一种面向复杂陡变曲率型面结构的铺丝压实机构制造技术

本发明专利技术公开一种面向复杂陡变曲率型面结构的铺丝压实机构，面向不同铺层曲面结构的成型需求，设计了可满足弯曲表面和平坦表面的自适应铺丝压实机构。通过设计双稳态机构，实现整体机构在柔顺状态与刚性状态间的切换。当铺放平坦表面时，整体机构处于刚性状态下，没有柔性环节可快速平稳地完成铺放任务，避免出现不必要的微小抖动，当铺放弯曲表面时，整体机构处于柔性状态下，通过设计的欠约束机构的自适应性可以保障两个压实辊与曲面进行贴合，从而实现复杂曲面的铺放任务。因此，可基于不同的成型曲率变化情况，调节双稳态机构的稳态位置实现两种状态的切换。本发明专利技术在铺放过程中可确保在铺放陡变型面结构时压辊输出恒定压实力，避免因压实力不均而导致的成型缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及连续碳纤维复合材料自动成型领域及融合机构学，特别涉及一种面向复杂陡变型面结构的铺丝压实机构，可对连续性纤维复合材料进行压实，对压辊的铺放角度进行调节，可提高成型结构件的稳定性。

技术介绍

1、随着我国国民经济和国防军队现代化的快速发展，连续碳纤维复合材料由于具有金属材料无法比拟的高比强度、高比模量、良好抗疲劳性和热膨胀系数小等优点，已成为目前中国重点发展的关键战略材料和理想的结构性材料，航空航天也成为全球碳纤维复合材料十分关键的应用领域。

2、其常见的自动化成型工艺方法有纤维缠绕、自动铺带以及自动铺丝，其中，由于自动铺丝技术兼备自动铺带和纤维缠绕的优势，极大提高了产品的生产效率和成型质量的可靠性，已获得了广泛的商业化应用。然而，目前自动铺丝技术及其装备仍难以满足具有复杂陡变型面特征高性能结构件的高精度、低损伤成型制造，如航空发动机叶片、s型进气道、翼身融合体等。

3、国内现有碳纤维自动铺丝头中铺丝压实机构的设计多依靠工程人员设计经验积累，一般由气缸连接单个或多个独立柔性压实靴实现曲面铺放，但其机构的运动模式单一、曲面适本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种面向复杂陡变曲率型面结构的铺丝压实机构，其特征在于：包括支撑装置以及支撑装置上由上至下依次安装的气动滑台、对称双稳态机构与欠驱动机构；

2.如权利要求1所述一种面向复杂陡变曲率型面结构的铺丝压实机构，其特征在于：转换限位块包含限位块与限位调整杆；其中，限位块上设计有与贯通限位块相对侧壁的凹槽，凹槽宽度与传递连杆宽度匹配，通过该凹槽实现限位块与传递连杆间的插接定位，并通过螺钉将限位块固定于传递连杆上；限位调整杆一端为调节端，与限位块壁上开设的螺纹孔螺纹连接；限位调整杆另一端为限位端，第二传递连杆和第四传递连杆上的限位块限位端分别朝向第一传递连杆与第三传递连杆，与第一传递...

【技术特征摘要】

1.一种面向复杂陡变曲率型面结构的铺丝压实机构，其特征在于：包括支撑装置以及支撑装置上由上至下依次安装的气动滑台、对称双稳态机构与欠驱动机构；

2.如权利要求1所述一种面向复杂陡变曲率型面结构的铺丝压实机构，其特征在于：转换限位块包含限位块与限位调整杆；其中，限位块上设计有与贯通限位块相对侧壁的凹槽，凹槽宽度与传递连杆宽度匹配，通过该凹槽实现限位块与传递连杆间的插接定位，并通过螺钉将限位块固定于传递连杆上；限位调整杆一端为调节端，与限位块壁上开设的螺纹孔螺纹连接；限位调整杆另一端为限位端，第二传递连杆和第四传递连杆上的限位块限位端分别朝向第一传递连杆与第三传递连杆，与第一传递连杆与第三传递连杆配合，实现限位；通过调节限位调整杆的长度来改变第一传递连杆和第二传递连杆之间以及第三传递连杆和第四传递连杆之间的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘斐，孙振，衣明辉，张武翔，丁希仑，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：