碳纖維整經(jīng)機(jī)卷繞裝置及張力控制關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用.pdf

1、近年來，碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料廣泛的應(yīng)用于航空航天等領(lǐng)域，碳纖維織物的制備成為制約該領(lǐng)域發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。為滿足我國碳纖維多層織造裝備向著多層化、大幅寬的發(fā)展，碳纖維整經(jīng)技術(shù)的發(fā)展與提高顯得尤為重要。目前國內(nèi)外針對碳纖這種無捻、拉伸強(qiáng)度高剪切強(qiáng)度低、高比模量、自潤滑性的片狀絲束的整經(jīng)技術(shù)的研究還比較匱乏，碳纖維整經(jīng)技術(shù)亟待解決。
　　本課題通過分析研究碳纖維的力學(xué)特性，以及已研制出的碳纖維多層角聯(lián)織機(jī)對經(jīng)紗張力和三維多層織造工藝的要求，

2、對碳纖維整經(jīng)技術(shù)進(jìn)行了研究，尤其是卷繞裝置以及整經(jīng)經(jīng)紗張力控制技術(shù)進(jìn)行了研究，主要包括一下內(nèi)容:
　　(1)在分析已研制出的碳纖維多層織機(jī)對經(jīng)紗張力要求的前提下，結(jié)合碳纖維的物理特性，研究了碳纖維整經(jīng)工藝以及整經(jīng)機(jī)的原理方案，完成了整經(jīng)工藝的參數(shù)設(shè)計(jì)。
　　(2)碳纖維整經(jīng)技術(shù)的關(guān)鍵問題是實(shí)現(xiàn)片紗、單紗恒張力，為滿足經(jīng)紗紗路較長的以及不同盤頭精確一致性和碳纖維自身特性的要求，設(shè)計(jì)了一套徑向退繞張力控制筒子架以及扁絲卷繞機(jī)構(gòu)共

3、同實(shí)現(xiàn)經(jīng)紗恒張力，該機(jī)構(gòu)加工制造并且實(shí)驗(yàn)效果良好。
　　(3)研究了碳纖維的整經(jīng)和碳纖維多層織機(jī)織造工藝，提出了碳纖維扁絲整經(jīng)新工藝，通過實(shí)驗(yàn)分析得出適合碳纖維的整經(jīng)工藝以及工藝參數(shù)。
　　(4)運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件完成整機(jī)的三維虛擬樣機(jī)的設(shè)計(jì)，并運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助分析軟件對設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行靜力學(xué)、運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)分析軟件對所做模型進(jìn)行可靠性分析，驗(yàn)證其主要工作部件符合實(shí)際整經(jīng)時(shí)的機(jī)械要求和工藝要求。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該碳纖