纤维铺放机的机构设计及仿真

纤维增铺放成型技术是在手工迭层铺放和纤维缠绕工艺的基础上发展起来的一种机械化、自动化成型工艺。在纤维铺放成型技术中，主要由铺放头来实现纤维的铺放、剪切和再送纱。文中设计了一种能够根据需要加纱和剪切纱线的铺放头，并对整个铺放过程进行了仿真。     

网格筋结构纤维铺放头的设计与分析

针对目前网格筋纤维铺放技术的不足,设计出了一种多功能纤维铺放头,它能根据所铺放网格状芯模槽的厚度和深度不同,实时改变伸出压辊机构压辊头宽度和长度,从而避免了因网格筋交叉处纤维束的重复铺放而引起应力集中问题,使碳纤维复合材料在铺放过程中不离缝、不重叠,提高了铺放效率,同时也减少了材料的浪费。将SolidWorks中建好的三维模型导入ADAMS中,对铺放头整体机构进行仿真分析,阐述了铺放头内部各机构的衔接运动以及铺放原理,验证了设计的可实施性。     

6自由度自动纤维铺放成型机设计与研究

针对复合材料自动铺放设备进行设计及研究,基于自动铺放成型设备运行原理,利用Solid Works软件建立纤维铺放成型机各个部件的三维模型。以6自由度纤维丝铺放成型虚拟样机关键零部件为研究对象,利用ABAQUS软件进行静力学分析及模态分析,得到了关键零部件的仿真结果。通过分析关键零部件的仿真数据,验证铺放成型机的结构能够满足铺放设备作业时所需的强度、刚度及稳定性等要求。建立了铺放成型虚拟样机仿真模型,得到了芯模及铺放头与机械臂连接处的速度及加速度变化规律,通过分析铺放速度及加速度变化范围,验证了6自由度纤维铺放成型虚拟样机设计的合理性。     

基于虚拟DSP的开放式数控系统加工仿真研究

介绍了在Windows平台上用Visual C 编程开发的一种基于虚拟DSP的数控加工仿真系统.该仿真系统包括:数控代码预处理模块、虚拟DSP模块、内存映射文件、加工仿真模块.其工作流程是:"虚拟DSP"通过虚拟定时中断,实时地接收预处理模块传来的操作指令和编译后的NC数据.经过虚拟DSP的虚拟插补器的插补运算与虚拟软件PLC的数字I/O逻辑处理之后,将插补后的动态坐标数据和刷新的数字I/O信号传输到内存映射文件.加工仿真模块定时地从内存映射文件中读取数据,根据这些数据绘制出二维和三维刀具轨迹仿真图形.实例仿真结果表明所开发的仿真系统软件是成功的.     

航空用预浸纤维带铺放装备设计

论述了航空用预浸纤维带铺放机构的工作原理及设计方法.采用集成化设计概念,将铺放杌的放料、除膜、张力控制、施压、剪切等必要装置集中组成铺放头机构;提出了铺层规划理念,通过840D控制铺放头按规划的轨迹运动以实现铺层;采用位置环、速度环、电流环等控制,完成对伺服电机的位置、速度、电流的调节作用,实现了铺放头的精确定位.     

虚拟技术在机床设计中的应用

以小型数控滚齿机为研究对象,基于UG NX4.0平台,详细介绍三维建模、虚拟装配以及运动仿真在机床设计中的应用.实践证明该小型数控滚齿机运行状况良好,能满足生产及教学实验需求.     

纤维缠绕/铺放一体机在大型构件上的应用

纤维缠绕和纤维铺放是复合材料构件的重要成型工艺方法,将两者结合应用于外形复杂的大型构件可以大大提高生产效率和产品质量。简要介绍了纤维缠绕/铺放一体机的总体机构,并对关键机构铺放头进行了描述。     

虚拟数控系统体系结构研究

介绍数控技术的当前发展趋势,提出虚拟数控系统的概念,描述其应具备的功能,认为虚拟数控系统应有完善的培训功能、多媒体的仿真功能、全面的设计功能以及综合的评价功能,其体系结构应由虚拟培训学习平台、虚拟设计开发平台、虚拟操作运行平台以及虚拟监控评估平台４部分构成。讨论相应的一些支撑技术即虚拟设计系统、虚拟仪器系统和虚拟运动控制器。     

纤维铺放轨迹的网格化生成法

提出了一种自由曲面纤维铺放轨迹生成的新方法,即以自由曲面的网格化数据为基础,在每个二雏四边形单元中时铺放轨迹进行计算与分析。对于这种计算方法出现的各种情况进行了详细的分类讨论,推导了铺放轨迹点的理论公式。利用此方法生成的铺放轨迹曲线光滑,不会出现曲线突变的情况。该方法具有算法简单,易于程序实现的特点。     

风机叶片纤维带铺放头设计

分析了风机叶片铺放机的铺放过程,得出了铺放头所具有的功能,依据其功能对风机叶片铺放机的铺放头进行机构设计,铺放头机构设计主要包括压紧机构设计、剪断纤维机构设计、重新送料机构设计和加热装置的设计.首先,结合风机叶片的特点从总体上设计铺放头机构简图;其次,对各机构进行具体设计,之后应用Pro/ENGTNEER Wildfire2.0软件的零件设计和装配设计功能对各机构进行实体建模;最后,把各个机构实体模型装配在一起形成铺放头.     

虚拟制造环境下数控机床的摩擦动力学建模与仿真

利用Pro/E建立三轴数控铣床的虚拟模型,以最简化原则建立运动副坐标系,对机床结构进行分析,根据Karnopp模型建立虚拟环境下任意三轴数控机床的摩擦动力学模型,并结合ADAMS软件对XH-714型三轴数控铣床的圆周运动进行仿真分析,验证在加工过程中摩擦非线性对数控机床进给系统加工精度的影响。     

基于MCX314控制器的机床数控系统设计

提出一种用MCX314运动控制器设计数控系统的方法。开发了一种高速度、高精度、高效率和高可靠性的数控机床控制系统。     

金属线材折弯虚拟仿真系统的设计与实现

针对金属线材产品种类多、结构复杂度高、加工过程动作多且易发生碰撞干涉等特点,研究金属线材产品建模和仿真加工技术,实现线材产品的加工仿真,以检查产品设计和机床加工动作的合理性,优化加工工艺。分析了折弯机械的运动控制和折弯工艺,推导出产品建模参数与样机运动参数的数学关系式。基于OpenGL API,使用分段建模的方法实现线材产品参数化三维建模;使用“嵌套矩阵法”和运动控制函数实现线材的加工仿真。虚拟仿真系统由产品建模模块和仿真加工模块组成,前者用于产品建模和三维模型显示,后者用于加工轨迹规划和加工动画演示。实验表明,仿真系统可以实现金属线材产品在线设计和加工工艺优化,能够加快产品设计和试加工过程。     

基于VB6.0和UG NX4.0的盘形凸轮机构CAD系统设计

利用面向对象的可视化开发语言VB6.0和三维实体软件UG编制了应用程序软件。运行软件可以在Windows的环境下生成可视化界面,进行各种参数的动态输入以及相应的设计计算,同时可以绘出凸轮的实体,并能对机构进行运动分析和动态仿真。对建立较为简易实用的凸轮机构CAD设计做出初步探索。     

进口数控系统的汉化设计

介绍了数控系统硬件、软件的基本结构,重点介绍了进口数控系统汉化设计的一般方法与实现过程,并给出了基于日本某专用系统的汉化设计、研制实例。     

基于UG的数控铣床数字化设计与仿真

应用虚拟设计和虚拟制造技术有利于加快产品的开发和更新换代,提高企业对市场的适应能力和综合经济效益。以数控铣床为研究对象,利用三维仿真软件UG实现了数控铣床零件的计算机辅助设计（CAD）、有限元分析（FEA）和计算机辅助制造（CAM）一体化,验证了数控铣床设计的合理性。     

多路纤维铺放控制系统的设计研究

针对目前传统的复合材料成型技术难以保证小曲率半径、凹凸不平等复杂表面构件加工的质量问题,对最新的纤维铺放技术进行了研究,设计了一种基于主流的IPC机+PMACⅡ可编程运动控制器的开放式控制系统,利用VC++6.0搭建了人机交互界面,通过PMACⅡ进行硬件/软件的设计以实现对每一路电动机的速度、位移的控制,进而达到对每一路纤维丝束的独立运动控制及整体的联合运动控制的目的,从而实现了对铺放压力的控制作用。同时还设计了压力反馈系统,以实现对铺放压力的精确控制。研究结果表明,该控制系统能够实时监测铺放过程中的各项参数,并能进行自动/手动操作;不仅能够顺利完成表面形状复杂构件的加工,而且达到铺放压力在30 N范围内误差为±3%的精度,保证了铺放质量。     

基于UG和ADAMS的减速器的虚拟样机设计与仿真分析

为了提高减速器的设计效率,以UG三维设计软件和ADAMS运动学动力学分析软件为平台,利用参数化设计方法和虚拟样机技术,在UG中建立减速器零部件的参数化模型并且完成减速器的虚拟装配.将减速器装配模型数据以Parasolid的格式导入ADAMS软件,添加各种约束,输入基本参数,建立减速器虚拟样机模型.对减速器的虚拟样机进行...