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纏繞機重要組成部分控制系統(tǒng)

2022/3/15

纏繞機大型復合材料殼體主要采用臥式纖維纏繞機纏繞成型,纏繞成型方式分為縱向纏繞及環(huán)向纏繞,其中前者是殼體成型的主要方式,縱向纏繞過程中張力的高精度控制是決定復合材料殼體成型質(zhì)量的重點及難點。為提升復合材料殼體纏繞成型的質(zhì)量及效率,本文針對臥式纖維纏繞機縱向纏繞張力高精度控制需求,通過分析閉環(huán)張力系統(tǒng)控制原理,提出了一種以伺服電機為執(zhí)行元件的閉環(huán)張力控制系統(tǒng),實現(xiàn)了纖維纏繞過程中縱向纏繞張力的高精度控制,提升了復合材料殼體成型精度。


  纏繞機由于復合材料具備高比強度、良好的物理及化學穩(wěn)定性等優(yōu)點,被廣泛應用于航空航天等高技術領域,而復合材料的快速發(fā)展離不開先進工藝制造裝備的進步。纖維纏繞成型是制造復合材料構件的主要成型工藝方法,纖維纏繞張力是纏繞成型過程中的重要工藝參數(shù),若纏繞張力不穩(wěn)定會導致纏繞線型不規(guī)則,影響纖維性能的發(fā)揮,甚至直接導致纏繞失敗。


  臥式纖維纏繞機作為纏繞成型的主要工藝設備,性能優(yōu)良的張力控制系統(tǒng)是纖維纏繞機的重要組成部分,纏繞張力的控制精度也是衡量纖維纏繞機性能的主要指標。復合材料殼體采用臥式纏繞機纏繞成型過程中,由于纏繞小車在殼體封頭位置涉及減速、變向、加速等過程,纏繞張力波動很大,甚至影響最終成型的復合材料殼體性能。

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