小鹰500机身尾椎纤维铺放路径规划与CAM技术

发布时间：2024-01-27 07:41

　　纤维复合材料以其轻质高强的特点被广泛应用在了航空航天领域。纤维铺放技术是近年来发展迅速的纤维复合材料成型技术。其中,路径规划与CAM技术是纤维铺放的核心技术之一,能够显著提高材料的利用率、提高铺放效率及降低生产成本和生产周期。复杂锥壳类零件在航空航天复合材料构件领域内占有很大比例,因此本课题研究具有很高的实用价值。首先,进行了小鹰500机身尾椎的路径规划算法研究。通过分析芯模的结构特征,提出了一套完整合理的路径规划算法,包括中心轨迹和边界的生成、各条丝束的生成、边界问题的处理、间隙和重叠的控制、特殊点的求取、丝束数量计算、轨迹连接等。通过CATIA二次开发的方法,验证了轨迹规划算法的可行性。其次,进行了龙门式纤维铺放机的后置处理算法研究。采用位姿分离法将其分解为主轴和机械臂两部分分别进行后置处理,简化了后置处理算法。通过D-H法建立了机床连杆坐标系,建立运动学方程,完成了正逆运动学求解。以0°铺放轨迹为例进行后置处理解算,验证了该后置处理算法的合理性。然后,开发了一套适用于龙门式纤维铺放机的纤维铺放软件。该软件包含了复杂锥壳类零件的路径规划、龙门式纤维铺放机的后置处理和运动仿真等主要功...

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

图1-1小鹰500轻型多用途飞机但是，复合材料的使用提高了材料制备成本和成型制造成本[11]

图1-2纤维铺放技术原理示意图及设备图

图1-3纤维铺放设备

图1-5TORRESFIBERLAYUP纤维铺放机[28]

本文编号：3886577