[00116480]大绕轮盘带绣装置

一、项目实施背景 目前国内盘带绣装置,其绕绳轮直径较小,停机更换物料次数较多,容易影响作品美观,工作效率不高。本公司此次研发的大绕轮盘带绣,通过机壳整体上移90mm,增加绕绳轮直径,绕绳（带）量增至4倍,减少停机更换物料次数,增加作品美观度,大大提高工作效率,并且采用光编ABZ信号步进电机,压脚跟踪与料盘转动分别用单独的电机控制,避免因绕绳轮直径增加（负载大）而影响装置控制精度。 针对市场现有盘带绣装置料轮直径较小,停机更换物料次数多,工作效率较低等问题,本次研发通过结构改进使其在加工过程中减少停机更换物料次数,提高工作效率,具备更强的市场竞争能力。 通过本项目的研究,研究增加绕绳轮直径,增加绕绳（带）量,减少停机更换物料次数,提高工作效率,增加作品美观度,并在绕绳轮直径增加后,提高装置控制精度,受到大广大客户的青睐,市场前景广阔。 二、新产品开发的技术方案 1、新产品开发生产采用的新技术原理。 项目主要内容是根据盘带绣工作原理,对其结构进行改进。本次研发将研究增加绕绳轮直径,增加绕绳（带）量,减少停机更换物料次数,提高工作效率,增加作品美观度,并在绕绳轮直径增加后,提高装置控制精度。另采用光编ABZ信号步进电机,针脚跟踪与料盘转动分别用单独的电机控制,避免因绕绳轮直径增加（负载大）而影响装置控制精度,项目的目标是减少停机更换物料次数,提高工作效率,增加作品美观度。 2、新产品开发生产主要技术难点及解决方案。 开发技术难点主要有： （1）、首先是要解决料轮加大后,机头空间布局的问题,因为原来结构的机头空间已是极限; （2）、料轮加大后,负载大幅增加,原驱动料轮的步进电机肯定会速度跟不上,如何实现同步跟踪是需要解决的重要问题; （3）、当料轮加大后,整个机头上下尺寸也增加了很多,因此相关的重要零件,如针杆、导套等零件,加工难度非常大,如何实现经济、批量加工也是需要解决的问题之一。 （4）、料轮加大后,和整机厂平绣的组合,整体布局尺寸也变化了,需要解决主轴驱动及整体机器尺寸的布局的问题。 解决方案： （1）、关于机头空间布局,我们在设计时,考虑在料轮加大,在料轮旋转的空间根据实际需要,确定增加90mm,也就是机头要整体上移90mm,实现了料盘直径110mm,整体的绕绳带量是原来的4倍; （2）、随着料轮加大,负载也是原来的4倍,如何实现料轮的快速启停及压脚的针迹实时跟据,我们设计过程中,能过反复讨论及实验,最终确定,将料轮及压脚的驱动由原来一个驱动电机,拆分成两个驱动电机分别控制,这样实现的好处在于：首先压脚本身的负载是很轻的,采用42步进电机带ABZ光编信号来实现与针迹的实时跟踪,确保刺绣过程中每一步都能同步绣上,然后加大的料轮,还是采用原来的57步进电机带ABZ光编信号驱动,由于料轮很大很重,因此我们在驱动程序控制过程中,碰到连续急转弯时,刻意放慢了该电机的运转速度,这样的控制好处在于,料轮不需要实时的跟踪针迹,只要能模糊的实现跟踪即可,同时也完全满足绳子、带子的刺绣功能; （3）、当料轮加大后,相关的零件加工难度加大,如针杆,直径7.24mm,总长达到320mm,且要求内部是空心的,典型的细长轴类零件,另外如提升导套长度180mm,内孔7.24mm,外径11mm,也是属于典型的深孔套类零件,通过结构、工艺、加工的改进,可以在最经济的情况下,实现批量生产,达到使用要求。 （4）、由于机头整体上移90mm,机头的主轴凸轮中心也上移了90mm,因此与整体厂沟通后,做了两种方案,一种是与原主轴采用同一伺电机,通过同步带传动,另一种是可单独增加一个伺服主机电机,让平绣头与盘带头分开控制。 三、新产品开发技术创新点 1、M轴电机、压脚升降电机、摆杆电机采用光编ABZ信号步进电机,针脚跟踪与料盘转动分别用单独的电机控制,避免因绕绳轮直径增加而影响装置控制精度。 2、机壳整体上移90mm,绕绳轮直径增至110,绕绳（带）量增至4倍,减少停机更换物料次数,提高工作效率,花样刺绣过程中大幅减少更换料的次数,因此增加绣品美观度。 结论 大绕轮盘带绣装置由于该款机型功能齐全、性能稳定、停机更换物料次数少、生产效率较高。对于国内日趋成熟的多功能电脑绣花机市场来说,该机型具有相当强的竞争力,据调查,至目前市场普遍存在的机型,本机型实属国内领先水平,销售业绩定能一路走高。项目开发成功后不仅能加速国内外盘带绣装置的发展,更能推动绣花机行业整体制造水平的提升! 目前新产品已试制完成,完成项目备案确认通知书下达的任务,通过浙江方正轻纺机械检测中心检测合格,已小批量生产给客户配套。 新产品推向市场后,预计每年将增加1000至1500万元的销售收入,新增国家税收80万元以上,有力地促进地方经济发展。