拧螺丝机结构设计.doc

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1、前言自动拧螺丝机是现代工业中不可或缺的一种提高工人工作效率的机器，在许多领域都广泛应用。自动拧螺丝机是许多大型设备的辅助设备，可大大的降低工人的劳动强度。目前自动拧螺丝机的结构复杂，科技含量高国产化难度大，自动拧螺丝控制实现了对拧螺丝过程的全自动控制，可根据操作人员预先编制的程序而进行准确螺钉的分离、传送、拧紧螺钉等一些列动作的控制。控制器可以对电源作全面的检测即对显示电压，频率，功率因数，输出电流等参数并自动进行补偿。同时控制器可以设置自动分步补偿功能。当有一个孔未拧螺钉时，机器通过检测自动重新输

2、送螺钉，保证了工件的质量。而且还实现了不同尺寸的螺钉均可使用目的。目前，许多大型汽车制造商为了为提高汽车零部件制造水平，针对汽车车门玻璃升降器的生产而设计的自动化设备。采用模块化多轴设计，可任意设定扭矩的改锥由伺服电机驱动并经精密万向节传动；有可靠的螺钉自动整理、分路供给系统，螺钉直径范围适应性广、通用性强，可满足柔性化生产的需要。主要进行分螺丝机构和改锥设计。螺钉尺寸范围：（直径）fai4---fai8、长度小于25mm各类螺钉。在拧螺钉过程中，影响螺纹连接质量的因素有：电动改锥的电流、传感器的检

3、测、工件的定位等。特别是PLC对伺服电机的驱动和气缸动作有很高的要求，如果这两个动作不能协调就很容易出现废品。因此为了减少废品的出现，在螺钉经过气管到达螺钉喷嘴时要检测是否三根管中都有螺钉，借此来降低废品率。因此，传感器是很重要的，一定要谨慎选择。第一章绪论1.1锁螺丝机研究的目的和意义螺丝机是一种非传统的机器，是为了提高汽车零部件的制造水平针对汽车玻璃升降器的生产而设计的自动化设备。针对经电磁振动给料器整理后在螺钉输送槽中有序排列的分离问题，提出一种由螺钉分离板、档钉板、固定斜槽板及圆柱销相配合的

4、螺钉自动分离装置。利用气缸驱动螺钉分离板、挡钉板，利用挡钉板上固定的圆柱销受固定斜槽板上的起移动凸轮作用的斜槽限制，将位于螺钉输送槽最前端的一只螺钉分离开，并仅将一只螺钉推入螺钉分离板侧面的落钉口。经传感器判断后，控制高压喷气口喷出高压气流，将螺钉通过螺钉输送软管吹向电动旋具。锁螺丝机采用模块化多轴设计，可任意设定扭矩的改锥由伺服电机驱动并经精密万向节传动；有可靠的螺钉自动整理、分路供给系统，螺钉直径范围适应性广、通用性强，可满足柔性化生产的需要。主要进行分螺丝机构和改锥设计。螺钉尺寸范围：（直径）

5、fai4---fai8、长度小于25mm各类螺钉，是一台非标准设备。目前关于锁螺丝机的研究国外处于领先地位，我国关于螺丝机的研究起步比较晚，与世界发达国家之间还有较大的差距，但是国家在这方面给与了很大的支持，目前正在飞速的发展中。本毕业设计主要设计锁螺丝机的整体结构设计，主要是机械部分，电器和控制方面有别的同学负责。通过对总体结构方案的探讨，选择最合适的结构形式；绘制整体装配图和部分装配图，对一些重要的零件进行设计计算和选择，1.2论文的主要工作本文的主要工作是研究三头全自动锁螺丝机的螺钉输送槽中有

6、序排列的分离问题、和电动改锥在气缸的带动下如何实现螺钉的下放、拧紧等过程。具体内容如下：（1）详细介绍了三头全自动锁螺丝机的整体情况（2）介绍了螺钉自动分离装置的原理和动作情况。（3）对有要求的气缸、传感器等进行了选择。第二章方案选择2.1总体的方案选择汽车升降器需要用螺栓将各个件连接起来，有三个螺纹孔，因此需要三个电动改锥，在进行拧螺丝前需要将螺栓分离开来并输送到指定位置，因此要先设计分料机构和下料机构。根据工艺要求，需要电动螺丝刀上下移动调节距离，以方便更换工件和调节不同工件间的误差，因此需要一

7、个气缸来控制电动螺丝刀的上下移动。为了提高生产效率，需要夹具来给工件定位。为了降低返修率可以在螺栓传动管间加传感器来检查三个管是否都有螺栓通过，如果有则可以进行下一步工作，如果没有就需要将信号传送给PLC，PLC通过分析计算给分料机构和下料机构的气缸下达命令重新输送螺栓。因此为了实现三头全自动锁螺丝机的自动功能，就必须PLC、电控箱、控制器和控制面板。而这些所有的机构都安装在机架之上。三头全自动锁螺丝机的整体方案为：方案一：气压传动气压传动以空气压缩机为动力源，以压缩空气为工作介质，进行能量和信号传

8、递，是实现传动与控制的重要手段之一。选用气压传动进行螺栓分离并用气压把螺栓压到指定位置，气压传动工作介质是取之不尽的空气流动损失小可集中供气，且气动装置简单轻便，安装维护简单，压力等级低使用安全；气动元件结构简单制造容易，适合标准化，系列化，通用化，气动元件可靠性高，使用寿命长有效动作最大可达到一亿次可以很好的满足螺丝机上下移动的使用要求；气动执行元件响应速度高，、动作较快，对冲击负载和过负载有较强的适应能力；同时气动装置具有防火，防爆，耐潮的能力，能适应高温，强电磁