1. 研究目的与意义（文献综述）

一、设计目的和意义（包括国内外研究现状分析）

1.1 设计目的

纤维缠绕复合材料产品具有优良的性能、稳定的结构、比强度高等优点，纤维缠绕成型工艺在国防和民用复合材料制品的生产中得到广泛应用，需求强劲。纤维缠绕机就是运用数控技术，控制芯模的回转运动和纤维出丝嘴在芯模表面的往复运动，将浸有树脂的纤维丝按缠绕规律缠绕在芯模表面上的装备。学会设计缠绕机既是对大学四年学习的一次总结，又是为以后的学习工作打好基础，更是能够帮助我们学习缠绕机基本工作原理。

1.2 国内外研究现状

1.2.1国外纤维缠绕机的发展状况

在20世纪40年代早期，机械缠绕机迅速发展，美国人将它们应用于制导系统和航空航天设备领域。 1947年，凯洛格开发出世界上第一台缠绕机，并成功地缠绕了火箭发动机外壳。从那时起，机械缠绕机产品需求就越来越大，型号也越来越多，如mcclean andrson公司研发的w-2型，entec公司研发的400型。该缠绕机的结构由“主轴 小车”组成，其传动方式以“链 齿轮”的形式实现。通过齿轮之间的传动和链条的长短来控制小车的运动。传统的机械缠绕机是一种产品精度较低的缠绕机，主要原因是受到了其结构的影响。因此其是无法满足航空航天工业的精度要求的，随着科学技术的发展，性能更好的缠绕机被研发出来，如entec基于400型缠绕机开发的800型和由mcclean andrson基于w-2型开发的w-18型。这种类型的缠绕机的主轴由液压马达控制，而芯模和小车的运动是由电子脉冲信号控制的。这种缠绕机被称为计算机控制式缠绕机，其性能远远强于传统的机械缠绕机。但是这种类型的缠绕机也不是没有缺点的，例如只能存储少量数据，且数字控制系统无法进行计算和编程。因此，在变换缠绕产品时，仍然需要大量的计算并且不能缠绕复杂的产品。1973年，entec成功开发出世界上第一台微电脑控制缠绕啊机。三年后，mcclean andrson开发出成功进入市场的60型缠绕机，这种类型的电脑控制缠绕机应用于广大的业务领域。在20世纪70年代，joseph baer开始开发缠绕机并从mcclean andrson那里购买了许多缠绕机专利。通过不断地研究和创新，成功研发了具有西门子数控系统的缠绕机。

2. 研究的基本内容与方案

2 设计的主要内容和方法

2.1 设计任务

容器纤维缠绕机设计包括：

1.分析了解容器纤维缠绕机工作原理及其机械结构

2.设计4轴200×900卧式容器缠绕机一套。

3. 研究计划与安排

3. 进度安排

从开学的第一周至第三周，完成与设计课题相关论文的查找与阅读工作，其中英文文献不少于三篇，并翻译不少于5000字中文的外文文献；在完成文献翻译的同时进行并完成开题报告的撰写。

从第四周至第九周根据课题设计要求，完成4轴200*900卧式容器缠绕机所需参数的计算，完成所需零件的选型。

从第十周到第十一周，完成不少于2.5张0#图纸的绘制

4. 参考文献（12篇以上）

参考文献

[1] 余正生，杨章通，楚广琳.纤维缠绕弯管的线型设计与仿真[j].计算机应用与软件，2009, 26(4): 90-92.

[2] 宋波.纤维缠绕中弯管的曲面造型研究[d].南京航空航天大学，2007.

[3] 李海最，梁友栋，鲍虎军.复合材料弯管纤维缠绕路径和机器路径的cad[j].计算机辅助设计与图形学学报，2004, 15(7): 842-846.