潘露 1,2,*张恒华 1刘桐 3聂大明 4[ ... ]张梅 1
作者单位
摘要
1 上海大学材料科学与工程学院, 上海 200444
2 芜湖市金属基复合材料激光增材制造工程技术研究中心, 安徽 芜湖 241000
3 安徽工程大学材料科学与工程学院, 安徽 芜湖 241000
4 之江实验室智能机器人研究中心, 浙江 杭州 310027
5 玉溪新兴钢铁有限公司, 云南 玉溪 653100
为提高仿人机器人的步行能效, 改善其动态平衡性能, 借助拓扑优化对机器人小腿进行轻量化设计, 小腿结构由分体装配式结构重新设计为一体化结构, 零件由11个减少为1个。通过相图热力学计算, 获得AlSi10Mg热物理性能, 在此基础上开展小腿的粉末床熔融增材制造AlSi10Mg工艺研究和粉末床熔融工艺仿真, 结果显示, 优化的激光工艺参数窗口为线能量密度90~210 J/m。在此基础上, 打印出成品, 最终实现了小腿打印件减重63.8%的目标, 满足了轻量化、一体化、力学性能和美观的统一。
拓扑优化 粉末床熔融 一体化设计 topological optimization laser powder bed fusion integrated design AlSi10Mg AlSi10Mg 
应用激光
2023, 43(2): 47

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