全自动锁螺丝机控制系统设计与开发论文_陶涛

全自动锁螺丝机控制系统设计与开发论文_陶涛

深圳市鸿士锦科技有限公司

摘要:现阶段,伴随电子工业装置自动化的进步与人工成本的持续上升,使用机械手取代人工生产是企业进一步取得发展的最终选择,在此过程中自动螺丝机能够在很大程度上减少人工,提升生产效率,一定可以促成螺丝机持续研究并取得进一步开发。为了能够设计出自动化水平很高的自动螺丝机的控制系统,通过对国内外有关资料进行查阅之后,本文在此前提下对自动螺丝机有关技术难题采取了对应的研究和分析。

关键词:螺丝机;自动化;控制系统

经济的进步和科技的进步是目前的发展趋势之一。电子商品换代周期产生了幅度比较大程度的缩小,可是种类在此过程中产生了大幅度增加,产品慢慢向着多样性、小型性方向过度,他要求数量较多的熟练工人可以适应多种不同种类的产品精密、柔性、快捷的生产流程。可是,现实是当前发展过程中的人力成本高,导致人力资源变得非常少。致使生产成本增高,工厂要想在竞争激烈的市场中获取优势,一定要尽可能减少相应的雇佣员工,重中之重是降低对技术工程人员的有关需求,使产品生产朝着自动化的方向发展,使员工的最大能力得到最佳发挥。电子产品的部分组装工序已经完成了生产的自动化,但是因生产产品在此过程中的特殊形状,在实际操作过程中,机械化的程度可能会非常低。全自动锁螺丝机设施能够很好地减少一线操作工的人力成本,达到提升竞争力的目标。但是目前市场的工具材料无法满足自动螺丝所付设备对于工具材料的要求,螺丝所产生的一些偏差常常得不到校正,而且很难进行调整改变,如果采取一般模式对相关的录入工作进行准备,操作起来会十分麻烦,孔位的相关准确度无法得到保障。为了可以更全面地对以上问题进行解决,有必要对一套高度自动化的螺丝锁付装置设备进行探究,故此,本文的撰写具备关键的工程实际价值,进一步降低公司在螺丝锁付方面的生产总成本,提高的除了总的生产绩效,还有总的经济效益还有社会效益。

1.自动螺丝机控制系统整体结构设计

整台自动螺丝机控制系统包含的是基于新型的人机交互显示屏控制系统,主要的工作目标是达成人机之间的互相交流、参数的设定,各类指令的输送,和资料储存与通讯;以新型运动控制器为基础所设定的内容主要包含:速度管控、轨迹输送以及电机控制等等。限位传感器(主要用来限定位置和设置开始的相关基数),此外还有机械的平台、相关规则。硬件设施包括的是运动管理模式显示屏和人类机器交互页面控制器的主板与各个不同的子模块。全自动螺丝机主要包括的是可方便进行操作的显示器、机械平台、移动设施以及电批头。

触摸屏:包含新型控制板与七寸触屏/显示屏等等,主要用来运动控制参数的设定,各个轴坐标的初设化设置,各种运动模式和移动命令的设计,不同运动类别和相关指令的设定,另加测定,和运动模式显示屏的通信等有关工作模式。

控制柜:包括的是全部机器所需求的特定电源开关、移动管控机器等等。该控制柜是在串联模式下所得到的人机交互控制器所输送资料命令,而且对有关命令进行解码,得到所需要的运动命令和运动的坐标。接下来对其中的坐标采取轨迹优化策略,还有规划与速度的管控,螺丝锁付的流程由此完成。在此前提下,移动器必须接受的是触摸模式下所显示的各种测试动作,从而保证各个功能小件的完整,再进行相关的螺丝锁付工作。

移动设施:包含横梁,这是供X轴电机带动电批头进行左右方向的移动。Y平移机构,这是为Y轴电机带动工件进行上下位置的变换。传动带,模板夹具等等。

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电批头:主要用来吸附螺丝和锁付螺丝。

螺丝仓盒:主要应用于存放备用的螺丝。

综上所述:自动自动螺丝机的螺丝锁付过程主要是:第一,操作工作者们把待锁付的螺丝放在送料组织的盒子中;第二,进行锁付的螺丝轮流流入的进程;第三,螺丝机根据锁付好的模式,轮流对备用螺丝进行锁付;第四,工作对螺丝锁完之后,通过运输带进行螺丝的传送以及再次的锁付。

因为螺丝锁付装备的工作特点以及有关的流程要求,进行工作的机械器的准确度是很高的,且能够进行相应的重复定位。在保证每一个螺丝的锁孔都对应螺丝的情况之下,在此过程中为了保证装置在极短的时间内对螺丝锁付工作进行完成,在实际需求得到保证、避免震动的条件下,机械运转的速度要尽可能快,并且为了方便装配、调节,与确保设施运行的可行性,结构设计需要更加简便,故此综上所述,对螺丝锁付机械平台的结构设计计划需要满足的是下面几个指标:第一,装备设施具备很高的重复定位精度,实际运行的速率很快;第二,系统具备很高的真实性;第三,模式十分容易而且易于进行相关的管控。直角坐标型的机械器适于在工作的地方进行排列又或者是和传送带之间采取配合进行作用。它的某些部位可以活动,活动的方向是不同的,分别是上、下、左、右,根据直角坐标形式下的X、Y、Z三个不一样的方向。其工作的范畴能够是1个直线运动、两个直线运动或者三个直线运动,就是构成6个自由度。其优势是:其一,定位非常准确,能够达到±0.5mm 以下,实际载重产生变化的过程中不会对精度产生影响。其二,容易进行数控,能够与开环或者闭环数控机械配合进行使用。其三,产量大、节拍短,可以满足高速的要求。其四,容易和生产线上的传送带和加工装机械相互配合。故此直角坐标模型在不同维度方面都具有很好的优点,还有对于成本的控制是有利的;除此之外,本装配所需要的机械器所要求实现螺丝和螺丝孔的相关设置,选取直角坐标系统可以保证要求的满足。

2.自动螺丝机控制系统的硬件设计

自动化螺丝机控制机制的目的是为了保证整个系统所运行的稳定、可行。所以使用双控制器硬件进行相关的设定,其实质上就是人机互相交流和运动控制的过程。分别独立使用的是在微处理背景下所进行的硬件设备。移动控制模式下采用的是微处理器下的意式半导体,该半导体所基于的是当前科技最前沿的不同位数系列芯片进行嵌入式。该策划基于的微处理器共有32位,几百个引脚在此过程中,片内动画制作也在其中,片内动画制作也支持在线进行编程。基于片内的某一模式,就可以采取串口下载程序。片内双晶振,提供的是不同模式下的频率。当中片外高速通常用作CPU的临时时钟,具有后备电源引脚,用来掉电继续工作。性价比很高。

3.结语

依照实际工作的需求,和多个层面的实际对比,本文的自动螺丝机控制系统采取的是双硬件架构,就是通过人类与机器互相交互的模式下进行触屏之后,以新型处理器为核心的处理器,进一步完成参数设计、数据模式化的工作。

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参考文献

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[3]张童. 裂解连杆螺栓自动装配系统研究与设计[D].吉林大学,2018.

论文作者:陶涛

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第05期

论文发表时间:2019/7/15

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