1. 研究目的与意义（文献综述）

纤维缠绕机是纤维缠绕技术的主要设备，纤维缠绕制品的设计和性能要通过缠绕机来实现。纤维缠绕机是纤维缠绕工艺的主要设备，通常由机身、传动系统和控制系统等几部分组成。辅助设备包括浸胶装置、张力测控系统、纱架、芯模加热器、预浸纱加热器及固化设备等。按控制形式缠绕机可分为机械式缠绕机、数字控制缠绕机、微机控制缠绕机及计算机数控缠绕机，这实际上也是缠绕机发展的四个阶段。

随着纤维缠绕复合材料的高速发展和广泛应用，要求纤维缠绕机械具有更高的精度、更高的生产率和更大的柔性.多轴缠绕机得到应用。多轴缠绕机既能提高生产率，也使得缠绕形状更为复杂的产品成为可能。entec公司缠绕透平机叶片的计算机控制缠绕机有11个轴；在美国华盛顿州塔科马市建立的复合材料研究开发中心的多轴数控缠绕机可生产长度达4m的缠绕件， 可进行多筒纤维缠绕、树脂自动分配，质量自动控制等，该中心正在研究开发飞轮组件，包括飞轮转 子、飞轮外壳等。机器人与缠绕机相结合.机器人用于纤维缠绕具有自由度多、运动灵活、工艺范围宽等优点,尤其适合缠绕小型复杂构件，包括轴不对称和双凹面部件。美、欧及加拿大正在研究开发机器人纤维缠绕机 ，如比利时leuven天主教大学用一台puma-762机器人与两轴数控缠绕机联接，缠绕了多种零件；加拿大 ottawa大学也用机器人成功缠绕了t型管；德国aachen工业大学建成了一个复合材料柔性制造单元，己成功生产出机床主轴、飞机机身等零件；northop’ s ventura division也正在用机器人缠绕导管组件。与工艺复合化发展方向相适应，缠绕机上也增加了一些辅助装置，如带铺放头、加热和压辊装置、切断装置等。目前已有许多公司出售热固性和热塑性纤维铺放机，并已成功用于自行车架、机翼梁、小型船身、锥壳及飞机进气口通道等部件的制造。

我国的纤维缠绕工艺始于1958年当时主要是为“两弹一星”国防建设服务的。从20世纪60年代中期开始，先后围绕玻璃钢固体火箭发动机壳体、压力气瓶和电绝缘制品的研制，开展了纤维缠绕技术的研究，并研制成功链条式缠绕机。20世纪70年代引进德国we-250数控纤维缠绕机，改进后实现国产化生产，使纤维缠绕技术的研究上了新台阶。20世纪80年代初陆续从意大利、日本、美国引进纤维缠绕管道生产线 ，建立中高压玻璃钢管企业。目前纤维缠绕管道生产线已有 1 3 0多条， 产品广泛应用于航空航天、石油、化工、电力、 矿山、供排水、污水处理等领域。国内研制与生产的玻璃钢管生产设备部分技术指标己超过国外同类设备的技术水平。国内第一套玻璃钢缠绕产品设计商用软件已于2003 年初在石家庄问世， 并投入使用。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：

1）查阅收集分析有关纤维缠绕机设计资料，了解纤维缠绕机的工作原理

2）确定所要求四轴三工位纤维缠绕机结构设计方案；

3. 研究计划与安排

第1~3周 完成开题报告和英文翻译。

第4~11周 完成毕业设计计算和绘图等毕业设计(论文)具体工作。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 王春香,付云忠,杨汝清,等.纤维強绕过程中的张力分析[j].复合材料学报,2002,19, (3):120-123.

[2]杜善义，沃丁柱，章怡宁，等．复合材料及其结构的力学、设计、应用和评价[m]、哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2000．312-332

[3]丁传荣．拉挤一缠绕设备与工艺技术研究[ j ]．纤维复合材料，1998,15(4)：21-24．