一．项目工艺介绍

   牙刷高速植毛机传动结构由主驱动轴和四个伺服驱动轴系统组成。四个伺服轴分别为水平X轴，垂直Y轴，换毛Z轴与旋转A轴。XY两轴坐标决定牙刷孔的位置，A轴起更换至下一个牙刷的作用，Z轴起到更换牙刷毛色的作用。当主轴电机（变频器控制）运转，四个电控伺服轴随之运转，主轴停则其余四轴随动停止。主轴的转速决定植毛的速度，四个伺服轴响应要求协调驱动，否则会出现脱毛或者毛不齐的现象。

   动作过程：夹子从Y轴方向上将牙刷把柄夹住→夹子做90度定位到Z轴方向→平台带动夹子做X，Y轴运动使刷毛可以被打到牙刷头的毛孔中→植毛完成，夹子向下旋转90度→夹子松开，一支牙刷加工完成。应用本公司（信捷）的XDM系列plc与DS5伺服系统可以做到900次/分钟植毛速度。而且在高速启停的同时，整体动作的平稳性柔和性更尤为突出。通过PLC内部自制脉冲S曲线的应用可以做到跳孔植毛,且跳孔时，在保证了跳孔精度的同时机器跟平时基本一样平稳，不会出现明显的抖动。

   二．控制方案

   目前牙刷高速植毛机电控系统结构主要分为单片机控制系统或CNC数控系统。其中单片机控制系统以自动化系统制造商集成配套服务为主，牙刷设备制造商家自主研发为辅。

   主要是控制轴脉冲命令信号实现伺服驱动，通常是四轴控制输出实现，信捷XDM-60T4-E，运动控制型PLC。具有0.1ms级的响应速度，4路高速脉冲，牙刷植毛机要求系统可以实现两轴插补运算。四套伺服驱动器型号是DS3系列交流伺服系统，功率400W-750W,驱动器具有多种功能控制，具有过载能力强、抗负载扰动能力强、起动力矩大、动态响应速度高，定位时间短等特点。主轴电机变频器型号是信捷的VB5N系列，高速牙刷植毛机功率大小为400W。

   三．调试要点

   伺服解决方案的开发难点是机电系统联合调试，其中主要是伺服增益的调整和plc的三角函数曲线的配合。四个伺服轴中X轴与Y轴由于丝杠传动结构机械惯量比较稳定，调试相对容易一些，修改速度增益就可以了。而翻板Z轴是一个旋转轴，高速旋转存在离心力，如果单纯将其增益设置的很高，电机起停时会有振动，这时可以修改位置滤波时间参数，消除振动。相对来说换毛U轴的凸轮机构机械的构造使得调试比较困难，再加上U轴的机械刚性不好，电机运行起来时惯量比变化较大，马达输出电流变化也较大，参数调不好，电机左右运行时，这个轴要么有振动或啸叫声，要么反应迟钝，参数调整时速度环增益，滤波时间参数和位置环增益都需要做相应的调整。

在选择植毛机的设备过程中该注意哪些问题呢？泰丰莱以多年制造经验总结了以下几点：

   1.企业资质

   1.1必须考察设备供应商的资质,了解供应商的实力,谨防购买仿造伪劣植毛机.

   1.2了解设备供应商是否属于一个合法的经营单位,法人、工商注册、税务登记、相关证照是否齐全.

   1.3在业界是否有一定的知名度,是否有其自主的知识产权.

   1.4实地考察供应商企业规模、实际厂址、加工装备、管理模式等

   2.评估产品质量

   2.1所供应的配套植毛机、钻孔机的机械结构是否合理,例如：有没硬性碰撞、摩擦、运转噪音等

   2.2零部件分别用什么材质,例如：钢材原料、汽缸、导轨、轴承、丝杠品牌等

   2.3零部件的加工工艺,例如：表面光洁度、硬度、标识、精度

   2.4设备定位精度,例如：工作台定位精度,机械结构有没有间隙,加工过程中由慢到快的重复精度,控制系统用什么推动器,用什么马达等

   2.5整套设备是否配有装配图,使用指导书,要知道,能够图文并茂才能够更有效地避免用户在使用过程中所遇到的麻烦以及降低维修率.

   3.服务水平

   3.1购买设备前,供应商是否可以提供打样服务

   3.2供应商是否能系统的为您提供技术培训企业在激烈的市场竞争中要立于不败之地,必须有过硬的产品质量,只有好的设备才能生产出高质量的产品

   3.3供应商是否能够为您解决制刷工艺过程中的任何难题

   3.3供应商是否能为您及时提供零部件

   3.4供应商是否能够及时上门为您解决重大设备故障

扬州恩格尔自动化设备有限公司主要的产品有：牙刷植毛机，牙刷高速植毛机，全自动牙刷烫金机  植毛机

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