【摘要】：環(huán)形線圈是一種由磁環(huán)等環(huán)狀骨架繞制而成的特殊線圈,主要是作為環(huán)形電感、通訊線圈等元器件廣泛應用于網(wǎng)路、電信、移動設備和家用電器等各類電子設備中。近年來,隨著電子信息技術的飛速發(fā)展以及5G時代的來臨使得各類電子產(chǎn)品產(chǎn)生了大量的噪聲污染,而小型磁環(huán)細線徑線圈在抗電磁干擾、高頻降噪等技術領域中的應用愈發(fā)廣泛、頻繁。環(huán)形繞線機是生產(chǎn)環(huán)形線圈的機電一體化設備,按照繞制方式不同可分為鉤針繞線機、全自動微型磁環(huán)繞線機、半自動式環(huán)形繞線機。目前,從國外引進自動化程度高的環(huán)形繞線機造價昂貴,且很多零部件都是非標準件、定制件,一旦出現(xiàn)故障維修過程比較復雜,因此國內(nèi)市場上的環(huán)形繞線機大多都是半自動類型,而且只能進行自動繞線、排線等作業(yè),諸如線掛線、繞線掛線、上下磁環(huán)、線頭的處理等工藝流程都是由操作工完成。這就促進環(huán)形線圈的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質量需進一步提高,而半自動類型環(huán)形繞線機顯然不能滿足市場需求。因此,本文針對小型磁環(huán)的細線徑線圈的全自動環(huán)形繞線機進行設計與研究。首先,對小型磁環(huán)細線徑線圈的生產(chǎn)工藝進行分析,結合國內(nèi)市場上現(xiàn)有的半自動邊滑式環(huán)形繞線機的特點,結合項目客戶需求,提出了全自動環(huán)形繞線機系統(tǒng)的總體方案,并對其機械結構部分和控制系統(tǒng)方案進行具體設計,最后對該系統(tǒng)總體方案進行綜合分析,提出實現(xiàn)該方案的兩個難點。其次,對儲線環(huán)結構進行設計與分析。首先通過分析現(xiàn)有儲線環(huán)的傳動、開閉環(huán)方式,提出了斷齒式儲線環(huán)的結構方案;接著在比較幾種斷齒方案后,結合項目工藝需求,選擇一種斷齒結構進行建模;再接著對設計的儲線環(huán)和斷齒模型進行有限元分析,驗證其結構的合理性;最后對加工出來的儲線環(huán)進行測試實驗,并對其作進一步優(yōu)化。然后,對環(huán)形線圈生產(chǎn)過程中的張力系統(tǒng)進行分析,提出一種張力外環(huán)+速度雙閉環(huán)的張力控制系統(tǒng)。首先對環(huán)形線圈的儲線、繞線過程進行張力分析;接著提出了儲線過程的張力控制方案;然后對張力環(huán)模糊自整定PID控制器進行設計,再結合交流伺服的速度雙閉環(huán)控制模型,進行MATLAB仿真,得到仿真曲線;最后對仿真結果進行分析。最后,對整個控制系統(tǒng)進行設計。首先分析了系統(tǒng)控制功能需求;然后是底層驅動程序的設計;最后對環(huán)形繞線機監(jiān)控管理系統(tǒng)軟件的主要功能模塊進行設計。
【圖文】：

西華大學碩士學位論文總體方案的設計與分析生產(chǎn)環(huán)形線圈的自動化設備[13]。在本文設計（0.08mm）環(huán)形線圈為研究對象，設計全自圈的生產(chǎn)工藝，通過分析市場現(xiàn)有半自動環(huán)，提出全自動環(huán)形繞線機的整體方案。下圖實物圖。

圖 2.1 磁環(huán)實物圖Fig. 2.1 Magnetic ring physical picture線徑線圈的生產(chǎn)工藝分析自動環(huán)形繞線機，，主要有皮帶式和邊滑式兩種藝流程的自動化設計。下圖 2.2 和圖 2.3 分別的示意圖。
【學位授予單位】：西華大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TM55

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本文編號：2680283