製品にかかる衝撃力

質問

機械初心者ですみませんが教えてください。
製品を吸着にて金属パッドにて吸い上げる際に、製品２mmくらいの所からは吸引力
で吸い付けようと思います（製品にパッドをあてると割れる可能性あるので）
この時の製品にかかる衝撃力はどう計算すればよろしいでしょうか？
吸引はエアエジェクタ＋金属パッドで吸引物も薄い金属、環境は通常環境です
普通に吸引したらゲージ圧は－90KPAくらいはでます。

回答No.1

ohkawa3 · ベストアンサー

正直言って、計算は容易ではありません。
静止状態の製品が、２mm離れた吸い込み口が発生する気流で、初速ゼロから加速されて、パッドに衝突する際の速度を求めることが第一段階です。
パッドに製品が衝突して、静止するまでにどのような挙動をするかを推測することが第二段階です。第二段階をごく単純に言えば、衝突してから何msの時間で静止するかを定量化することです。
衝突する速度vと、静止する時間⊿tを定量化できれば、衝撃力fは、f=mv／⊿tで求めることができます。ここで、mは製品の質量です。

モデルを作って、定式化して、手計算で数値解を求めるのは容易ではないと思います。現実的には、吸着する製品が金属であれば、衝突した際に傷がつかなければOK程度の合否判定基準が適用できそうなので、吸着力（圧力）を何水準かに変化させて実験を行い、実用する条件では十分なマージンがあることを確認するなどの方法が実施しやすいでしょう。

上記のようなプリミティブな方法では不満足であれば、工業試験所などの指導をうけて、吸着に関する流体解析や、衝突の際の動力学的解析を実施する必要がありそうに思います。

回答No.2

lumiheart

https://www.smcworld.com/products/ja/vacuum/
エジェクタと吸着パッドとワーク仕様から
ある程度の速度と加速度は推定可能でしょう

吸着パッド内のエア流速以上のワーク速度は出ないでしょうし
せいぜい流速の半分程度と見積もればそれなりに

吸着パットに衝突した衝撃力はF=ma
問題は加速度はいくつか？ですが
吸着パッドのスカート長が減速距離と見積もればそれなりに

お礼

ありがとうございました。各メーカのカタログ等でも見てはいたのですが吸い上げて止まるまでの衝撃力まだ
記載が無く質問しました。もう少し勉強していきます