文档介绍：自动螺丝刀设计
自动螺丝刀设计
一、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
自动螺丝刀设计
自动螺丝刀设计
一、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。

二、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。
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。
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

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。
图1

2）程序流程设计

3）程序软件设计
此处省略NNNNNNNN字
需要完整版请联系QQ九九八七二一八四。
图6
读取扭矩力，控制BYTE采集16位的扭矩力数据。

图7
控制电机如图8。单片机控制定时器的电平转换点来控制PWM的占空比和电机转向。

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:，工作方便快捷，省时省力，大大提高了工作效率；而且高效变速螺丝刀的生产流程相对简单，价格比较便宜，更适合大众需求。
附件：部分零件图

心得体会
1、从设计创意到完成作品的加工制作