文档介绍：、市场调查研究
螺丝是常见的一种工件，大到重型机械，小到日常生活用品，我们总能看
到螺丝的身影。因此拧螺丝的螺丝刀在生活和生产中占有很重要的地位。现在
出现的比较多的螺丝刀有普通的手动螺丝刀和电动螺丝刀。普通手动螺丝刀结
构简单，价格低廉，但是效率比较低，特别是有较长的螺钉要拧时更明显。电动螺丝刀效率高，且省时省力，适合大规模生产使用，且可以设计成带电池的电动螺丝刀，从而可以抵消对电源线的依赖。
、设计方案:
基于以上对市场现有螺丝刀的性能分析，设计一款电动螺丝刀
1、设计要求：
能快速拧紧/松出螺丝的的多功能手动螺丝刀，其特征是：单手操作，可实现快速正反转，也可变速为正常螺丝刀一样工作；可更换多种规格的螺丝刀头。
2、结构设计：
本产品由高效变速装置、多功能刀头装置和变速装置组成
1）高效变速装置主要由手柄、螺丝刀架、固定在螺丝刀柄内的变速直齿轮组组成。工作时，操作手法和普通螺丝刀相近，握住手柄正反转，简单并排的变速直齿轮组能使螺丝刀杆直接正反旋转。为了结构紧凑，设计的变速直齿轮组的传动比为1: ，当用于快速拧紧/松开螺丝时，转一圈手柄，可以使螺丝旋进/，实现高效旋
咼效变速装置
2）多功能刀头装置是便于拆装更换螺丝刀头的装置，可以安装不同规格的螺丝刀头。
3）变速装置紧固螺钉需要较大力矩时，将变速装置小推件拉到如图中所示位置，贝U螺丝刀的传动比为1比1,可以满足拧紧要求，此时螺丝刀与普通螺丝刀无异。将变速小推件往右拉，则可实现 1: 。
作品整体效果图如图-4所示。
图-2多功能刀头装置
图-3变速装置
图-4作品整体效果图
3 、螺丝刀控制部分设计：
本设计产品带有自动停止控制功能，以下为该产品的控制模块设计设计如下。
1）硬件设计如图1。其主要由单片机、电机、开关电路、模数转换、力传感器等组成的。由单刀开关控制正反转，来实现拧螺丝和松螺丝两个动作。
当需要拧螺丝时，断开开关S1,打开电源。单片机将控制模数转换，把扭矩力电压输入到单片机，当扭矩力小于一定值时，电机正转。当扭矩力达到一定值时，关闭电机。
当需要松螺丝时，闭合开关 S1,打开电源。单片机将控制电机一直反转，直到手动关闭电源。
温馨提示：
本设计附有完整版WORD说明书和全套对应图纸
（CAD格式或者其他三塔图）如需请联系QQ229258578.
2 ）程序流程设计
图1
3 ）程序软件设计
ADS7825莫数转换，电
程序预定义如图 3。预先定义了有单片机封装库，机，PWM按键，扭矩力调节值
图3
主程序如图 4。通电以后，首先初始化各个寄存器，调整各个寄存器工作状态。然后读取张反转按键
ZF 的状态。如果是正转状态，则控制电机以占空比 60%正转，直到达到一定扭矩力才会停下来。如果是反转状态，则控制电机以占空比 70%反转，直到手动关闭电源。
图4
PWM 定时器 ,定时129us中断一次。以129us乘以
100为一个PWM控制周期。在电平转换点之前为高电平，之后为低电平。
寄存器初始化
图5
如图 6。初始化定时器，启动模数转换。
图6
读取扭矩力
引脚进行操作，控制BYTE采集16位的扭矩力数据。
图7
控制电机和电机转向。
如图&单片机控制定时器的电平转换点来控制 PWM勺占空比
图8
三创新点总结：
1、此电动螺丝刀可以使用电池操作，抵消了以前的电动螺丝刀对电源线的依赖；
2、其巧妙利用齿轮的变速传动，转动主动轮，带动从动轮高倍转动，使被拧螺钉快速拧紧
/ 松开，大大提高了工作效率；
3、还可以快速变换不同规格的螺丝刀头，适合对各种规格的螺丝操作。；
4、其体积小巧、结构紧凑、携带方便，操作时只需单手就可以完成，高空作业的操作人员无须双手操作，大大提高了高空作业的安全系数；
5、结构简单、造价低廉，适合大众的需求。
四、应用前景：
现在市场上主要有普通手动螺丝刀和带电源线的电动螺丝刀这两种。普通手
动螺丝刀拧螺钉时，受到手转动角度的限制，其速度慢、效率低，工作消耗人的体力高，而且，当在高空仰头工作时，人容易劳累；而电动螺丝刀的工作效率虽高，但由于其购买价格也高，且受到用电的限制，只能在有电源供应的地方使用，其体积较大，携带不方便。
高效变速螺丝刀克服了上面两种螺丝刀的缺陷，其体积小巧，便于携带，工作时只需单手操作，传动比可达 1: 甚至可以设计更