纖維鋪放機(jī)送絲系統(tǒng)開(kāi)發(fā).pdf

1、數(shù)控纖維鋪放技術(shù)是在纖維纏繞技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的樹(shù)脂基復(fù)合材料自動(dòng)化成型制造技術(shù)。根據(jù)所設(shè)定的線(xiàn)型軌跡，由計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)控制，完成芯模的纖維鋪放任務(wù)。它不儀能夠進(jìn)行連續(xù)的變角度鋪放，并且彌補(bǔ)了纖維纏繞在凹曲面成型時(shí)纖維架空的不足之處，因此，在新型復(fù)合材料成型方面，纖維鋪放技術(shù)得到了快速發(fā)展，尤其是在含有凹曲面的異形截面零件成型方面，展現(xiàn)出了極大的優(yōu)勢(shì)。然而，我國(guó)在纖維鋪放自動(dòng)化設(shè)備方面發(fā)展緩慢，影響其發(fā)展的一大技術(shù)因素便是送絲系統(tǒng)的研發(fā)

2、。基于此背景，開(kāi)發(fā)了基于模糊自適應(yīng)PID控制算法的纖維送絲系統(tǒng)，它集自動(dòng)送絲，張力控制，智能算法于一體。
　　本文首先介紹了送絲系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案，根據(jù)纖維鋪放自由度的要求，確定送絲系統(tǒng)由3個(gè)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)合成鋪絲頭運(yùn)動(dòng)軌跡，1個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（A軸）進(jìn)行纖維的收送絲，通過(guò)原理分析，建立了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型，并且通過(guò)DELMIA進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)仿真。然后提出了基于模糊自適應(yīng)PID算法為核心的重錘式張力控制系統(tǒng)，將智能控制算法應(yīng)用到纖維張力控制巾，增強(qiáng)了張

3、力控制效果;在硬件方面，以PMAC為運(yùn)動(dòng)控制核心，位置傳感器為反饋元件，交流伺服電機(jī)為執(zhí)行元件，構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)部分通過(guò)張力傳感器，對(duì)重錘式張力控制系統(tǒng)進(jìn)行了張力試驗(yàn)驗(yàn)證，并且得到了優(yōu)化后的控制參數(shù)。論文最后部分，利用數(shù)控編程軟件Mastercam，對(duì)異形截面工件，進(jìn)行了線(xiàn)型規(guī)劃、軌跡創(chuàng)建、NC代碼輸出及仿真，完成了將數(shù)控多軸加工技術(shù)轉(zhuǎn)化為異形截面纖維鋪放技術(shù)。
　　本課題是以飛機(jī)襟翼作為成型制件，基于纖維鋪放機(jī)，進(jìn)行了送絲