[发明专利]一种具有梯度网状结构的铝合金压铸机械臂及其制造方法

权利要求书

1.一种具有梯度网状结构的铝合金压铸机械臂，包括机械臂本体，所述机械臂本体的两个端部设置有减速机构安装工位(3)，其特征在于：所述机械臂本体由上壳(1)和下壳(2)盖合而成，所述上壳(1)和下壳(2)上均开设有梯度网孔结构；

所述梯度网孔结构由多个阵列分布在上壳(1)和下壳(2)上的数个网孔组成；

所述网孔按照孔径从大到小依次分为中孔(1-1)、侧中孔(1-2)和侧孔(1-3)；所述中孔(1-1)分别位于上壳(1)和下壳(2)的中部，中孔(1-1)的两侧依次为侧中孔(1-2)和侧孔(1-3)；

所述侧孔(1-3)的数量大于侧中孔(1-2)的数量，侧中孔(1-2)的数量大于中孔(1-1)的数量；

所述中孔(1-1)、侧中孔(1-2)和侧孔(1-3)均沿着上壳(1)和下壳(2)的轴线方向依次排列。

2.根据权利要求1所述铝合金压铸机械臂，其特征在于：所述中孔(1-1)、和侧孔(1-3)的连接处设置有加强筋(4)；所述加强筋(4)与上壳(1)和下壳(2)的连接采用焊接或者一体成型。

3.根据权利要求2所述铝合金压铸机械臂，其特征在于：所述网孔的形状为圆形、矩形、圆角矩形、正多边形或者槽口形。

4.权利要求3所述铝合金压铸机械臂的制造方法，其特征在于包括下述步骤：

(1)机械臂的受力分析步骤；

(2)机械臂强度校核步骤；

(3)机械臂压铸步骤；

(4)机械臂脱模步骤；

所述步骤(1)机械臂的受力分析步骤，是机械臂在极限工况及最大负载的工作条件下，计算得出的极限受力数据；

所述步骤(2)机械臂强度校核步骤，是根据步骤(1)机械臂受力分析步骤分析得出机械臂受力数据后，再采用有限元分析方法，制定出梯度网孔结构的各个网孔在上壳(1)和下壳(2)上的排布位置、间距、孔径以及网孔的形状，以适应机械臂强度要求；

所述步骤(3)机械臂压铸步骤，分为上壳(1)压铸步骤和下壳(2)压铸步骤；

所述上壳(1)压铸步骤，是压铸模具中除了成型机械臂本体所需的结构外，还需根据步骤(2)所得出的各个网孔在上壳(1)上的排布位置、间距、孔径以及网孔形状，在压铸模具中设置与之对应的型芯阵列，即各型芯的排布位置、间距、直径以及形状；然后将熔炼的铝合金浇灌至压铸模具中，待其成型、冷却；

所述下壳(2)的压铸步骤与上壳(1)的压铸步骤相同；

所述步骤(4)机械臂脱模步骤，待压铸模具冷却后，将各型芯从压铸模具中抽出，即完成机械臂所需形状结构的上壳(1)和下壳(2)，然后对脱模后的上壳(1)和下壳(2)进行后工序处理、装配，得到具有梯度网状结构的铝合金压铸机械臂。

5.根据权利要求4所述铝合金压铸机械臂的制造方法，其特征在于：所述压铸模具为真空压铸模具；所述型芯是具有拔模斜度的柱状型芯。