3.2 数学建模 10

4. 非接触式真空搬运系统气动结构设计 12

4.1 系统总体方案分析 12

4.1.1 搬运任务要求 12

4.1.2 搬运任务分析 13

4.2 气动回路设计与选型 13

4.2.1 气动回路的设计 13

4.2.2 气缸的选取 14

4.2.3 竖直方向的气缸选择 14

4.2.4 控制水平面两个方向运动的气缸 19

4.2.5 其他气动元件的确定 21

5. 非接触式真空搬运系统机械结构设计 22

5.1 真空吸盘的安装 22

5.2 气动滑台与吸盘的连接 22

5.3 气动滑台与二级气缸的连接 23

5.4 两个水平气缸的连接 23

5.5 一级气缸的连接 24

5.6 整体框架的结构 24

6. PLC控制程序设计 26

6.1 PLC器件选择 26

6.2 PLC设置 26

6.3 程序流程图 26

6.4 系统PLC程序设计 27

结论 29

致谢 30

参考文献 31

附录 32 

1. 引言

1.1 课题研究背景

在当今高速发展的制造业中，随着制造水平的不断提高，产品的制造精度及质量也在飞跃发展，尤其是在液晶面板等行业中，随着市场需求的提升及加工能力的提高，所生产出的液晶面板都具有较高的表面质量。但是，这些产品被制造好后，在后续的搬运过程中往往会受到污染、划伤等破坏，使得这些产品在制造技术上拥有的优势荡然无存。所以，在实际应用中，对于一种能够对产品实现非接触式搬运的技术的需求将越来越大[1]。

这些年来，国内外学者对于非接触式搬运技术的研究力度也日益增大，当然也取得了一系列的成果，许多国际化大公司都研制出了基于各种原理的非接触式搬运系统。这些搬运方式利用的原理主要有磁与电磁悬浮、光学悬浮、静电悬浮、超声波悬浮，以及利用空气动力学实现的非接触式搬运，但这些非接触搬运方式都有其应用上的局限[2-7]。例如，磁与电磁悬浮受到材料导电性的制约；超声波悬浮的设备较复杂，成本较高，使得其通用性较差。近几年，一种新型的非接触搬运技术出现在大家的视线中，它利用压缩空气为动力源，通过形成气旋流实现对工件的非接触吸取，通过这种方式避免了损坏与污染工件，而且对工件材料的特性无特殊要求[8]，所以在半导体工程、液晶面板及CD制造等方面有着广泛的应用前景。