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人形机器人硬件

人形机器人精密 CNC 铝合金原型壳体

我们为人形机器人原型加工铝合金壳体组件:躯干面板、四肢外罩、关节壳体和传感器支架。公差紧、薄壁保持平整,首次装配即可实现功能配合。

±0.005 mm 公差壁厚从 1.2 mm 起16 台五轴加工中心单件壳体起订ISO 9001:2015可签 NDA
How Five-Axis Linkage Forges the Skeleton of Humanoid Robots
±0.005 mm可达公差
16台五轴联动加工中心
12 h报价与可制造性设计(DFM)分析
99.99%合格率
机器人壳体容易出问题的地方

原型壳体问题会让你损失数周时间

人形机器人项目在首次行走测试前常见的四类失效。

01

阳极氧化后孔位对不上

壳体按名义尺寸加工后再做涂层。如果内孔和螺纹标注没有预留涂层厚度,配合销和紧固件就装不进去。整套壳体报废,装配计划延误。

02

薄板装夹时变形

2 mm 铝盖板在图纸上看着简单。夹在台钳上就会变形。内孔变椭圆,配合面翘曲,关节壳体无法平贴机架。

03

曲面上的壁厚漂移

深腔曲面壳体需要刀具同时具备可达性和刚性。薄壁颤振、表面撕裂,壁厚变化大到壳体在伺服负载下变形。

04

外观件带有刀痕

首个原型同时用作展示样机。可见的步距刀痕、法兰边缘毛刺或阳极氧化批次色差,都会让壳体无法出实验室。

我们如何加工壳体组件

从坯料到成品壳体的一体化装夹策略

工装夹具、刀路和表面处理统筹规划,确保原型装得上机架。

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五轴曲面加工

复杂曲面壳体少装夹完成加工

人形机器人壳体很少有平面。躯干外罩过渡到肩部圆角,关节壳体包覆执行器,传感器支架位于复合角度上。零件重新装夹四五次会累积公差链误差并增加手工修整时间。

我们在 16 台五轴联动加工中心上编程加工这些壳体,配 Ø400 mm 转台。一次装夹即可覆盖大部分外表面,基准始终参照同一内孔。结果是壳体直接螺栓固定到机架,装配时无需加垫片或铰孔。

  • 1
    五轴联动曲面一次连续走刀完成
  • 2
    Ø400 mm 转台关节壳体和曲面外罩刚性夹持
  • 3
    最大 4,000 mm 尺寸大型躯干和背板在同一台机床上加工

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薄壁控制

1.2 mm 薄壁无颤振加工

薄铝盖板决定原型是能走起来还是搁在台面上。切削力把壁面推离刀具,松开夹具后成品面板回弹。

我们通过小径向切深、高主轴转速和做在夹具上而非零件上的支撑来控制。加强筋和法兰留到薄壁加工完成后再做。壳体离开加工单元前在台面上检测壁厚。

  • 1
    壁厚从 1.2 mm 起切削时支撑,松开夹具后测量
  • 2
    Ra 0.8–1.6 μm 表面粗糙度可见面标准加工表面
  • 3
    可按要求 Ra 0.2–0.8 μm用于密封面和轴承孔
材料选择

机器人壳体用铝合金牌号

按刚度、重量和表面要求选材,不要凭习惯。

牌号典型壳体用途适用原因
6061-T6躯干面板、支架强度均衡,焊接和阳极氧化效果好
7075关节壳体、承载路径高强度,可加工到薄截面
6082结构外罩耐腐蚀性好,阳极氧化外观干净
2024高应力安装座抗疲劳强度高,需涂层防护
5052大型平板外罩可成形,耐腐蚀,成本低
ADC12压铸后续零件衔接原型与量产数量
我们的加工范围

加工与表面处理在同一厂内完成

壳体、支架和工装夹具由同一车间生产,公差保持一致。

01

五轴 CNC 加工

曲面壳体、关节壳体和复合角度支架在 16 台五轴联动加工中心上一次装夹完成。

02

CNC 铣削与车削

车铣复合中心加工需要车削内孔和铣削法兰的壳体。

03

快速原型打样

铝合金原型从单件起做,切削第一刀前提供可制造性设计(DFM)反馈。

04

表面处理

阳极氧化、喷砂、拉丝和激光打标,标注中已计入涂层厚度。

05

钣金加工

当机加工面板的成本超出功能所需时,改用平板盖和安装板。

06

检测与报告

出货前 100% 检验,可按要求提供尺寸检测报告。

范围

壳体订单包含内容

从文件评审到包装发货。

阶段交付内容
文件评审12 小时内提供报价和免费 DFM 分析
装夹批准后 24 小时内可开始生产
加工3 个工厂共 127 台高精度 CNC 机床
精加工阳极氧化、电镀、粉末喷涂、喷砂
检测原材料检验、过程监控、终检
物流零件 3–5 天发货,上传文件保密
为什么选择 GreatLight

壳体加工数据

能力以数据说明,不用形容词。

15Y

15 年精密加工经验

成立于 2011 年,从原型打样做到量产。

±0.005

公差可达 ±0.005 mm

公制与 ±0.0002 in,发货前在检验台上验证。

127

127 台 CNC 机床

16 台五轴、12 台四轴、27 台三轴和 16 台车铣复合中心。

3

三个自有工厂

中国东莞和新加坡 Joo Koon Circle 工厂。

150

150 名技术人员

编程、机加工和检验人员均为自有员工,不外包。

99.99%

合格率 99.99%

发货前 100% 检验,报告按需提供。

7,600 m²生产面积
4,000 mm最大加工尺寸
12 h报价和 DFM 回复
<2%历史延迟交付率
行业适配

这些项目的需求与我们交付的内容

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机器人与自动化

壳体组件、关节壳体、执行器支架和传感器安装座。

  • ±0.005 mm
  • 壁厚从 1.2 mm 起
  • 五轴
航空航天 CNC 加工 原型 高精度 定制

航空航天结构件

重量和刚度都重要的支架与壳体。

  • 7075
  • IATF 16949
  • 全检
小批量生产

小批量生产

同一程序可从 1 件原型做到 10,000+ 件批量。

  • 无最小起订量
  • 3–5 天发货
  • 可重复
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电子壳体

机加工面板和盖板,可兼作展示件。

  • Ra 0.8–1.6 μm
  • 阳极氧化
  • 激光打标
常见问题

工程师下单前常问的问题

人形机器人壳体应选用哪种铝合金牌号?

躯干面板和一般盖板先用 6061-T6。它切削性能好,阳极氧化均匀,成本可控。

关节壳体在薄壁处承载时改用 7075。它强度更高,但成本更高,需要更严格的刀具控制。受力较小的大平板盖用 5052。

曲面壳体能否保证 ±0.005 mm?

可以,前提是该特征与基准在同一次装夹中加工。多次工序间重新定位的曲面会累积误差,因此我们围绕关键面设计工装夹具。

我们确认哪些尺寸影响配合、哪些是外观尺寸,然后检测关键尺寸。提供标注图纸可加快这一过程。

壁厚最薄能做到多少?

在结构允许的情况下,铝合金壁厚可加工到 1.2 mm。低于该值且无支撑的深壁在切削力作用下会产生变形,装夹松开后容易回弹。

如果设计需要更薄的截面,请增加加强筋或法兰。我们会在 DFM 评审中提出,而不是加工一个无法保持形状的零件。

阳极氧化会改变孔径吗?

会。阳极氧化会在表面生成一层膜,硬质氧化层比普通透明氧化层更厚。需要特定配合的内孔和螺纹,应在标注时考虑涂层余量。

请在加工前告知表面处理要求。我们会调整内孔和螺纹尺寸,确保涂层后的零件仍能配合。

报价需要哪些文件?

STEP 或 IGES 模型,加上标注公差、基准和表面处理要求的 2D 图纸。如果图纸尚未准备好,请发送模型并注明关键配合部位。

报价和免费 DFM 分析在 12 小时内返回。上传资料严格保密,可按需签署 NDA。

可以只加工一件原型壳体吗?

可以。没有最小起订量,一件壳体或一整套均可。若设计转入量产,同一程序可直接用于 10,000 件以上的批量生产。

图纸确认后 24 小时内可开始生产,零件 3–5 天发货。

外观面如何处理?

加工前先确认哪些面为可见面。这些面采用更细的步距、喷砂或拉丝,并在表面处理时进行遮蔽保护。

可提供激光打标,最小字符高度 1.5 mm。请以矢量图形式提供 logo 或零件号。

尺寸超差怎么办?

每件零件发货前均经过检验:原材料检查、过程监控和最终尺寸检测。检测报告可按需提供。

如有超差,我们会在发货前告知,并给出返工或重新加工的方案报价。这比在装配环节才发现问题成本更低。

发送壳体模型,12 小时内获取报价

上传 STEP 文件和图纸。您将获得报价、DFM 反馈和加工方案,零件 3–5 天交付。

12 小时报价100% 全检无最小起订量可按需签署保密协议

深受全球工程师和制造商信赖

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