Геометрические вопросы адаптивной технологии изготовления конструкций намоткой из волокнистых композиционных материалов. Аюшеев Т.В. - 77 стр.

задачи   связано    созначительными трудностями из-за            лентораскладчика. При исследовании напряженного состояния
нелинейности уравнений движения раскладчика намоточного          тела намотки предполагают, что в пределах одного слоя
станка.                                                          намоточное натяжение ленты неизменно. В действительности в
                                                                 процессе наматывания всегда присутствуют факторы, в
4.2. Разработка метода адаптивного управления процессом          основном динамического характера, придающие натяжению
намотки с применением технического зрения                        ленты переменный характер. Это эксцентриситет оправки,
                                                                 биение шпинделя, на котором крепится оправка, возвратно-
     Одним из важных этапов технологии изготовления              поступательное движение лентораскладчика. Если первые два из
изделий из волокнистых композиционных материалов методом         перечисленных факторов возникают в известной мере
намотки является подготовка и отладка управляющей                вследствие технологических или конструктивных дефектов
программы (УП) для намоточного станка с ЧПУ. Именно на           отдельных элементов приемно-намоточных механизмов и могут
этом этапе выявляются все погрешности и неточности расчетов,     быть ликвидированы при более тщательном их изготовлении, то
допущенные на предыдущих этапах. При этом необходимо             третий фактор является принципиально неустранимым,
учитывать технологические факторы, влияющие на процесс           неизбежно сопутствующим процессу намотки. Задача
армирования оболочки, такие, как: несовершенство формы           заключается в том, чтобы правильно оценить степень влияния
оправки при ее изготовлении, неточности позиционирования         этого фактора на процесс укладки ленты и указать пути
рабочих органов намоточного станка и др. От учета этих           снижения его вредного воздействия. Для этого надо знать
факторов    в    конечном    итоге     зависят    качественные   реальную траекторию укладки ленты на поверхность оправки.
характеристики изделия.                                               Предлагаемый метод решения задачи учитывает
     Наиболее трудной проблемой этого этапа является             обусловленное      возвратно-поступательным      движением
определение реальных геометрических и механических               лентораскладчика изменение длины ленты, ее положения в зоне
характеристик изделия в процессе изготовления. Для этого         наматывания, а также реальную точку касания средней нити
нужно знать реальную траекторию укладки композиционной           ленты к поверхности оправки.
ленты вдоль заданной кривой намотки на технологической
поверхности оправки. Знание реальной траектории укладки          4.2.1. Определение реальной траектории укладки
ленты дает возможность более точно выявить погрешности           композиционной ленты на поверхность оправки
процесса армирования оболочки и своевременно вносить
коррективы в УП намоточного станка.                                    В процессе намотки композиционная лента, состоящая из
     При     моделировании     процесса      укладки     ленты   однонаправленных     волокон,    нитей,   укладывается    на
предполагают, что все волокна, нити ленты натянуты под           поверхность оправки с некоторым намоточным натяжением,
действием технологического натяжения и лента на участке          создаваемым на лентораскладчике станка. Предположим, что в
между оправкой и раскладчиком ленты представляет собой           определенный момент времени каждая нить натянутой ленты в
некоторую линейчатую поверхность. Под действием этого            зоне пространства между оправкой и лентораскладчиком
натяжения лента, по крайней мере, ее средняя нить, должна быть   представляет собой прямую, соединяющую последнюю точку
постоянно натянута в процессе намотки, чтобы нити, волокна       касания нити ленты с поверхности оправки с точкой схода нити
ленты плотно прилегали к поверхности армирования. Строго         ленты с лентораскладчика станка. Поскольку нити ленты в этой
говоря, намоточное натяжение ленты колеблется при движении       зоне пространства образуют непрерывное семейство прямых,
                                                                 поверхность ленты на этом участке будет линейчатой. В

                             153                                                             154