[发明专利]强度高耐热性好的机械手及其制造工艺

说明书

本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及一种强度高耐热性好的机械手及其制造工艺；其成分按重量份计：铁51‑58份、钛合金16‑22份、低碳钢12‑18份、铬10‑15份、锰7‑13份、钛5‑11份、磷化硅3.5‑5.5份；本发明制备的模具具有耐老化、阻燃能力强、耐寒、耐磨和收缩率小的优点；本发明制造的机械手具有强度高和耐热性好的优点，各原料浸泡在热的碱液中是为了取出原料表面的油垢，方便后续工序的进行，在靠近焊缝处开设有两圈缓和槽能降低接头处的局部刚度，使焊接应力大为降低，有效的防止了裂纹，保证机械手的质量，采用α+β钛合金作为原料使得本发明所制造的机械手具有良好的综合性能，组织稳定性好，有良好的韧性。

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及一种强度高耐热性好的机械手及其制造工艺。

背景技术

在现今的生活上，科技日新月益的进展之下，机械人手臂与有人类的手臂最大区别就在于灵活度与耐力度。也就是机械手的最大优势可以重复的做同一动作在机械正常情况下永远也不会觉得累！可为机械手臂的应用也将会越来越广泛，机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备，作业的准确性和环境中完成作业的能力。工业机械手机器人的一个重要分支。

机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度。为了抓取空间中任意位置和方位的物体，需有6个自由度。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。一般专用机械手有2～3个自由度。控制系统是通过对机械手每个自由度的电机的控制，来完成特定动作。同时接收传感器反馈的信息，形成稳定的闭环控制。控制系统的核心通常是由单片机或dsp等微控制芯片构成，通过对其编程实现所要功能。

现有技术制造的机械手虽然具有准确完成作业的能力，但是机械手本身的强度不高、耐热性能不好。这缩短了其使用寿命，相当于增加了成本的投入。而且，在生产机械手的过程中由于工艺不够优化，所生产出的机械手会出现裂纹，这使得机械手的质量很受影响。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种强度高耐热性好的机械手，具有强度高、耐热性能好和耐腐蚀性能优等优点，同时本发明制造的机械手内部的应力大为降低，有效的防止了裂纹，保证机械手的质量。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种强度高耐热性好的机械手，其成分按重量份计：铁51-58份、钛合金16-22份、低碳钢12-18份、铬10-15份、锰7-13份、钛5-11份、磷化硅3.5-5.5份。

一种强度高耐热性好的机械手，其制造工艺包括以下步骤：

a、将各原料分别浸泡在65-80℃的碱液中浸泡15-25min，取出并用清水将各原料表面的碱液清洗干净，然后用压缩空气吹干；

b、将各原料置于加热炉中进行熔化并制作成板材；

c、根据尺寸采用线切割下料并根据加工尺寸进行加工；

d、将步骤c中加工后的工件进行磨削到加工尺寸然后进行焊接；

e、将步骤d中的焊接后的工件的四周线切割面和焊缝处抛光，确保其表面粗糙度与大面表面粗糙度基本一致；

f、将工件进行电镀和清洗，然后对清洗的工件进行检验。

优选的，所述钛合金选用α+β钛合金。

优选的，所述步骤a中的碱液为浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液。