作為復(fù)合材料纏繞技術(shù)的基礎(chǔ)組成部分，復(fù)合材料纏繞機(jī)的整體性能品質(zhì)是確保纏繞工藝實(shí)施的重要支柱，也是保證纏繞制品質(zhì)量的關(guān)鍵因素。纏繞機(jī)設(shè)計(jì)的首要功能是能夠滿足制品外形軌跡的纏繞工作，零件表面輪廓越復(fù)雜，纏繞機(jī)需要的自由度更多。在滿足軌跡成型的基礎(chǔ)上，保證制品質(zhì)量的統(tǒng)一性，提高制造過程中纏繞機(jī)的位置精度及工藝參數(shù)的控制等內(nèi)容已成為復(fù)合材料纏繞成型工藝的關(guān)鍵技術(shù)。
對(duì)于一般復(fù)雜的異形結(jié)構(gòu)，采用較多的纏繞機(jī)是基于車床結(jié)構(gòu)發(fā)展起來的；無論纖維纏繞機(jī)還是預(yù)浸帶纏繞機(jī)，機(jī)體主要包含兩部分，即：驅(qū)動(dòng)芯模轉(zhuǎn)動(dòng)的主軸部分及復(fù)合材料預(yù)處理與輸送的小車機(jī)構(gòu)部分，比較典型的是3-4軸的CNC復(fù)合材料纏繞機(jī)。國(guó)外Mikrosam公司研制的纖維纏繞機(jī)與西北工業(yè)大學(xué)研制的預(yù)浸帶纏繞機(jī)。對(duì)于復(fù)雜構(gòu)件，采用自由度更多的工業(yè)機(jī)器人纏繞設(shè)備已成為發(fā)展共識(shí)，其核心功能結(jié)構(gòu)仍然為復(fù)合材料預(yù)處理與輸送的機(jī)械部分及驅(qū)動(dòng)芯模轉(zhuǎn)動(dòng)的主軸部分，但其靈活性相比較基于車床的數(shù)控纏繞機(jī)大幅提高，在這種情況下，復(fù)合材料纏繞技術(shù)與鋪放技術(shù)可以靈活切換。
復(fù)合材料纏繞機(jī)系統(tǒng)控制部分主要涉及工藝參數(shù)控系統(tǒng)、機(jī)構(gòu)位置/速度控制系統(tǒng)及輔助控制系統(tǒng)。工藝參數(shù)控制系統(tǒng)主要針對(duì)小車機(jī)構(gòu)部分，影響產(chǎn)品質(zhì)量的因素進(jìn)行控制，如纏繞張力、溫度及熱輥壓力等。位置/速度控制系統(tǒng)主要針對(duì)纏繞機(jī)構(gòu)主軸及小車部分的運(yùn)動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)纏繞成型的軌跡精度控制。為了更好的控制成型制品質(zhì)量，先進(jìn)的纏繞機(jī)系統(tǒng)會(huì)增加輔助控制系統(tǒng)，以便對(duì)復(fù)合材料纏繞成型位置及工藝參數(shù)進(jìn)行在線調(diào)整與監(jiān)測(cè)。典型的復(fù)合材料纏繞機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
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