一种协作机器人关节的制作方法

本发明涉及一种协作机器人关节，属于机器人技术领域。

背景技术：

近几十年来，机器人技术在各类科研领域方面得到了的广泛应用，开发和利用机器人成为各国高科技和军事发展的焦点，协作机器人关节作为机器人技术的重要一环得到了越来越多的关注。

近几年，协作机器人发展迅速，因协作机器人的应用可人机协作,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3c、it电子行业等诸多精密行业领域。

协作机器人手臂在高速动作过程中不能产生晃动，是实现了高速而且平滑的动作性能关键，同时协作机器人自重很轻但是承载载荷很大，安装使用空间要求很小,生产线布线灵活机动，所以轻量化、高刚性、高精度、外表面美观精致是协作机器人的重要指标。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种协作机器人关节，用于解决现有技术中传统协作机器人手臂一般采用铝合金材料制作，自重大、需求动力大，增加了制造成本和稳定性的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种协作机器人关节包括：工作臂、第一关节以及第二关节，第一关节和第二关节分别设置在工作臂两端，所述的工作臂以及第一关节和第二关节采用碳纤维增强复合材料制成，所述的第一关节两端设置有连接件c，连接件c通过至少一个限位块和螺纹连接与第一关节相连接，连接件c另一端连接连接件a，所述的第二关节两端设置有连接件d，连接件d通过至少一个限位块和螺纹连接与第二关节相连接，连接件d另一端连接连接件b。

于本发明的一实施例中，连接件c与第一关节之间设置有四个限位块，限位块在连接件c与第一关节内相预埋连接。

于本发明的一实施例中，所述的连接件d与第二关节之间设置有四个限位块，限位块在连接件d与第二关节内相预埋连接。

于本发明的一实施例中，所述的连接件a、连接件b、连接件c以及连接件d采用钛合金制成。

于本发明的一实施例中，所述的工作臂、第一关节以及第二关节之间为一体成型结构，工作臂内部预埋钛合金。

于本发明的一实施例中，所述的协作机器人关节与连接件之间采用等电位设计。

如上所述，本发明的一种协作机器人关节，具有以下有益效果：

本发明中双关节碳纤维一体成型结构自重轻刚性强,减少了两处连接位置，关节连接部位有连接件a和b预埋入碳纤维关节，并且采用4个定位块定位，极大提高了连接部位的刚性，和与连接件c和d的连接精度，双关节碳纤维内部预埋钛合金,进行了等电位设计，且等电位值为毫欧级别，同时增加了散热性。

附图说明

图1显示为本发明实施例中一种协作机器人关节的整体结构示意图。

图2显示为本发明实施例中一种协作机器人关节的第一关节结构示意图。

其中，1、连接件a；2、连接件b；3、连接件c；4、连接件d；5、工作臂；6、协作机器人关节；7、第一关节；8、第二关节；9、限位块。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图2。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

请参阅图1，.本发明提供一种协作机器人关节包括：工作臂5、第一关节7以及第二关节8，第一关节7和第二关节8分别设置在工作臂5两端，所述的工作臂5以及第一关节7和第二关节8采用碳纤维增强复合材料制成，所述的第一关节7两端设置有连接件c3，连接件c3通过至少一个限位块9和螺纹连接与第一关节7相连接，连接件c3另一端连接连接件a1，所述的第二关节8两端设置有连接件d4，连接件d4通过至少一个限位块9和螺纹连接与第二关节8相连接，连接件d4另一端连接连接件b2。

一种协作机器人关节的制作方法是：将钛合金连接件进行预加工，保证加工精度，提高刚性，满足等电位要求；协作机器人关节6成型前，将钛合金连接件ab预埋入模具内，两次模压成型，成型后二次精加工钛合金连接件ab，保证固定断面的精度要求，保证连接部位的一体性。

优选的，连接件c3与第一关节7之间设置有四个限位块9，限位块9在连接件c3与第一关节7内相预埋连接。

优选的，连接件d4与第二关节8之间设置有四个限位块9，限位块9在连接件d4与第二关节8内相预埋连接。

优选的，连接件a1、连接件b2、连接件c3以及连接件d4采用钛合金制成。

优选的，工作臂5、第一关节7以及第二关节8之间为一体成型结构，工作臂5内部预埋钛合金。

优选的，协作机器人关节6与连接件之间采用等电位设计。

综上所述，本发明中双关节碳纤维一体成型结构自重轻刚性强,减少了两处连接位置，关节连接部位有连接件1和2预埋入碳纤维关节，并且采用4个定位块定位，极大提高了连接部位的刚性，和与连接件3和4的连接精度，双关节碳纤维内部预埋钛合金,进行了等电位设计，且等电位值为毫欧级别，同时增加了散热性。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

技术特征：

技术总结
本发明提供一种协作机器人关节，属于机器人技术领域。本发明包括工作臂、第一关节以及第二关节，第一关节和第二关节分别设置在工作臂两端，第一关节两端设置有连接件C，连接件C通过至少一个限位块和螺纹连接与连接件A相连接，第二关节两端设置有连接件D，连接件D通过至少一个限位块和螺纹连接与连接件B相连接，本发明中双关节碳纤维一体成型结构自重轻刚性强，减少了两处连接位置，关节连接部位有连接件A和B预埋入碳纤维关节，并且采用4个定位块定位，极大提高了连接部位的刚性，和与连接件C和D的连接精度，双关节碳纤维内部预埋钛合金，进行了等电位设计，且等电位值为毫欧级别，同时增加了散热性。

技术研发人员：东苗;李江献
受保护的技术使用者：衡芷电子科技（上海）有限公司
技术研发日：2018.09.11
技术公布日：2019.04.05