一种协作机器人手臂低压铸造模具的制作方法

本实用新型属于协和机器人铸造模具技术领域，具体涉及一种协作机器人手臂低压铸造模具。

背景技术：

近两年，协作机器人发展迅速，因协作机器人的应用可降低生产成本、提高劳动效率和生产系统整体柔性，已逐步应用于汽车、3C、IT电子行业等诸多精密行业领域，尤其是小型零部件的装配应用；协作机器人手臂在高速动作过程中不能产生晃动，是实现高速而且平滑的动作性能关键，同时协作机器人手臂很苗条但是承载载荷很大，所以即使被安装在狭小的空间进行使用，同时可以让机器人手臂与周围设备发生碰撞的可能性控制在最低限度；随着智能化和人机协同工作，传感器电缆、附加轴电缆、电磁阀、空气导管和用来控制工具的I/O电缆都内置于狭小的手臂中；所以轻量化、高刚性、内腔高精度、外表面美观精致的手臂是协作机器人未来核心竞争的关键。

现有的工业机器人手臂一般采用砂型或者重力铸造方式来生产，但是砂型铸造模具和重力铸造模具因模具精度低一直制约着这种先进高精度协作机器人手臂大批量制造。

基于上述协作机器人手臂铸造中存在的技术问题，尚未有相关的解决方案；因此迫切需要寻求有效方案以解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述技术中存在的不足之处，提出一种协作机器人手臂低压铸造模具，旨在解决现有协作机器人手臂铸造精度低的问题。

本实用新型提供一种协作机器人手臂低压铸造模具，包括上模和下模；下模上设有第一成型座；第一成型座上设有内腔砂芯定位槽；上模上设有第二成型座，第二成型座上设有内腔砂芯；第一成型座与第二成型座相互适配，以组成内腔砂芯的型腔；低压铸造模具为金属型低压铸造模具。

进一步地，还包括第一滑块、第二滑块以及第三滑块；下模位于第一成型座两侧设有滑块安装面；第一滑块和第二滑块分别设置于滑块安装面上；第一成型座一端设有滑块安装槽，第三滑块设置于滑块安装槽内。

进一步地，还包括第一滑块连接机构、第二滑块连接机构以及第三滑块连接机构；第一滑块连接机构与第一滑块固定连接；第二滑块连接机构与第二滑块固定连接；第三滑块连接机构与第三滑块固定连接；第一滑块连接机构、第二滑块连接机构以及第三滑块连接机构分别设置于下模的侧边。

进一步地，还包括有下模浇口盆分流板和下模浇口盆；第一成型座上设有浇口，下模浇口盆分流板设置于下模浇口盆和下模之间，用于连通浇口和下模浇口盆。

进一步地，还包括过滤网；浇口包括两个，一个浇口设置于内腔砂芯定位槽内，另一个浇口设置于第一成型座的台阶上；过滤网设置于浇口上。

进一步地，过滤网为圆形且为内凹型结构。

进一步地，第二成型座还设有浇柱；浇柱与台阶上的浇口相适配。

进一步地，上模与内腔砂芯接触面设有排气孔；上模的填充部位和排气死角处设有排气塞孔。

进一步地，还包括上模连接柱和上模顶出机构；上模连接柱设置于上模上端面的四周；上模顶出机构设置于上模上端面上。

进一步地，上模顶出机构包括顶杆固定板、顶杆顶出板、复位杆以及顶杆；顶杆固定板通过顶杆设置于上模上端；顶杆顶出板设置于顶杆固定板的上端面；复位杆设置于上模上，并与顶杆顶出板连接。

通过采用以上技术方案，与现有砂型铸造模具相比，采用本实用新型提供的低压铸造模具结构简单、安装快捷方便、工人劳动强度低，劳动条件好，出品率高，内腔砂芯尺寸精度高、表面粗糙度高；同时使用金属型低压铸造模具生产出的铸件组织致密、轮廓清晰、机械性能稳定，尺寸稳定一致性好，毛坯重量轻加工余量少，生产效率高，产品外观质量好。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

以下将结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型一种协作机器人手臂低压铸造模具部分剖视图；

图2为本实用新型下模成型部位、内腔砂芯定位凹槽以及下模具过滤网安装机构示意图；

图3为本实用新型内腔砂芯结构示意图；

图4为本实用新型下模、内腔砂芯、滑块01、滑块02、滑块03合模到位结构示意图；

图5为本实用新型上模成型部位结构示意图；

图6为本实用新型上模、上模顶出机构、上模连接机构安装到位结构示意图；

图7为本实用新型过滤网结构主视图；

图8为本实用新型过滤网结构俯视图；

图9为本实用新型协作机器人手臂铸件结构示意图。

图中：1-下模浇口盆；2-下模浇口盆分流板；3-下模；4-第一滑块；5-第二滑块；6-第三滑块；7-上模；8-上模连接柱；9-上模顶出机构；10-过滤网；11-内腔砂芯；12-第一滑块连接机构；13-第二滑块连接机构；14-第三滑块连接机构；15-定位块；16-排气孔；17-排气塞孔；18-顶杆固定板；19-顶杆顶出板；20-复位杆；21-顶杆；22-内腔砂芯定位槽；23-第二成型座；24-凹槽；25-第一成型座；26-滑块安装面；27、滑块安装槽；28-浇柱。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1至图9所示，本实用新型提供一种协作机器人手臂低压铸造模具，包括上模7和下模3；下模3上设有第一成型座25；第一成型座25上设有内腔砂芯定位槽22；上模7上设有第二成型座23，第二成型座23上设有内腔砂芯11；第一成型座25与第二成型座23相互适配，以组成内腔砂芯11的型腔，即第一成型座25与第二成型座23在相互扣合时，能够形成内腔砂芯11的型腔；采用本实用新型提供的方案，能够减轻毛坯重量、减少机械加工时间、提高产品机械性能、表面外观质量、降低生产成本、提高产品合格率、特别是铸件尺寸精度能满足GB-T 6414-CT7，外表面粗糙度6.3μm特殊工作的性能和技术要求。

优选地，结合上述方案，如图1至图9所示，本实施例中，为精确提高上下模的出模质量；第一成型座25与下模3一体成型，第二成型座23与上模7一体成型；一体成型能够避免上下模之间注料时第一成型座25和第二成型座23发生位移，从而影响出模的质量。

优选地，结合上述方案，如图1至图9所示，本实施例中，第一成型座25一端的左右侧均设有凹槽24，第一成型座25另一端上设有一个凹槽24；第二成型座23一端的左右侧均设有定位块15，且与第一成型座25一端的左右侧凹槽24相适配，用于相互定位；第二成型座23另一端上设有一个定位块15，且与第一成型座25另一端的凹槽24相适配，用于相互定位；采用上述方案能够很好的实现上下模之间的精确定位，并且在成型座两端设有数量不同的定位块或凹槽，避免安装错误，提高安装效率。

优选地，结合上述方案，如图1至图9所示，本实用新型提供一种协作机器人手臂低压铸造模具还包括第一滑块4、第二滑块5以及第三滑块6；下模3位于第一成型25座两侧分别设有滑块安装面26；第一滑块4和第二滑块5分别设置于滑块安装面26上；第一成型座25一端设有滑块安装槽27，滑块安装槽27位于两个凹槽24之间，第三滑块6设置于滑块安装槽27内。

优选地，结合上述方案，如图1至图9所示，本实用新型提供一种协作机器人手臂低压铸造模具还包括第一滑块连接机构12、第二滑块连接机构13以及第三滑块连接机构14；第一滑块连接机构12与第一滑块4固定连接；第二滑块连接机构13与第二滑块5固定连接；第三滑块连接机构14与第三滑块6固定连接；第一滑块连接机构、第二滑块连接机构以及第三滑块连接机构分别设置于下模3的侧边；下模3、上模7第一滑块4、第二滑块5以及第三滑块6预留的压板槽通过T形螺栓分别固定在低压铸造设备上；进一步地，下模3、上模7、第一滑块4、第二滑块5以及第三滑块6均为金属件，具体为铝合金。

优选地，结合上述方案，如图1至图9所示，本实用新型提供一种协作机器人手臂低压铸造模具还包括有下模浇口盆分流板2和下模浇口盆1；第一成型座25上设有浇口，下模浇口盆分流板2设置于下模浇口盆1和下模3之间，用于连通浇口和下模浇口盆1；下模浇口盆分流板2上设有通孔；通孔分别与浇口和下模浇口盆1连通，通过采用下模浇口盆分流板2连通下模浇口盆1，可以调高浇注效率，提高浇注成型效果。

优选地，结合上述方案，如图1至图9所示，本实用新型提供一种协作机器人手臂低压铸造模具还包括过滤网10，过滤网10为圆形且为内凹型结构，这边方便再在浇口上定位和拆卸；浇口包括两个，一个浇口设置于内腔砂芯定位槽22内，另一个浇口设置于第一成型座的台阶上；过滤网10设置于浇口上，用于浇注原料时可以过滤掉杂物，避免堵塞或杂物等影响成型质量。

优选地，结合上述方案，如图1至图9所示，本实施例中，第二成型座23还设有浇柱28；浇柱28与台阶上的浇口相适配，这样便于投料，又可以定位。

优选地，结合上述方案，如图1至图9所示，本实施例中，上模7与内腔砂芯11接触面设有排气孔16；上模7的填充部位和排气死角处设有排气塞孔17。

优选地，结合上述方案，如图1至图9所示，本实用新型提供一种协作机器人手臂低压铸造模具还包括上模连接柱8和上模顶出机构9；上模连接柱8设置于上模7上端面的四周方向；上模顶出机构9设置于上模7上端面上；具体地，上模顶出机构包括顶杆固定板18、顶杆顶出板19、复位杆20以及顶杆21；顶杆固定板18通过顶杆21设置于上模7上端；顶杆顶出板19设置于顶杆固定板18的上端面；复位杆20设置于上模7上，并与顶杆顶出板19连接。

优选地，结合上述方案，本实施例中，下模3、上模7、第一滑块4、第二滑块5以及第三滑块6预留的压板槽通过T形螺栓分别固定在低压铸造设备上。

优选地，结合上述方案，本实施例中，内腔砂芯采用金属型热芯盒覆膜砂制成。

优选地，结合上述方案，本实施例中，低压铸造模具为金属型低压铸造模具，具体为铝合金金属型低压铸造模具；在模具浇注前，先将模具喷砂清理、预热、喷涂料，喷涂料厚度和保温性按照从下到上顺序从厚到薄和从强到弱，模具预热温度按照从下到上顺序从高到低，下模第一成型座上的两个浇口需安装圆形过滤网，安装完过滤网后下内腔砂芯。

通过采用以上技术方案，与现有砂型铸造模具相比，采用本实用新型提供的低压铸造模具结构简单、安装快捷方便、工人劳动强度低，劳动条件好，出品率高，内腔砂芯尺寸精度高、表面粗糙度高；同时使用金属型低压铸造模具生产出的铸件组织致密、轮廓清晰、机械性能稳定，尺寸稳定一致性好，毛坯重量轻加工余量少，生产效率高，产品外观质量好。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述所述技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。