隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，越來越多的電聲行業(yè)的生產(chǎn)廠商希望采用功能齊全，操作方便，性能穩(wěn)定的自動(dòng)繞線機(jī)，一些中小企業(yè)在繞制微細(xì)絲有骨架產(chǎn)品時(shí)，也希望產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，外觀美觀。我國一些企業(yè)自主研制的自動(dòng)繞線機(jī)，在繞制細(xì)微漆包線和貴金屬細(xì)絲時(shí)，這些機(jī)器都會(huì)遇到共同的問題，如無法達(dá)到整齊排線，繞線張力無法控制，夾具設(shè)計(jì)不夠合理等，特別是繞制0.15mm以下的絲材時(shí)，問題尤為突出。針對(duì)這種情況，龍鑫電子研制了適用于微細(xì)絲的繞線機(jī)，很好地解決了這個(gè)問題，用它繞制的產(chǎn)品，張力穩(wěn)定，排線整齊，外觀達(dá)到了“鏡面”效果，微細(xì)絲繞線機(jī)適用于繞制不同規(guī)格的骨架線圈，如細(xì)微漆包線，傳動(dòng)線圈，貴金屬絲材，鎢誅絲材。
1、繞線機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)
該設(shè)備要求繞制的線圈無明顯機(jī)械折痕與刻傷，排線整齊，無堆槽，無壓疊，無斷開，無松散，無故障率。為實(shí)現(xiàn)以上功能，具體的設(shè)計(jì)參數(shù)如表1所示:
2、繞線機(jī)設(shè)備組成
繞線機(jī)主要由機(jī)架、繞線主軸機(jī)構(gòu)、排線機(jī)構(gòu)、繞線夾具、張力機(jī)構(gòu)以及控制系統(tǒng)等組成，其機(jī)構(gòu)示意圖如圖1所示。
2.1繞線主軸機(jī)構(gòu)
該設(shè)備由三相交流異步電機(jī)帶動(dòng)同步帶及傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，保證繞線兩側(cè)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)等速及同步，通過加工及裝配精度保證線模具同心，從而保證繞線的質(zhì)量。
2.2排線機(jī)構(gòu)
繞線機(jī)排線進(jìn)給機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)通常采用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)源，可采用經(jīng)聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿旋轉(zhuǎn)或采用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)經(jīng)同步齒型帶驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿旋轉(zhuǎn)的兩種方式。
本文采用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)經(jīng)同步齒型帶驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿的形式，由于在步進(jìn)電動(dòng)機(jī)軸與滾珠絲桿之問采用柔性連接，對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)座定位面的要求和滾珠絲桿與導(dǎo)向桿件的裝配要求相應(yīng)降低，使箱體孔加工容易，運(yùn)動(dòng)更加順暢。
為了達(dá)到設(shè)計(jì)要求，有針對(duì)性地進(jìn)行了改進(jìn)，采用復(fù)合排線法，大大地改進(jìn)了整機(jī)性能，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。排線機(jī)構(gòu)的換向控制成為控制繞制面品質(zhì)的關(guān)鍵問題，可通過軟件控制異步電機(jī)在換向時(shí)速度與時(shí)問的匹配，不會(huì)造成壓疊或松散等現(xiàn)象。
2.3繞線夾具
更換不同的繞線夾具可繞制不同規(guī)格的線圈，為滿足生產(chǎn)需要可靈活設(shè)計(jì)夾具，通過參數(shù)設(shè)置從而達(dá)到很好的排線效果，如圖2,3,4為生產(chǎn)應(yīng)用中的夾具實(shí)例。
2.4張力機(jī)構(gòu)
在繞制細(xì)微漆包線和貴金屬細(xì)絲時(shí)，由于線徑細(xì)，如果張力太大，就會(huì)斷絲或?qū)⒕�拉長，使線圈的直流電阻增大。如果張力太小，就會(huì)出現(xiàn)亂排線現(xiàn)象，繞制品質(zhì)下降。
該設(shè)備的放線張力器固定于滾珠絲桿的排線桿上，采用毛氈壓緊方式控制張力。在實(shí)際生產(chǎn)中，可在重要工藝環(huán)節(jié)增加張力裝置以控制張力的大小，保證排線整齊，無壓疊，無松散，通過細(xì)致調(diào)節(jié)完全可以滿足不同線徑需求。
生產(chǎn)線張力裝置實(shí)例如圖5所示。
2.5 自動(dòng)繞線機(jī)控制系統(tǒng)
自動(dòng)繞線機(jī)采用可編程控制器作為控制核心，觸摸屏作為人機(jī)交換，異步電機(jī)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)排線與繞線主軸的精確控制，從而保證繞線的精度，主要執(zhí)行部件采用日本進(jìn)口，響應(yīng)快，可靠性高，控制系統(tǒng)框圖如圖6所示。
工作過程:自動(dòng)繞線時(shí)，先選擇要操作的文件號(hào)，調(diào)出繞線參數(shù)。進(jìn)行參數(shù)設(shè)定及原點(diǎn)調(diào)整，手動(dòng)上線并固定夾具，按卜面板上啟動(dòng)按鈕，將電位器開關(guān)由低到高調(diào)整并執(zhí)行自動(dòng)繞線過程流程圖如圖7所示:
繞制貴金屬0.05mm細(xì)絲線，要求密繞均勻、美觀，參數(shù)設(shè)置如表2所示:
3、復(fù)合排線原理
繞制細(xì)微線線圈時(shí)，一般采用兩種排線方式，即自由排線和強(qiáng)制排線。自由排線靠線的張力及凸輪擺動(dòng)來排線，只要調(diào)節(jié)得當(dāng)，每匝線也能緊密排線，但是調(diào)節(jié)起來比較困難，主要是機(jī)械方面的調(diào)試量太多，并且穩(wěn)定性差，合格率低;強(qiáng)制排線利用繞線主軸與排線絲桿軸的同步運(yùn)動(dòng)技術(shù)，使每繞一圈，排線機(jī)構(gòu)步進(jìn)一個(gè)線徑的距離，在電子數(shù)控技術(shù)的今天，實(shí)現(xiàn)起來并不困難，只要事先設(shè)置好參數(shù)，不需要太多的調(diào)試即可繞線。
在實(shí)際繞制產(chǎn)品時(shí)，我們通常采用兩種方式復(fù)合，取長補(bǔ)短，以強(qiáng)制排線為主，自由排線為鋪，繞線時(shí)，排線電機(jī)帶動(dòng)帶動(dòng)導(dǎo)線輪與繞線主軸同步，不過其擺動(dòng)幅度比單獨(dú)采用強(qiáng)制排線時(shí)小，留出了一定的余地讓自由排線來發(fā)揮其排繞特長，排線時(shí)出現(xiàn)的不均勻現(xiàn)象，可以微調(diào)導(dǎo)向桿端面螺栓的左右位置以保證“鏡面”效果。
龍鑫電子所研制的自動(dòng)繞線機(jī)去除了機(jī)械凸輪排線系統(tǒng)，因而主機(jī)結(jié)構(gòu)大大簡化，且工作的可靠性有明顯提高，新設(shè)置的排線機(jī)構(gòu)以及使用數(shù)控技術(shù)，使設(shè)備具有自動(dòng)繞線、排線等多種功能，大大提高了設(shè)備的自動(dòng)化程度。
自動(dòng)繞線機(jī)已在廠家用戶進(jìn)行了批量生產(chǎn)使用，實(shí)踐證明其繞線質(zhì)量滿足精密線圈要求，調(diào)試方便，穩(wěn)定可靠，歡迎大家訂購。
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