旋转式真空吸附头三维模型

旋转式真空吸附头三维模型下载

旋转式真空吸附头设计目的

• 目的：转移并压入垫圈。
  动作：对垫圈进行真空吸附并旋转180°，移动到压入部之后，利用气缸压入到轴中。拾取下一工件时，进行负180°旋转，返回吸附部。

对象工件

• 工件：垫圈
  规格：Φ20、5

特点

规格・尺寸

• 外观尺寸：W230×D263×H598mm
  旋转角度：±180°
  压入行程8mm
  吸附头定位时间（180°旋转时间）1Sec

精度・负载

• 压入力：40N以上

主要零件的选型依据

• 由于压入力：40N以上，因此选择Φ20的气缸。
  吸附头180°旋转时间为1Sec，选择100W的马达。

设计要点

主要零件的计算过程

• 选择满足负载惯量、负载扭矩的马达。
• 计算轴换算负载惯量
  • 条件值：减速机的惯量 JMG=0.051kg•cm²、导向轴的惯量 JS=4.705kg•cm²、联轴器的惯量 JC=6.300kg•cm²、转台的惯量 JK=198.4kg•cm²、减速比1/nm=1/21
  • 轴换算负载惯量JL=JMG+（JC+JK+JS）×（1/nm）²， JL=0.051+（3+198.375+4.705）×（1/21)）² =0.526kg•cm²
    惯量比m，m=JL/JM，m=0.526/0.078 =6.8<17倍（马达规格推荐值）
• 计算加速时的扭矩
  • 条件值：驱动部效率 η=0.980 、马达转速 N0=832.233r/min、加速时间 Tsa=0.200s、马达轴换算负载扭矩 TL=0.000N•m
  • 上升加速时的扭矩TMa，TMa=（（（（JL/η）+JM）×N0）/（55×104×Tsa））+TL，TMa=（（（（0.526/0.987）+0.078）×832.233）/（9.55×104×0.2））+0.000 =0.027N•m
  • 最大扭矩出现在加速时，根据额定扭矩Ttyp=0.32N•m，峰值负载率Rp=（Tma/Ttyp）×100，
    Rp =（027/0.32）×100 =8.438%
  • 通过计算各动作模式时的扭矩来计算有效负载扭矩，014N•m＜0.32N•m（额定扭矩）。

构造制作与设计要点

• 采用在下方配置供给工件的分度转台、从上方吊起吸附头马达的结构。
  为了适用于高速度、加减速，使用伺服马达。