工件传送夹具拆装机构（Disassembly and assembly mechanism of workpiece transfer fixture）

工件传送夹具拆装机构（Disassembly and assembly mechanism of workpiece transfer fixture）

工件传送夹具拆装机构设计目的

• 组装多种工件的装置，拆装工件固定用夹具。
  拆装时同时操作工件传送用6轴机器人，考虑到传送重量的问题，不设置通过螺栓连接夹具的机构。拆装时，利用磁力吸附并保持工件。

环境·操作性

• 拆装和固定时不采用螺栓连接。

对象工件

• 树脂零件
• 尺寸： W70mm×D25mm×H15mm
• 重量： 约25g

特点

规格・尺寸

• 尺寸

• W450mm×D329mm×H210mm

精度・负载

• 夹具吸附力

• 夹具重量大于640g，且旋转时不会浮起（大于离心力）的吸附力。

主要零件的选型依据

• 电磁固定座吸附力。

设计要点

主要零件的计算过程

• 验证电磁固定座吸附力是否大于夹具负载和离心力

• 条件值：夹具重量m：64kg、旋转半径（夹具中心）r：0.175m、旋转时间t：1s、旋转角度度θ：180°=3.14 rad、g=9.8m/s²
• ω=θ/t=3.14/1=3.14 rad/s
• 离心力：F=m×r×ω²＝64×0.175×(3.14)²=1.1N
  电磁固定座吸附力：根据产品目录图中数值，约为100N
  ⇒F=1.1＜100N…安全系数90、m×g=0.64×9.8=6.27N＜100N…安全系数15.9※电磁固定座吸附力在会受到吸附对象的表面精度和与吸附对象之间间隙的较大影响，因此设定时已增大安全系数。

构造制作与设计要点

• 考虑到工具空间，已使用六角螺栓连接底座。
• 对电磁固定座进行接线时，需考虑旋转问题以防止卷绕。
• 为了最大限度减小夹具的重量，基本上由铝合金和树脂构成，无磁性。
  因此，安装夹具时，仅在可移动到电磁固定座上方的位置安装磁性体的吸附板。另外，为了提高吸附板的表面粗糙度和最大限度减小与电磁固定座之间的间隙，板厚方向也进行了加工。
• 吸附位置需位于夹具重心的正下方（本实例中装置兼顾压入位置，少许偏移）。