一种复合材料半封闭形臂结构件制造技术

技术编号:41676710 阅读:15 留言:0更新日期:2024-06-14 15:31
本技术公开了一种复合材料半封闭形臂结构件,包括第一埋件、第二埋件和夹心层,其中,第一埋件呈圆筒状,外表面包覆有第一埋件包覆层;第二埋件呈圆筒状并且沿轴向方向开设有通孔,第二埋件的外表面包覆有第二埋件包覆层;夹心层的第一侧壁与第一埋件的侧壁连接,夹心层的第二侧壁与第二埋件的侧壁连接,夹心层、第一埋件和第二埋件的下表面均涂覆有连接层;第一埋件的上表面、第二埋件的上表面和夹心层的上表面、第一埋件的侧壁和第二埋件的侧壁均涂覆有整体包覆层,并且,整体包覆层自第一埋件的侧壁、夹心层的侧壁竖向向下延伸并与连接层形成腔体。本技术通过功能分区,在确保精度等要求的同时,有利于后期自动化或半自动化铺层。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机器人,具体涉及一种复合材料半封闭形臂结构件


技术介绍

1、在机器人的本体结构中,有大量的臂结构件件,其承载着机器人的主要运动载荷,随着对机器人产品效能要求的不断提升,其运动构件的轻量化需求也不断提升,而作为大量使用的工业产品又有着对产品成本的严苛控制。

2、当前的机器人的臂结构件件有金属机加工臂、金属铸造臂、复合材料管与金属组装臂以及手工铺层复合材料臂等。其中,金属机加工臂和金属铸造臂产品重量大,不适合对整体轻量化要求的产品。复合材料管与金属组装臂比金属臂重量轻,但整体装配较为繁琐且金属占比较多,整体重量较大,仍需轻量化改进。现有的手工铺层复合材料臂需要较多的人工铺贴,整体效率不高,且因人为操作干扰因素较多,不利于大规模生产及成本优化。


技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的上述问题,本技术提供了一种复合材料半封闭形臂结构件。本技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现:

2、本技术提供了一种复合材料半封闭形臂结构件,包括第一埋件、第二埋件和夹心层,其中,

3、所述第一埋件呈圆筒状,外表面包覆有第一埋件包覆层;

4、所述第二埋件呈圆筒状并且沿轴向方向开设有通孔,所述第二埋件的外表面包覆有第二埋件包覆层;

5、所述第一埋件的厚度小于所述第二埋件的厚度,所述第一埋件的直径小于所述第二埋件的直径;

6、所述夹心层的第一侧壁与所述第一埋件的侧壁嵌套连接,所述夹心层的第二侧壁与所述第二埋件的侧壁嵌套连接,并且所述夹心层的上表面与所述第一埋件的上表面、所述第二埋件的上表面均齐平,所述夹心层的下表面第一端的厚度等于所述第一埋件的厚度,所述夹心层的下表面第二端的厚度等于所述第二埋件的厚度,所述夹心层的下表面、所述第一埋件的下表面和所述第二埋件的下表面均涂覆有连接层;

7、所述第一埋件的上表面、所述第二埋件的上表面和所述夹心层的上表面、所述第一埋件的侧壁和所述第二埋件的侧壁均涂覆有整体包覆层,并且,所述整体包覆层自所述第一埋件的侧壁、所述夹心层未与所述第一埋件和所述第二埋件接触的侧壁竖向向下延伸并与所述连接层形成一个腔体。

8、在本技术的一个实施例中,所述第一埋件沿轴向方向开设有盲孔。

9、在本技术的一个实施例中,所述整体包覆层自所述第一埋件的侧壁、所述夹心层未与所述第一埋件和所述第二埋件接触的侧壁竖向向下延伸的高度等于所述第二埋件的高度。

10、在本技术的一个实施例中,所述第一埋件包覆层、所述第二埋件包覆层、所述夹心层和所述整体包覆层均为复合材料。

11、在本技术的一个实施例中,所述第一埋件和所述第二埋件的材质为金属材料。

12、在本技术的一个实施例中,所述夹心层的下表面呈圆弧状,所述夹心层的第一侧壁内凹呈圆弧状,且与所述第一埋件具有相同的直径;所述夹心层的第二人侧壁内凹呈圆弧状,且与所述第二埋件具有相同的直径。

13、在本技术的一个实施例中,所述第一埋件包覆层、所述第二埋件包覆层、所述夹心层和所述整体包覆层的材质均包括碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维中的一种或多种。

14、在本技术的一个实施例中,所述夹心层的材质包括轻木、pmi泡沫或聚氨酯泡沫。

15、在本技术的一个实施例中,第一埋件包覆层和所述第二埋件包覆层的厚度在0.1~1mm,所述连接层的厚度为0.1~10mm,所述整体包覆层的厚度为0.1~20mm。

16、与现有技术相比,本技术的有益效果有:

17、本技术的复合材料半封闭形臂结构件通过功能分区,在确保精度等要求的同时,有利于后期自动化或半自动化铺层,同时有利于发挥增强体(臂结构件中的纤维类材料)的强度;整体包覆层环带高度一致或接近,便于后期高效自动化缠绕成型;可设计性强,通过各区域尺寸调整,可满足多种类型半封闭结构的机器臂;采用轻量化结构设计,有利于整体产品的节约能耗。

18、以下将结合附图及实施例对本技术做进一步详细说明。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种复合材料半封闭形臂结构件,其特征在于,包括第一埋件(1)、第二埋件(2)和夹心层(3),其中,

2.根据权利要求1所述的复合材料半封闭形臂结构件,其特征在于,所述第一埋件(1)沿轴向方向开设有盲孔(11)。

3.根据权利要求2所述的复合材料半封闭形臂结构件,其特征在于,所述整体包覆层(5)自所述第一埋件(1)的侧壁、所述夹心层(3)未与所述第一埋件(1)和所述第二埋件(2)接触的侧壁竖向向下延伸的高度等于所述第二埋件(2)的高度。

4.根据权利要求1所述的复合材料半封闭形臂结构件,其特征在于,所述第一埋件包覆层(12)、所述第二埋件包覆层(22)、所述夹心层(3)和所述整体包覆层(5)均为复合材料。

5.根据权利要求1所述的复合材料半封闭形臂结构件,其特征在于,所述第一埋件(1)和所述第二埋件(2)的材质为金属材料。

6.根据权利要求1所述的复合材料半封闭形臂结构件,其特征在于,所述夹心层(3)的下表面呈圆弧状,所述夹心层(3)的第一侧壁内凹呈圆弧状,且与所述第一埋件(1)具有相同的直径;所述夹心层(3)的第二人侧壁内凹呈圆弧状,且与所述第二埋件(2)具有相同的直径。

7.根据权利要求1所述的复合材料半封闭形臂结构件,其特征在于,所述夹心层(3)的材质包括轻木、PMI泡沫或聚氨酯泡沫。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的复合材料半封闭形臂结构件,其特征在于,第一埋件包覆层(12)和所述第二埋件包覆层(22)的厚度在0.1~1mm,所述连接层(4)的厚度为0.1~10mm,所述整体包覆层(5)的厚度为0.1~20mm。

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【技术特征摘要】

1.一种复合材料半封闭形臂结构件,其特征在于,包括第一埋件(1)、第二埋件(2)和夹心层(3),其中,

2.根据权利要求1所述的复合材料半封闭形臂结构件,其特征在于,所述第一埋件(1)沿轴向方向开设有盲孔(11)。

3.根据权利要求2所述的复合材料半封闭形臂结构件,其特征在于,所述整体包覆层(5)自所述第一埋件(1)的侧壁、所述夹心层(3)未与所述第一埋件(1)和所述第二埋件(2)接触的侧壁竖向向下延伸的高度等于所述第二埋件(2)的高度。

4.根据权利要求1所述的复合材料半封闭形臂结构件,其特征在于,所述第一埋件包覆层(12)、所述第二埋件包覆层(22)、所述夹心层(3)和所述整体包覆层(5)均为复合材料。

5.根据权利要求1所述的复合材料半封闭形臂结构件,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾晶王希杰李英志刘钢葛光涛王增加师慧张妍佳栗海月
申请(专利权)人:西安康本材料有限公司
类型:新型
国别省市:

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