导读:本文包含了铺丝机论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:复合材料,自动铺丝机,批量生产,自动铺带机
铺丝机论文文献综述
[1]（2019）在《国产复合材料自动铺丝机研制成功》一文中研究指出近日有关资料首次披露国产复合材料自动铺丝机进展,提到国产复合材料自动铺丝机已经用于某型号翼身融合体、S进气道等部件生产,提高了制造效率,为飞机批量生产打下了坚实的基础。从这个描述来看,可以推测这些部件很有可能就是歼-20隐身战斗机的部件,为了降低飞机RCS,采取措施就包括翼身整合、S进气道等等,歼20批量生产已经或者即将迈入快(本文来源于《玻璃钢/复合材料》期刊2019年05期）
李宁[2]（2019）在《基于拐点光顺的大型龙门式自动铺丝机插补方法仿真研究》一文中研究指出碳纤维复合材料因其具备比重小、比强度高和比模量大等优异特点而被大量应用于航空航天等领域,而自动铺丝技术作为生产复杂型面复合材料构件的关键技术,受到国内外的广泛关注。为了满足我国大型航空复合材料构件制造要求,浙江大学飞机数字化装配团队自主研制了大型龙门式自动铺丝机,本文在七轴龙门式自动铺丝机的结构基础上,对机床插补过程的速度柔性控制和拐点光顺问题进行理论研究。论文主要研究工作及成果如下:(1)为了实现对七轴龙门式铺丝机末端执行器的精确控制,根据七轴铺丝机的结构特点,构建了所需要的运动学模型,其中,在一个直角坐标系中表示X轴、Y轴、Z轴的运动关系,然后分别建立剩余四个旋转轴的杆件坐标系,且利用D-H方法给出旋转轴之间的变换关系,最后,按照七轴铺丝机运动链顺序,推导出末端执行器位姿变换矩阵,利用最小位移法确定七轴龙门式铺丝机的运动学正反解。(2)在进行七轴龙门式铺丝机速度规划时,首先介绍了多种机床加减速控制方法,并且对比了它们的优缺点,然后确定叁次多项式加减速控制方法用于七轴铺丝机的速度规划,其中,针对叁次多项式加减速控制存在的计算量比较大的问题,利用等效加速度简化计算,最后对基于等效加速度的叁次加减速控制方法进行详细的介绍。(3)当铺丝机在铺放路径上进行运动时,由于采用连续短线段的描述方式将路径控制点连接成铺放目标路径,在相邻线段拐点处会出现切向不连续的问题,这样会导致各轴速度在拐点处产生波动,因此在加减速控制方法的基础上提出两种拐点局部光顺的插补方法:一种是在前瞻加减速插补运算之后,对拐点过渡范围内各轴速度重新进行多项式加减速规划,用于保证各轴速度连续;另一种是利用改进的叁次Bernstein-Bezier曲线作为拐点光顺过渡曲线,该曲线具有切向连续、曲率连续等性质,光顺后的轨迹同时包括直线段与过渡曲线段,在柔性加减速控制方法的基础上对混合轨迹进行插补运算。(4)在MATLAB软件中分别对七轴龙门式铺丝机的速度规划方法和插补运算方法进行仿真分析,计算出在相邻直线路径和曲线形路径上运动时的插补点位姿信息以及各轴速度曲线,并且观察运动过程中各轴的铺放速度以及铺放平稳性,对比这两种拐点局部光顺插补方法的共同点与不同点,分析出它们的优点和不足之处。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-04-01）
孙伟东,戴惠良[3]（2019）在《铺丝机恒张力送丝控制系统的研究与设计》一文中研究指出铺丝工艺是复合材料成型过程中的一个重要环节。根据分析铺丝机张力产生的机理,提出了一种自动铺丝机恒张力进丝控制系统的总体设计方案,实现了在系统运行过程中纤维张力始终保持稳定。该系统采用stm32微控制器作为主控单元,直流无刷电机为执行元件。设计了一种模糊PID控制器,使整个系统可以实时调节,通过Simulink的仿真分析体现了模糊PID相比于普通PID的优越性。上位机中使用C#语言在Visual Studio中进行人机界面的设计,通过上下位机通讯协议的编程,可以实现信号采集,工作状态显示,发送指令等功能。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2019年01期）
刘毅,赵安安,刘泽秋,郝巨,王伟华[4]（2018）在《自动铺丝机H∞张力控制系统设计》一文中研究指出预浸料丝束自动铺放过程中要求丝束具有稳定张力。在复杂曲面铺放时,铺丝头末端运动速度的剧烈变化对张力控制精度造成极大的干扰,为保证丝束张力的稳定,提出一种主动控制与被动控制相结合的张力控制方法。首先通过放卷伺服电机主动控制实现丝束恒指张力,并设计被动舞蹈辊结构参数,实现高频张力波动的实时补偿;其次采用H∞混合灵敏度方法设计张力控制器;最后铺丝头执行器的实验结果表明,铺放速度稳定时的张力波动误差为2%,以最大加速度4m/s2做加减速时,张力变化不超过1N。(本文来源于《科学技术创新》期刊2018年28期）
骈健,戴惠良,孙伟东[5]（2018）在《基于模糊PID铺丝机恒张力送丝控制系统设计》一文中研究指出自动铺丝机是复材成型的关键设备。针对铺丝过程中纤维张力的恒定影响着制件性能,提出了一种铺丝机恒张力送丝控制系统的设计方案。该方案以STM32微控制器为主控单元,直流无刷电机为执行元件。设计了一种模糊PID控制器,使整个系统可以实时调节,通过Simulink的仿真分析验证了模糊PID优越性;通过搭建的试验平台对该系统进行试验,验证其张力控制的效果。(本文来源于《自动化与仪表》期刊2018年08期）
骈健[6]（2018）在《碳纤维自动铺丝机的设计与研究》一文中研究指出随着航空航天等领域的飞速发展,传统材料在综合性能上越发表现出其不足之处,在满足强度、刚度、韧性等综合条件的前提下,制件重量成为制约其发展的一个重要因素。而现代科技的发展,对材料提出了越来越高的要求,尤其是在航空航天等高尖端领域,亟需开发出新型材料制件,既能满足机械性能要求,又能最大程度减轻自身重量。在此背景下,复合材料以其特有的优势应运而生。目前,对于轮廓复杂的大型构件难以制造和成本居高不下是阻碍复合材料大量应用的两个难题,同时国民经济快速发展和综合国力的增强使得对高性能复合材料构件需求日益增加。二十世纪中期出现的纤维缠绕机和自动铺带机对复材制品的推广使用起到了促进作用,然而对于制造出形状结构复杂的大型复合材料构件的两大难题,还未能完全解决。而在这两者基础上发展而来的自动铺丝机则较好地解决了这个问题。目前,自动铺丝机的关键技术主要掌握在欧美国家手中,我国对这方面的研究起步较晚,目前正大力追赶中。所以本课题从铺丝头的机构以及铺丝机整体结构入手,设计了一台碳纤维自动铺丝机的原理样机,其结构和功能基本满足铺丝机要求。本文主要研究内容如下:1.铺丝头的结构设计:(1)引线重送机构:采用双辊轮的方式,通过辊轮的挤压以及摩擦力,牵引纤维束在铺丝头内部运动。(2)剪切夹紧机构:气缸带动切刀在滑槽内滑动,在切断纤维束的同时,切刀尾部滑块还能将其夹紧在切刀垫块上。(3)施压机构:双气缸连接导向件,推动压紧轮在芯模表面进行铺放。(4)其它辅助机构例如导向槽等的设计。(5)铺丝头内部整体结构设计:合理安排各个机构的布局,将多束纤维分成上下两路,分别对其进行控制,达到铺丝头的功能要求。2.运动执行机构的设计:主要是龙门结构的设计以及导轨、丝杠等的选型计算。3.铺丝机关键零部件的有限元分析:利用ANSYS对关键零部件进行有限元分析,查看其变形和应力分布状态,并据此对其结构提出改进意见。4.自动铺丝机的运动仿真:利用Solidworks对整个自动铺丝机的运动进行仿真,了解铺丝机的运动过程。5.自动铺丝机铺层设计理论:首先将复材构件分为单层、层合板和制品结构叁个结构层次;然后从材料力学的角度对层合板的力学性能进行分析;最后提出了常用铺层设计方法和原则,为后续铺层设计研究奠定了基础。(本文来源于《东华大学》期刊2018-05-30）
肖横洋,朱敏,李双江[7]（2018）在《自动铺丝机专利技术综述》一文中研究指出目前自动纤维丝铺放技术是实现复合材料高性能制造的重要手段之一,同时也是近年来发展最快、最有效的先进制造技术。本文以自动铺丝机的专利申请作为分析对象,分析了自动铺丝机的专利申请分布情况、核心专利以及重点申请人。(本文来源于《山东化工》期刊2018年10期）
支勉,侯玉婷,马淑春[8]（2018）在《龙门式复合材料自动铺丝机研发设计》一文中研究指出先进复合材料具有高比强度、抗疲劳、耐腐蚀、设计制造一体化的特点,其在飞机上的用量和应用部位已经成为衡量飞机结构先进性的重要标志之一,而用于制造复合材料整体构件的自动铺丝设备成为现代飞机制造的关键设备。按照铺放16纤维丝束的要求,开发了具有自主知识产权的龙门式自动铺丝设备。(本文来源于《装备制造技术》期刊2018年03期）
江涛[9]（2018）在《自动铺丝机张力控制系统设计研究》一文中研究指出现代飞机性能的提升对复合材料及其成型工艺提出了更高的要求。自动纤维铺放技术作为一种先进的复合材料成型工艺,能够高效地实现复杂曲面的铺放,其成型质量在各种成型工艺中有着明显的优势。预浸丝束的张力是自动铺放中非常重要的工艺参数,对最终产品的成型质量有着直接的影响,不合适的张力会造成多种铺放缺陷。因此,设计稳定、响应迅速的张力控制系统有着重要的意义。自动铺丝机的铺丝头在工作过程中需要经历频繁的加减速过程,其最大铺放速度达到1m/s,最大加速度达到1.5m/s2。本文针对课题组开发的16丝束自动铺丝系,提出一种基于力矩闭环模式的张力控制系统,采用弹簧辊缓冲装置解决急加速情况下张力过大的问题。首先建立未加入弹簧辊时系统机械结构的动态模型,分析系统的稳定性并研究加入控制器后系统对典型信号和扰动信号的响应特性。仿真结果显示,在目标张力输入信号为阶跃信号时系统存在30.5%的超调量,在速度扰动信号为斜率为2的斜坡信号时会出现10.4%的张力波动,而在速度扰动信号为阶跃信号时则会出现高达132.4%的张力波动。接着建立弹簧辊的动态模型,以此为基础研究其对张力控制系统响应速度和张力峰值的影响。仿真结果表明,弹簧辊对张力控制系统的影响与其自身阻尼和弹性系数有关,合适的参数不仅能防止丝束断丝,还能提升系统的动态性能。本文所研究设备中弹簧辊参数选择如下:1.阻尼,50N·s,50N·/m到150N·s/m之间的弹簧辊能够有效减小各种情况下的张力峰值;2.弹性系数,需要综合考虑阻尼的取值:阻尼取值小于10N·s/m时,弹性系数取950N/m较为合适;当阻尼大于10N·s/m时,弹簧弹性系数取320N/m能够获得更好的控制效果。最后,构建张力控制实验平台,验证系统性能以及不同弹性系数弹簧辊的张力控制效果。实验结果表明,本文所研究的自动铺丝机采用950N/m的弹簧能够获得最好的控制效果:匀速运行下张力波动率小于4%,以4.04m/s2加速时的张力波动率为26.3%,且回纱迅速,能够满足自动铺丝机的使用要求。(本文来源于《浙江大学》期刊2018-02-01）
乔凤斌,张松,王力,袁定新[10]（2016）在《大型航天复合材料构件自动铺丝机的研发与应用》一文中研究指出针对大型航天复合材料结构特点,按照铺放8路纤维的要求设计纤维铺丝头,采用功能模块化设计方法,开发了具有自主知识产权的复合材料自动铺放设备,并掌握了航天大型复合材料构件自动化铺层成型技术,满足大型运载火箭和高轨道卫星复合材料构件高性能、高可靠的制造要求,为规模化设备设计和复合材料构件生产打下良好基础。(本文来源于《航天制造技术》期刊2016年04期）
铺丝机论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
碳纤维复合材料因其具备比重小、比强度高和比模量大等优异特点而被大量应用于航空航天等领域,而自动铺丝技术作为生产复杂型面复合材料构件的关键技术,受到国内外的广泛关注。为了满足我国大型航空复合材料构件制造要求,浙江大学飞机数字化装配团队自主研制了大型龙门式自动铺丝机,本文在七轴龙门式自动铺丝机的结构基础上,对机床插补过程的速度柔性控制和拐点光顺问题进行理论研究。论文主要研究工作及成果如下:(1)为了实现对七轴龙门式铺丝机末端执行器的精确控制,根据七轴铺丝机的结构特点,构建了所需要的运动学模型,其中,在一个直角坐标系中表示X轴、Y轴、Z轴的运动关系,然后分别建立剩余四个旋转轴的杆件坐标系,且利用D-H方法给出旋转轴之间的变换关系,最后,按照七轴铺丝机运动链顺序,推导出末端执行器位姿变换矩阵,利用最小位移法确定七轴龙门式铺丝机的运动学正反解。(2)在进行七轴龙门式铺丝机速度规划时,首先介绍了多种机床加减速控制方法,并且对比了它们的优缺点,然后确定叁次多项式加减速控制方法用于七轴铺丝机的速度规划,其中,针对叁次多项式加减速控制存在的计算量比较大的问题,利用等效加速度简化计算,最后对基于等效加速度的叁次加减速控制方法进行详细的介绍。(3)当铺丝机在铺放路径上进行运动时,由于采用连续短线段的描述方式将路径控制点连接成铺放目标路径,在相邻线段拐点处会出现切向不连续的问题,这样会导致各轴速度在拐点处产生波动,因此在加减速控制方法的基础上提出两种拐点局部光顺的插补方法:一种是在前瞻加减速插补运算之后,对拐点过渡范围内各轴速度重新进行多项式加减速规划,用于保证各轴速度连续;另一种是利用改进的叁次Bernstein-Bezier曲线作为拐点光顺过渡曲线,该曲线具有切向连续、曲率连续等性质,光顺后的轨迹同时包括直线段与过渡曲线段,在柔性加减速控制方法的基础上对混合轨迹进行插补运算。(4)在MATLAB软件中分别对七轴龙门式铺丝机的速度规划方法和插补运算方法进行仿真分析,计算出在相邻直线路径和曲线形路径上运动时的插补点位姿信息以及各轴速度曲线,并且观察运动过程中各轴的铺放速度以及铺放平稳性,对比这两种拐点局部光顺插补方法的共同点与不同点,分析出它们的优点和不足之处。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
铺丝机论文参考文献
[1]..国产复合材料自动铺丝机研制成功[J].玻璃钢/复合材料.2019
[2].李宁.基于拐点光顺的大型龙门式自动铺丝机插补方法仿真研究[D].浙江大学.2019
[3].孙伟东,戴惠良.铺丝机恒张力送丝控制系统的研究与设计[J].机械设计与制造.2019
[4].刘毅,赵安安,刘泽秋,郝巨,王伟华.自动铺丝机H∞张力控制系统设计[J].科学技术创新.2018
[5].骈健,戴惠良,孙伟东.基于模糊PID铺丝机恒张力送丝控制系统设计[J].自动化与仪表.2018
[6].骈健.碳纤维自动铺丝机的设计与研究[D].东华大学.2018
[7].肖横洋,朱敏,李双江.自动铺丝机专利技术综述[J].山东化工.2018
[8].支勉,侯玉婷,马淑春.龙门式复合材料自动铺丝机研发设计[J].装备制造技术.2018
[9].江涛.自动铺丝机张力控制系统设计研究[D].浙江大学.2018
[10].乔凤斌,张松,王力,袁定新.大型航天复合材料构件自动铺丝机的研发与应用[J].航天制造技术.2016