[發明專利]一種多路徑預浸帶鋪放方法

有效

• 申請號: 201210222856.4
• 申請日: 2012-07-02
• 公開（公告）號: CN102756483A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: 劉艷偉;宋文娟;楊楠楠
• 申請（專利權）人: 哈爾濱飛機工業集團有限責任公司
• 主分類號: B29C70/38
• 分類號: B29C70/38
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 陳宏林

1.一種多路徑預浸帶鋪放方法，其特征在于：該方法的步驟是：

(1)將產品和模具用CATIA環境下的CPD模塊工具，建立產品的數學模型(1)和模具的數學模型(2)，產品的數學模型包括鋪層信息和鋪層順序，模具的數學模型包括鋪設基準面(3)，鋪設基準面(3)是指模具與產品表面的貼合面，鋪層信息包括每一層的鋪層邊界線(4)和鋪層角度θ，鋪層順序是指產品從鋪設基準面(3)開始的依次鋪放的鋪層次序。

(2)設定預浸帶(5)在模具的數學模型的鋪設基準面(3)上的鋪放起始點(6)，在該起始點(6)鋪設的鋪貼塊(9)的寬度與預浸帶(5)的帶寬一致，鋪放起始點(6)在預浸帶(5)鋪放軌跡的中心線(7)上，其坐標設定規則如下：

O°方向的鋪層起始點的坐標為：X=鋪層邊界線(4)內，Y=預浸帶(5)的帶寬/2，Z=0；

45°方向的鋪層起始點的坐標為：X=頂點坐標值-預浸帶(5)的帶寬/2×sin45°,Y=頂點坐標值-預浸帶(5)的帶寬/2×cos45°，Z=0。

(3)從鋪層起始點(6)出發，確定預浸帶(5)的鋪設軌跡(8)，確定鋪設軌跡(8)的規則包括：

a、每一層中的每塊預浸帶鋪貼軌跡都有始端和末端，通過每相鄰兩條預浸帶的始端和末端的形狀來決定每條預浸帶鋪貼的順序。（始端和末端的形狀也可以通過調整實現）

例如，第一條的鋪貼預浸帶的末端形狀與某一條預浸帶的始端拼接后可以形成直角相切或45度角相切，即可以把這兩塊的鋪貼軌跡的順序設置為依次的。

b、在每一層的鋪層中，如果有兩塊預浸帶（第一塊和第二塊）纖維方向的90度方向的尺寸相加小于原材料預浸布的整個帶寬，即可以把這兩塊預浸帶進行組合裁剪，用第一塊產生的廢料繼續裁剪鋪貼出第二塊。為了完成這種操作，要將這兩塊預浸帶的鋪貼順序調整到相鄰，鋪貼的軌跡方向調整為相反方向。

c、每一層中的每塊預浸帶的鋪貼軌跡行進方向，可以根據纖維的0度方向的尺寸來設置設備的鋪貼裝置（10）的旋轉方式。原則如下：纖維的0度方向小于1000mm的預浸帶，鋪層始端設置在同一平面的同一水平線上，使設備的鋪貼裝置，在每鋪貼下一層的時候設備的鋪貼裝置不發生轉動。0度方向大于1000mm的鋪貼方法則反之。

d、過小的鋪貼塊，在鋪貼過程中容易起皺，如果它的一端是置于零件外邊緣的，可以使過小的鋪貼塊，零件邊緣的方向變大，從而易于鋪貼。

（4）根據特定的規則調整鋪層的順序及方向，進行軌跡優化。

（5）按照優化后的軌跡進行鋪層模擬。

（6）將程序轉換成坐標值輸入設備的操作執行系統，使設備完成指定操作。