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機(jī)械手抓取方式選擇與設(shè)計(jì)

文章出處:新聞中心 責(zé)任編輯:東莞市瑞博自動(dòng)化科技有限公司 發(fā)表時(shí)間:2020-08-17
  

?1、 液壓夾緊抓取

通過液壓系統(tǒng)(液壓站、液壓缸、專用夾具等的組合)產(chǎn)生抓緊力來抓取零件,其特點(diǎn)是,抓取力大,提升過程可靠,控制精準(zhǔn),動(dòng)作靈敏,但液壓系統(tǒng)有一個(gè)不好的地方,那就是會(huì)發(fā)生液壓油的泄露問題,因?yàn)榄h(huán)境和時(shí)間的影響,液壓閥和液壓缸里的橡膠密封圈會(huì)發(fā)生老化和質(zhì)變,從而導(dǎo)致液壓油泄露,壓力損失等情況的出現(xiàn),且維護(hù)成本相對(duì)較高。

因?yàn)橐簤簥A緊力非常大,所以在采用這種抓取方式時(shí),一定要充分考慮被抓取零件的質(zhì)量和結(jié)構(gòu)剛性,并充分的計(jì)算好液壓機(jī)械手的抓取力量,以免因?yàn)樽ト×α窟^大而導(dǎo)致零件的變形和損傷,同時(shí)在電磁閥的選用和液壓控制原理的設(shè)計(jì)上,也要充分的考慮抓取過程的安全性,例如如果發(fā)生液壓泄漏如何處理,是不是存在相應(yīng)的自鎖機(jī)構(gòu)來防止零件的掉落,在機(jī)械手運(yùn)行的軌跡上有沒有設(shè)置安全通道等等。

2、 氣動(dòng)夾緊抓取

通過氣動(dòng)系統(tǒng)(空壓機(jī)、電磁閥、氣缸、專用夾具等)的組合運(yùn)用產(chǎn)生相應(yīng)的夾緊力來抓取零件,其特點(diǎn)是,結(jié)構(gòu)簡便,輸出力相對(duì)較小,夾緊反映迅速,維護(hù)成本低,但氣壓夾緊也存在一定的缺陷,因?yàn)榭諝獾目蓧嚎s性,導(dǎo)致其工作速度的穩(wěn)定性較差,且在空氣壓縮過程中,容易產(chǎn)生灰塵、水等雜志,從而導(dǎo)致氣動(dòng)元件的損壞和更換頻率過高,且可靠性也大打折扣,還有氣管的使用極易受環(huán)境的影響而老化、開裂并導(dǎo)致發(fā)生氣源泄漏等問題,且因?yàn)閵A緊力較小,其應(yīng)用的場(chǎng)合也受到了一定的局限。


我們這篇文章主要分享兩種氣動(dòng)夾緊方式,也是氣動(dòng)夾緊比較常用的兩種夾緊方式

?這種氣動(dòng)手指的夾緊力和夾緊行程相對(duì)較小,適合一些小零件的抓取,在很多裝配和加工自動(dòng)線上的使用都非常的廣泛,在選取的時(shí)候,一定要注意最大壓力和行程的選擇,必須滿足你的設(shè)計(jì)需求,同時(shí)因?yàn)檫@個(gè)零件的爪太短,所以在使用過程中,我們都需要根據(jù)被夾持零件的形狀和特點(diǎn)來做相應(yīng)的設(shè)計(jì),同時(shí)也要充分的考慮剛性要求和耐磨性要求,因?yàn)樽詣?dòng)線的運(yùn)行是一個(gè)大量重復(fù)的過程,所以對(duì)夾持爪的設(shè)計(jì)我們建議在接觸部位要淬火處理或者鑲合金處理,這樣可以極大的提升夾持爪的耐磨程度。同時(shí)選用的鎖緊螺釘也盡量選擇高強(qiáng)度級(jí)別的螺釘,例如12.9級(jí)的螺釘,因?yàn)檫@種抓的固定螺釘相對(duì)較小,所以一般強(qiáng)度的螺釘在容易折斷和滑牙,其實(shí)對(duì)這些細(xì)節(jié)的處理才是一條自動(dòng)線的穩(wěn)定最可靠的保證。?

真空吸盤的使用,我們要充分的考慮被抓取零件的質(zhì)量和表面的光潔度,因?yàn)橹挥邢鄬?duì)較好的表面光潔度才能順利的形成真空吸附,并提供可靠的抓取吸附力,還要考慮各種接觸溶劑對(duì)真空吸盤的腐蝕和老化影響,例如我們平時(shí)在加工自動(dòng)線上使用真空吸盤,大多數(shù)加工冷卻液都是有一定的腐蝕作用的,特別是對(duì)塑料制品,所以很容易引起真空吸盤的老化和變形,從而導(dǎo)致吸附力失效,這時(shí)候我們就需要和真空吸盤的供應(yīng)商做一些真空吸盤材料方面的特殊要求和協(xié)商,必要的時(shí)候,可以讓對(duì)方提供相應(yīng)的樣品進(jìn)行試用,然后再定型。

另外,也要特別注意真空發(fā)生器的清潔與衛(wèi)生情況,因?yàn)榭諝饨?jīng)過壓縮后,空氣中的灰塵也會(huì)被壓縮,在和壓縮空氣中的水、油霧混合后會(huì)形成油泥,從而堵塞真空發(fā)生器,最終的后果就是吸盤的吸附力極度下降,無法正常抓取工件,這種情況我們可以跟換真空發(fā)生器,或者將原來的真空發(fā)生器拆卸下來進(jìn)行清洗處理。

3、電磁鐵抓取

通過電磁系統(tǒng)對(duì)零件進(jìn)行抓取,這種電磁系統(tǒng)的使用場(chǎng)合有一定的局限性,例如它只能抓取一些電磁鐵可以吸附的特定零件,很多場(chǎng)合都可能用不上,例如你想抓取一個(gè)塑料制品,固執(zhí)這種抓取方式就不合適了,電磁鐵的抓取方式穩(wěn)定可靠,吸附力極強(qiáng),結(jié)構(gòu)也非常的簡單明了,但也有一定的負(fù)面效果,例如它會(huì)磁化被抓取零件,存在一定的結(jié)構(gòu)要求,在突然斷電時(shí)存在一定的安全隱患,維護(hù)成本和門檻相對(duì)較高等。

?    這種電磁抓取方式可以有兩種選擇:

1)通電帶磁,在正常情況下,這種電磁鐵是不帶磁性的,只有當(dāng)對(duì)其通電后,才會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的磁性,并通過磁性產(chǎn)生吸附力,斷電后,磁性消失,吸附力也隨之消失,當(dāng)然如果電磁鐵大的話,磁性不會(huì)瞬間消失,會(huì)有定的剩磁現(xiàn)象產(chǎn)生,所以在選用這種抓取方式時(shí),一定要考慮剩磁力的大小和完全去磁的時(shí)間。且對(duì)于很多電磁鐵來說,通電時(shí)間不可過長,因?yàn)檫^長的通電時(shí)間會(huì)讓電磁鐵發(fā)熱,而且是持續(xù)的發(fā)熱,很容易造成電磁鐵的老化和損壞。


2)通電斷磁,在正常情況下,這種磁鐵是帶磁性的,當(dāng)對(duì)其通電后,磁性會(huì)消失,吸附力也隨之消失,但是這種方式的抓取通常會(huì)對(duì)周圍零件有相應(yīng)的要求,因?yàn)橐粋€(gè)磁力是可以通過空間傳遞的,在零件的抓取過程中,可能會(huì)吸附到別的東西,所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候是要充分注意的。


當(dāng)然在機(jī)械手的設(shè)計(jì)過程中,抓取方式的選擇還有很多種,具體選用什么樣的抓取方式,除了從結(jié)構(gòu)上有說考慮外,更多是使用成本和維修的便利性方面要做深入的考慮,畢竟一個(gè)好的東西是需要考慮性價(jià)比的。


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