Пневматика Выбор захвата для автоматизации сборки: сила захвата, захват Ход и Повторяемость

Пневматический захват следует выбирать с учетом детали и движения машины , а не только по размеру отверстия. Сначала проверьте форму детали, вес, поверхность, направление захвата, ускорение, доступное давление воздуха и места соприкосновения пальцев с деталью.

Затем подтвердите три вещи: достаточную полезную силу захвата, , достаточный ход челюсти для загрузки и освобождения детали любого размера, а также безопасную реакцию в случае потери давления воздуха. Один каталожный номер не может гарантировать, что вся установка будет работать.

Таблица быстрого выбора

Начинайте с детали, а не с отверстия захвата

Плоские колодки полагаются в основном на трение; профилированные пальцы могут выдерживать нагрузку за счет геометрии детали.

Пальцы меняют поведение захвата. Длинные пальцы оказывают большее давление на направляющую челюсти. Тяжелые пальцы труднее начать и остановить. Гладкие или маслянистые детали также легче скользят, чем сухие и шероховатые.

Прежде чем выбрать модель, соберите:

• Вес детали и наименьший/наибольший размер захвата.

• Форма, материал, поверхность и центр тяжести.

• Внешний или внутренний захват и допустимая площадь контакта.

• Направление машины, ускорение и частота цикла.

• Рисунок или четкое фото реальной детали.

Форма пальцев также имеет значение . Плоские колодки зависят в основном от трения. Пальцы специальной формы могут захватывать выступ или канавку и механически поддерживать нагрузку. Для хрупких, полированных, покрытых или тонкостенных деталей могут потребоваться более мягкие подушечки и большая площадь контакта, даже если захват имеет достаточную силу.

Какой силы захвата достаточно?

Сила захвата должна превышать вес детали. . Быстрый старт, остановка, вибрация, удары, изменение давления воздуха и скользкая поверхность могут затруднить удержание детали.

Проверьте эти четыре входа:

• Нагрузка, создаваемая весом детали.

• Дополнительная нагрузка от ускорения и удара.

• Какое трение может обеспечить контактная поверхность.

• Запас прочности для изменений давления, износа и неопределенности.

При двух противоположных пальцах обе точки контакта могут помочь удерживать деталь только тогда, когда они правильно соприкасаются и распределяют нагрузку. Плохое выравнивание или неравномерный контакт уменьшают полезную силу.

Прежде чем сравнивать два каталожных значения силы, подтвердите:

• Общая сила или сила на челюсть.

• Сила открытия или сила закрытия.

• Проверьте давление воздуха.

• Длина пальцев и расстояние между точками захвата.

SMC, Festo и SCHUNK публикуют эти условия, поскольку полезная сила меняется, когда точка контакта перемещается дальше от поверхности зажима.

Почему длина пальца и точка захвата меняют полезную силу

Более длинный палец увеличивает рычаг и направляющую нагрузку в той же точке захвата.

Длинный палец работает как длинный рычаг. Это увеличивает нагрузку на направляющую челюсти и может снизить нагрузку, которую захват может безопасно удерживать на кончике пальца. Вот почему нестандартные пальцы могут вызвать залипание, преждевременный износ или потерю полезной силы, даже если корпус захвата не менялся.

Чтобы снизить этот риск:

• Держите пальцы короткими и легкими.

• Поместите контактную точку близко к лицу челюсти.

• Проверьте разрешенный производителем диапазон точек захвата.

• Если длинные пальцы неизбежны, уменьшите ускорение и проверьте жесткость пальцев, усилие и допустимую нагрузку на направляющую.

Сколько челюсти Ход вам нужно?

Ход челюсти — это движение, необходимое для загрузки, захвата и освобождения деталей всего диапазона размеров. Проверьте наименьший и наибольший размеры захватов, допуск детали, форму пальца, загрузочный зазор, а также указан ли в каталоге ход на кулачок или общий ход.

• Слишком малый ход: неполный контакт, сильная нагрузка или неспособность освободить большую часть.

• Слишком большой ход: большее время цикла, большая ударная нагрузка и больший рабочий диапазон машины.

Для деталей нескольких размеров сравните захваты с широким раскрытием и сменными пальцами. Более простой вариант зачастую быстрее и жестче.

Что на самом деле говорит вам Повторяемость?

Повторяемость показывает, насколько последовательно челюсти возвращаются в одно и то же положение в заданных условиях испытаний. Это не то же самое, что абсолютная точность положения, и это не доказывает, что весь инструмент разместит деталь в пределах одного и того же допуска.

Окончательное положение детали также зависит от:

• Обработка и гибка пальцев.

• Зазор между губкой и направляющей и жесткость крепления.

• Размер детали и изменение поверхности.

• Стабильность давления воздуха и точка переключения датчика.

Если деталь фиксируется другим приспособлением, очень высокая повторяемость зажимов может не потребоваться. Если захват центрирует деталь для проверки или сборки, точность центрирования становится критической.

Какой тип захвата Пневматика подходит для данного применения?

Выберите тип захвата исходя из формы заготовки и требуемого зазора.

Двухкулачковые параллельные захваты являются обычной отправной точкой для блоков, пластин, соединителей, корпусов и многих обрабатываемых компонентов. Челюсти остаются параллельными во время удара, что упрощает прямые пальцы и внешний или внутренний захват. Текущий ассортимент VPC включает семейства компактных параллельных устройств MHZ2 и HFZ .

Центровые захваты с тремя пальцами подходят для круглых, цилиндрических и некоторых нестандартных деталей, когда важно автоматическое центрирование . Семейство VPC MHS3 предназначено для обработки деталей этого типа. Компоновка с тремя пальцами не устраняет необходимости проверять диапазон диаметров, профиль пальцев, давление на поверхность и требования к центрированию.

Захваты с широким раскрытием и длинным ходом полезны, когда станция обрабатывает большой размерный диапазон или необходимо очистить элемент перед закрытием. VPC перечисляет семейства MHZL2 и MHL2 для широкомасштабных приложений. Компромиссом обычно является больший размер оболочки и большая движущаяся масса, поэтому время цикла и нестандартная нагрузка на пальцы заслуживают дополнительного внимания.

Низкопрофильные захваты решают проблемы упаковки, когда общая высота более строгая, чем ширина. Семейство компании VPC MHF включает механизмы с коротким, средним и длинным ходом. Проверьте шланг, датчик, крепления и доступ к пальцам на реальной компоновке машины, а не просто сравнивайте высоту тела.

Угловой захват отворачивают пальцы от детали и могут создать полезный зазор для загрузки. В VPC перечислены семейства Проверьте весь пройденный конверт; открытая челюсть может столкнуться с приспособлением, даже если закрытая позиция подходит. угловых HFY и угловых 180 градусов MHW2 .

Время цикла — это больше, чем время открытия и закрытия

Время открытия или закрытия каталога обычно распространяется только на корпус захвата при установленных условиях испытаний. В машинный цикл также входят:

• Реакция электромагнитного клапана.

• Заполнение и выпуск воздуха через трубки.

• ПЛК и задержка датчика.

• Движение робота и индивидуальный вес пальцев.

Для быстрой станции проверьте весь воздушный контур. Короткая трубка, достаточный расход клапана, более легкие пальцы и контролируемый выпуск могут улучшить реакцию больше, чем захват большего размера. Повышение давления не исправит клапан или ограничительную трубку недостаточного размера; это может только усилить воздействие и износ.

Датчики, потеря давления и предотвращение падения

Датчик открытия или закрытия челюсти подтверждает положение, а не силу захвата . Если машина должна подтвердить наличие детали, ей может потребоваться датчик промежуточного положения, внешний датчик, машинное зрение или другая проверка. Перед завершением работы с инструментом также проверьте направление кабеля, тип разъема и положение обучения.

При вертикальном перемещении или любой детали, падение которой может привести к травме или повреждению оборудования, потерю давления следует рассматривать как проблему безопасности машины.

• Возможные меры включают в себя подпружиненный захват, контур удержания давления, обратный клапан, механическую опору или уловитель деталей.

• Правильный выбор зависит от оценки риска.

• Увеличение силы захвата само по себе не является полностью безопасным решением.

Окружающая среда и срок службы

Пыль, стружка, охлаждающая жидкость, промывка, коррозионная атмосфера, сварочные брызги и температура могут повлиять на выбор подходящего захвата и интервал технического обслуживания. Убедитесь, что направляющая и уплотнения защищены от воздействия реальной окружающей среды. Поддерживайте подачу воздуха в пределах указанных требований к фильтрации и смазке , избегайте боковой нагрузки на зажимы и проверяйте крепления пальцев и контактные площадки в рамках профилактического обслуживания.

Заявления о сроке службы имеют смысл только тогда, когда указаны нагрузка, давление, ход, масса пальца, точка захвата, скорость, окружающая среда и условия технического обслуживания. Для крупномасштабных OEM-программ запросите проверку конкретного приложения и согласуйте условия испытаний, прежде чем рассматривать количество циклов в качестве критерия приемки.

Руководство по подбору серии VPC

Эта таблица является отправной точкой применения, а не заявлением о прямой взаимозаменяемости с другой маркой. При принятии решения о замене необходимо сравнить монтажные размеры, положения портов, интерфейс зажимов, ход, кривую усилия, датчик, диапазон давления и риски, связанные с оборудованием.

Информация для отправки на выбор или запрос предложения

Отправьте эти данные для выбора или предложения:

• Чертеж детали или четкие фотографии, вес, материал и поверхность.

• Наименьшие и наибольшие размеры захвата.

• Внешний или внутренний захват и ориентация машины.

• Ускорение, целевое время цикла и доступное давление воздуха.

• Длина пальца, вес и расстояние между точками захвата.

• Окружающая среда, потребности датчиков, требования безопасности при потере давления, монтаж, целевая модель и количество.

Часто задаваемые вопросы покупателей

1. Могу ли я выбрать пневматический захват только по весу заготовки?
Нет.

• Вес – это только отправная точка.

• Также проверьте направление захвата, ускорение, трение, длину пальцев, давление воздуха, удар и риск падения.

2. Всегда ли трехпальцевый захват лучше подходит для круглых деталей? Цилиндрические детали
часто легче центрировать тремя пальцами, но две профилированные губки могут быть быстрее, проще или компактнее. Требуемый допуск центрирования и геометрия детали определяют лучший вариант.

3. Делает ли больший ход челюсти захват более безопасным?
Не обязательно. Дополнительный ход может увеличить время перемещения, удар и диапазон действия . Правильный ход очищает весь диапазон допусков и обеспечивает надежную загрузку и выпуск без ненужных движений.

4. Можно ли использовать повторяемость как точность позиционирования?
Нет . Повторяемость описывает согласованность при определенных условиях. Абсолютное положение, центрирование, отклонение пальца, изменение детали и допуск на инструмент должны оцениваться отдельно.

5. Может ли автоматический переключатель подтвердить надежность фиксации детали?
Переключатель может подтвердить положение челюсти или заданное положение, но он не измеряет силу захвата напрямую . Для критически важных приложений может потребоваться дополнительная проверка давления, положения, обзора или силы.

6. Может ли захват VPC заменить модель SMC, Festo или другой марки?
Возможно, но только после проверки каждой модели..

• Сравните монтаж, интерфейс зажимов, порты, ход и условия сил.

• Проверьте датчики, диапазон давления, размеры и риски для машины.

• Одного внешнего вида или диаметра отверстия недостаточно.

7. Что обычно вызывает преждевременный износ захвата?

• Длинные или тяжелые пальцы.

• Боковая нагрузка, сильный удар или плохое наведение.

• Пыль, стружка, охлаждающая жидкость или другие загрязнения.

• Давление или частота циклов выходят за пределы валидированных условий.

8. Как быстрее всего получить надежную рекомендацию?

• Отправьте чертеж детали, вес и диапазон размеров.

• Укажите направление захвата, ускорение, время цикла и давление воздуха.

• Укажите идею пальца, окружающую среду, потребности датчика и текущую модель.

Это предотвращает выбор только по размеру отверстия или одному значению силы из каталога..