真空吸盘支架的选择看似简单，但是实际操作中会遇到很多问题，支架的尺寸不能随便选择一个差不多的就可以了，要将产品的形状、重量、吸盘规格以及机械手末端负载等各方面因素综合考虑进去。如果匹配得好，那么吸盘受力均匀，搬运平稳；如果不合适的话，就会出现产品偏移、掉落、变形的情况，生产线停摆进行返工，耗费时间的同时也浪费了金钱。简而言之，支架就是吸盘与机械手之间的一座桥梁，这座桥有多宽、多结实就要根据两端的情况来决定。
一、先看产品本身的脸面和身材
我认为第一件事并不是看吸盘目录，而是把工件摆出来量一量、看一看。工件是方形还是圆形，表面是否平整，是否有凹凸不平的地方，这些都是决定吸盘放在哪里、支架展开到什么位置的因素，拿一块 600 毫米乘以 400 毫米的钣金件为例，如果只在中间吸一个点的话，边上就会翘起来马上脱落。所以我说，面积大的工件就要增加吸盘的数量，并且使支架臂展拉开一些，使吸附点均匀分布开来，不能把力量集中在一处，曾经遇到过一个要做汽车门板搬运的例子，工件面积接近一平方米，原来的十字形支架改为井字形支架，吸盘也由原来的四个增加到了八个之后才解决了偏移的问题。
二、吸盘大小要与支架刚性的匹配
吸盘直径、螺纹接口、安装方向等参数虽然不怎么起眼，但是用错了其中任何一个都会导致无法安装或者晃动，比如一个直径为 50 毫米的风琴形吸盘，在自重加上工作状态下产生的拉力大约在 30 牛顿左右的情况下，如果支架壁厚不够或者截面积太小的话，在连续使用几百次之后就会出现支架发抖、连接处松动的情况。支架的刚性实际上就是用来抵抗吸盘工作过程中反复施加的拉力以及释放时产生的反弹力的。所以在选择的时候要将吸盘的最大工作拉力乘以 1.5 的安全系数再反过来计算出支架所需要的截面积和材料，这样要比拿到支架后再去尝试着用吸盘来得更加稳妥一些。
三、不要忘记机械手上端承受能力的问题
不管支架多么坚固，如果机械手末端挂的东西太重了也没有用，一台额定负载为 5 公斤的协作型机器人，支架、吸盘、气管、接头、真空发生器等附属件加上工件的总载荷，建议不超过 3.5 公斤，在加减速的时候留出一定的缓冲空间。我不赞同有的方案把支架做成一个大而全的万能板，恨不得把所有的吸盘都预先做好，这样就会导致自重占到了可用负载的 70% 左右，机器人的速度稍微快一点就会报警，正确的做法是给支架的关键受力部位增加筋，并且在非受力区域做一些轻量化开孔，既减轻了重量又保证了强度。苏州一家生产 3C 面板的企业将铝合金支架换成碳纤维复合材料之后，整体重量减少了 40%，生产周期也由原来的 12 秒缩短到了现在的 9 秒。
总结
支架的选择并没有什么万能公式，其实就是三件事要一致：工件的形状、重量决定了吸盘如何布置，吸盘的尺寸和拉力决定了支架有多坚强，机械手所能承受的负载也决定了支架可以有多重。拿到一个新的工件之后按照这样的顺序捋一遍，大多数的问题都可以提前避免掉。本文由上隆自动化编辑整理并分享出来，对于 FA 零件的选择或者使用方面如果有任何疑问都可以进行讨论（如果有错误的地方也可以提出改正意见）。
