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對于制造商而言，產(chǎn)品小型化的趨勢是Catch-22。他們知道，服務于龐大且不斷擴大的市場可以確保公司的發(fā)展,只要他們的機器人能夠準確地將較小的零件放入子組件，最終組件或包裝中。專門設計的小型夾具和真空吸盤使許多制造商能夠實現(xiàn)這兩個目標。
其中一家公司是小型注射器和靜脈注射用小型皮下注射針頭的康涅狄格州制造商。該公司使用定制的Tecnomors QRP氣動平行夾（由Applied Robotics銷售），每小時快速抓取和包裝數(shù)百針。三年前它改用了該系列，因為現(xiàn)成的氣動夾具由于工廠的高生產(chǎn)率而磨損得太快。
Effecto Group（Applied Robotics和Tecnomors的母公司）總經(jīng)理Giovanni Patrini表示，QRP 11,12和15燈具的開啟和關閉周期時間為0.1到0.2秒，足夠跟上生產(chǎn)的速度。他指出，制造商的整體設備效率在一條生產(chǎn)線上僅增加了20％，QPR夾具持續(xù)了五年多，每年1200萬次循環(huán)。由于這種可靠性，針頭公司正在用QRP模型替換每個舊夾具，因為前者將失敗。
對于許多制造商而言，氣動夾具是處理小零件（長度，寬度或高度不超過2英寸）的最佳方式。其他人更喜歡電動 ;電固定裝置或扁平，波紋或橢圓形真空杯。無論哪種方式，公司最終選擇的夾具或杯子取決于零件形狀，生產(chǎn)量和零件處理水平等因素。最好的夾具或杯子是夾子或杯子，可以準確，一致地抓住，旋轉和放置零件而不會損壞它們。
一只手適合所有行業(yè)
小部件的有效處理類似于投擲完美的曲線球：兩者總是需要適當?shù)淖サ亓?。固定裝置和真空吸盤的供應商知道這一點，并通過開發(fā)具有此功能的產(chǎn)品來應對小型化。
Zimmer Group的區(qū)域經(jīng)理Costas Charalambous指出：“夾板和真空吸盤總是需要重量輕，強度足以正確夾緊小部件，因為它們非常精致。” “這是接近大量的小零件，需要快速處理一個或多個大批量應用尤其重要。”對于大型軸承制造商，Zimmer的定制解決方案部門最近開發(fā)了一種機電一體化夾具，可以在注塑機出來時使用。同時抓住，定位和定位9或12個塑料座椅。該部門還在2010年制造了一個定制氣動夾具，具有用于醫(yī)療設備的兩沖程（2或4 mm）功能組件制造商。
依據(jù)Festo氣動執(zhí)行器產(chǎn)品司理Michael Guelker的說法，F(xiàn)esto公司的幾個氣動夾具能夠處理小零件。他舉了一個管道部件制造商的例子，他們運用Festo的DHTG旋轉分度臺和雙指DHPS和三指DHDS平行夾具來自動拼裝水龍頭而不是手動操作。每個夾具都配有一個SME-8M傳感器，用于驗證抓取并保證四個裝配站和一個檢測站的所有龍頭組件的準確放置。
小部件的重量和形狀或許不同，使夾具或杯子更難以建立恰當?shù)淖サ亓Αchmalz公司真空自動化運用工程師Kyle Kopac表示，圓柱形零件肯定會帶來這一挑戰(zhàn)。
最近，Schmalz與國防工業(yè)客戶的機器人體系集成商協(xié)作。機器人裝備了一個防靜電的波紋管橡膠杯，能夠從垃圾箱中抓取單個顆粒，并將每個顆粒移動到測驗檢測站。顆粒直徑為5至40毫米，重量為0.5至20克，由爆炸性混合材料制成。
“波紋管證明關于這種運用是有利的，由于它將杯子纏繞在彎曲的物體周圍以獲得恰當?shù)淖サ亓?，并且?jīng)過僅與其頂部外表接合來提高每個顆粒，”Kopac解說說。“杯子還答應機器人處理不同的部件，而無需替換夾具，每個部件至少有一個在整合之前經(jīng)過測驗的抓握外表。”
有時，兩個相鄰的小部件需要獨自抬起并定位以將它們銜接在一起。運用機器人公司出售和市場總監(jiān)Kevin Drummond稱，這些運用最適合裝置在與合規(guī)設備一起運用的機器人手臂上的夾具或真空杯。該設備經(jīng)過為機器人手臂供給一點點補償來補償夾具不對中，定位差錯，零件偏移和零件公役差異，從而不間斷地持續(xù)生產(chǎn)。
Drummond說他的公司的氣動夾具被轎車軸承，電器旋鈕和呼吸器制造商運用。在后一種運用中，制造商在獨自的工作單元中運用Tecnomors QPG氣動夾具，將用于采礦的小型呼吸器過濾器定位到夾具中進行查看。每個布料過濾器都是薄的，直徑為2英寸。
“第一個小組查看運用過的客戶呼吸器過濾器。該服務供給了礦山中存在的污染物以及濃度的陳述，“Drummond說。“Cell 2驗證新過濾器是100%無污染的。任何未經(jīng)過查看的組中的任何過濾器都將被丟掉。“
Applied Robotics還供給Tecnomors OG-A氣動夾具，帶有肘桿機構，即使在空氣壓力損失時也能堅持強壯而穩(wěn)定的夾持力。雙指夾具具有可徹底調理的180度下顎開口，以及可細微調理夾持點的手指裝置體系。
經(jīng)過螺釘或無軟管銜接供給空氣供給。在狹小空間內有效，夾具還具有集成的永磁體，用于直接監(jiān)控活塞運動，以及用于裝置和定位磁場傳感器的槽。
SCHUNK Inc.的自動化集團司理Markus Walderich表示，消費品和電子產(chǎn)品制造商常常處理小零件。一位消費品客戶依托兩臺SCHUNK MPG-Plus氣動夾具在傳送帶上放置成對的窗布夾。假如對夾子的光學測驗證明是否定的，則將該信息發(fā)送到操控器，并將有缺點的夾子或夾子放置在拒絕容器中。
關于電子制造業(yè)，另一位客戶經(jīng)過運用裝備工件特定鉗口的多個MPG-Plus夾具來加速PCB拼裝。當PCB在傳送帶上經(jīng)過期，每個夾具在板上放置不同的細小部件。特殊的轉接板可認為夾具供給無軟管的壓縮空氣。
SCHUNK供給各種類型的電動夾具，包含EGP Speed系列，其規(guī)劃與同等尺度的氣動夾具相同快。最小類型EGP 25具有下降的內齒輪比，可在0.03秒內翻開或關閉鉗口，以便快速拾取和放置重達0.05千克的零件。鉗口中的穿插滾子導向保證動態(tài)，準確和節(jié)能的運動。夾具重110克，握力為13牛頓，每根手指3毫米，接受MPG-Plus類型運用的傳感器體系。
部分手指
帕特里尼說：“為抓手挑選適宜的手指通常是創(chuàng)造抓握體系最難的部分。” “手指規(guī)劃非常重要，但常常被忽視。手指太重會限制速度，而那些太輕或太薄的手指或許會隨著時刻的推移而彎曲并下降夾具的重復性水平。“
依據(jù)總統(tǒng)凱西·圣(Kathy Saint)的說法，Schwerdtle非常重視抓手規(guī)劃。該公司成立于1879年，自1968年以來一直運用可銑削的HTV硅樹脂制造熱沖壓模具和模具，自1968年以來采用各種厚度的硅樹脂模壓成型鋁板，以及自2007年以來由鋁或鋼制成的定制夾具指狀物。
用于夾持醫(yī)療器械的細小手指高達0.125英寸寬，3英寸長，雖然實際捉住該部件的硅樹脂層或許僅0.5英寸長。指狀物通常用螺釘裝置在夾爪上，但也能夠經(jīng)過銷釘固定在恰當?shù)姆轿?，或許滑入槽中，或許用磁鐵固定。Saint表示硅膠滿足柔軟，能夠輕柔地捉住小部件，但強度足以供給杰出的拉伸強度，高摩擦系數(shù)，低壓縮變形(以便不采取零件形狀)并處理剛剛制造的零件熱注塑機500 F。
目前小部件處理的客戶包含醫(yī)療設備公司(如Boston Scientific和Becton Dickerson)，化妝品和消費品制造商(包含吉列和寶潔)，電池制造商(抓薄薄脆弱的薄膜)和幾個轉型的大學孵化器進入商業(yè)草創(chuàng)企業(yè)。收購訂單的規(guī)模從單個自定義手指到每月1,000個。
“不久之前，咱們的一位醫(yī)療設備客戶正在運用赤色硅膠配方制造其抓手，”Saint解說道。“不幸的是，這種顏色導致運用程序中運用的視覺相機在通明部分看到一個不存在的暗影。咱們?yōu)樗麄兊氖种竸?chuàng)造了一種白色化合物，當即處理了暗影問題。“
來自Festo的DHAS自適應抓手手指具有模仿魚尾鰭的楔形(稱為Fin Ray效應)。Guelker說，手指能夠自我適應不同的形狀，以便直徑小到6毫米的部件的平滑和靈敏抓握。今年早些時候推出的聚氨酯指狀物非常適用于狹小空間運用，有三種尺度(60,80和120毫米長)。
挑戰(zhàn)，不管巨細
挑選適宜的夾具沒有奇特的公式，但制造商能夠處理幾個因素，以便為運用供給最佳的夾具。Guelker說，最重要的是部件形狀，部件需要準確抓握的程度，以及之后做了什么。
“運用程序是否要求夾具一遍又一遍地從同一方位拾取相同尺度的零件?”Guelker問道。“或許，它是否有必要從不同的方位挑選不同尺度的零件?在這兩種情況下都不太或許引薦運用相同的抓手。“
為了協(xié)助制造商找到最佳的夾持處理方案，供給商供給氣動，電動和機電夾具，具有不同的鉗口運動(角度和平行)和手指量(兩個或三個)。電動和機電夾具是可編程的，從而能夠更好地操控鉗口力和手指定位。氣動夾具更快，更強壯。
Charalambous指出：“關于小部件處理，堅持夾爪盡或許小，這是一個很好的做法，由于空間通常是有限的。” “鉗口也應該很輕，并且由塑料制成，假如運用氣動夾具，則應經(jīng)過歧管板運行空氣，以完成無軟管銜接，以堅持較小的裝置輪廓。”
各行業(yè)的制造商運用Zimmer的MGP-800氣動平行夾具，有兩爪或三爪兩種版別。夾具能夠準確地處理小于郵票的零件，包含用于醫(yī)療設備的小齒輪，滑輪和塑料部件。他們的下顎行程短至1毫米，抓力僅為1.8磅。Charalambous說最終用戶也喜愛夾子很窄，能夠讓幾個夾具在裝配線上彼此相鄰放置。
Kopac表示，當運用杯子處理小零件時，最大的挑戰(zhàn)是堅持恰當?shù)恼婵斩取＿@能夠經(jīng)過在真空發(fā)生器中運用真空水平傳感器并每天查看來完成。
Schmalz PFYN扁平杯的直徑為1至200毫米，最常用于小部件的3毫米，5毫米，6毫米和10毫米。杯子由NBR，硅樹脂，天然橡膠，HT1，聚氨酯，F(xiàn)PM(氟橡膠)或抗靜電乙烯基制成。
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