1 内绕机设备简介

　　图 1 为 内 绕 机 绕 线 示 意 图 ， 主 要 适 用 于 线 径 为 0 . 1~1 . 5mm的电机定子线圈绕线，根据不同的标准可将 内绕机进行以下分类：

　　? 按照工位数分为：单工位、两工位、四工位、六工 位定子内绕机;

　　? 按照定子类型分为：定子内绕机、定子外绕机;

　　? 按照上下轴传动方式分为：上下电子凸轮型、上下 机械凸轮型;

　　? 按照上下运动形式分为：上下同动型、上下交替型。

　　图 1 内绕机绕线示意图

　　图 2 内绕机绕线工艺流程图

　　图 3 内绕机绕线工艺现场图

　　图 4 自动排线工艺

　　2 内绕机绕线工艺

　　内绕机绕线工艺流程如图2所示，现场图如图3所示。

　　普通细线只需满足绕线圈数即可，对于较粗线径和有 特殊绕线工艺要求的，需要采用精密排线功能(图4 )。

　　3 内绕机绕线原理

　　内绕机主要由上下轴、分度轴、排线轴三轴构成，主轴带动三个轴跑不同的凸轮曲线，配合形成内绕机绕线动作工艺，电子凸轮架构如图5所示。

　　图 5 电子凸轮架构

　　4 绕线工艺算法

　　(1)普通排线算法

　　内绕机支持普通排线与精密排线灵活切换;普通绕 线 大多 数用于： 匝数 相 对较 多 ， 线径 在0 . 1~0 . 5mm 等 绕线设备; 精密绕线大多用于： 匝数相对较少， 线径在 0. 5~1. 5mm等绕线设备。

　　图 6 普通排线

　　普通排线用在线圈匝数多，线经细，排线整密性要求 不高的场合，根据设定的幅宽、线径、总匝数进行排线。

　　(2)精密排线算法

　　精密排线用在匝数少、线经粗、排线每层匝数有明确 要求且排线整密性要求高的场合，线圈每一槽的每一层都 可以设定绕线匝数与进给量。

　　图 7 精密排线

　　精密排线编辑时先进行槽数选择，选择完毕后可进行 每一槽中的每一层的匝数与进给设定，每一层匝数与进给 的大小可设定不一，依据客户现场工艺进行一槽各层的修 改，从而达到客户工艺要求。

　　图 8 精密排线设置

　　(3)直线插补算法

　　定子绕线生产工艺流程中需要进行各轴定位、过线等 工艺动作;直线插补功能，利用插值器带动各轴实现同起 同停，可方便实现各轴定位。

　　图 9 直线插补

　　(4)缠脚算法

　　定子绕线生产工艺流程中需要进行缠脚工艺动作;通 过插值器、螺旋算法实现两个轴画圆弧，另外一个轴做直 线定位，以实现缠脚功能。

　　图 10 缠脚功能

　　(5)气缸控制算法

　　定子绕线生产工艺流程中，需要实现摆杆的翻转、定 子夹紧、剪刀剪线等动作，通过选择气缸和气缸的状态， 方便客户灵活选择需要的多组气缸及相应的状态。

　　图 11 气缸组合

　　(6)停止角度算法

　　定子绕线生产工艺流程中，需要绕线指令具备四段停止角度设定(后续已开放可在任意角度停止)，目的是为了 绕线结束后方便进行挂线、缠脚、过线等工艺流程动作。

图 12 停止角度

　　5 绕线技术特色

　　? 客制化编辑动作逻辑

　　由于绕线机针对不同的工件，需要的程序都不一样， 因此需要操作人员能够灵活进行程序设计，而台达伺服驱 动器ASDA - M - R系列提供了一套完整的方案来解决这个 问题，方案中我们借助人机的行列式列表功能，由客户去 设定程序设计步序。

　　? 程序管理功能

　　ASDA - M - R系列三次平台支持程序管理功能，预留 了20种程序空间，每一种程序最大支持500步序，足以满 足绕线客户的需求。

　　? 程序编辑简单易学

　　相比较传统绕线机的CNC操作系统G代码程序的编辑 方式，ASDA - M - R系列针对客户要求以及绕线工艺需求

　　图 13 系统界面图

　　客制化绕线机所需的功能块(绕线指令、圆弧插补、缠脚 功能、气缸控制等)，程序编辑更加简单易学，更加符合 现场员工的操作习惯。

　　6 绕线技术优势

　　? 绕线速度更快

　　最大速度可达900~1200匝/min，实际速度依结构 的负载和产品工艺规格决定。

　　? 快速响应

　　ASDA - M - R系列多任务任务机制，可做1ms同步通讯 程序，快速的扫描周期能够实现高精、高效的设备机台。

　　? 灵活的绕线工艺

　　电子凸轮同动，系统含有普通绕线及精密绕线功能， 可满足不同绕线工艺的不同需求，并保证排线精度。

　　? 三次平台可编步序

　　ASDA - M - R系列采用行列式列表功能，三次平台可 编步序实现类似CNC的操作系统，可应对客制化的绕线工 艺需求。

　　? 程序管理功能

　　ASDA - M - R系列三次平台支持程序管理功能，预留 了20种程序空间，每一种程序最大支持500步序，以满足 客户绕线工艺需求。

　　? 性能卓越

　　电机定子绕线机方案主控制器采用台达驱控一体三轴 伺服驱动器 —— ASDA - M - R系列，驱控一体，同时具备 PLC与运动控制器功能，高效的开发平台与多任务的工作 环境保证设备控制精度与运行稳定性。

　　? 单机产品价值高

　　ASDA - M - R控制器为三合一智能伺服，相当于三个 伺服控制器+PLC+运动控制器，单机产品价值高。