高速绕线机数字化设计

　　
    高速绕线机是按照事先编制好的加工程序，自动或半自动地绕制线圈。我们把线圈的线径、圈数、绕线宽幅、速度及预启/制动、绕线步骤以及辅助功能(包胶带、自粘线处理、断线自停等等)，按照高速绕线机说明书上规定的操作方法编写输入进高速绕线机主控板，这些参数与程序会永久保存在主控板主，加电启动能自动从存储单元读取并执行，从而指挥高速绕线机按程序工作进入工业信息时代以来，随着计算机的应用和普及还有各类工程设计软件技术的发展，由计算机为主要辅助的高速绕线机设计技术，得到了广泛发展。高速绕线机的机械和电气部份设计是一项要求较高、综合性强、工作量大的工作，故更有必要采用计算机来辅助工作。

    由计算机辅助实现结构设计模块化，任意一台绕机，我们把它拆开来，可以发现都是由若干的基础件、标准件和功能部件组成的，尽管在同一类型的高速绕线机中有规格、大小和式样之分，但设计及原理、各功能部件的用途和加工方式大体上都是相同的。对高速绕线机制造企业而言，为便于发展同系列的不同配置和跨系列不同功能的新产品，满足特殊用户的市场需求，现在许多高速绕线机厂家都在统筹发展自身的产品模块化结构设计，而这些设计的本身则由修改极其方便的计算机辅助设计软件来完成。

    更方便实现高速绕线机内外部结构的创新，机械结构简单化和运动轨迹计算复杂化是高速绕线机结构创新的基本特征，其直接优点是高速绕线机的基本性能提高，精度提高，效率提高，然后还有最重要的整机利润率提高。随着各高速绕线机生产企业的结构技术渐渐发展成熟，计算机辅助作业将在这场数控设备结构大调整中占据越来越重要的地位。

    高速绕线机配置及功能的多样化也促进了设计时的数字化和信息化含有量，随着面向用户的工程及计算机技术的飞速发展，客户对高速绕线机要求的功能会越来越多，其中用户界面图形化和产品效果可视化更是重中之重。面向用户的界面是由企业自开发高速绕线机数控系统与高速绕线机实际使用者之间的对话窗口。

    当前Internet、虚拟现实、科学计算可视化及多媒体等技术的发展也使用户对操作界面提出了更高要求。面向用户的母语图形界面极大地方便了非专业用户的使用，人们可以通过窗口和菜单进行类似于Windows系统的操作，便于编制绕线程序和绕线途中的观察高速绕线机运行状态；效果可视化和科学计算可视化可用于高效的处理数据形成图元和简单的解释数据以让客户轻易理解，与客户的信息交流不再局限于用文字和语言表达，而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息以更直观的让客户理解本厂高速绕线机的设计思路。

    可视化技术与虚拟环境技术相结合，进一步拓宽了应用领域，如无图纸设计、虚拟样机技术等，这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。在数控高速绕线机机械及电气设计领域，可视化技术一般体现在三维设计等实时显示效果的应用工程软件上，可以让非专业客户首先对将要采购的产品有了更直观的了解，增加他们的采购信心。

    应用CAD等软件可以替代以往浩繁的手绘工作，尤其更重要的是可以对高速绕线机进行整机的静态与实时特性的分析，计算、预测和优化设计，可以对高速绕线机各零部件进行动态模拟仿真。在模块化的趋势基础上在设计阶段就可以利用proe、UG等三维工程软件，看到产品的三维几何模型。电气工程师运用protel等软件，可以方便的绘制电路图，更具有便利、准确等特点。数控高速绕线机的内部控制程序更是可以运用计算机辅助设计，一些设计途中面向用户的疑难问题还可以通过网络，与全球的设计师交流、取经。由此可见，利用计算应用辅助软件，可以大大提高工作效率，提高设计的成功率，从而缩短新产品试制周期，降低企业成本，增加高速绕线机制造企业的整体市场竞争能力。

　  自从第一台数控高速绕线机面世以来，数控高速绕线机在电子设备制造业，特别是在汽车、航空航天、以及军事工业中被广泛地应用，数控技术无论在硬件和软件方面，都有飞速发展。