请大家帮忙

hkmj

老大们，我急需真空吸盘吊具的设计资料。请大家帮忙，谢谢。

chenfu1

作者：腾红华



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  s$ S" Q, R- U. }+ C8 {真空吸盘吸持物体的动力学分析
腾红华
0 B; r$ p. B. g0 w（武汉工业学院）

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  x7 E2 w3 p+ P' g  c0 I: T9 x1 ?摘要：
6 j' u- t+ M1 B1 c, m    真空吸盘的动态设计使吸盘的工作更安全可靠。在对吸盘两个典型工位的受力进行静态和动态分析和比较的基础上，为真空吸盘的设计应用提供更科学、更安全的设计依据。
关键词：
真空吸盘 吸持力 动态分析

    在产品包装、物体传输和机械装配等自动作业线，使用真空吸盘来抓取物体的案例越来越多。柔而有弹性的吸盘可以很方便地实现诸如工件的吸持、脱开、传递等搬运功能，并确保不损坏其作用之对象。而吸持力靠真空系统维持，真空的产生可以是由电动机、真空泵以及各种真空器件所组成的真空系统来提供，也可以由压缩空气通过真空发生器所产生的二次真空来提供。前者需要配置独立的真空系统，而后者可以利用一般生产过程中已有的空气压缩系统。因此，特别在各种包装作业过程中，利用二次真空方法显得十分方便、经济。真空发生器的原理是：压缩空气通过收缩的喷嘴后，从喷嘴喷射出的高速气流卷吸周围的静止流体和它一起向前流动，从而在接受室形成负压，诱导二次真空。这样的真空系统，尤其对于不需要大流量真空的工况条件更显出它的优越性。作者在《大气喷射器的真空发生机制及其主要参数的设计》一文中对真空发生器的结构及参数设计进行了详细的分析，可以根据所需的真空度设计出所需的真空发生器。用真空吸盘来抓取物体，可以根据物体的不同形状来实现任意角度的传递。以下将从两种特殊位置，即水平和垂直两个方向，对真空吸盘的受力进行动态分析。

1 真空吸盘安装方位
    如图1所示为真空吸盘用于两种不同位置工作时的安装方位。在图1a吸盘水平安装时，除了要吸持住工件负载外，还应该考虑吸盘移动时因工件的惯性力对吸力的影响。而图1b吸盘垂直安装时，吸盘的吸力与吸盘与工件间的摩擦力有密切关系。
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2 P  U* f- F& r, [0 H& V9 Q. M2 受力分析
    真空吸盘良种工作情况下的力学模型如图2所示，图中个参数说明如下：ΔPu为真空度；Fv为垂直负载；Aw为有效面积；Fh为水平负载；Pd为密封面的表面压力；Fr为摩擦力；Ad为密封面积；Ad为密封面积的受力；F为负载力；μ为真空吸盘与工件间的摩擦系数；Fs为吸力；Fa为加速度力；x、y为真空吸盘受力分析坐标。
0 b' s. ~& R  l/ i2 i* W    由真空吸盘工作原理及上述受力图可知，要满足正常的吸持物体的要求，即能够正常作业的条件为：Fd=Pd·Ad＞0，且水平安装时Fr= Fd•μ＞Fh，垂直安装时Fr= Fd•μ＞Fv。
1 _) e7 l8 z1 N3 E    设，已知被吸持物体重mkg，真空度为ΔPu，则Fs=ΔPu•Aw。再设旋转角度φ ，旋转半径r，重力加速度g，夹持时间t，Fs1为静态吸力，Fs2为动态吸力。
" Q' R8 `2 y3 o5 G8 `8 J4 F7 Va． 静态负载计算：
为静态吸力：Fs1=fv=mg；当取安全系数为n时，Fs1=nmg
b． 动态负载计算：
①
当真空吸盘处于水平位置时，受力处于平衡状态，即：
6 P4 {3 L6 v2 t: `- z∑Fx=0 Fh-Fr=0 即 Fh=Fr
∑Fy=0 Fv+Fd-Fs2=0
即 Fd=Fs2-Fv
. F" G4 n" h: `- n% r因为摩擦力Fr等于密封面积的受力和摩擦系数的乘积，即：
Fr=Fd•μ=(Fs2-Fv)•μ
' w' V5 {/ D3 U7 z) b又因为垂直负载力Fv等于物体质量与加速度的乘积，即 则：
8 s- b! _  V& n2 a, h    (1)
当真空吸盘处于垂直位置时，受力处于平衡状态，即：
    (2)
2 W' Q  }0 n  Z8 j- V4 g! G* S
* ?( D. x  `! Z4 r; X, h3 吸盘的选用
    上面导出的式(1)和式(2)即为真空吸盘吸持物体时所需要的动态吸力计算公式。对面积大的吸吊物，重的吸吊物，有振动的吸吊物或要求快速搬运的吸吊物，在应用公式时，必须计及工作环境系数、安全系数。实际中，为防止吸吊物脱落，通常使用多个吸盘进行吸吊，此时应注意使这些协同工作的吸盘合理配置，使吸吊合力作用点与被吸吊物的重心尽量靠近。

4 结论
' v! J0 k4 S" G/ e1 D5 X$ G    真空吸盘的动态设计使吸盘的工作更安全可靠。在对吸盘两个典型工位的受力进行静态和动态分析和比较的基础上，为真空吸盘的设计应用提供更科学、更安全的设计依据。

mfcmonitor

可以参考nash-elmo的介绍,我可以发给你一般的示例

hkmj

谢谢楼上的两位朋友，有没有可以打包下载的？

asdolmlm

原帖由 hkmj 于 2007-10-31 20:35 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
/ X8 Q# I3 n9 a# ]- d$ @谢谢楼上的两位朋友，有没有可以打包下载的？

楼主去维普网看看