專利名稱：機(jī)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(jī)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(jī)器人被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、軍事、機(jī)械、汽車等行業(yè)中。在 機(jī)械、汽車工業(yè)中， 一種機(jī)器人不僅需要精確的定位精度而且必須具備對(duì)特定 物體具備足夠的承重能力，這樣對(duì)機(jī)器人中的重要部件-關(guān)節(jié)的制造必須滿足高 強(qiáng)度薄壁、高精度的要求。由于高強(qiáng)度薄壁、高精度關(guān)節(jié)存在鑄造應(yīng)力變形和 機(jī)械加工壓緊變形的多種因素，目前國(guó)內(nèi)關(guān)節(jié)制造仍然存在技術(shù)難點(diǎn)，仍須進(jìn) □。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述的不足，提供一種用于高強(qiáng)度薄壁、高精度的機(jī)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(jī)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(zhǔn)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(jī)器人關(guān)節(jié)鑄件的鑄造采用外型熱射芯擴(kuò)型擴(kuò)芯工藝，并對(duì)鑄件孤 立熱節(jié)點(diǎn)鑲嵌成型冷鐵，機(jī)器人關(guān)節(jié)鑄件的懸空兩側(cè)面設(shè)置加強(qiáng)筋，機(jī)加工壓 緊點(diǎn)增設(shè)工藝凸臺(tái)，待泥芯組芯后，由全自動(dòng)水平分型造型線實(shí)現(xiàn)澆注、冷卻、 鑄件落砂分離。c、關(guān)節(jié)鑄件的機(jī)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(duì)機(jī)加產(chǎn)品的壓緊力進(jìn)行了粗加、精加分別設(shè)置。
為了預(yù)防鑄件在凝固過(guò)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(qiáng)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(shí)后，用切割機(jī)去除。
為避免了產(chǎn)品在加工中的壓緊變形和加工震動(dòng)，提高了機(jī)加工的精度。粗 加工時(shí)工藝凸臺(tái)上的壓緊點(diǎn)A、 B的壓緊力為7. 5 8Mpa，鑄件上表面的壓緊點(diǎn) C的壓緊力為4 4.5Mpa;精加工時(shí)的工藝凸臺(tái)上的壓緊點(diǎn)A 、 B的壓緊力 為1.5 2Mpa，鑄件上表面的壓緊點(diǎn)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(kuò)型擴(kuò)芯工藝，提高了鑄件型
壁的剛度和鑄造精度。對(duì)產(chǎn)品中存在的孤立鑄造熱節(jié)點(diǎn)，采用成型冷鐵鑲嵌， 實(shí)現(xiàn)了鑄件的順序凝固，解決了鑄件變形和熱節(jié)點(diǎn)疏松等鑄件缺陷。對(duì)關(guān)節(jié)懸 空兩側(cè)面設(shè)置兩處工藝加強(qiáng)筋，預(yù)防鑄件在凝固過(guò)程中翹曲變形。對(duì)關(guān)節(jié)機(jī)加 工選定的工藝壓緊點(diǎn)增設(shè)工藝凸臺(tái)，使產(chǎn)品機(jī)加工的工藝支撐點(diǎn)與壓緊點(diǎn)為同 一點(diǎn)，并增設(shè)多個(gè)輔助支撐點(diǎn)來(lái)增加產(chǎn)品的剛性，減少機(jī)加工中的震動(dòng)，同時(shí) 對(duì)壓緊點(diǎn)的壓緊力進(jìn)行粗、精加工分別設(shè)置。選用水平分型全自動(dòng)造型線用于 鑄件的生產(chǎn)，提高了勞動(dòng)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(jìn)的工藝裝備，使關(guān)節(jié)產(chǎn)品在機(jī)加工中無(wú)震動(dòng)，無(wú)壓緊變形，
其加工精度滿足產(chǎn)品規(guī)定的要求。經(jīng)驗(yàn)證關(guān)節(jié)鑄件尺寸的精度達(dá)到了 CT8-CT9， 產(chǎn)品質(zhì)量受控、檢測(cè)設(shè)備先進(jìn)、生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化、生產(chǎn)工藝穩(wěn)定可靠、生產(chǎn)效 率高、產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國(guó)外先進(jìn)水平，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化，替代了進(jìn)口。 下面結(jié)合附圖
和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖l是本發(fā)明的正視圖。圖2是本發(fā)明帶有加強(qiáng)筋的俯視圖。
圖3是本發(fā)明去除加強(qiáng)筋后的俯視圖。 圖中l(wèi).加強(qiáng)筋，2.工藝凸臺(tái)。
具體實(shí)施例方式
一種機(jī)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(zhǔn)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(jī)器人關(guān)節(jié)鑄件的鑄造采用外型熱射芯擴(kuò)型擴(kuò)芯工藝，并對(duì)鑄件孤 立熱節(jié)點(diǎn)鑲嵌成型冷鐵，機(jī)器人關(guān)節(jié)鑄件的懸空兩側(cè)面設(shè)置加強(qiáng)筋l，如圖2所 示，機(jī)加工壓緊點(diǎn)增設(shè)工藝凸臺(tái)2，待泥芯組芯后，由全自動(dòng)水平分型造型線實(shí) 現(xiàn)澆注、冷卻、鑄件落砂分離，如圖3所示，該工藝加強(qiáng)筋1待鑄件回火處理 (溫度500° 550° ) 1.5-2小時(shí)后，用切割機(jī)去除。。
c、關(guān)節(jié)鑄件的機(jī)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(duì)機(jī)加產(chǎn)品的壓緊力進(jìn)行了粗加工、精加工分別設(shè)置。在關(guān)節(jié)鑄 件的機(jī)加工環(huán)節(jié)中的粗加工時(shí)工藝凸臺(tái)2上的壓緊點(diǎn)A、 B的壓緊力為7.5 8Mpa，鑄件上表面的壓緊點(diǎn)C的壓緊力為4 4.5 Mpa;精加工時(shí)的工藝凸臺(tái) 上的壓緊點(diǎn)A、 B的壓緊力為1.5 2Mpa，鑄件上表面的壓緊點(diǎn)C的壓緊力為 2. 5 3. 5 Mpa。
權(quán)利要求
1、一種機(jī)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(zhǔn)備精選鑄造原輔材料，采用電爐熔煉；b、機(jī)器人關(guān)節(jié)鑄件的鑄造采用外型熱射芯擴(kuò)型擴(kuò)芯工藝，并對(duì)鑄件孤立熱節(jié)點(diǎn)鑲嵌成型冷鐵，機(jī)器人關(guān)節(jié)鑄件的懸空兩側(cè)面設(shè)置加強(qiáng)筋，機(jī)加工壓緊點(diǎn)增設(shè)工藝凸臺(tái)，待泥芯組芯后，由全自動(dòng)水平分型造型線實(shí)現(xiàn)澆注、冷卻、鑄件落砂分離。c、關(guān)節(jié)鑄件的機(jī)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(jī)加產(chǎn)品分別進(jìn)行粗加工和精加工，壓緊力在粗加工、精加工時(shí)分別設(shè)置。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)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(guò)回火處理，溫度500° 550°,回火處理1.5-2小 時(shí)后，用切割機(jī)去除。
3、根據(jù)權(quán)利要求l所述的機(jī)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(jī)加工環(huán)節(jié)中的粗加工時(shí)工藝凸臺(tái)上的壓緊點(diǎn)A、 B的壓緊力為7.5 8Mpa，鑄件上表面的壓緊點(diǎn)C的壓緊力為4 4.5 Mpa;在所述的關(guān)節(jié)鑄件的 機(jī)加工環(huán)節(jié)中精加工時(shí)的工藝凸臺(tái)上的壓緊點(diǎn)A、 B的壓緊力為1.5 2Mpa，鑄 件上表面的壓緊點(diǎn)C的壓緊力為2. 5 3. 5 Mpa。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高強(qiáng)度薄壁、高精度機(jī)器人關(guān)節(jié)的制造工藝，其制造工藝采用擴(kuò)型擴(kuò)芯、鑄造熱節(jié)點(diǎn)鑲嵌成型冷鐵和工藝加強(qiáng)筋、工藝凸臺(tái)和機(jī)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(jī)加工壓緊變形，質(zhì)量達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，生產(chǎn)工藝穩(wěn)定可靠，效率高，降低了成本，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化，替代了進(jìn)口。
文檔編號(hào)B25J17/00GK101537624SQ20091002932
公開(kāi)日2009年9月23日 申請(qǐng)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(qǐng)人:江蘇萬(wàn)盛鑄造有限公司