机器人瓦力轮式行走轮结构设计

轮类薄壁零件加工时最容易出现装夹变形问题，这款行走轮的轮缘采用等壁厚筒状设计，壁厚控制在常规铣削加工的合理区间内，避免了大余量切削带来的应力残留，也不会因为壁过薄导致三爪卡盘装夹时出现圆度超差。中心轴座做了凸起式加厚处理，和轮体内壁之间通过六处放射状筋条连接，筋条的厚度从轴座根部向轮缘方向逐渐收窄，既保证了轴孔配合位置的结构强度，也不会因为筋条过厚导致注塑或铣削加工时出现缩痕。轮辐上的镂空孔采用对称排布，每个孔的边缘都做了微小的圆角过渡，没有尖锐的直角应力集中点，就算是用光敏树脂做3D打印成型，也能避免孔位边缘在打印过程中出现翘边、层间剥离的问题。轮缘的内圈和外圈同轴度公差可以控制在0.02mm以内，中心轴孔的配合面预留了0.01mm的过盈量，压入配套的金属轴套后不会出现松旷，也不会因为过盈量太大导致轴座撑裂。轮体端面的沉孔深度刚好匹配标准紧固件的头部高度，装配后螺丝头不会突出轮体表面，避免行走时剐蹭外部壳体。做表面处理时，轮体外壁的粗糙度控制在Ra1.6，既可以保留金属材质的哑光质感，也不会因为太光滑导致后续做旧涂装时漆面附着力不足。筋条和轮缘、轴座的连接位置都做了R2的过渡圆角，没有加工死角，不管是CNC铣削还是开模注塑，都能顺畅走刀或者充模，不会出现缺料、刀纹残留的问题。镂空孔的大小刚好可以避开内部走线的空间，不会和轮体内部的传动齿轮产生干涉，就算是做动态演示的可动模型，轮体转动时也不会刮蹭内部的线路或者传动件。