一种碳纤维复合材料的轻型机械臂制造技术

本发明专利技术涉及机械臂技术领域，特指一种碳纤维复合材料的轻型机械臂，包括依次连接的机械臂底座、机械关节一、机械关节二、连杆一、机械关节三、连杆二、机械关节四与末端执行端置，连杆一与连杆二均采用碳纤维材料制成，机械关节三与机械关节四的外部包裹层也采用碳纤维材料，连杆一的一端采用胶接方式通过胶接剂连接于机械关节二，连杆一的另一端采用共固化方式连接于机械关节三，连杆二的一端采用胶接方式通过胶接剂连接于机械关节三，连杆二的另一端采用共固化方式连接于机械关节四。采用这样的结构设置，本发明专利技术通过采用碳纤维包裹机械臂的部分构件，构成混合结构，在不增加机械臂尺寸的情况下，有着更高的强度，同时减轻了重量。

A light mechanical arm of carbon fiber composites

The invention relates to the technical field of a mechanical arm, especially a light mechanical arm of a carbon fiber composite material, including a mechanical arm base, a mechanical joint, a mechanical joint two, a connecting rod one, a mechanical joint three, a connecting rod two, a mechanical joint four and an end execution end, and the connecting rod one and the connecting rod two are made of carbon fiber materials. The outer wrapping layer of the mechanical joint three and the mechanical joint four is also used as carbon fiber material. One end of the connecting rod one is connected to the mechanical joint two by glue connection through glue connection. The other end of the connecting rod one is connected to the mechanical joint three by a common curing method, and one end of the connecting rod two is connected to the machine by glue connection by glue. The joint three and the connecting rod two are connected to the mechanical joint four by the co curing method. With such a structure, the invention uses carbon fiber to wrap parts of the mechanical arm to form a mixed structure, with higher strength without increasing the size of the manipulator and reducing the weight.

【技术实现步骤摘要】
一种碳纤维复合材料的轻型机械臂
本专利技术涉及机械臂
，特指一种碳纤维复合材料的轻型机械臂。
技术介绍
碳纤维作为一种新型的力学材料，现在其相关的工艺和使用方法越来越成熟了，而且运用的地方越来越广泛了，碳纤维有着高比强度、高比模量、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳等优点，相比于传统的机械臂相比，碳纤维机械臂更轻，人机互动更安全，同时也不会增加机械臂的自重和尺寸。传统的机械臂的连接方式如螺钉、螺栓等，其破坏了连接件的结构，导致其强度下降，而且这些连接方式使得连接不够紧凑。
技术实现思路
针对以上问题，本专利技术提供了一种碳纤维复合材料的轻型机械臂，通过采用碳纤维包裹机械臂的部分构件，构成混合结构，在不增加机械臂尺寸的情况下，有着更高的强度，同时减轻了重量，且通过采用胶结和共固化的连接方式，避免在连接件上钻孔，保证了连接件的结构不受破坏，从而避免了强度的削弱，这种连接方式也使得连接更加紧凑。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种碳纤维复合材料的轻型机械臂，包括依次连接的机械臂底座、机械关节一、机械关节二、连杆一、机械关节三、连杆二、机械关节四与末端执行端置，连杆一与连杆二均采用碳纤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳纤维复合材料的轻型机械臂，其特征在于：包括依次连接的机械臂底座(1)、机械关节一(2)、机械关节二(3)、连杆一(4)、机械关节三(5)、连杆二(6)、机械关节四(7)与末端执行端置(8)，所述连杆一(4)与连杆二(6)均采用碳纤维材料制成，所述机械关节三(5)与机械关节四(7)的外部包裹层也采用碳纤维材料，所述连杆一(4)的一端采用胶接方式通过胶接剂连接于机械关节二(3)，所述连杆一(4)的另一端采用共固化方式连接于机械关节三(5)，所述连杆二(6)的一端采用胶接方式通过胶接剂连接于机械关节三(5)，所述连杆二(6)的另一端采用共固化方式连接于机械关节四(7)。

【技术特征摘要】
1.一种碳纤维复合材料的轻型机械臂，其特征在于：包括依次连接的机械臂底座(1)、机械关节一(2)、机械关节二(3)、连杆一(4)、机械关节三(5)、连杆二(6)、机械关节四(7)与末端执行端置(8)，所述连杆一(4)与连杆二(6)均采用碳纤维材料制成，所述机械关节三(5)与机械关节四(7)的外部包裹层也采用碳纤维材料，所述连杆一(4)的一端采用胶接方式通过胶接剂连接于机械关节二(3)，所述连杆一(4)的另一端采用共固化方式连接于机械关节三(5)，所述连杆二(6)的一端采用胶接方式通过胶接剂连接于机械关节三(5)，所述连杆二(6)的另一端采用共固化方式连接于机械关节四(7)。2.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合材料的轻型机械臂，其特征在于：所述连杆一(4)与连杆二(6)均采用碳纤维材料制成连杆碳纤维，其厚度为2.5mm。3.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合材料的轻型机械臂，其特征在于：所述机械关节三(5)与机械关节四(7)的外部设有碳纤维包裹层，其厚度为3mm。4.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合材料的轻型机械臂，其特征在于：所述胶接剂包括AB环氧胶，其主要采用128环氧树脂与901环氧树脂按1：1比例混合配制而成。5.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合材料的轻型机械臂，其特征在于：所述机械关节一(2)内设有驱动装置一(21)、谐波减速机一(22)与输出轴(23)，所述谐波减速机一(22)连接于驱动装置一(21)，所述输出轴(23)连接于机械关节二(3)。6.根据权利要求5所述的一种碳纤维复合材料的轻型机械臂，其特征在于：所述机械关节二(3)内设有连接件(31)、驱动装置二(32)、自润滑轴承一(33)、耳板一(34)、L形板一(35)、谐波减速机二(36)与关节二铝合金内衬(37)，所述机械关节一(2)内的输出轴(23)连接于连接件(31)，所述驱动装置二(32)的一端连接于谐波减速机二(36)，所述谐波减速机二(36)通过螺钉连接于L形板一(35)，所述驱动装置二(32)的另一端通过自润滑轴承一(33)固定于关节二铝合金内衬(37)上，所述耳板一(34)固定于自润滑轴承一...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹海斌，朱海东，杨峰，王奎，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42