汽車(chē)儀表, 汽車(chē)喇叭等汽車(chē)行業(yè)正在廣泛使用全自動(dòng)繞線(xiàn)機對電機或線(xiàn)圈的繞制,除了要滿(mǎn)足以上各種要求以外還有很多特殊的要求。所以在中小規模生產(chǎn)過(guò)程中仍然采用半自動(dòng)繞線(xiàn)機,而現有的一些通用的繞線(xiàn)機很難滿(mǎn)足生產(chǎn)的要求,無(wú)法在生產(chǎn)中使用或者帶來(lái)過(guò)高的成本浪費。這就需要根據特定的汽車(chē)儀表用電機繞組的生產(chǎn)特點(diǎn),設計開(kāi)發(fā)一種適合的全自動(dòng)繞線(xiàn)機來(lái)提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
這次設計開(kāi)發(fā)的全自動(dòng)繞線(xiàn)機是針對車(chē)電子公司生產(chǎn)的汽車(chē)儀表用交流電機。按照生產(chǎn)中對繞組的要求和繞組的特點(diǎn),專(zhuān)門(mén)設計開(kāi)發(fā)的專(zhuān)用全自動(dòng)繞線(xiàn)機。這種汽車(chē)儀表用交流電機主要特點(diǎn)是:
1、體積小重量輕,繞組的骨架長(cháng)寬都不超過(guò)30毫米,總高度不超過(guò)50毫米,纏好的繞組重量不超過(guò)50克,這就要求繞線(xiàn)機構中的電機的扭矩要選擇合適過(guò)大不僅造成浪費而且容易導致斷線(xiàn)。
2、電磁線(xiàn)細,這種繞組使用的電磁線(xiàn)是直徑0.1毫米的漆包線(xiàn),能承受的拉力不是很大,這就要求繞線(xiàn)電機的轉速不能太高,否則會(huì )經(jīng)常出現斷線(xiàn)的情況影響生產(chǎn)的效率。而且排線(xiàn)機構的精度要高,至少要達到0.050.08毫米才能保證排線(xiàn)的質(zhì)量。
3、排線(xiàn)行程短,在骨架上電磁線(xiàn)的分布范圍只有10毫米,在排線(xiàn)過(guò)程中排線(xiàn)的行程同樣只有10毫米。這就需要排線(xiàn)機構能夠頻繁的快速換向,并且在換向的過(guò)程中平滑沒(méi)有停頓。
4、繞組的匝數多,由于電磁線(xiàn)很細,額定電流也不大所以繞組的匝數相對較多橫向和縱向分別要纏2000匝。這就要求繞線(xiàn)機構在保證繞線(xiàn)質(zhì)量的前提下盡量提高繞線(xiàn)速度才能保證生產(chǎn)的效率。
針對以上特點(diǎn),設計中采用了zilog公司的Z8高性能單片機作為作為控制單元。繞線(xiàn)電機選擇了最大功率150VP最高轉數8500轉的HF150-8500交流電機。在排線(xiàn)機構中采用步距角1. 8的步進(jìn)電機為動(dòng)力,帶動(dòng)螺距2毫米的精密滾珠絲杠,實(shí)現精確的排線(xiàn)動(dòng)作。在鍵盤(pán)與顯示部分采用了專(zhuān)用芯片SD7218A驅動(dòng)LED數碼管和讀取鍵盤(pán),使輸入輸出更為方便快捷。
全自動(dòng)繞線(xiàn)機的開(kāi)發(fā)具有很高的針對性,設計中追求最高的精度,最高的效率采用最有效的控制方式,對于提高生產(chǎn)效率,節省資源,促進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量的提高都有著(zhù)積極的意義。