材料為:Z L 3 , o = 3 M P a 代入己知數(shù)據(jù)，則壁厚為: 8 = D P , / 2 0 = 6 5 X 6 X1 0 /( 2 X 3 X1 0 ) X1 0 - = 6 . 5 取 6 = 7 . 5咖，則缸筒外徑為:D = 6 5 + 7 . 5 X 2 = 8 0 m m。 3 . 2氣流負 壓式吸 盤7 1- Ill 氣流負壓式吸盤是利用吸盤 ( 即 用橡膠或軟性塑料制成皮腕)內(nèi) 形成負壓將 工件吸住。 它適用于搬運一些薄片形狀的 工件， 如薄鐵片、 板材、 紙張以 及薄壁 易碎的玻璃器皿、 弧形殼體零件等， 尤其是玻璃器皿及非金屬薄片， 吸附 效果更 為明顯。 氣流負壓式與鉗爪式手部相比較， 氣流負壓式手部具有結(jié)構(gòu)簡單，重量輕， 表 面 吸 附 力 分 布 均 勻 ， 但 要 求 所 吸 附 表 面 平 整 光 滑 、 無 孔 和 無 油 。_ _._ 按形成負壓 ( 或真空) 的方法， 氣流負壓式手部可分為真空式、氣流負壓式 和擠壓排氣式吸盤。 在本機械手中，擬采用噴射式氣流負壓吸盤。 圖3 -3 噴射氣流原理圖 F i g . 3 - 3 P r i n c i p i u m D i a g r a m O f E j e c t A i r f l o w 噴射式氣流負壓吸盤的 工作原理如圖3 -3 所示， 根據(jù)流體力學(xué)， 氣體在穩(wěn) 定流動狀態(tài)下， 單位時間內(nèi) 氣體經(jīng)過噴嘴的 每一 個截面的 氣體質(zhì)量均相等。 因 此， 在最簡單的情況下， 低流速( 高壓強) 截面的噴嘴應(yīng)當(dāng)具有大面積， 而高流速( 低 壓強) 截面的噴嘴應(yīng)當(dāng)具有小面積。 所以， 壓縮空氣由噴嘴進口 處A 進入后， 噴 嘴開始一段由 大到小逐漸收縮， 而氣流速度逐漸增大， 當(dāng) 沿氣流流動方向 截面收 縮到最小處x時 即臨界面積) ，流速達到臨界速度即音速，此時壓力近似為噴 嘴 進口 處 的 壓力 之 半， 即P k = 0 . 5 2 8 P , 。 為了 使 噴 嘴出口 處 的 壓 力P : 低 于P k , 必須在噴嘴臨界面以 后再加一段漸擴段， 這樣可以 在噴嘴出口 處獲得比 音速還要 大的 流速即超音速， 并在該處建立低壓區(qū)域， 使C 處的 氣體不斷的被高速流體卷 帶走， 如C 處形成密封空腔， 就可使腔內(nèi)壓力下降而形成負壓。 當(dāng)在C 處連接橡 膠皮腕吸盤，即可吸住工件。 圖 3 -4所示為可調(diào)的噴射式負壓吸盤結(jié)構(gòu)圖。為了使噴嘴更有效地工作， 噴嘴口與噴嘴套之間 應(yīng)當(dāng)有適當(dāng)?shù)拈g隙，以 便將被抽氣體帶走。當(dāng)間隙太小時， 噴射氣流和被抽氣體將由 于與套壁的摩擦而使速度降低，因而降低了抽氣速率; 當(dāng)間隙太大時， 離噴射氣體越遠的氣體被帶著向 前運動的速度就越低， 同時間隙 過大， 從噴嘴套出口處反流回來的氣體就越多， 這就使抽氣速率大大的降低。 因 此，間隙要適宜，最好使噴嘴與噴嘴套之間的間隙可以調(diào)節(jié)， 以便噴嘴有效地 工作。 在圖3 -4 中，噴嘴5 與噴嘴套6 的相對位置是可以調(diào)節(jié)的，以便改變間 隙的大小。 1 . 株膠吸盤 2 . 吸 盤芯 子 3 . 通氣 壞打 4 . 吸 盤體 5 . 噴 嘴 6 . 噴 嘴套 圖3 -4可調(diào)噴射式負 壓吸盤結(jié)構(gòu) F i g . 3 - 4 S t r u c t u r e o f A d j u s t a b l e E j e c t i v e M i n u s P r e s s u r e C u p u l a 下面計算吸盤的直徑. 吸盤吸力的計算公式為: _n f D 2 尸 ，一 ， 了 ， 一 甲 尸 - 二 羅 4 K , ， K , - K 3 式中: P -吸盤吸力 ( N ) ， 本機械手的吸盤吸力為5 0 N ，故P = 5 0 N ; D -吸盤直徑 ( c m) . 分 吸盤數(shù)量，本機械手吸盤數(shù)量為1 ; K , 一吸 盤 吸附 工 件 在 起動 時 的 安 全 系 數(shù)， 可取K , 月2 - 2 ， 在 此 取 K, = 1 .5 ; K , 一工 作 情況系 數(shù)。 若 板 料間 有油 膜 存 在 則要 求 吸附 力 大 些; 若 裝有分 料器， 則吸附力就可小些。 另外工件從模具取出時， 也有摩擦力的作 用， 同時還應(yīng)考慮吸盤在運動過程中由于加速運動而產(chǎn)生的慣性力影 響。 因此， 應(yīng)根據(jù)工作條件的不同， 選取工作情況系數(shù)， 一般可在( 1 - 3 ) 的 范圍內(nèi) 選 取。 在此， 取K , = 2 : K ,一 方 位 系 ” ” 吸 盤 垂 直 吸 附 “ ， 則 K ,二 步 ， f 為 摩 擦 系 數(shù) ， 橡 膠 吸 “ 吸 附 金 屬 材 料 時， 取 戶0 .5 0 .8 ; 當(dāng) 吸 盤 水 平 吸附 時， 取K , = l 。 在 此， 取K 3 月.5 . 代 入