预浸纤维丝束自动搭接方法与系统.pdf

《预浸纤维丝束自动搭接方法与系统.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第45卷第2期2013年4月南京航空航天大学JournalofNanjingUniversityofAeronautics学＆A报StrOnautlCS预浸纤维丝束自动搭接方法与系统严飙1肖军2文立伟2宋清华2孙成2V01．45No．2Apr．2013(1．南京航空航天大学机电学院，南京，210016；2．南京航空航天大学材料科学与技术学院，南京，210016)摘要：针对复合材料丝束手工搭接低效率及不稳定性的问题，在现有铺丝机基础上，研制了一套复合材料丝柬自动搭接机构；在原有控制系统上增加独立模块，采用可编程控制器(Programmablelogic

2、controller，PLC)结合触摸屏的控制方式，实现各功能单元的逻辑运动及实时状态监控显示，并可对工艺参数进行设定。通过与原铺丝系统的联合调试，验证了丝束搭接系统的可行性和可靠性：丝束搭接区域能满足自动铺丝要求，大大缩短搭接时间，提高铺丝效率。关键词：自动铺丝；搭接机构；可编程控制器；触摸屏中国分类号：TP273文献标志码：A文章编号：1005—2615(2013)02—0250—05PrepregTowsAuto。SplicingMethodandSyst哪yr口咒Bin01，Xi口o．，“行2，耽nLi硼Pi2，So咒gQi729^“。2，S

3、“竹C^8卵92(1．C01legeofMechanicalandE1ectricaIEngineering，NanjingUniversityofAeronautics&Astronautics，Nanjing，210016，China；2．CollegeofMaterialScienceandTechn0109y，NanjingUniversityofAeronautics＆Astronautics，Nanjing，210016，China)Abstract：Anauto—splicingapparatusofprepregtowisdesign

4、edtoinlprovetheefficiencyandstabilitybasedonthefiberplacementmachinemadebefore．Thecontrolsystemisbuiltwiththeaddedindepend—entmodulusfromtheoriginalone，andcontrolledwiththehelp。fprogrammablelogiccontroller(PLC)andtouchscreentogether．Thelogicmovementsoffunctionalmodulus，aswellas

5、thereal_timedispla—yingandtheinputofprocessingparameters，canberealizedsuccessfully．Thevalidationofthefeasibili—tyandreliabilityoftowsplicingsystemiscompletedbyuniondebuggingwiththeoriginalsystem．Itisconcludedthatthetimeofsplicingisdecreasedsignificantly．Meanwhile，thequalityofth

6、esplicingre—gionscanmeettherequirementofthefiberplacement．Keywords：fiberplacement；auto—splicingapparatus；programmablelogiccontroller(PLC)；touchSCreen先进复合材料是航空航天器重要的结构材料，随着其在航空航天领域的应用范围逐渐增加，复合材料低成本制造技术已成为目前国际复合材料技术领域的核心问题之一。自动铺丝技术作为先进复合材料低成本制造技术的重点发展方向备受关注。自动铺丝技术兼备了纤维缠绕和自动铺带技术的优

7、点，但比纤维缠绕和自动铺带更先进，对制品的适应性更强，主要用于复杂曲面型复材构件的铺放制造，它是集机电装备技术、CAD／CAM软件技术和材料工艺技术于一体，不仅大大提高了复合材料构件的生产效率，降低了生产成本，而且通过对成形工艺参数和技术指标的精确控制，极大提高了复合材料构件质量的可靠性和稳定性[1]。基金项目：民机专项资助项目；商飞基金(SAMcu—J孓07—222)资助项目。收稿日期：2012一06—13；修订日期：2012—09一03通信作者：肖军，男，教授，博士生导师，1959年3月生，E—mail：j．xiao@nuaa．edu．cn。第2

8、期严飙，等：预浸纤维丝束自动搭接方法与系统251高效铺放是铺丝机技术的重要发展方向，影响它的因素有很多，例如