PLC小型螺钉自动拧紧系统设计+CAD图纸+梯形图(2)
1.2国内外发展情况及差距
相比国外而言，我国在现阶段汽车产品、机电的螺纹拧紧工具还比较靠后的，还不能批量、系列地生产出需要的拧紧设备及工具，每年还要花费大量财物购买外国设备。这些年，我国汽车行业的快速发展，为了提高全局素质，增强国家能力，正面向自动化、规模化方向大踏步向前，但在自动化设备方面还远远关不上西方国家的发展。西方国家的自动化可能从原材料到产品的整个过程都是自动化完成的而在国内可能只能实现某一工位或者某一动作的自动化完成相比较而言我们还远远落后于他们。所以我们要在自动化拧紧装置方面狠狠地研究提高自己的能力而满足社会的发展。在拧紧技术方面也要多向西方国家学习。以进的一步减小国内外差距。
1.3 课题研究的意义
现在，很多公司零部件的装配使用得是电动扳手或者气动扳手，这些工具是用扭矩法，像这样的方法没有科学的依据只能靠操作员的直观感觉使得材料的利用大大降低精度远远不够同时也不能实现轴向预紧力的要求，力也是不均匀的分布。面对这种状况，进行螺钉自动拧紧装置小型螺钉拧紧系统设计，起装置的主要作用是能够抑制这样的缺点，稳定螺钉的形态，稳定的输送给螺钉到驱动钻头，再控制驱动钻头拧紧到装配工件上，以实现减少螺钉拧紧时间的目的。在自动螺钉拧紧设备中，很多使用螺钉拧紧机构把螺钉真空吸附到螺钉拧紧机构的驱动钻头上，然后使得螺钉与驱动钻头头部吻合，再移动到工件连接处的螺纹口处，并实行拧紧螺钉，达到机构的两工件连接起来的目的。整个自动化含有螺钉自动拧紧装置和螺钉的吸附装置，螺钉的吸附装置一般采用真空原理来吸取。应用真空原理从运输螺钉的装置中吸附螺钉，真空吸取装置经真空管抽真空后端部去吸附螺钉，再移动螺钉到工件处。在微型离合器方面，螺丝刀口进入螺钉槽然后旋转部分输出轴啮合，进入旋紧状态，直到螺钉拧紧为止。螺钉自动拧紧装置是驱使钻头自动旋动拧紧螺钉，然后到达拧紧到原本设计好的一定值的扭矩时，驱动钻头不再拧紧，不再给螺钉扭矩转力，控制钻头离开螺钉，恢复到原来位置。控制系统使用PLC当控制系统，达到控制螺钉自动拧紧设备的全自化控制目的。采用步进电机控制方法实现拧紧螺钉，达到螺钉自动拧紧设备拧螺钉的速度快，拧螺钉效率高，定位精度高。
第二章 总体方案设计
这是小型螺钉自动拧紧系统设计在这里先讲一下本设计的整个总体方案。
设计整个系统由首先光电传感器检测到有螺钉在位然后发出信号到PLC的输入端发送给变频器经过处理到电磁开关使得电磁开关闭合式气缸下移，这时有下位移传感器检测气缸的推杆是否到达下限位。到达下限位后位移传感器发送信号到PLC发送信号变频器，传输信号使得伺服电机转动，当电机转动到一定程度拧紧装置有扭矩后作用，根据扭矩传感器检测拧紧装置的扭矩大小当扭矩刚好达到目标扭矩触发信号使得电磁开关街上然后气缸上移整个机构恢复通过弹簧来完成当扭矩超过目标扭矩时就触发扭矩报警信号报警信号灯亮完成整个动作。
由PLC连接变频器在连接电机，使电机可以达到正传和反转的功能。同时是电源的提供并且具有故障的提醒。利用电磁阀来对气缸上下移动的控制一步接一步完成。
整个伺服电机和气缸传动到拧紧装置都是通过扭矩传感器检测拧紧装置的扭矩大小和位置传感器检测位置反馈给PLC完成闭环控制达到自动控制拧紧装置的目的。若 上触发电磁开关系统出现故障或需要检修时，可通过手动按钮开关对整个系统进行操控。