[发明专利]一种高刚度轻量化复合材料托架及其制造方法

权利要求书

1.一种高刚度轻量化复合材料托架，其特征在于，包括框架、大梁和托盘；所述框架是由多根管梁组成的方格框，所述框架设置在大梁上，所述大梁设置在托盘上；

所述大梁的数量为多根，多根大梁以托盘为中心呈散射状对称设置在托盘上；

所述框架的数量为多个，多个框架一一对应地设置在多根所述大梁上；多个所述框架之间间隔设置，且框架呈对角线固定在大梁上；所述框架的中心交点以及两个对角交点均与大梁连接；

所述框架由六根管梁拼接形成；3根管梁平行设置，其余3根管梁平行设置，平行的管梁之间的间距小于二分之一管梁长度；

所述大梁为口型大梁，所述大梁的厚度大于所述管梁的厚度；所述托盘的刚度高于大梁的刚度，所述大梁的刚度高于框架的刚度；

所述托盘与大梁通过螺栓连接，螺栓连接拧紧力矩值与螺栓直径平方值的比值≥1.2；

所述托盘与伺服电机连接；

所述大梁和所述管梁的材料均为碳纤维增强树脂基复合材料。

2.根据权利要求1所述的高刚度轻量化复合材料托架，其特征在于，所述托盘拉伸模量≥180GPa。

3.根据权利要求1或2所述的高刚度轻量化复合材料托架，其特征在于，还包括角片，所述角片固定在管梁的交叉部位。

4.根据权利要求1或2所述的高刚度轻量化复合材料托架的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

加工托盘、管梁和大梁；

将管梁拼接或搭接成框架；

将框架安装到大梁上，将大梁安装到托盘上。

5.根据权利要求4所述的高刚度轻量化复合材料托架的制造方法，其特征在于，所述管梁和大梁采用碳纤维预浸料模压成型。

6.根据权利要求5所述的高刚度轻量化复合材料托架的制造方法，其特征在于，将管梁拼接是采用接头插入管梁的孔中，将等长的管梁拼接成框架。

7.根据权利要求4所述的高刚度轻量化复合材料托架的制造方法，其特征在于，将管梁搭接是先加工与框架等边长的管梁，根据框架方格的尺寸在所述管梁上加工出槽，将管梁搭接在一起。