用于人形机器人的滚珠丝杠及其制造方法技术

本申请实施例提供用于人形机器人的滚珠丝杠及其制造方法，涉及人形机器人技术领域。该用于人形机器人的滚珠丝杠制造方法，包括如下步骤：S1、选用钛合金TC4作为丝杠基材，经真空熔炼后制成棒料，并进行固溶处理，基于有限元分析结果对丝杠轴进行拓扑优化设计，采用精密铸造方式制备具有中空结构的丝杠轴毛坯，并在丝杠轴内部填充轻质高强度的空心金属微球；S2、在恒温20±0.5℃环境下，采用纳米涂层硬质合金刀具对丝杠轴毛坯进行螺纹磨削，使螺距误差控制在±1μm/100mm以内。本发明专利技术通过材料优选、结构优化与先进工艺集成，显著提升了滚珠丝杠的精度、轻量化水平、耐磨性能及动态响应能力，更适用于人形机器人高精度运动控制需求。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及人形机器人，具体而言，涉及用于人形机器人的滚珠丝杠及其制造方法。

技术介绍

1、滚珠丝杠作为精密传动系统中的关键部件，广泛应用于工业机器人、数控机床等领域。随着人形机器人技术的发展，其对驱动系统的性能要求日益提高，不仅需要具备高精度、高响应速度，还需满足轻量化、长寿命及复杂环境适应能力。

2、传统滚珠丝杠多采用钢制实心结构，存在质量大、惯性高的问题，难以满足人形机器人频繁启停和高速运动的需求。同时，现有制造工艺在螺纹加工精度控制、表面强化处理、摩擦性能优化以及装配一致性方面仍存在一定局限，影响传动精度与使用寿命。

3、此外，常规滚珠材料为轴承钢，密度大、滚动阻力高，限制了动态性能提升。

技术实现思路

1、本申请旨在至少解决现有技术中存在的传统滚珠丝杠重量大、惯性高以及制造工艺在精度控制、表面强化、摩擦性能和装配一致性方面的局限的问题，为此，本申请提出用于人形机器人的滚珠丝杠及其制造方法。

2、为实现上述目的，一方面，本专利技术提供一种用于人形机器人的滚珠丝杠制造方本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于人形机器人的滚珠丝杠制造方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的用于人形机器人的滚珠丝杠制造方法，其特征在于：所述S1步骤中固溶处理的具体参数为：

3.根据权利要求2所述的用于人形机器人的滚珠丝杠制造方法，其特征在于：在所述S1中，空心金属微球采用铝硅合金制成，通过气雾化法制备成规则球形颗粒，并经高温粘接工艺固定于丝杠轴内部中空区域。

4.根据权利要求1所述的用于人形机器人的滚珠丝杠制造方法，其特征在于：在所述S2中，纳米涂层硬质合金刀具为氮化钛铝与二硫化钼复合涂层，磨削过程中采用微量润滑系统配合恒温冷却液循环，防止热变形...

【技术特征摘要】

1.一种用于人形机器人的滚珠丝杠制造方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的用于人形机器人的滚珠丝杠制造方法，其特征在于：所述s1步骤中固溶处理的具体参数为：

3.根据权利要求2所述的用于人形机器人的滚珠丝杠制造方法，其特征在于：在所述s1中，空心金属微球采用铝硅合金制成，通过气雾化法制备成规则球形颗粒，并经高温粘接工艺固定于丝杠轴内部中空区域。

4.根据权利要求1所述的用于人形机器人的滚珠丝杠制造方法，其特征在于：在所述s2中，纳米涂层硬质合金刀具为氮化钛铝与二硫化钼复合涂层，磨削过程中采用微量润滑系统配合恒温冷却液循环，防止热变形影响加工精度。

5.根据权利要求1所述的用于人形机器人的滚珠丝杠制造方法，其特征在于：在所述s3中，类金刚石碳镀层通过等离子体增强化学气相沉积法形成，镀层厚度控制在1–2μm之间，维氏硬度≥2500hv。

6.根据权利要求1所述的用于人...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴卫国，赵原晋，
申请(专利权)人：迈格发上海科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：