纖維纏繞掛紗系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著纖維纏繞制品在航空、航天等高科技領(lǐng)域及民用工業(yè)的使用越來越廣泛，無形中對(duì)纖維纏繞裝備的效率和自動(dòng)化提出了挑戰(zhàn)。目前國(guó)外有些國(guó)家對(duì)纏繞機(jī)的研發(fā)和制造已相當(dāng)成熟，其自動(dòng)化和集成化程度很高，但由于涉及航空、航天行業(yè)一直對(duì)我國(guó)實(shí)行技術(shù)壁壘，對(duì)于纏繞機(jī)的研發(fā)制造需要在領(lǐng)域中慢慢的探索、創(chuàng)新、進(jìn)步。
　　為了讓纏繞機(jī)自動(dòng)化程度更高、效率更高，本課題針對(duì)自動(dòng)掛紗裝置進(jìn)行研究。首先是對(duì)行業(yè)設(shè)備及其他有相似性的行業(yè)的設(shè)備進(jìn)行了解，通過對(duì)比總結(jié)得

2、出初步方案，評(píng)價(jià)分析選定方案；設(shè)計(jì)自動(dòng)掛紗裝置的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)，并進(jìn)行仿真；最后對(duì)關(guān)鍵零部件進(jìn)行有限元分析。本文主要工作如下：
　　1）通過對(duì)本行業(yè)關(guān)于自動(dòng)掛線（掛紗）的實(shí)現(xiàn)方式深入了解，同時(shí)對(duì)包裝、電子、紡織等其他行業(yè)類似的工藝過程進(jìn)行了解，進(jìn)行歸納總結(jié)。總結(jié)出不同形式三種類型：主軸同步型、小車同步型、獨(dú)立型。針對(duì)現(xiàn)有纏繞設(shè)備進(jìn)行方案的設(shè)計(jì)，以不同類型的掛紗方式設(shè)計(jì)出三種不同的方案。以設(shè)計(jì)伊始提出的設(shè)計(jì)綱要作為評(píng)價(jià)綱領(lǐng)，主要為經(jīng)濟(jì)性

3、、技術(shù)難度、空間場(chǎng)地占用大小、可靠性等四大指標(biāo)，分別進(jìn)行評(píng)估，最終選出最優(yōu)方案。
　　2）在對(duì)纖維纏繞機(jī)結(jié)構(gòu)有深入了解的基礎(chǔ)上，對(duì)優(yōu)選的自動(dòng)掛紗方案進(jìn)行設(shè)計(jì)建模，同時(shí)配合自動(dòng)掛紗裝置對(duì)纖維纏繞機(jī)進(jìn)行改進(jìn)。此次設(shè)計(jì)建模利用solidworks做為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件。通過solidworks的對(duì)質(zhì)量、慣量等參數(shù)的測(cè)量分析功能，通過計(jì)算選定相應(yīng)的確定標(biāo)準(zhǔn)件。
　　為原有控制系統(tǒng)的不作大改動(dòng)，本文采用獨(dú)立式控制方式。通過運(yùn)用運(yùn)動(dòng)控制

4、器的基本知識(shí)，針對(duì)本課題的需要選擇合理的控制器，進(jìn)行程序的編寫。
　　3）采用solidworks中的運(yùn)動(dòng)仿真模塊motion來實(shí)現(xiàn)對(duì)掛紗過程的仿真。通過Motion的仿真的各類結(jié)果可對(duì)原有設(shè)計(jì)中的不足之處進(jìn)行改進(jìn)。同時(shí)可以讓他人更直觀的了解產(chǎn)品，讓設(shè)計(jì)階段無需制造樣機(jī)就可以很直觀，易于理解。
　　4）使用ANSYS軟件對(duì)自動(dòng)掛紗裝置中的重要零件—主軸進(jìn)行了有限元分析，確定自動(dòng)掛紗裝置的可靠性。
　　本文設(shè)計(jì)的自動(dòng)掛紗