【2022先进会员（创新十佳）】

森泰英格：EHC/EHS系列精密夹具

2023年3月28日，中国机床工具工业协会公布了“关于2022年度中国机床工具工业协会先进会员（十佳）的表彰决定”，对10家“自主创新十佳”和10家“产品质量十佳”企业进行了表彰，并于CIMT2023展会开幕首日给获奖企业颁发了奖牌。为了更好地宣传这些先进会员企业，协会传媒部针对十佳企业及其产品组织了系列专题报道，以协会行业发展部提供的资料为素材整理成宣传稿，经与相关企业确认后，在协会主办的全媒体平台陆续公开发布（排名不分先后），供业界同仁参考，以期共同进步。

 协会传媒部

1. 产品简介

机器人精密减速器作为高端装备核心部件，其制造对材料、设备、工艺等多个环节都有严格要求，投资门槛高，技术难度大。精密夹具作为高端减速器精密齿轮制造、批量生产的关键工艺装备，对工业机器人精密减速器、高铁齿轮传动箱、汽车自动变速器、重载减速器等高效生产具有重要意义。

为满足相关领域的加工需求，森泰英格（成都）数控刀具股份有限公司联合国内多家高校院所、行业领军企业等，针对机器人精密减速器关键零部件高效加工的微米级定位精度需求，开发出了EHC/EHS系列精密夹具。产品具有结构紧凑、全封闭式设计、组成零部件少、精确可控、装夹精度高的特点，膨胀量和夹持力在圆周360°方向均匀一致。

该系列夹具在国内机器人减速器行业多家企业生产现场得到应用验证，实现了静态跳动≤0.001mm，膨胀0.02mm状态下跳动≤0.003mm的精度指标，解决了精密减速器关键零件高精度、高效率、自动化定位装夹难题。近3年实现销售收入1.33亿元，预计2025年产能达到3亿元。围绕该产品研发共取得1项行业标准、1项企业标准、4项发明专利、2项实用新型专利，发表论文5篇。

2. 产品结构特点及技术创新点

针对精密齿轮关键零件高效加工中的定位夹紧精度低、夹紧易变形、膨胀量难控制等问题，产品采用理论分析与具体结构件设计制造及应用过程反馈结合的研究方法，对液压膨胀定位夹具从优化设计方法、弹性薄壁套筒膨胀量精确控制、弱刚度薄壁工件精密加工、高压密封等关键技术方面进行了攻关，开发出了具有结构紧凑、精确可控、装夹精度高等优势的膨胀定位夹具系列产品，产品性能指标达到预期目标。

液压膨胀定位夹具精度检测示意图

项目在对液压膨胀技术机理进行研究的基础上，围绕将液压膨胀技术转化为高精密液压膨胀定位夹紧功能的思路，突破在工程化应用过程中的关键难点。

（1）建立了等静压膨胀定位夹具结构参数对夹持性能影响的分析模型，分析了等静压膨胀定位夹具机构参数对夹紧工件变形的影响，提出了一种多目标优化设计方法，对弹性薄壁套筒结构及配合参数进行了优化。

（2）建立了等静压膨胀定位夹具加压系统中供油压力或加压扭矩与夹具内部液压介质压强及弹性薄壁套筒膨胀量的等量关系，完成了等静压膨胀定位夹具膨胀量控制实验。

（3）优化了针对弱刚度薄壁工件定位夹紧的等静压膨胀定位夹具，解决了薄壁工件在定位夹紧过程中夹持力不均匀、夹持易变形等定位装夹难题。

（4）分析了密封件在不同挤出间隙下的失效形式，研究了在不同压缩率下对密封件密封性能的影响，优化设计了密封件的安装结构形式，保证了在高压条件下等静压膨胀定位夹具的密封可靠性，突破了等静压膨胀定位夹具在高压下的密封关键技术。

3. 产品应用效果及产业化前景

本项目对精密齿轮高效加工膨胀定位夹具的定位夹持精度、高压密封、弹性薄壁套筒变形预测与控制、夹持稳定性和夹紧力矩的预测与精准控制、模块化的快换夹紧系统等关键技术进行攻关，取得了显著成效，有助于推动齿轮上下游产业的健康发展。

该项目产品成功研发，破解了共性技术、核心关键技术难题，具有自主知识产权，得到多家齿轮行业领军企业的应用和认可。根据目前市场预期和公司生产能力，预计未来几年产能将大幅提升，并新增出口创汇。企业可根据市场反馈，加大设备投入，提高产能，满足未来精密齿轮关键零件不断增长趋势对液压膨胀定位夹具的需求。

（素材来源：协会行业发展部及相关企业 摘编整理：张芳丽）