一、开发背景

随着市场对碳纤维产品的需求，碳纤维产品正逐渐成为一个巨大行业。而现在市场上大部分螺旋状碳纤维的加工都依靠人工半自动操作，我们从加工制造螺旋状碳纤维入手,研究出一款自动生产螺旋状碳纤维的设备,解决了目前市面上大部分螺旋状碳纤维都依靠人工半自动操作的问题。

二、结构说明

数控高效电热环形圆管成型机主要由排线机构、绕线机构、动力系统、控制系统四大部分组成。

(1) 排线机构：上料架、涂胶盒、排线托板、中心托架及张紧装置。

(2) 绕线机构：动力头、芯轴及尾座。

(3) 动力系统：步进电机系统。

(4) 控制系统：传感检测、信号传输、数据存储及微型计算机等。

三、功能与使用说明

数控高效电热环形圆管成型机是一种新型高效的碳纤维材料绕线装置。将碳纤维卷筒装配在上料架上，碳纤维材料通过涂胶盒轮组浸胶，沥胶后固定在数控高效电热环形圆管芯轴上，在绕线电机的带动下芯轴做旋转运动，同时排线机构按照指令做直线运动，芯轴旋转运动与排线机构的直线运动相复合，加工出螺旋状碳纤维。

四、设计原理

数控高效电热环形圆管成型机的设计原理主要包括以下几个方面。

(1) 控制系统：采用数控系统控制碳纤维绕线机的操作，通过程序控制绕线路径、绕线速度等参数，实现自动化操作。数控系统采用PLC控制器、计算机等设备。

(2) 高效运转设计：为确保绕线机的高效运转，需要优化设计绕线路径、提高绕线速度和减少绕线误差。采用高精度的传动机构和位置控制装置，确保绕线路径的准确性和稳定性，同时通过优化机械结构和控制算法，提高绕线速度，提高生产效率。

(3) 碳纤维特性考虑：在设计机器时，我们考虑到碳纤维的特性和加工要求，碳纤维具有较高的强度和刚度，但也对压缩和张力敏感，容易产生断裂和变形。因此，我们在设计时考虑到碳纤维的受力状态和加工细节，确保碳纤维在绕线过程中不会受到损坏，提高碳纤维在绕线过程中的可塑性和柔韧性。