纤维缠绕机高精度闭环张力控制系统研究

大型复合材料壳体主要采用卧式纤维缠绕机缠绕成型,缠绕成型方式分为纵向缠绕及环向缠绕,其中前者是壳体成型的主要方式,纵向缠绕过程中张力的高精度控制是决定复合材料壳体成型质量的重点及难点.为提升复合材料壳体缠绕成型的质量及效率,本文针对卧式纤维缠绕机纵向缠绕张力高精度控制需求,通过分析闭环张力系统控制原理,提出了一种以伺服...     

纤维复合材料的数控缠绕机研究简

本文介绍了数控缠绕机发腱状况和应用，阐述了多坐标纤维复合材料数控缠绕机的原理，并分别就缠绕机的机械系统、主控制系统和和线临控系统和缠绕工艺软件等进行了深入研究。     

新型可编程控制器在缠绕机中的应用

采用PLC控制缠绕机的优势是控制成本低、售价低、设备运行稳定、可维护性好。本文针对新型可编程控制器在缠绕机中的应用作以介绍,从缠绕控制原理出发,利用新型可编程控制器的双轴插补、高速定位功能,实现缠绕机自动控制,在缠绕过程中可实现暂停、加速操作控制,缠绕线型不受影响,从而保证产品性能稳定。     

亚洲最大数控纤维缠绕机研制成功

由齐二机床与哈尔滨工业大学合作的国内首台、亚洲最大的数控纤维缠绕机日前研制成功。该数控纤维缠绕机为五坐标控制、四坐标联动的树脂基复合材料缠绕成型构件的大型数控专机。树脂基复合材料具有强度高、重量轻、耐腐蚀、耐高温、耐辐射等许多优良特性，广泛用于航天、航空、兵器、舰船、石油、化工、建材、机械等部门。[第一段]     

多向纤维缠绕机缠绕线型及其控制系统的设计

首先对多向纤维缠绕机的结构特性及工作原理进行了概述,然后分别对轴向缠绕、环向缠绕、螺旋向缠绕等的缠绕线型规律进行了分析与计算,并以实现多向纤维缠绕线型为目的,对其相应的控制系统进行了设计。这些为多向纤维缠绕复合材料制品的制造工艺提供了理论上的指导。     

用CADWIND仿真锥形壳体的纤维缠绕

在CADWIND软件的帮助下，进行不等开口锥形壳体的数控缠绕编程工作。通过六维数控缠绕机缠绕出锥形壳体，获得比较满意的缠绕线型。本文主要介绍CADWIND软件的组成及功能并用该软件实现锥形壳体的缠绕编程。     

工程机械轮胎胎面缠绕机缠绕质量与形状控制

介绍工程机械轮胎胎面缠绕机的生产流程及缠绕质量与形状控制.采用气缸控制的测量头实时测量缠绕厚度并计算出胎坯厚度和质量以控制缠绕胎面的总质量;缠绕机主要采用上位机和PLC控制,根据试验和数学模型控制缠绕速度,以满足胎坯对质量和形状的要求.     

工程胎缠绕预置成型化控制

本文介绍华工百川工程胎缠绕机的主要结构及预置成型过程。该机使用三菱PLC运行控制,实现X、Y、Z三轴联动,采用新开发SWS软件对当前所生产的轮胎进行预置成型;采用滚珠丝杠和内外齿轮驱动成型头在平面导轨上移动,减小了电机体积和驱动惯性,保证了运行的平稳性和正反转的灵敏度,有效的控制了缠绕精度。     

一种新型车用轻量化高压复合气瓶的设计与制备

针对目前市场上CNG-2型车用钢质内胆玻璃纤维环向缠绕气瓶的轻量化趋势要求,设计采用薄壁钢内胆、高强玻璃纤维及环氧树脂为原料,参照国际标准设计制作出新型CNG-3型车用钢质内胆玻璃纤维全缠绕气瓶,并对气瓶进行了自紧工艺试验、水压测试、压力循环和水压爆破试验。结果表明,新研制的钢质内胆玻璃纤维全缠绕气瓶,与市场上传统CNG-2型钢质内胆玻璃纤维环向缠绕气瓶在相同外形尺寸、同容积情况下重量减少13%左右,2~26 MPa压力循环试验15 000次未泄漏,水压爆破压力为72.3 MPa,性能满足标准要求,符合设计预期,所研制产品符合CNG气瓶低成本、轻量化的要求。     

薄壁铝内衬缠绕高压复合材料气瓶的疲劳及爆破性能研究

为研制高结构效率的复合材料气瓶,采用T700碳纤维/环氧树脂体系在薄壁铝金属内衬上缠绕成型复合气瓶,对其进行了水压自紧试验,100次0～36MPa水压疲劳试验以及水压爆破试验,并且采用声发射、应变测试等方法对试验过程进行检测。结果表明,经过水压自紧试验后复合材料气瓶具有较好的疲劳性能,100次疲劳对气瓶的损伤较少,并且经过疲劳后的气瓶爆破压强仍然达到88MPa,具有较高的结构效率。     

复合材料叶梁缠绕系统设计

尾桨叶梁是一种不规则构件,其缠绕原理不同于普通的回转体结构。本文阐述了叶梁缠绕原理和叶梁缠绕机的总体设计,介绍了叶梁缠绕机的主轴缠绕机构和放卷机构。叶梁缠绕控制系统以可编程控制器为核心,缠绕控制设计为预浸料变角速度控制单元和退绕张力控制单元。温度控制设计为加热控制单元和测温控制单元。最后给出复合材料缠绕成型的叶梁样品。     

纤维缠绕复合材料压力容器CAD/CAE/CAM一体化研究

本文用APDL参数设计语言编制的程序可同时进行压力容器缠绕过程的动态仿真模拟及应力分析,可将实际缠绕参数直接用于应力分析,分析后得到的仿真数据可直接用于数控缠绕机进行生产,实现了纤维缠绕复合材料压力容器CAD/CAE/CAM一体化.本文用微分几何理论推导出纤维缠绕复合材料压力容器的非测地线缠绕轨迹、包角方程及绕丝头运动方程.在应力分析过程中考虑了几何非线性和物理非线性.采用叠层的增量本构关系,以分段线性表示单层非线性应力-应变曲线,对损伤后引起的刚度降低进行了实验研究,实验特别研究了面内剪切破坏和层间剪切破坏对纵向弯曲刚度的影响.结果表明纤维缠绕复合材料压力容器损伤后,弯曲刚度的降低是影响轴向变形的重要因素.     

环形容器的纤维缠绕工艺

介绍了环形容器的纤维缠绕成型的基本原理,提出了环形容器缠绕机设计方案,给出了环形容器缠绕成型的工艺方案.     

基于CAN现场总线的纤维缠绕控制系统设计

为了提高数字纤维缠绕控制系统的实时性和可靠性,本文设计了一种基于CAN现场总线的纤维缠绕控制系统.它实现了对张力、含胶量、温度和压力的网络化控制.     

基于Creo和ADAMS的纤维缠绕机挂纱机构设计与仿真

通过对纤维缠绕机的结构特性和工作原理的概述,发现目前国内纤维缠绕机存在的问题和不足,然后根据实际生产需要在建模软件Creo中对气瓶纤维缠绕机自动挂纱机构进行设计与装配。利用MECH/PRO接口将挂纱机构模型导入ADAMS中,并对其进行了挂纱运动仿真,对几种常见型号的气瓶芯模进行模拟挂纱,获得了机构的运动特性。研究结果表明,所设计的纤维缠绕机自动挂纱机构满足多种尺寸的芯模挂纱设计要求,对解决目前国内纤维缠绕机存在自动化程度不高的问题有一定的指导意义。     

W90钢丝圈缠绕机设计

采用电气机转换技术设计制造了Ｗ９０型钢丝圈缠绕机。该缠绕机结构简单、动作精确、布局合理、操作方便、维修容易。经实用证明，该机生产能力强、控制先进可靠，是一成功设计。     

滚转式数控纤维缠绕机运动学模型的优化设计

本文以滚转式数控纤维缠绕机为研究对象,以欧拉旋转的空间坐标系为基础,建立了其运动学模型,并对缠绕机各运动坐标的位移、速度、加速度等运动参数进行了深入研究和分析,比较了不同结构形式与运动平稳性之间的关系,并给出了最佳结构配置方案.     

计算机控制缠绕机的接地方式研究

研究了电气设备的接地原理以及接地对于计算机控制缠绕机的重要性；结合计算机控制缠绕机的具体特点，研究出适合计算机控制缠绕机的接地方式。