(完整版)真空吸盘设计计算

1、真空吸盘设计计算真空：指在给定的空间内，气压低于一个标准大气压时的气体状态。真空度：以标准大气压为 0参考的负大气压的值，单位一般用bar。单位：1bar=0.1MPa=100KPa O.OOIbar = O.IKPa =100Pa抽吸量：真空产生装置的抽吸能力；在一定时间内真空装置所能产生的真空流量。单位为L/min或m3/H。一、真空吸盘的选定顺序：1.1）充分考虑工件的平衡，明确吸着部位以及吸盘个数、吸盘直径；由使用环境及工件的形状、材质确认 吸盘的形状、材质及是否需要缓冲器；1.2）由已知的吸着面积（吸盘面积 X个数）和真空压力求得理论吸吊力。吸盘的实际吊力应考虑吸吊方法 及移动条件和

2、安全率；1.3） 工件的质量与吸吊力进行比较，要令吸吊力工件质量，计算出必要且充分的吸盘直径（吸盘面积）；二、真空吸盘选定时的要点：2.1）理论吸吊力由真空压力及真空吸盘的吸着面积决定, 实际状态给予足够的余量以确保安全；在静态条件下得出的数值， 实际使用时还应根据2.2）真空压力并非越高越好，当真空压力在必要情况以上时，吸盘的磨损量增加，容易引起龟裂，使吸盘寿命变短；真空压力设定过高，不但响应时间变长，发生真空必要的能量也会增大;2.3）当吸盘相同时，真空压力为 2倍，理论吸吊力也为 2倍；当真空压力相同时，吸盘直径为2倍，理论吸吊力则为4倍；如下例：力具空屋力哌誥直fl|40kPa)3.1

3、4理加赣吊曜力12.56NI躍加吸吊力25.11N12.56理皓浚呂座力5O.53N:理請啖吊壓力100.45N制）理券眼吊力=鹿力冥面精F 厂4培0-104 -IN -3MX -KO -aw SK -WMm#)上方吸吊的埸合 不光姿為倉工仲葩芒醫.邃恿再虞M速乳 良丘 歯孽等等（怨黑册丄再了不便锻整的力昶斐旌，安股吳話不姜加工蚌妾兰力距，爭畀進行水平合.囱向移th畤.會由加遵虔頤及观能輿工件爾的拿擦系数的大小.便工件査生僵務.故詐控制平落加邃廈.i事農 ）60%-80% ;吸透气性材料,2.4）真空吸盘的剪切力（吸着面和平行方向的力）与力矩都不强，应用时，考虑工件的重心位置，使吸盘 受到的力

4、矩最小；2.5）使用时不但要使移动时的加速度尽可能小，还要充分考虑风压及冲击力；若在移动时的加速度缓和,则预防工件落下的安全性能就变高;，不得已的情况下应考虑安全率;2.6）应尽量避免真空吸盘吸着工件垂直方向的面向上提升（垂直吸吊）2.7）由于真空度和所需能量不是成等比关系，建议：吸气密性材料，真空度选 真空度选择20%-40%。吸力可以通过加大抽吸力和真空吸盘的真空面积来加大。2.8）安装方式：基本上水平安装，尽量避免倾斜及垂直安装。巫S2.9 ）理论吸吊力：使用真空发生器的场合，真空压力大约为-60KPa；真空压力应设定在吸着稳定后的压力以下；但工件有透气性、工件表面粗糙容易吸入空气的场合

5、，需根据实际测试来确定真空压力;水平起吊时的理论吸吊力:F=P x S x 0.1垂直起吊时的理论吸吊力：真空压力的吸附力和吸盘与吸附物在吸附面的摩擦力;F= p, x P x S x 0.1吸吊力=理论吸吊力十t?吸盘的吸吊力： W =n x P x S x 0.1=n x P x x ?) 0.1吸盘直径：? x ? x ?D=? ?疋 x ? x ? x ?其中：W:吸吊力（N）m：吸附物的重量（kg） g：比例系数=9.8N/kgP:真空压力（KPa）S:吸盘面积（cm2）n：吸盘个数D：吸盘直径（mm）t:安全系数，水平起吊：4以上；垂直起吊：8以上；p摩擦系数例：真空压力为-70K

6、Pa,用一个吸盘水平吸吊重量为0.5kg的物体，求吸盘直径的大小。D=? W? x =?逐？ x? x?=18.8?命mJ查吸盘直径表可选吸盘直径为?20mm三、理论吸吊力表J理論吸吊力熹煙洽吸吊力0.1）哦盥尺寸（o2-o50）n吸掘尺寸963-0340）重垃：N吸盤尺寸mm）6308Q 100125o150o250o300o340S吸盤尺寸的面洁31.250.278.5122.7176x6490.6706.5907.51-8526542766710431501417060057714-80250402628&82141339255652726075234377589920132536805

7、299680670218351550850 11236343449466353貞空障力-65203326510798 I1 14S318945925899kPa-60187301P 471736 106029444239544555172276432675971269838864991-50156251F 393614188324533533453845140226353552795220831794084-401252013144917061962282$3630墉型碳盤（2,4 & 30|2x43.5x74x105x106x104x2Q5x206x208x204x305x305 x308k

8、30SUSfiK -：的面壇errr0.070.210.360440U520.760.941J21.41.161.441.722.26貝空區力 kPa-850 601 753 063.744.42G.467.399.5212 JIgae12 24146219.21800.56i ee2.683.524.1fi6 JOB7.5211.609 2611 5213.7618.0675C.5311.582703303.905.707.051095fl .7012.9016.9570Q.491 472.523.089.645.3?6.S87.8410.22e.12woe120415.82a幅1372.3

9、42.B63.364.946.11789.497.&4g,时11 1A14.60-600.42li 2ft2JG2.643.124 5&程启3e &410.32550 391 Ifitea2.422 864.1BS.176 168.036 3S7 920.4612.43500.351 OS1.602202.603 804705l607.305.307.206011.30450.320葩1.621.82 343 424.235.046.575.226.4fl7.7410.17400 260B41.441.763 043.764.485.B44&45 766朗9.D4 |四、真空吸盘形状、材质选用

10、场合册狀類别乖面平眾不总欝塢台.旅唤辭塞已苗生它.想迤齐工件 槪屢脱的堪白，丄怦里曲面腿狀欝場僅设育妄喊锻Hr的兰鬧工仲哦甘肛轉抽 的場合現看査少的工科限凌長工件上5、;工枠的换鲁面半术半的坠世”槻行弄爲pfflfI工样喜颐不一羽増合WMffT 議址的埸合*暨的工ft.吕棉氈鵲为一爼方弍.性用了倉皑車 下降的止療用*材質類别材質用途NBR瓦楞紙板勝合板,鐵板以及其他一般性的工杵半導熾-金属喪具的取出/薄型工臂食品相啟聚孰酯橡腦瓦楞紙扳.垣扳.腦合板FKM化學性的工杵導電性NBR半導龍的一般工件（静电對策）導畫性萍耦樣樓半導需（静電钾集）五：吸附面积计算： 根据吸盘直径可计算吸附面积：（D的单位

11、为mm）?=-?六、真空吸盘选用注意事项1、 为确定真空吸盘能够完成给定的任务，需考虑一定的安全系数；真空吸盘的安全系数 a 一般取2.5;因此，许用提升重量=;理论提升重量/a =垂直提升力/a；2、 用真空吸盘吸持及搬送重物时，实际吸吊力严禁超过理论吸吊力的40%，以防止过载，造成重物 掉落；若发现真空吸盘因老化等原因失效时，应及时更换新的真空吸盘；3、在使用过程中必须保持真空压力稳定；例：某用户现在手上有一个直径40mm的硅橡胶真空吸盘，最大空气压力为-0.04MPa，欲将一块3Kg的玻璃板搬送，能否完成任务？解：直径40mm的真空吸盘在-40KPa气压下能产生的垂直提升力为50.4N，

12、一块3Kg重的玻璃重量为29.4N,50.4/29.4=1.7 V 2.5，因此用40mm的硅橡胶吸盘不能确保完成任务，危险性太大，故应重新考虑真空吸盘 的直径或改变真空压力。七、吸盘与工件的应用举例 高度不齐的工件的吸着，吸盘和工件的位置不确定的场合，选用内置弹簧型的带缓冲的吸盘，这样吸盘在 吸取工件时可以作出缓冲，而在需要定位的场合，则选带不可回转的缓冲。適應工件的對應例?平板工件的埸合*山I所下工件的堪應注惠工件上有通気性孔的塌合咅扎質如工件疋牴尊夜诵龍性的工件噪芒射堀合，吸因工件時 匪瑕軍十廿小的直理的驭挤.另邯一空世毎曲增合99 力燎，H窒羽生器和JC空毎的雄力康提高，配管通踣的進 力應大诗虧輩是电要前.奁瑞大的