1、1第八章第八章 缠绕设备缠绕设备8.1 概述8.2 小车环链式缠绕机的总体结构8.3 小车环链式缠绕机运动分析8.4 小车环链式缠绕机的设计计算8.5 各类机械控制缠绕机传动系统设计举例8.6 固化炉28、缠绕设备8.1 8.1 概述概述1947 1947 美国美国 KellogKellog 第一台缠绕机第一台缠绕机三个阶段：三个阶段：机械控制缠绕机：卧式，立式机械控制缠绕机：卧式，立式数字程序控制（数字程序控制（NCNC）缠绕机：）缠绕机：将芯模的角位移量将芯模的角位移量和小车的线位移量转换为电脉冲形式的数字量进和小车的线位移量转换为电脉冲形式的数字量进行控制行控制微机控制缠绕机（微机控制缠
2、绕机（MCFWMCFW）：软件控制）：软件控制3 微机控制缠绕机特点：微机控制缠绕机特点：（1）增加了缠绕机的运动坐标数）增加了缠绕机的运动坐标数4（2）缠绕精度高）缠绕精度高 位置和速度的反馈的闭环控制系统位置和速度的反馈的闭环控制系统（3）提高了自动化程度）提高了自动化程度5缠缠 绕绕 设设 备备张力控制器张力控制器微机控制器微机控制器纱纱 架架缠绕机构缠绕机构浸浸 胶胶 槽槽6缠缠 绕绕 设设 备备卧式缠绕机缠绕设备立式缠绕机7卧式缠绕机卧式缠绕机8卧式缠绕机9立式缠绕机10控制系统控制系统11缠缠 绕绕 机机 构构12纱纱 架架13浸浸 胶胶 槽槽1415张张 力力 控控 制制 器器1
3、6缠绕成型工艺产品及应用缠绕成型工艺产品及应用缠绕成型工艺最早是在1947年美国开始研究，当时用于生产F-84飞机的压缩空气瓶。从60年代开始广泛用于航空航天，导弹，水下装置等。民用方面主要产品是各种规格的复合材料缠绕管道和贮罐。缠绕制品特点：可靠性 比强度高 生产率高 材料成本低17缠绕成型工艺产品及应用缠绕成型工艺产品及应用18缠绕成型工艺的优缺点缠绕成型工艺的优缺点 优优 点点工艺过程迅速工艺过程迅速自动化程度高自动化程度高可以控制树脂含量可以控制树脂含量减少纤维的浪费减少纤维的浪费纤维含量高，较高纤维含量高，较高的结构性能的结构性能优缺点优缺点 缺缺 点点制品的轴向增强制品的轴向增强比
4、较困难比较困难芯模和设备价格芯模和设备价格昂贵昂贵产品形状受到工产品形状受到工艺限制艺限制198.1.2.2 绕臂式（立式）缠绕机绕臂式（立式）缠绕机 芯模垂直放置。绕臂倾斜一小角度，避开芯模两端的芯模垂直放置。绕臂倾斜一小角度，避开芯模两端的金属接嘴，可进行平面缠绕（纵向缠绕）。金属接嘴，可进行平面缠绕（纵向缠绕）。8.1.2.3 滚转式缠绕机（图滚转式缠绕机（图82）芯模一边转动，一边翻转，适用于平面缠绕。芯模一边转动，一边翻转，适用于平面缠绕。20 8.1.2.4 跑道式缠绕机跑道式缠绕机 适用于平面缠绕的大型容器。适用于平面缠绕的大型容器。围绕芯模有环形轨道，装有纱架和绕丝嘴的小车沿轨
5、道围绕芯模有环形轨道，装有纱架和绕丝嘴的小车沿轨道运动。小车绕芯模运转一周，芯模自转一微小角度，从运动。小车绕芯模运转一周，芯模自转一微小角度，从而呈现出平面缠绕线型。芯模轴倾斜或水平放置，环形而呈现出平面缠绕线型。芯模轴倾斜或水平放置，环形轨道平面必须与芯模轨成一缠绕角，以便使吐出的纱带轨道平面必须与芯模轨成一缠绕角，以便使吐出的纱带能避开芯模两端机孔的接头。适用于平面缠绕成型的大能避开芯模两端机孔的接头。适用于平面缠绕成型的大型产品型产品 21 另外有另外有“电缆式纵环向缠绕机电缆式纵环向缠绕机”、“球形容器球形容器缠绕机缠绕机”、“管道连续式缠绕机管道连续式缠绕机”、“湿法定长湿法定长管
6、缠绕机管缠绕机”等。等。228.2 8.2 小车环链式缠绕机的总体结构小车环链式缠绕机的总体结构立体结构分为三大部分：床头箱、小车、床身。立体结构分为三大部分：床头箱、小车、床身。辅助设备有：纱架、浸胶装置、张力控制装置等。辅助设备有：纱架、浸胶装置、张力控制装置等。23缠缠 绕绕 设设 备备张力控制器张力控制器微机控制器微机控制器纱纱 架架缠绕机构缠绕机构浸浸 胶胶 槽槽248.2.1 8.2.1 床头箱床头箱作用：作用：1 1、传递电机动力；、传递电机动力；2 2、变速。、变速。床头箱有三根输出轴床头箱有三根输出轴:主轴连接芯模，驱动其运转；主轴连接芯模，驱动其运转；第二根轴连丝杠，带动小
7、车运动，进行环向缠绕；第二根轴连丝杠，带动小车运动，进行环向缠绕；第三根轴连主动链轮，带动小车，进行螺旋缠绕。第三根轴连主动链轮，带动小车，进行螺旋缠绕。252627 8.1.1 8.1.1 纤维缠绕机的发展纤维缠绕机的发展 8.1.2 8.1.2 机械控制缠绕机的类型机械控制缠绕机的类型 8.1.2.1 8.1.2.1 小车环链式缠绕机小车环链式缠绕机 以环形链条和丝杠机带动小车运动，可进行螺以环形链条和丝杠机带动小车运动，可进行螺旋缠绕和环向缠绕（缠绕机芯模水平放置）。旋缠绕和环向缠绕（缠绕机芯模水平放置）。28 为了缠绕各种制品，主轴转速应能无极调速（即无为了缠绕各种制品，主轴转速应能无
8、极调速（即无级调速电机），为了使主轴转速与导丝头速度之比保持级调速电机），为了使主轴转速与导丝头速度之比保持稳定，主轴与小车传动系统应采用同一台电机驱动。稳定，主轴与小车传动系统应采用同一台电机驱动。挂轮的作用：改变缠绕机的转速比，采用不同的挂轮即挂轮的作用：改变缠绕机的转速比，采用不同的挂轮即 有不同的转速比和缠绕角。有不同的转速比和缠绕角。8.2.2 8.2.2 小车小车 拨拨 销销 ：使小车与链条连接进行螺旋缠绕。：使小车与链条连接进行螺旋缠绕。开合螺母：使小车与丝杠连接进行环向缠绕。开合螺母：使小车与丝杠连接进行环向缠绕。上述两个动作只能分别进行，不能同时进行。上述两个动作只能分别进行
9、，不能同时进行。导丝头形状：平行双辊式、直辊式、园环型、梳型、导丝头形状：平行双辊式、直辊式、园环型、梳型、三角型，三角型，P207P207图图8 81313。29收线装置：防止小车在两端返回时松线（张力减小）。收线装置：防止小车在两端返回时松线（张力减小）。有垂锤式、杠杆式。图有垂锤式、杠杆式。图8-148-14属于杠杆式。属于杠杆式。8.2.3 8.2.3 床身床身 作用：支撑和连接小车轨道、丝杠、环链、链轮、作用：支撑和连接小车轨道、丝杠、环链、链轮、尾座等。尾座位置应能调节，以适应缠绕不同长度的尾座等。尾座位置应能调节，以适应缠绕不同长度的制品。制品。8.2.4 8.2.4 浸胶装置浸
10、胶装置浸胶装置一般分为：沉浸式浸胶装置一般分为：沉浸式 图图8-158-15（a a）胶辊接触式胶辊接触式 图图8-158-15（b b）滴胶式滴胶式 图图8-168-16308.2.5 纱架桌式纱架，桌式纱架，图图8-178-17；书架式纱架：书架式纱架：端引出型纱架，端引出型纱架，图图8-188-18；侧向引出型纱架，图侧向引出型纱架，图8-198-19；什么是线性缠绕，什么是非线性缠绕？什么是线性缠绕，什么是非线性缠绕？318.3 小车环链式缠绕机运动分析8.3.1 小车环链式缠绕机的基本运动 芯模绕其轴线的匀速转动；芯模绕其轴线的匀速转动；导丝头沿芯模轴线方向的往复直线运动。导丝头沿芯
11、模轴线方向的往复直线运动。螺旋缠绕时：螺旋缠绕时：筒身段：芯模转速与小车速度保持线性关系（导丝头筒身段：芯模转速与小车速度保持线性关系（导丝头匀速运动），即转速比为常数。这类缠绕称为线性缠绕。匀速运动），即转速比为常数。这类缠绕称为线性缠绕。封头曲面：导丝头必须变速运动封头曲面：导丝头必须变速运动,（转速比必须变化）（转速比必须变化）,才能保证缠绕轨迹是测地线，这类缠绕称非线性缠绕。才能保证缠绕轨迹是测地线，这类缠绕称非线性缠绕。非线性缠绕通过调变速链条的布局来实现。非线性缠绕通过调变速链条的布局来实现。328.3.2 缠绕机运动的联系是靠内、外传动链来联系。P2108.3.3 缠绕机运动方程
12、 矢量分析内容。P210-2128.3.4 小车环链式缠绕机链条布局设计计算8.4 小车环链式缠绕机的设计计算 P217-2258.5 各类机械控制缠绕机传动系统设计举例 P225-234 8.6 固化炉 P2348.6.1 概述338.6.1.1 固化炉的功用和特点。功用：加快交联反应速度，提高生产效率。对固化炉的要求：1 1）满足制品固化制度的要求；）满足制品固化制度的要求；2 2）炉内各段的温度分布要均匀。（采用循环风，分段）炉内各段的温度分布要均匀。（采用循环风，分段调温等措施）；调温等措施）；3 3）具有使制品转动的辅助设备（使固化过程中不流胶，）具有使制品转动的辅助设备（使固化过程
13、中不流胶，固化均匀）；固化均匀）；4 4）具有通风装置、排除有毒易燃气体，以保证安全）具有通风装置、排除有毒易燃气体，以保证安全;5 5）固化炉温度较低，制品一般加热）固化炉温度较低，制品一般加热200200以下，一般采以下，一般采用间歇式固化炉。用间歇式固化炉。8.6.1.2 加热方式 1 1）电阻加热）电阻加热:其优点是调控方便、准确、结构紧凑，其优点是调控方便、准确、结构紧凑，造价较低。造价较低。34 2 2）红外线加热）红外线加热:其优点是调控方便、准确、结构紧凑，其优点是调控方便、准确、结构紧凑，热效率高。热效率高。红外线波长：红外线波长：0.760.761000m1000m。近红外
14、：近红外：0.760.763m3m 远红外：远红外：3 31000m1000m 高分子吸收辐射能并能转化为热能的波长范围一般为高分子吸收辐射能并能转化为热能的波长范围一般为3 340m40m。3 3）蒸汽加热：优点是加热均匀、安全。但是设备投）蒸汽加热：优点是加热均匀、安全。但是设备投资大（通过换热设备间接加热）。资大（通过换热设备间接加热）。4 4）加热油换热：优点是热效率高，加热均匀、安全。）加热油换热：优点是热效率高，加热均匀、安全。但是设备投资大。但是设备投资大。358.6.2 电阻固化炉的结构8.6.2.1 炉腔尺寸的确定 取决于制品的最大尺寸和最大产量。在满足生产的前取决于制品的最
15、大尺寸和最大产量。在满足生产的前提下，应尽量减小炉腔的尺寸，降低炉体的蓄热损失和散提下，应尽量减小炉腔的尺寸，降低炉体的蓄热损失和散热损失，同时降低固化炉造价。热损失，同时降低固化炉造价。电动功率分配：门区高于内区（门区的散热损失较大）；门区高于内区（门区的散热损失较大）；下部高于上部（热气体向上走，如此可使下部高于上部（热气体向上走，如此可使温度均匀）。温度均匀）。产品与电热元件距离大于产品与电热元件距离大于0.5m0.5m，维修方便，产品不致，维修方便，产品不致过热。过热。制品与炉顶距离一般取制品与炉顶距离一般取0.5m0.5m，距离太大时热效率低。，距离太大时热效率低。368.6.2.2
16、 炉体各部分结构1 1）炉腔）炉腔 内层：耐火层，采用粘土耐火砖；内层：耐火层，采用粘土耐火砖；中层：保温层，采用硅藻土砖、岩棉、膨胀珍珠岩中层：保温层，采用硅藻土砖、岩棉、膨胀珍珠岩等；等；外层：防护层，采用实心砖，外层：防护层，采用实心砖，(实心黏土砖已经不允实心黏土砖已经不允许用许用)。电阻式固化炉结构见电阻式固化炉结构见P236P236，图，图8-528-52。炉子功率与耐火层、保温层厚度的关系可以参考表炉子功率与耐火层、保温层厚度的关系可以参考表8-18-1选则耐火层厚度和保温层厚度。选则耐火层厚度和保温层厚度。对于大型炉腔应在墙体上留有膨胀缝，为避免漏气，对于大型炉腔应在墙体上留有
17、膨胀缝，为避免漏气，膨胀缝内层可用石棉绳填充，外层用马粪纸填充。炉体膨胀缝内层可用石棉绳填充，外层用马粪纸填充。炉体膨胀缝尺寸参考表膨胀缝尺寸参考表8-38-3确定。确定。372 2）、炉顶）、炉顶炉顶有平顶、拱顶、吊顶三种，见图炉顶有平顶、拱顶、吊顶三种，见图8-548-54。小型炉子小型炉子 平顶平顶特大型炉子特大型炉子吊顶吊顶普通型炉子普通型炉子拱顶（宽度在拱顶（宽度在0.40.44m4m），拱角一般选），拱角一般选 6060，称标准拱角。，称标准拱角。炉顶两层材料即可：耐火层和保温层，不需防护层。炉顶两层材料即可：耐火层和保温层，不需防护层。耐火层：因炉温不高（耐火层：因炉温不高（40
18、0400600600）可采用轻质耐火材）可采用轻质耐火材 料。料。保温层：可用石棉制品、矿渣棉、硅藻土粉等，厚度约保温层：可用石棉制品、矿渣棉、硅藻土粉等，厚度约 200-300mm 200-300mm。38 3 3）炉底）炉底 用硅藻土砖，厚度一般为用硅藻土砖，厚度一般为230230690mm690mm。上面再加。上面再加一层实心砖防护层。一层实心砖防护层。4 4）炉口和炉门）炉口和炉门 应保证制品和人员进出方便，为了方便密封，炉应保证制品和人员进出方便，为了方便密封，炉门应大于炉口。炉门应轻、保温、有一定的强度，下部门应大于炉口。炉门应轻、保温、有一定的强度，下部用重质砖，上部用轻质砖，厚
19、度一般在用重质砖，上部用轻质砖，厚度一般在100100200mm200mm之间。之间。炉门有旁开式、平推式、起吊式等。炉门有旁开式、平推式、起吊式等。5 5）炉架）炉架 由侧立柱、端立柱、横向拉杆、纵向拉杆等组成。由侧立柱、端立柱、横向拉杆、纵向拉杆等组成。用以承受炉体温度应力、拱顶产生的水平推力，以及其用以承受炉体温度应力、拱顶产生的水平推力，以及其他作用于炉体的外力。同时用于安装各种辅助机构。他作用于炉体的外力。同时用于安装各种辅助机构。398.6.3 固化炉功率计算与热压釜功率计算相同。与热压釜功率计算相同。8.6.4 固化炉温度测定与控制8.6.4.1 炉温测定（1）炉温测量方法 一般
20、用热电偶温度计，其测量范围：一般用热电偶温度计，其测量范围：-100-10020002000。热电偶与微压表联合使用，测出热电势，对应温度。热电偶与微压表联合使用，测出热电势，对应温度。其优点：测温范围广；精度高；测量稳定性好；感其优点：测温范围广；精度高；测量稳定性好；感温部分小对被测物体的温度场影响小；惰性小，反应速温部分小对被测物体的温度场影响小；惰性小，反应速度快。度快。40 热敏电阻温度计：利用某些材料随温度变化电阻热敏电阻温度计：利用某些材料随温度变化电阻变化的特点，测量温度。需要把热敏电阻接入电阻电变化的特点，测量温度。需要把热敏电阻接入电阻电桥，通过电流变化测量温度。桥，通过电
21、流变化测量温度。（2）炉温与制品温度的差别 在实际测温过程中，炉内不可能是完全稳定温度在实际测温过程中，炉内不可能是完全稳定温度场，更不是均一温度场。炉温、制品温度、热电偶温场，更不是均一温度场。炉温、制品温度、热电偶温度三者之间总有差别。度三者之间总有差别。实际生产中可以应用的简单方法：用一个与被加热实际生产中可以应用的简单方法：用一个与被加热制品性质相同的废零件，在上面钻一个小孔，将热电偶制品性质相同的废零件，在上面钻一个小孔，将热电偶插入小孔固定。这样反应出的温度与制品的内部温度比插入小孔固定。这样反应出的温度与制品的内部温度比较接近。较接近。41（3 3）影响炉温均匀性的因素）影响炉温
22、均匀性的因素 有两个方面：有两个方面：1 1）设计方面的因素）设计方面的因素 设计上应力求取得均匀的加热区；要求电热元件设计上应力求取得均匀的加热区；要求电热元件布置合理；各处的热交换均衡。布置合理；各处的热交换均衡。2 2）使用因素）使用因素 炉子使用不当会干扰炉内温度分布，破坏温度的炉子使用不当会干扰炉内温度分布，破坏温度的均匀性。使用时，放置的制品数量要适当，排布方式均匀性。使用时，放置的制品数量要适当，排布方式要合理。要合理。（4 4）影响炉温测量准确度的因素）影响炉温测量准确度的因素 1 1）仪表准确度的影响；）仪表准确度的影响；2 2）测温人员引起的误差，测温方法不当、读数不准等；
23、）测温人员引起的误差，测温方法不当、读数不准等；3 3）环境条件引入的误差。）环境条件引入的误差。P239P239428.6.4.2 炉温控制 如图如图8-558-55，测量元件测出的炉温转换成电信号与，测量元件测出的炉温转换成电信号与给定电压信号比较，若二者相等调节器不工作，若二给定电压信号比较，若二者相等调节器不工作，若二者不等，调节器工作（一般测定信号低于给定电压信者不等，调节器工作（一般测定信号低于给定电压信号，调节加热）。号，调节加热）。目前比较先进的控制方法是采用计算机控制。目前比较先进的控制方法是采用计算机控制。4344缠缠 绕绕 设设 备备张力控制器张力控制器微机控制器微机控制
24、器纱纱 架架缠绕机构缠绕机构浸浸 胶胶 槽槽45缠缠 绕绕 设设 备备卧式缠绕机缠绕设备立式缠绕机46卧式缠绕机47立式缠绕机48缠缠 绕绕 机机 构构49纱纱 架架50浸浸 胶胶 槽槽51张张 力力 控控 制制 器器52缠绕成型工艺产品及应用缠绕成型工艺产品及应用缠绕成型工艺最早是在1947年美国开始研究，当时用于生产F-84飞机的压缩空气瓶。从60年代开始广泛用于航空航天，导弹，水下装置等。民用方面主要产品是各种规格的复合材料缠绕管道和贮罐。缠绕制品特点：可靠性 比强度高 生产率高 材料成本低53缠绕成型工艺产品及应用缠绕成型工艺产品及应用54缠绕成型工艺的优缺点缠绕成型工艺的优缺点 优优
25、 点点工艺过程迅速工艺过程迅速自动化程度高自动化程度高可以控制树脂含量可以控制树脂含量减少纤维的浪费减少纤维的浪费纤维含量高，较高纤维含量高，较高的结构性能的结构性能优缺点优缺点 缺缺 点点制品的轴向增强制品的轴向增强比较困难比较困难芯模和设备价格芯模和设备价格昂贵昂贵产品形状受到工产品形状受到工艺限制艺限制5556 纤维缠绕成型设备的发展现状纤维缠绕成型设备的发展现状 20世纪世纪40年代中期年代中期，国际上正式提出了纤维缠绕技术，国际上正式提出了纤维缠绕技术的概念。的概念。60年代初期年代初期，出现第一代机械式纤维缠绕机，其控制系，出现第一代机械式纤维缠绕机，其控制系统是由皮带、齿轮、滑轮
26、和链条等组成的机械系统。统是由皮带、齿轮、滑轮和链条等组成的机械系统。1973年年Entec公司公司开发了第一台微处理器控制的纤维缠开发了第一台微处理器控制的纤维缠绕机。绕机。1976年第一个商业化标准的缠绕机型号年第一个商业化标准的缠绕机型号McClean Anderson 60型投放市场型投放市场。8090年代，年代，更多的计算机技术投入到缠绕机的开发当更多的计算机技术投入到缠绕机的开发当中，新一代微机控制纤维缠绕机开始研制。中，新一代微机控制纤维缠绕机开始研制。英国的英国的Pultrex有限公司采用通用数控系统成功开发了四有限公司采用通用数控系统成功开发了四轴联动纤维数控缠绕机。轴联动纤
27、维数控缠绕机。57 缠绕机的硬件部分：计算机和运动控制卡，机床的缠绕机的硬件部分：计算机和运动控制卡，机床的速度速度控制控制得到了极大改善，计算机控制系统能够更得到了极大改善，计算机控制系统能够更精确地跟精确地跟踪机床的位置和速度踪机床的位置和速度并对其进行并对其进行实时控制实时控制。与此同时，很多公司开始探索用计算机设计缠绕模式，与此同时，很多公司开始探索用计算机设计缠绕模式，即即纤维缠绕纤维缠绕CAD技术技术开始出现。开始出现。计算机辅助设计缠绕模式计算机辅助设计缠绕模式 简化了缠绕模式的设计，从而减少了产品的开发和工艺简化了缠绕模式的设计，从而减少了产品的开发和工艺设计周期。设计周期。同
28、时，为了提高生产效率，人产设计开发了多转轴缠绕同时，为了提高生产效率，人产设计开发了多转轴缠绕机，即机，即1台缠绕机同时缠绕多个部件或台缠绕机同时缠绕多个部件或1台缠绕机上装有台缠绕机上装有多个出纱装置同时缠绕一个部件。多个出纱装置同时缠绕一个部件。58 进入进入21世纪，缠绕机的功能更加完善，各种类型的缠绕世纪，缠绕机的功能更加完善，各种类型的缠绕机广泛应用于航空航天、军工和民用工业等领域。机广泛应用于航空航天、军工和民用工业等领域。纤维缠绕设备的开发速度明显加快，同时提高劳动生产纤维缠绕设备的开发速度明显加快，同时提高劳动生产率已被置于首要地位，率已被置于首要地位，多主轴、多运动轴联动缠绕
29、机多主轴、多运动轴联动缠绕机逐逐渐成为标准。为了解决异型件的缠绕成型，研制出了计渐成为标准。为了解决异型件的缠绕成型，研制出了计算机控制的六轴联动纤维缠绕机，解决了基本异型件的算机控制的六轴联动纤维缠绕机，解决了基本异型件的缠绕成型问题，结束了用手糊、半手糊方式生产常用管缠绕成型问题，结束了用手糊、半手糊方式生产常用管道配件道配件弯管和三通管的历史。更多运动轴缠绕机的弯管和三通管的历史。更多运动轴缠绕机的引入使得缠绕形状更为复杂的产品成为可能，目前国际引入使得缠绕形状更为复杂的产品成为可能，目前国际上已有七轴甚至多达十一轴的计算机控制纤维缠绕机。上已有七轴甚至多达十一轴的计算机控制纤维缠绕机。
30、59 但由于高性能和大型的缠绕机但由于高性能和大型的缠绕机可用于航空航天可用于航空航天等等军工部门，国外对我国一直限制出口。军工部门，国外对我国一直限制出口。对于中小型缠绕机虽然通过一些渠道可以出口，对于中小型缠绕机虽然通过一些渠道可以出口，但价格昂贵，如可缠绕但价格昂贵，如可缠绕1.6m、长度、长度6m压力容压力容器的四轴联动卧式数控缠绕机价格要在器的四轴联动卧式数控缠绕机价格要在40万欧元万欧元以上。以上。国外知名的缠绕机制造商主要有美国的国外知名的缠绕机制造商主要有美国的ENTEC公司、公司、McClean Anderson公司和德国的公司和德国的BSD公公司等。司等。60 除硬件外，目
31、前国外的纤维缠绕除硬件外，目前国外的纤维缠绕CAD/CAM软件也已经软件也已经发展到很高的水平。发展到很高的水平。CAD/CAM软件不仅具有完善的回转体纤维缠绕轨迹设软件不仅具有完善的回转体纤维缠绕轨迹设计功能，还具有异型件纤维缠绕轨迹设计功能。对于各计功能，还具有异型件纤维缠绕轨迹设计功能。对于各种常见异型件，已经开发出完善的种常见异型件，已经开发出完善的CAD/CAM软件进行软件进行芯模设计、线型规划以及后置处理，可以根据具体的数芯模设计、线型规划以及后置处理，可以根据具体的数控系统生成相应的控制代码。如比利时控系统生成相应的控制代码。如比利时MATERIAL公公司的司的CADWIND和英
32、国和英国Crescent Consultants Ltd的的CADFIL，其中，其中CADWIND历时历时12年研制成功，该年研制成功，该CAD/CAM系统受到用户的广泛欢迎，经多年实践，开系统受到用户的广泛欢迎，经多年实践，开发了多个版本，其最高版本价格约为发了多个版本，其最高版本价格约为4万欧元。万欧元。61 缠绕理论方面缠绕理论方面1965年我国完全掌握了缠绕规律和缠绕年我国完全掌握了缠绕规律和缠绕速比计算方法，实现了螺旋缠绕排线机械化。速比计算方法，实现了螺旋缠绕排线机械化。1971年起年起开始研究异型件缠绕，提出了异型件截面的开始研究异型件缠绕，提出了异型件截面的“相当圆假相当圆假设
33、设”原理，解决了异型件截面纤维缠绕的近似计算问题。原理，解决了异型件截面纤维缠绕的近似计算问题。1987年提出了网格结构纤维缠绕计算原理，这项新技术年提出了网格结构纤维缠绕计算原理，这项新技术的实现，不仅解决了某卫星的关键技术，而且标志着我的实现，不仅解决了某卫星的关键技术，而且标志着我国纤维缠绕技术进入了一个新的发展阶段。国纤维缠绕技术进入了一个新的发展阶段。19961998年，一类新的非测地线年，一类新的非测地线拟测地线路径算法被提出，拟测地线路径算法被提出，它主要用于回转体的纤维缠绕稳定轨迹设计。哈尔滨工它主要用于回转体的纤维缠绕稳定轨迹设计。哈尔滨工业大学结合缠绕设备的研制，所开发的缠绕软件业大学结合缠绕设备的研制，所开发的缠绕软件Windsoft也愈趋完善，通过不断改进，现已经推出了第也愈趋完善，通过不断改进，现已经推出了第3个版本，逐渐成为一套比较成熟的纤维缠绕个版本，逐渐成为一套比较成熟的纤维缠绕CAD/CAM软件。软件。
