基于单片机的螺纹检测机设计.pdfVIP

基 于 单 片 机 的 螺 纹 检 测 机 设 计 口 何 涛 口 郭顺生 武汉理工大学 机电工程学 院 武汉 430070 摘 要：用SolidWorks软件设计 了一款在单片机控制下的螺纹检测机 。介绍了检测机的工作原理 ；分析 了进、出料机 械手结构设计、零件角度定位装置及夹 紧结构设计、检 牙装 置结构设计 ；完成 了螺纹检测机 的硬件设计和软件设计。这款 螺纹检测机在生产线上 已经使用，不仅能节省人力，还提高 了工作效率。 关键词 ：螺纹检测 单片机 控制 中图分类号：TP23 文献标识码 ：B 文章编号 ：1000—4998(2011)06—0082—03 汽 车轴 承生 产线 上 ，机床 加 工零 件 的螺 纹未 经检 检牙 过程 中的控 制量 有 ：最长 检 牙 时 间 、最大 检牙 力矩 测 时 ．在装配前可 能存在如下 问题 ：①螺纹未攻 穿 ；② 和塞 规旋 进长 度 。 螺纹攻重 ；③螺纹损坏 。传统 的手工检测方法工作量 5)机 械手 执 行机 构 。气 动 式手 爪 ，能 实现 对 零件 大 ，劳 动强 度高 ，精确 度低 。为此 笔者 专 门设计 了一 款 的夹 紧 和放松 ，能抓 起 2kg的重物 。 螺 纹检测 机 。取代原 有 的手工 检测 过程 。该机 主要 由机 1．3 螺 纹 检 测 机 工 作 原 理 械 手 、角度定 位装 置和 检牙 3个机 构组 成 。 进料 传送 带 用来 传送 待 检螺 牙 的零 件 ；出料 传送 带用 来传 送 经 自动检 牙 机检 测合 格 的零 件 ；废料 箱用 1 螺纹检测机结构设计 来 收集螺 纹检 测不 合 格 的零 件 。 1．1 零件 外形 初 始 时 ，两个 机 械 手处 于复 位原 点状 态 ，控制 系统 根 据 生 产 线 上 的零 件 尺 寸 ，用 SolidWorks软 件 绘 通 过光 纤传 感 器检 测 进料传 送 带上 是否 已经有 一个 零 制三维 模 型如 图 1所 示 。它 有 3个螺 纹 孔在 装配 前 需 件停 在指 定位 置 。首先 ，进料 机械 手将 传送 带上 的零件 进行 检测 。检测合 格 的零件 才 能投入 到下 一道 工序 。 移 动到零 件 角度 定位 装 置 里 ，步 进 电机旋 转 ，经光 纤传 1．2 螺 纹 检 测 机 设 计 思 路 感 器检 测控 制 ，零件 停 在一 个适 当的角 度 。接着 ，进 料 根 据流 水线 上 的生 产要 求 ，配合 进 料传 送带和 出 机 械手 抓住 零件 并 移动 到螺 牙 检测 装置 中 ．对准 塞 规 料传 送带 ，结 合零 件 的外 形和 它在 进料 时 排列 的不 规 后 气缸 推 动滑 块进 行 夹 紧 ．经 电机正转 驱 动软 轴而 带 则 情况 ，螺纹 检测 机 需 有进 料机 械 手 、零 件 螺纹 孔方 向 动 塞规 旋转 进 螺纹 孔 ，再 反转 旋 出 。最 后 ，螺牙 检测 合 定位 及夹 紧机 构 、检牙 机构 和 出料 机械 手 四部分 组 成 。 格 的零 件被 出料机 械 手移 动到 出料 传送 带 并流 向下 一 各 部分功 能如 下 ： 道 工序 ，而不 合格 的零件 被 出料 机械 手直 接送 到 出料 1)进 料 、出料 机 械 手 的横轴 移 动 ，实 现 零 件 的快 传 送带 旁边 的废 料箱 中 ，等待 工人 清理 。完毕后 ，进 、出 速搬 运动作 。