專利名稱:機器人關(guān)節(jié)的制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種機器人關(guān)節(jié)的制造工藝。
背景技術(shù):
隨著科技的發(fā)展,機器人被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、軍事、機械、汽車等行業(yè)中。在 機械、汽車工業(yè)中, 一種機器人不僅需要精確的定位精度而且必須具備對特定 物體具備足夠的承重能力,這樣對機器人中的重要部件-關(guān)節(jié)的制造必須滿足高 強度薄壁、高精度的要求。由于高強度薄壁、高精度關(guān)節(jié)存在鑄造應(yīng)力變形和 機械加工壓緊變形的多種因素,目前國內(nèi)關(guān)節(jié)制造仍然存在技術(shù)難點,仍須進 □。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述的不足,提供一種用于高強度薄壁、高精度的機器人關(guān)節(jié)的 制造工藝
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是 一種機器人關(guān)節(jié)的制造工藝,包括如下制造工 藝步驟a、材質(zhì)準備精選鑄造原輔材料,采用電爐熔煉,爐前熱分析儀和光 譜儀在線監(jiān)控鐵水成份;
b、機器人關(guān)節(jié)鑄件的鑄造采用外型熱射芯擴型擴芯工藝,并對鑄件孤 立熱節(jié)點鑲嵌成型冷鐵,機器人關(guān)節(jié)鑄件的懸空兩側(cè)面設(shè)置加強筋,機加工壓 緊點增設(shè)工藝凸臺,待泥芯組芯后,由全自動水平分型造型線實現(xiàn)澆注、冷卻、 鑄件落砂分離。c、關(guān)節(jié)鑄件的機加工選用三軸閉環(huán)臥式加工中心,產(chǎn)品一次裝夾完成全
部加工內(nèi)容,對機加產(chǎn)品的壓緊力進行了粗加、精加分別設(shè)置。
為了預(yù)防鑄件在凝固過程中翹曲變形,在關(guān)節(jié)懸空兩側(cè)面設(shè)置兩處工藝加
強筋。在關(guān)節(jié)鑄件鑄造環(huán)節(jié)中關(guān)節(jié)鑄件的回火處理,溫度為500° 550°,回火處 理1.5 2小時后,用切割機去除。
為避免了產(chǎn)品在加工中的壓緊變形和加工震動,提高了機加工的精度。粗 加工時工藝凸臺上的壓緊點A、 B的壓緊力為7. 5 8Mpa,鑄件上表面的壓緊點 C的壓緊力為4 4.5Mpa;精加工時的工藝凸臺上的壓緊點A 、 B的壓緊力 為1.5 2Mpa,鑄件上表面的壓緊點C的壓緊力為2.5 3.5Mpa。
本發(fā)明的有益效果是鑄造采用外型熱射芯擴型擴芯工藝,提高了鑄件型
壁的剛度和鑄造精度。對產(chǎn)品中存在的孤立鑄造熱節(jié)點,采用成型冷鐵鑲嵌, 實現(xiàn)了鑄件的順序凝固,解決了鑄件變形和熱節(jié)點疏松等鑄件缺陷。對關(guān)節(jié)懸 空兩側(cè)面設(shè)置兩處工藝加強筋,預(yù)防鑄件在凝固過程中翹曲變形。對關(guān)節(jié)機加 工選定的工藝壓緊點增設(shè)工藝凸臺,使產(chǎn)品機加工的工藝支撐點與壓緊點為同 一點,并增設(shè)多個輔助支撐點來增加產(chǎn)品的剛性,減少機加工中的震動,同時 對壓緊點的壓緊力進行粗、精加工分別設(shè)置。選用水平分型全自動造型線用于 鑄件的生產(chǎn),提高了勞動生產(chǎn)水平,滿足了批量生產(chǎn)的要求。采用三軸閉環(huán)臥 式加工中心和先進的工藝裝備,使關(guān)節(jié)產(chǎn)品在機加工中無震動,無壓緊變形,
其加工精度滿足產(chǎn)品規(guī)定的要求。經(jīng)驗證關(guān)節(jié)鑄件尺寸的精度達到了 CT8-CT9, 產(chǎn)品質(zhì)量受控、檢測設(shè)備先進、生產(chǎn)過程自動化、生產(chǎn)工藝穩(wěn)定可靠、生產(chǎn)效 率高、產(chǎn)品質(zhì)量達到國外先進水平,實現(xiàn)了產(chǎn)品的國產(chǎn)化,替代了進口。 下面結(jié)合附圖
和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖l是本發(fā)明的正視圖。圖2是本發(fā)明帶有加強筋的俯視圖。
圖3是本發(fā)明去除加強筋后的俯視圖。 圖中l(wèi).加強筋,2.工藝凸臺。
具體實施例方式
一種機器人關(guān)節(jié)的制造工藝,包括如下制造工藝步驟a、材質(zhì)準備精
選鑄造原輔材料,采用電爐熔煉,爐前熱分析儀和光譜儀在線監(jiān)控鐵水成份;
b、機器人關(guān)節(jié)鑄件的鑄造采用外型熱射芯擴型擴芯工藝,并對鑄件孤 立熱節(jié)點鑲嵌成型冷鐵,機器人關(guān)節(jié)鑄件的懸空兩側(cè)面設(shè)置加強筋l,如圖2所 示,機加工壓緊點增設(shè)工藝凸臺2,待泥芯組芯后,由全自動水平分型造型線實 現(xiàn)澆注、冷卻、鑄件落砂分離,如圖3所示,該工藝加強筋1待鑄件回火處理 (溫度500° 550° ) 1.5-2小時后,用切割機去除。。
c、關(guān)節(jié)鑄件的機加工選用三軸閉環(huán)臥式加工中心,產(chǎn)品一次裝夾完成全 部加工內(nèi)容,對機加產(chǎn)品的壓緊力進行了粗加工、精加工分別設(shè)置。在關(guān)節(jié)鑄 件的機加工環(huán)節(jié)中的粗加工時工藝凸臺2上的壓緊點A、 B的壓緊力為7.5 8Mpa,鑄件上表面的壓緊點C的壓緊力為4 4.5 Mpa;精加工時的工藝凸臺 上的壓緊點A、 B的壓緊力為1.5 2Mpa,鑄件上表面的壓緊點C的壓緊力為 2. 5 3. 5 Mpa。
權(quán)利要求
1、一種機器人關(guān)節(jié)的制造工藝,其特征是包括如下制造工藝步驟a、材質(zhì)準備精選鑄造原輔材料,采用電爐熔煉;b、機器人關(guān)節(jié)鑄件的鑄造采用外型熱射芯擴型擴芯工藝,并對鑄件孤立熱節(jié)點鑲嵌成型冷鐵,機器人關(guān)節(jié)鑄件的懸空兩側(cè)面設(shè)置加強筋,機加工壓緊點增設(shè)工藝凸臺,待泥芯組芯后,由全自動水平分型造型線實現(xiàn)澆注、冷卻、鑄件落砂分離。c、關(guān)節(jié)鑄件的機加工選用三軸閉環(huán)臥式加工中心,產(chǎn)品一次裝夾完成全部加工內(nèi)容,機加產(chǎn)品分別進行粗加工和精加工,壓緊力在粗加工、精加工時分別設(shè)置。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人關(guān)節(jié)的制造工藝,其特征是在所述的關(guān) 節(jié)鑄件鑄造環(huán)節(jié)中關(guān)節(jié)鑄件經(jīng)過回火處理,溫度500° 550°,回火處理1.5-2小 時后,用切割機去除。
3、根據(jù)權(quán)利要求l所述的機器人關(guān)節(jié)的制造工藝,其特征是在所述的關(guān)節(jié) 鑄件的機加工環(huán)節(jié)中的粗加工時工藝凸臺上的壓緊點A、 B的壓緊力為7.5 8Mpa,鑄件上表面的壓緊點C的壓緊力為4 4.5 Mpa;在所述的關(guān)節(jié)鑄件的 機加工環(huán)節(jié)中精加工時的工藝凸臺上的壓緊點A、 B的壓緊力為1.5 2Mpa,鑄 件上表面的壓緊點C的壓緊力為2. 5 3. 5 Mpa。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高強度薄壁、高精度機器人關(guān)節(jié)的制造工藝,其制造工藝采用擴型擴芯、鑄造熱節(jié)點鑲嵌成型冷鐵和工藝加強筋、工藝凸臺和機加工中分別設(shè)置粗加工、精加工壓緊力,從而提高了關(guān)節(jié)的鑄造精度,改善鑄造應(yīng)力變形和機加工壓緊變形,質(zhì)量達到國際先進水平,生產(chǎn)工藝穩(wěn)定可靠,效率高,降低了成本,實現(xiàn)了產(chǎn)品國產(chǎn)化,替代了進口。
文檔編號B25J17/00GK101537624SQ20091002932
公開日2009年9月23日 申請日期2009年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月9日
發(fā)明者邵桂良, 顧易解 申請人:江蘇萬盛鑄造有限公司