熱塑性復(fù)合材料以其低制造成本、良好的可焊接性等優(yōu)點漸漸成為國內(nèi)外學(xué)者的研究熱點。相較于國外在該領(lǐng)域的研究,我國對熱塑性復(fù)合材料鋪放技術(shù)的研究相對落后,且對于機械性能優(yōu)越的聚醚醚酮材料的鋪放設(shè)備及工藝的研究更少。熱塑性復(fù)合材料鋪放工藝的研究可以更好地指導(dǎo)相關(guān)理論的研究和設(shè)備的開發(fā),這對于提高我國航空航天結(jié)構(gòu)件的制造能力具有重要意義。首先,本文以熱塑性預(yù)浸料CF/PEEK的鋪放成型為目標,對目前實驗室的HIT-I型熱塑性復(fù)合材料鋪放頭進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化改進,包括冷卻、導(dǎo)送以及加熱裝置,并對鋪放過程中壓輥溫度場進行仿真分析。為提高熱塑性預(yù)浸料CF/PEEK的鋪放效率,設(shè)計了一系列機器人鋪放輔助設(shè)備,包括變位機、分切-收卷一體機等。所設(shè)計的鋪放頭可以滿足CF/PEEK等多種熱塑性預(yù)浸絲的鋪放需求,分切-收卷一體機可將寬幅預(yù)浸帶分切為不同寬度的預(yù)浸絲束。其次,針對機器人鋪放系統(tǒng),提出了可實現(xiàn)機器人本體控制系統(tǒng)與西門子840D sl數(shù)控系統(tǒng)切換控制機器人的技術(shù)方案。搭建并調(diào)試了數(shù)控系統(tǒng)控制柜,數(shù)控系統(tǒng)可直接控制機器人在笛卡爾坐標系中運動。針對圓柱芯模,采用定角度法設(shè)計了45°鋪放軌跡,編制了可導(dǎo)出G代碼...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1各類飛機結(jié)構(gòu)復(fù)合材料用量[5]

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-1-第1章緒論1.1課題來源及研究背景與意義1.1.1課題來源本課題來源于國防預(yù)研領(lǐng)域基金“高性能熱塑性復(fù)合材料自動鋪放快速成型技術(shù)研究（61409220122）”與國家自然科學(xué)基金項目“熱塑性自動鋪絲缺陷多尺度行為特性及演變機制研究（518751....

圖1-2自動鋪帶設(shè)備[15]

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-2-絲鋪放兩種[8]，是依據(jù)預(yù)浸料寬度不同來劃分，前景廣泛[9,10]。受其預(yù)浸帶寬度的限制，自動纖維帶鋪放針對平面或低曲率構(gòu)件適應(yīng)性更強[11]，其設(shè)備如圖1-2所示；而自動纖維絲鋪放針對復(fù)雜曲面或小曲率構(gòu)件適應(yīng)性更強[12]，其設(shè)備如圖1-3所....

圖1-3自動鋪絲設(shè)備[15]

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-2-絲鋪放兩種[8]，是依據(jù)預(yù)浸料寬度不同來劃分，前景廣泛[9,10]。受其預(yù)浸帶寬度的限制，自動纖維帶鋪放針對平面或低曲率構(gòu)件適應(yīng)性更強[11]，其設(shè)備如圖1-2所示；而自動纖維絲鋪放針對復(fù)雜曲面或小曲率構(gòu)件適應(yīng)性更強[12]，其設(shè)備如圖1-3所....

圖1-7應(yīng)用VCSEL激光加熱器的鋪放頭[

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-5-加熱獨立控制紅外功率目標區(qū)域當(dāng)前區(qū)域垂直腔面激光器圖1-6VCSEL激光器工作原理[23]圖1-7應(yīng)用VCSEL激光加熱器的鋪放頭[23]圖1-6為飛利浦公司成功研制出的大功率垂直腔面發(fā)射激光器（Vertical-CavitySurface-E....

本文編號：3949162