纤维缠绕成型的CAD/CAM技术研究

纤维缠绕成型是制造高强度复合材料制品的一种重要的成型工艺方法，在国防和航天工业中占有重要地位，将CAD／CAM技术应用与缠绕中可以大大提高生产效率和产品质量、降低设计成本、缩短设计周期。简要概述了纤维缠绕成型CAD／CAM系统的总体方案、关键技术、优化设计，并介绍了国内外的研究进展。     

复合材料纤维缠绕成型CAD/CAM相关技术研究

纤维缠绕成型是制造高强度复合材料制品的一种重要的工艺方法，将CAD／CAM方法应用其中可以大大提高生产效率，降低设计成本。本文提出了纤维缠绕CAD／CAM系统的总体方案，并对其中缠绕数学模型、线型优化、丝嘴轨迹生成等量要组成部分进行了分析与研究，为CAD／CAM系统的开发奠定了理论基础。     

复合材料储能飞轮分层结构研究

采用有限元数值分析，分析了复合材料飞轮内部应力及应变，并结合复合材料缠绕成型工艺，提出一种新的复合材料飞轮分层结构。利用张力缠绕成型的分层结构的复合材料飞轮，最高转速可从28662r／min提高到63057r／min。     

大口径玻璃钢方管成型工艺研究

通过对几种方管成型工艺的比较,认为采用湿法缠绕工艺成型大口径玻璃钢方管是比较经济实用的方案;对方管的纤维缠绕理论进行了研究,首次提出了“缠绕轨迹控制点”的概念,为运用通用缠绕机进行方管缠绕提供了理论支持;对方管工艺成型过程中出现的质量问题提出了解决方案。     

用混编布带缠绕薄壁圆筒的研究

用F-12／碳纤维混编布带干法缠绕成型了Ф150mm薄壁圆筒，测试了薄壁圆筒的轴压力学性能，着重分析了布带预热温度、缠绕张力以及压辊压力等缠绕工艺参数对薄壁圆筒层间结构的影响。试验结果表明：当工艺参数选择适当时，用混编布带缠绕成型的Ф150mm薄壁圆筒的轴压承载能力很高。     

复合材料缠绕法的对比研究

复合材料缠绕成型技术已成为复合材料加工的重要工艺.详细研究了2种复合材料缠绕加工方法:参数化缠绕法(parameter winding method,PWM)和网格缠绕法(mesh winding method,MWM),并分别用2种方法对叶片进行了缠绕成型实验.依据叶片缠绕实验的效果,从缠绕的设计、线型规划以及最终效果等方面对比分析2种缠绕法.结果表明:MWM比传统PWM在异型构件的缠绕成型方面更具灵活、方便、高效的优点.     

干法缠绕成型工艺制备压力容器

碳纤维复合材料压力容器因其轻质、高强、耐腐蚀等特点广泛应用于航空航天领域。其工艺多采用湿法缠绕成型,存在着操作环境差,含胶量和制品质量不易控制等问题。因此,本文采用干法缠绕成型工艺制备6.8L复合材料气瓶,经气密试验,水压试验,疲劳试验和爆破试验,验证气瓶合格。通过干/湿法缠绕成型气瓶爆破压力对比分析,结果表明,干法缠绕6.8L复合材料气瓶爆破值稳定,偏差系数(CV)可以控制在3%以内,优于湿法缠绕成型。     

拉挤—缠绕设备与工艺技术研究

设计制造了专门用于同拉挤机匹配的纤维缠绕设备,装在大型拉挤设备上,组成一台新型的拉挤－缠绕机组。设计制造预成型和浸清装置;研究了拉桥－缠绕工艺成型技术;试制出拉济－缠绕管材,并做了力学性能测试,取得了一些有价值的数据。     

基于UG的轮胎模具钢花纹块CAD/CAM一体化技术应用

UG软件是一个集CAD／CAM／CAE功能于一体的综合性软件,有很强的曲面和实体造型功能,其加工模块是一个专门用于对复杂型面进行数控加工的模块。可以对零件进行模拟加工,调整加工的各种参数,控制零件的加工精度及表面粗糙度。其后置处理接口．可以配置不同机床的后置处理文件。轮胎模具制造的核心在于复杂型腔的加工,因此本文主要研究利用高端CAD／CAM软件UG进行钢花纹块加工的CAD／CAM一体化过程。     

不等极孔压力容器缠绕线型的理论分析与计算

对在压力容器缠绕成型中,同一个纵向缠绕层中两端封头采用不同的缠绕角缠绕进行缠绕线形的理论分析与计算。     

玻璃钢夹砂管道CAD/CAM系统

为提高玻璃钢夹砂管道的生产效率,降低生产及管理成本,研制了基于Internet的夹砂管道CAD/CAM系统。系统网络采用客户/服务器模式实现数据交互。CAD软件包括管道的工艺、结构和线型设计功能。基于工控机和多任务运动控制器的缠绕机CAM系统采用电子齿轮方式实现缠绕机同步运动控制。介绍了缠绕控制程序各任务的功能和缠绕机上位机程序开发。该系统的应用实现了管道从原材料选择到最终控制缠绕生产的一体化集成。     

缠绕线型及传动系统的计算机辅助设计

本文采用VisualC 6.0作为程序开发语言，开发出机械式控制纤维缠绕机线型及传动系统计算机辅助设计软件，通过给定缠绕制品的基本参数即可快速计算出纤维缠绕线型的基本规律及传动系统的实际传动比，固定传动比，挂轮传动比，主轴的转速以及环链的长度，链节数，链轮的节圆直径及链轮的排布方式等传动系统的设计，为工程技术人员对纤维缠绕机缠绕线型及传动系统的设计提供了简捷，快速，精确的设计途径。     

基于CAXA系列CAD/CAM软件的陶瓷产品设计及模具加工技术

介绍了基于CAXA系列CAD／CAM软件的陶瓷产品设计及模具加工技术的一般过程和方法，并简要阐述了陶瓷产品设计及模具加工采用CAD／CAM技术的现实意义．以期待推动陶瓷行业采用CAD／CAM技术起到抛砖引玉的作用。     

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。     

固体发动机纤维缠绕壳体的成型工艺设计及试验

采用网格理论对缠绕壳体进行了工艺参数的设计计算,计算出缠绕工艺参数,结合微机控制缠绕软件编制程序,提出了强度设计、线型控制、变形校核三位一体的设计思想,确定了缠绕工艺设计的内容、计算方法及所需和所应产生的参数结构,对包络线轨迹进行平滑处理,控制缠绕线型,用实验进行壳体筒身段的强度设计和变形(强度)校核,结果表明理论分析与实验结果能够较好地相互吻合,壳体的爆破压强误差较小,其值小于5%.     

压力容器封头非测地线缠绕的CAD

本文讨论了工程上常用的几种压力容器头非测地线缠绕计算公式，缠绕角方程，包角方程，丝嘴运动方程，纤维厚度和应力方程等。给出了ＣＡＤ主要内容和框图，为工程应用和教学提供了基础。     

超细多孔55.5 dtex/144 f预取向丝成型工艺的研究

通过理论计算和试验,探索了55.5 dtex/144 f涤纶预取向丝(POY)的卷装成型工艺,为设计其他超细旦多孔品种的成型工艺提供借鉴.设计55.5 dtex/144f的POY的成型工艺首先要计算其极限卷装密度和丝饼直径,实际生产中都应小于理论值.卷绕张力、锭重、卷绕角、接触压力、卷绕模式对丝饼成型有重要影响.统计分...     

摩托车灯座注射模具三维CAD／CAM

介绍了用三维CAD／CAM在摩托车灯座模具中的应用。提出了从实物测量开始进行注射模具三维设计和数控加工编程的完整解决方案，并对关键的型面部分数控编程进行了详细的介绍。