工藝介紹
發卡成型機的主要功能，是將扁銅線經過去漆、折彎和成型，最終折疊成固定發卡式形狀，是整個發卡電機定子組裝線上最為關鍵的設備之一。
由于扁線電機定子銅線繞組是扁粗銅線，不能像圓銅線一樣通過繞線的方式進行定子線包的成型，必須通過成型機一根一根依次處理。發卡成型后，再將發卡線成組插入定子鐵心，通過擴口、扭線、焊接和浸漆等設備，最終組裝成成品電機定子。發卡成型機控制關鍵點：多軸追剪控制、收放卷控制、電子凸輪、電子齒輪等。
發卡成型機的工藝，主要分為放卷、去皮、定長切斷和發卡成型。扁銅線的放卷分為主動放卷和被動放卷，需要保證一定張力才能將銅線校直。去皮分為機械刮刀和激光去皮兩種，定長切割是將銅線切成固定長度，成型工位分為模具沖壓和彈簧機成型兩種。該應用采用的是被動放卷，機械刮刀去皮和沖壓成型的方式。
課 題
1、不同線長的成型，需停機切換
2、送線與去皮無法同步進行，影響節拍
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解決方案
01、不同線長成型的任意切換
采用主虛軸帶動其他所有關聯軸，進行電子凸輪同步的方案，通過改變主虛軸周期內送線的長度，實時切換不同線長的發卡成型。
送線方式采用雙軸交替送線方式，該送線方式可以提高送線的精度，但是與單軸輥壓送線方式相比，控制上較為復雜。因此，我們采用電子凸輪+電子齒輪的方式，實現兩軸的連續勻速送線，同時達到兩軸送線與其他工位的無縫銜接，使不同線長的成型可任意切換。
（圖示僅供參考）
02、雙軸連續送線，高速動態去皮
動態去皮工位包含4個控制軸：1個追剪軸，2個刀軸和1個去皮軸，動態去皮模型的追剪軸，是為了保證整個去皮平臺與勻速運動的線保持相對靜止。
（圖示僅供參考）
在3s/根的送線條件下，同步時間僅2.4秒，如此短的時間內實現雙面去皮動作，通過傳統的時序控制方式很難實現，因而我們采用同步控制方式，以實現真正的高速動態去皮。
控制系統
設備控制工位較多，共采用17個1s系列ac伺服系統進行各工位的控制。放卷采用2個軸，成型工位4軸，送線工位2軸，剪線工位2軸，轉移工位1軸，兩個成型工位6軸。
實現價值
01、發卡成型速度 3s/根
通過活用電子凸輪，優化追剪控制算法，實現雙軸交替連續送線和動態去除漆皮，連續式的送線和雙工位成型，提高發卡成型的速度，使得整機效率大大提升。
02、雙工位、高速動態成型
設備可實現200~800mm線長的發卡成型，并可滿足多形狀的發卡成型。
經營層
■ 通過先進控制技術的導入，追求業界頂尖的生產效率和品質，有助于樹立品牌在新能源汽車電機行業的地位。
管理層
■ 僅需一套設備，通過雙工位即可成型不同線長的發卡，產線換型成本大幅降低。
■ 實時切換不同線長的發卡成型，無需停機調整，生產的連續性及設備的稼動率均得到提升。
工程師層
■ 使用一款軟件即可實現對plc和伺服的控制，產品換型時，無需變更設備，調整時間大幅縮短，通過便捷易用的電子凸輪和追剪算法，編程簡單，快速導入。
我 感 興 趣
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