真空吸盤 - 盤面計算
真空吸盤的工作原理
真空吸盤附著於物件表面，當周圍壓力（大氣壓力）高於吸盤和表面之間的壓力時，將吸盤連接到真空發生器上, 產生低壓。當壓力越低（真空度越高）時，吸盤抓取力就越大。
真空吸盤的選定順序
1. 充分考慮工物件的重量與平衡，平均布置吸著位置以及吸盤的數量以及吸盤直徑(或吸盤的面積)。 2. 由已知的吸著面積 (吸盤的面積x數量) 和真空壓力，求得理論吸吊力。吸盤的實際吸吊力， 應考慮吸吊方法以及移動條件的安全率。 3. 物件的重量與吸吊力進行比較，為了要使吸吊力 > 工件質量，計算出必要且充分的吸盤直徑(吸盤面積)。 4. 由應用環境與物件的形狀、材質，確認吸盤的形狀、材質以及是否使用緩衝器。
吸盤盤面計算
設定真空壓力
•真空壓力請設定在吸著穩定後的壓力以下。•如吸取物件有通氣性，表面狀態粗糙度，容易吸入空氣的場合。由於吸入大氣，會使真空壓力下降，
必須考慮此點。此類場合，則需要另行試驗。
•使用真空發生器的場合，真空壓力大約為-60kPa左右。
•設定時，依據真空源的規格留出餘量。
計算吸盤的直徑
吸盤形狀為圓形時，按照下列公式計算吸盤的直徑。
D= 吸盤直徑(mm)
M= 吸取物件的重量(kg)
n= 吸盤的個數
P= 真空壓力(-kPa)
S=安全係數 水平吸吊 S = 4
垂直吸吊 S = 8
注) 重量(M)乘以9.8N即為所需的吸附力
考慮到物件的可吸取面積，所選的吸盤直徑應設定為大於求出的所需吸盤直徑(D)。因吸盤在吸取時會變形，吸盤的外徑將增加10%左右，所以選擇時，需考慮到，不要使吸盤的外徑超出物件的吸取面積。
水平吸吊計算範例
吸取物件重量: M = 0.5kg 真空壓力: P = -70kPa 吸盤數量: 1個 安全係數: S = 4
吸盤直徑應該選擇20mm
因為真空壓力會使吸盤變形，所以吸附面積要比吸盤直徑小。變形度依據吸盤的材質、形狀、橡膠硬度而有區別。因此，在計算吸盤直徑時需留出餘量。
安全係數中包含變形部分。
安全係數中包含變形部分。
計算吸取面積
根據吸盤直徑計算吸取面積
A= 吸取面積 (cm²)
D= 吸盤直徑 (mm)
A= 吸取面積 (cm²)
D= 吸盤直徑 (mm)
有效吸取面積
吸盤的直徑雖表示吸盤的外徑，但利用真空壓力吸取物件時，因真空壓會使橡膠變形，吸取面積也會隨之縮小。縮小後的面積即為有效吸取面積。根據真空壓力，吸盤橡膠的厚度與吸取物件的摩擦係數不同，有效吸取面積也會有差異，一般情況可預估會縮小10%。
理論吸吊力
- 理論吸吊力由真空壓力以真空吸盤的吸著面積決定。
- 理論吸吊力是在靜態的條件下得出的數值，實際使用的場合，還應根據使用狀態，
給予足夠的餘量以確保安全。
- 真空壓力並不是越高越好，高真空壓力時會，發生意外情況。
- 理論吸吊力是在靜態的條件下得出的數值，實際使用的場合，還應根據使用狀態，
給予足夠的餘量以確保安全。
- 真空壓力並不是越高越好，高真空壓力時會，發生意外情況。
. 當真空壓力在必要以上時，吸盤的磨耗量加，容易引起龜裂，使吸盤壽命變短。
. 真空壓力為2倍，理論吸吊力也為2倍，吸盤直徑為2倍，理論吸吊力則為4倍。
. 真空壓力(設定壓力)設定過高，不但響應時間會變長，發生真空必要的能量也會增大。
. 真空壓力(設定壓力)設定過高，不但響應時間會變長，發生真空必要的能量也會增大。
根據吸盤直徑，真空壓力，不含安全率力可算出理論吸吊力。
理論吸吊力除以安全率 S，可得出吸吊力。
吸吊力 = 理論吸吊力 ÷ S
水平吸吊時，根據真空壓力計算吸吊力(1)
F = 0.1 x A x P
F : 理論吸吊力 (N)
A : 吸盤的吸取面積 (cm²)
P : 真空壓力 (-kPa)
F : 理論吸吊力 (N)
A : 吸盤的吸取面積 (cm²)
P : 真空壓力 (-kPa)
垂直吸吊時，真空壓力的吸取力與吸取物和吸盤的吸取面的摩擦力既為維持物體的吸吊力
F = µ x 0.1 x A x P
F : 理論吸吊力 (N)
µ : 摩擦係數
A : 吸盤的吸取面積 (cm²)
P : 真空壓力 (-kPa)
摩擦力根據吸取物件、吸盤的材質、物件表面粗糙度等會有很大的變化。
請盡量避免這種使用狀況。
F : 理論吸吊力 (N)
µ : 摩擦係數
A : 吸盤的吸取面積 (cm²)
P : 真空壓力 (-kPa)
摩擦力根據吸取物件、吸盤的材質、物件表面粗糙度等會有很大的變化。
請盡量避免這種使用狀況。
(1)水平理論吸吊力表
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