2022先進會員（創新十佳）| 森泰英格：EHC/EHS系列精密夾具
【2022先進會員（創新十佳）】
森泰英格：EHC/EHS系列精密夾具
2023年3月28日，中國機床工具工業協會公布了“關于2022年度中國機床工具工業協會先進會員（十佳）的表彰決定”，對10家“自主創新十佳”和10家“產品質量十佳”企業進行了表彰，并于CIMT2023展會開幕首日給獲獎企業頒發了獎牌。為了更好地宣傳這些先進會員企業，協會傳媒部針對十佳企業及其產品組織了系列專題報道，以協會行業發展部提供的資料為素材整理成宣傳稿，經與相關企業確認后，在協會主辦的全媒體平臺陸續公開發布（排名不分先后），供業界同仁參考，以期共同進步。
1. 產品簡介
機器人精密減速器作為高端裝備核心部件，其制造對材料、設備、工藝等多個環節都有嚴格要求，投資門檻高，技術難度大。精密夾具作為高端減速器精密齒輪制造、批量生產的關鍵工藝裝備，對工業機器人精密減速器、高鐵齒輪傳動箱、汽車自動變速器、重載減速器等高效生產具有重要意義。
為滿足相關領域的加工需求，森泰英格（成都）數控刀具股份有限公司聯合國內多家高校院所、行業領軍企業等，針對機器人精密減速器關鍵零部件高效加工的微米級定位精度需求，開發出了EHC/EHS系列精密夾具。產品具有結構緊湊、全封閉式設計、組成零部件少、精確可控、裝夾精度高的特點，膨脹量和夾持力在圓周360°方向均勻一致。
該系列夾具在國內機器人減速器行業多家企業生產現場得到應用驗證，實現了靜態跳動≤0.001mm，膨脹0.02mm狀態下跳動≤0.003mm的精度指標，解決了精密減速器關鍵零件高精度、高效率、自動化定位裝夾難題。近3年實現銷售收入1.33億元，預計2025年產能達到3億元。圍繞該產品研發共取得1項行業標準、1項企業標準、4項發明專利、2項實用新型專利，發表論文5篇。
2. 產品結構特點及技術創新點
針對精密齒輪關鍵零件高效加工中的定位夾緊精度低、夾緊易變形、膨脹量難控制等問題，產品采用理論分析與具體結構件設計制造及應用過程反饋結合的研究方法，對液壓膨脹定位夾具從優化設計方法、彈性薄壁套筒膨脹量精確控制、弱剛度薄壁工件精密加工、高壓密封等關鍵技術方面進行了攻關，開發出了具有結構緊湊、精確可控、裝夾精度高等優勢的膨脹定位夾具系列產品，產品性能指標達到預期目標。
液壓膨脹定位夾具精度檢測示意圖
項目在對液壓膨脹技術機理進行研究的基礎上，圍繞將液壓膨脹技術轉化為高精密液壓膨脹定位夾緊功能的思路，突破在工程化應用過程中的關鍵難點。
（1）建立了等靜壓膨脹定位夾具結構參數對夾持性能影響的分析模型，分析了等靜壓膨脹定位夾具機構參數對夾緊工件變形的影響，提出了一種多目標優化設計方法，對彈性薄壁套筒結構及配合參數進行了優化。
（2）建立了等靜壓膨脹定位夾具加壓系統中供油壓力或加壓扭矩與夾具內部液壓介質壓強及彈性薄壁套筒膨脹量的等量關系，完成了等靜壓膨脹定位夾具膨脹量控制實驗。
（3）優化了針對弱剛度薄壁工件定位夾緊的等靜壓膨脹定位夾具，解決了薄壁工件在定位夾緊過程中夾持力不均勻、夾持易變形等定位裝夾難題。
（4）分析了密封件在不同擠出間隙下的失效形式，研究了在不同壓縮率下對密封件密封性能的影響，優化設計了密封件的安裝結構形式，保證了在高壓條件下等靜壓膨脹定位夾具的密封可靠性，突破了等靜壓膨脹定位夾具在高壓下的密封關鍵技術。
3. 產品應用效果及產業化前景
本項目對精密齒輪高效加工膨脹定位夾具的定位夾持精度、高壓密封、彈性薄壁套筒變形預測與控制、夾持穩定性和夾緊力矩的預測與精準控制、模塊化的快換夾緊系統等關鍵技術進行攻關，取得了顯著成效，有助于推動齒輪上下游產業的健康發展。
該項目產品成功研發，破解了共性技術、核心關鍵技術難題，具有自主知識產權，得到多家齒輪行業領軍企業的應用和認可。根據目前市場預期和公司生產能力，預計未來幾年產能將大幅提升，并新增出口創匯。企業可根據市場反饋，加大設備投入，提高產能，滿足未來精密齒輪關鍵零件不斷增長趨勢對液壓膨脹定位夾具的需求。
（素材來源：協會行業發展部及相關企業 摘編整理：張芳麗）
