自動(dòng)攻絲機(jī)控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及陀螺儀安裝控制領(lǐng)域，尤其涉及一種自動(dòng)攻絲機(jī)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在公司的陀螺生產(chǎn)、組裝過程中對(duì)陀螺結(jié)構(gòu)件的攻絲采用人工手動(dòng)攻絲，其存在如下問題嚴(yán)重制約了動(dòng)調(diào)陀螺生產(chǎn)效率的進(jìn)一步提高:
[0003]1)、攻絲效率低:平均每個(gè)人每天只能完成5個(gè)陀螺的組件攻絲任務(wù)；
[0004]2)、對(duì)攻絲人員技術(shù)要求高:攻絲要攻到位，且孔要直，并且絲錐易斷；
[0005]針對(duì)這種情況，研制自動(dòng)攻絲機(jī)，只需人工對(duì)陀螺組件需要攻絲位置進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)操作即可，攻絲由自動(dòng)攻絲機(jī)完成，這樣每個(gè)人都能同時(shí)操作多臺(tái)自動(dòng)攻絲機(jī)，效率能夠得到明顯的提升；同時(shí)，采用自動(dòng)攻絲機(jī)后由于垂直度能夠得到保證，也不易出現(xiàn)絲錐折斷和攻孔不垂直的現(xiàn)象。這就亟需本領(lǐng)域技術(shù)人員解決相應(yīng)的技術(shù)問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，特別創(chuàng)新地提出了一種自動(dòng)攻絲機(jī)控制系統(tǒng)。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的上述目的，本實(shí)用新型提供了一種自動(dòng)攻絲機(jī)控制系統(tǒng)，其包括:步進(jìn)控制電路、電機(jī)控制器、電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)器、絲錐轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)、攻絲機(jī)定位工裝、攻絲到位檢測(cè)單元；
[0008]步進(jìn)控制電路控制端連接電機(jī)控制器步進(jìn)控制端，所述電機(jī)控制器限位檢測(cè)端連接攻絲到位檢測(cè)單元信號(hào)輸出端，電機(jī)控制器伺服驅(qū)動(dòng)控制端連接電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)器控制信號(hào)端，所述電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)器電機(jī)控制端連接絲錐轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)控制端，所述絲錐轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)安裝在攻絲機(jī)定位工裝上，所述攻絲到位檢測(cè)單元安裝在絲錐的錐頭，所述攻絲到位檢測(cè)單元用于檢測(cè)待攻絲組件是否攻絲到位。
[0009]所述的自動(dòng)攻絲機(jī)控制系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述電機(jī)控制器包括:主控制器和電源管理單元;
[0010]所述主控制器控制信號(hào)交互端連接步進(jìn)控制電路控制端，所述主控制器電源端連接電源管理單元低壓電源端，所述電源管理單元電源輸入端連接外部市電。
[0011]所述的自動(dòng)攻絲機(jī)控制系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述主控制器為STM32F103VBT6。
[0012]所述的自動(dòng)攻絲機(jī)控制系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述攻絲到位檢測(cè)單元為歐姆龍的D3V系列限位開關(guān)。
[0013]所述的自動(dòng)攻絲機(jī)控制系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述絲錐轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)為86-118型8N.m閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)。
[0014]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0015]本實(shí)用新型能夠在攻絲到位后自動(dòng)停止，并回退絲錐至初始位置；自動(dòng)攻絲機(jī)能夠通過外部按鍵實(shí)現(xiàn)進(jìn)動(dòng)、回退、自動(dòng)攻絲三種模式間切換的功能；能夠通過設(shè)置自動(dòng)攻絲機(jī)進(jìn)動(dòng)模式和回退模式時(shí)的進(jìn)動(dòng)/回退速度；在自動(dòng)攻絲模式下每次進(jìn)動(dòng)的角度和回退的角度。增加急停功能，當(dāng)出現(xiàn)意外情況時(shí)能夠通過急停按鈕緊急停止電機(jī)，避免產(chǎn)生意外。
[0016]本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
【附圖說明】
[0017]本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0018]圖1是本實(shí)用新型控制系統(tǒng)與外部結(jié)構(gòu)的連接示意圖；
[0019]圖2是本實(shí)用新型電路示意圖；
[0020]圖3是本實(shí)用新型控制器與步進(jìn)驅(qū)動(dòng)單元連接示意圖；
[0021]圖4是本實(shí)用新型數(shù)據(jù)傳輸電路示意圖；
[0022]圖5是本實(shí)用新型數(shù)據(jù)傳輸接口示意圖；
[0023]圖6是本實(shí)用新型步進(jìn)控制電路不意圖；
[0024]圖7是本實(shí)用新型電源電路示意圖；
[0025]圖8是本實(shí)用新型直流轉(zhuǎn)換電路不意圖；
[0026]圖9是本實(shí)用新型升壓電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0028]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0029]在本實(shí)用新型的描述中，除非另有規(guī)定和限定，需要說明的是，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。
[0030]如圖1所示，本實(shí)用新型包括:步進(jìn)控制電路、電機(jī)控制器、電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)器、絲錐轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)、攻絲機(jī)定位工裝、攻絲到位檢測(cè)單元；
[0031]步進(jìn)控制電路控制端連接電機(jī)控制器步進(jìn)控制端，所述電機(jī)控制器限位檢測(cè)端連接攻絲到位檢測(cè)單元信號(hào)輸出端，電機(jī)控制器伺服驅(qū)動(dòng)控制端連接電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)器控制信號(hào)端，所述電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)器電機(jī)控制端連接絲錐轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)控制端，所述絲錐轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)安裝在攻絲機(jī)定位工裝上，所述攻絲到位檢測(cè)單元安裝在絲錐的錐頭，所述攻絲到位檢測(cè)單元用于檢測(cè)待攻絲組件是否攻絲到位。
[0032]如圖2所示，所述電機(jī)控制器包括:主控制器和電源管理單元；
[0033]所述主控制器控制信號(hào)交互端連接步進(jìn)控制電路控制端，所述主控制器電源端連接電源管理單元低壓電源端，所述電源管理單元電源輸入端連接外部市電。
[0034]所述主控制器為STM32F103VBT6。
[0035]所述攻絲到位檢測(cè)單元為歐姆龍的D3V系列限位開關(guān)。
[0036]所述絲錐轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)為86-118型8N.m閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)。
[0037]如圖3所示，所述電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)器包括:第一光耦隔離電路、第二光耦隔離電路、第三光耦隔離電路、第四光耦隔離電路、第五光耦隔離電路；
[0038]所述電機(jī)控制器脈沖控制信號(hào)端連接第一光耦隔離電路信號(hào)端，所述電機(jī)控制器第一驅(qū)動(dòng)電路信號(hào)端連接第二光耦隔離電路信號(hào)端，所述電機(jī)控制器第二驅(qū)動(dòng)電路信號(hào)端連接第三光耦隔離電路信號(hào)端，所述電機(jī)控制器定位信號(hào)檢測(cè)端連接第四光耦隔離電路信號(hào)端，所述電機(jī)控制器報(bào)警信號(hào)檢測(cè)端連接第五光耦隔離電路信號(hào)端。
[0039]上述技術(shù)方案的有益效果為:通過操作第一光耦隔離電路、第二光耦隔離電路、第三光耦隔離電路、第四光耦隔離電路、第五光耦隔離電路實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的對(duì)應(yīng)操作。
[0040]如圖6所示，所述第一光耦隔離電路包括:
[0041]電源端連接第16 二極管正極，所述第16 二極管負(fù)極分別連接第1按鍵一端和第18 二極管負(fù)極，所述第18 二極管正極分別連接第29電阻一端和接地，所述第29電阻另一端連接第一光耦芯片輸入電流低電平端，所述第1按鍵另一端連接第一光耦芯片輸入電流高電平端，所述第一光耦芯片供電電壓輸出端連接第27電阻一端，所述第27電阻一端還連接第4貼片磁珠一端，所述第4貼片磁珠一端還連接第15電容，所述第15電容另一端接地，所述第4貼片磁珠另一端連接電源輸出端，所述第27電阻另一端連接使能電壓端，所述使能電壓端連接步進(jìn)電機(jī)端，使電機(jī)進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0042]所述第二光耦隔離電路包括:
[0043]電源端連接第15 二極管正極，所述第15 二極管負(fù)極分別連接第2按鍵一端和第17 二極管負(fù)極，所述第17 二極管正極分別連接第30電阻一端和接地，所述第30電阻另一端連接第二光耦芯片輸入電流低電平端，所述第2按鍵另一端連接第二光耦芯片輸入電流高電平端，所述第二光耦芯片供電電壓輸出端連接第28電阻一端，所述第28電阻一端還連接第5貼片磁珠一端，所述第5貼片磁珠一端還連接第16電容，所述第16電容另一端接地，所述第5貼片磁珠另一端連接電源輸出端，所述第28電阻另一端連接使能電壓端，所述使能電壓端連接步進(jìn)電機(jī)端，使電機(jī)進(jìn)行應(yīng)急報(bào)警。
[0044]所述第三光耦隔離電路包括:
[0045]電源端連接第19 二極管正極，所述第19 二極管負(fù)極分別連接第3按鍵一端和第
21二極管負(fù)極，所述第21 二極管正極分別連接第33電阻一端和接地，所述第33電阻另一端連接第三光耦芯片輸入電流低電平端，所述第3按鍵另一端連接第三光耦芯片輸入電流高電平端，所述第三光耦芯片供電電壓輸出端連接第31電阻一端，所述第31電阻一端還連接第6貼片磁珠一端，所述第6貼片磁珠一端還連接第23電容，所述第23電容另一端接地，所述第6貼片磁珠另一端連接電源輸出端，所述第31電阻另一端連接使能電壓端，所述使能電壓端連接步進(jìn)電機(jī)端，使電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)工作。
[0046]所述第四光耦隔離電路包括:
[0047]電源端連接第20 二極管正極，所述第20 二極管負(fù)極分別連接第4按鍵一端和第
22二極管負(fù)極，所述第22 二極管正極分別連接第34電阻一端和接地，所述第34電阻另一端連接第四光耦芯片輸入電流低電平端，所述第4按鍵另一端連接第四光耦芯片輸入電流高電平端，所述第四光耦芯片供電電壓輸出端連接第32電阻一端，所述第32電阻一端還連接第7貼片磁珠一端，所述第7貼片磁珠一端還連接第24電容，所述第24電容另一端接地，所述第7貼片磁珠另一端連接電源輸出端，所述第32電阻另一端連接使能電壓端，