基于陀螺儀感應(yīng)的電動(dòng)螺絲刀的研發(fā).pdf

1、電動(dòng)螺絲刀是裝配作業(yè)用電動(dòng)工具中的一種，它的主要功能是通過(guò)螺絲刀頭的正反向旋轉(zhuǎn)來(lái)擰緊或旋松螺釘，實(shí)現(xiàn)螺紋連接工件間的緊固與拆卸。當(dāng)前的電動(dòng)螺絲刀主要通過(guò)正、反轉(zhuǎn)調(diào)速開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)正反旋向切換和旋擰速度調(diào)節(jié)。在一些需要頻繁改變螺釘旋向的狹小工作場(chǎng)合，單手操作機(jī)器同時(shí)切換開(kāi)關(guān)時(shí)使用不太方便，裝配效率較低。
　　本文目的是研發(fā)一款由陀螺儀感應(yīng)控制的充電電池式螺絲刀，通過(guò)感應(yīng)操作者的手腕扭轉(zhuǎn)方向和幅度來(lái)自動(dòng)完成機(jī)器的調(diào)向和調(diào)速功能，開(kāi)發(fā)新的手

2、柄握持切換模式以適應(yīng)不同的工作場(chǎng)合，提高電動(dòng)螺絲刀的操作舒適性和智能性。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)總體方案分析和設(shè)計(jì)，進(jìn)行了產(chǎn)品定位和功能需求分析，提出了四種可用于電動(dòng)螺絲刀的減速傳動(dòng)方案，并進(jìn)行了電動(dòng)機(jī)選型分析和陀螺儀感應(yīng)控制分析，最終完成了產(chǎn)品的總體結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)。
　　(2)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，對(duì)減速傳動(dòng)方案做了可行性分析，確定選用行星齒輪傳動(dòng)。對(duì)行星齒輪傳動(dòng)中的6種傳動(dòng)方案做了分析，并完成了行星齒輪的設(shè)計(jì)和計(jì)算。然后

3、，進(jìn)行了扭矩調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)，并對(duì)手柄握持模式的切換裝置進(jìn)行了研究和創(chuàng)新設(shè)計(jì)。
　　(3)電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)了由微處理芯片和MEMS陀螺儀芯片組成的控制模塊電路和H橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，完成了調(diào)速調(diào)向的策略控制設(shè)計(jì)和主控程序流程設(shè)計(jì)。通過(guò)PCB模塊制作和信號(hào)模擬測(cè)試，完成了控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)驗(yàn)證。
　　(4)利用CATIA軟件完成了產(chǎn)品各零部件和整機(jī)的3D建模和工程圖2D設(shè)計(jì)。最后完成了原型樣機(jī)制作和測(cè)試。
　　論文