驅馬達 |
1,000 min-1 直驅馬達 |
|
- 軸向移動距離指滾刀主軸上下方向移動距離▩↟，徑向移動距離指滾刀主軸中心向圓周方向移動距離▩✘。
■新型插齒機SE25FR/SC40FR系列規格
| SE25FR | SC40FR | ||
|---|---|---|---|
| 最大加工直徑 | 外齒 | 250㎜ | 400㎜ |
| 內齒 | 120㎜＋刀具P.C.D. | 250㎜＋刀具P.C.D. | |
| 最大加工模數 | 2.5㎜ | 4㎜ | |
| 最大加工齒寬 | 60㎜ | 115㎜ | |
| 主軸行程速度 | 180～1,800str/min | 50～800str/min | |
| 徑向移動量 | -60～270㎜ | -125～425㎜ | |
■代表型別工件對比
| 本公司以往機型 | FR系列 | |
|---|---|---|
| 物件市場 | 汽車 | 機器人用精密減速機 |
|
模數 （齒輪大小） |
1～4左右 | 1以下（多數是0.5以內） |
|
||
| 工件直徑 | 50～250㎜左右 | 20～150㎜ |
| 齒數 | 20～60左右 | 100～250左右 |
| 一般精度要求 | ISO8～9級 | ISO3～6級 |
| 典型物件工件 |
模數2.25mm 齒數52 螺旋角23°LH |
＜工件規格＞ 模數0.5mm 齒數100 螺旋角0° |
- ※1 模數是用節圓直徑(mm)除以齒數表示齒輪大小的數值▩✘。
- ※2 直驅電機指在驅動系統中無需齒輪箱等傳動裝置介入▩↟，直接透過電機驅動▩↟，從而減小摩擦損失並可抑制部品磨耗▩✘。
- ※3 齒輪的節距誤差是評價齒輪中齒與齒之間距離的引數▩↟，節距誤差越小齒輪副齧合時越順滑▩✘。
- ※4 GE15FR Plus的實際加工結果（工件引數₪◕☁：模數 0.5mm☁₪••、齒數 100個☁₪••、螺旋角 0°☁₪••、齒寬 15mm）