Cadfil管件缠绕软件专为管件上的高角度缠绕(40-90度)而设计,非常适合在2轴缠绕机上使用。当缠绕机购买了更高规格包(例如Cadfil Lite)的一部分包含时,可能会有更多的机器轴可用。Pipewinder+由参数程序“管道”、“多管”、“环箍”、“多环箍”和“管道连接路径”组成。本文档介绍了多管的使用。PipeWinder软件包包括完整的后处理和3D模拟选项
多层和角度缠绕模式可以快速生成环向(90度)和螺旋缠绕。管件缠绕一般不适用于低角度(小于30度),因为这涉及到在端盖上缠绕。对于此类应用,Cadfil Lite包更适合。本模块可以自动计算缠绕层的厚度和绕组时间。每一层都考虑到前一次缠绕的厚度,以确保带状图案和纤维角度始终是最佳的。对于每一层,自动计算缠绕角度发生变化的末端的“转弯长度”。对于某些应用,这种长度被认为是浪费的区域,因为它在缠绕后被切掉。
使用本模块创建程序很简单。此文档的上一页显示了一个单一窗口对话框(数据输入屏幕)。程序生成的步骤包括:
1) Enter 输入“表头”信息-基本信息,如芯轴直径和每层恒定的纤维带宽.
2) 单击“添加图层(Add layer)”按钮以激活新图层。输入特定于该层的数据,如缠绕角度等.
3) 单击“添加图层”添加下一个图层。可以使用“删除层”按钮删除层,也可以使用“插入层”按钮插入新层。在这两种情况下,最左边列中的“图层编号”用于选择插入或删除图层的位置。表单最大允许10个单独的层。如果需要更多,可以在前10层之后使用初始“芯模半径”作为最终心轴半径进行第二次管件缠绕层设计。
4) 单击“计算更新(Calculate (update)”按钮,填写数据表中的计算值。系统将要求您保存数据,并且必须提供文件名。如果数据不正确或丢失,将显示错误消息,您必须重新更正数据 。
5) 成功点击“计算更新Calculate (update)”后,“生成NC数据(Generate NC-Data)”按钮变为活动状态,单击此按钮可生成完整的缠绕程序,在NC程序生成后,将计算出完整的缠绕时间。您可以选择在默认文本编辑器(通常为记事本)中查看缠绕程序。
圆柱体半径(Cylinder radius)是缠绕开始时芯模的半径,半径是直径的一半。
间隙半径(Clearance Radius)是指丝嘴与芯模旋转中心的距离,心轴半径为100mm,间隙半径为150mm时,缠绕设备丝嘴与芯模表面的距离为50mm(150-100)。对于具有2个以上轴的缠绕设备,此位置可以在NC代码中自动设置。对于2轴缠绕机,必须手动设置,或者必须输入缠绕机上可能(或固定)的值。如果缠绕机距离芯模轴心很远,则精度会降低(缠绕角度和缠绕图案的变化)。对于直径大于1米的大型芯模,表面间隙为250毫米(10英寸)是可以的。对于直径小于300毫米的小型芯模,表面间距为50-75毫米(2-3英寸)也是可以的。
纤维带宽(Fibre band-width) 纤维在模具上展开的真实宽度.
纤维层的厚度(The band thickness)纤维缠绕到模具上的真实厚度,可以通过尺寸测量得到。
起始位置(Start position),这是沿着缠绕设备的水平运动轴的位置,缠绕将在这里开始,此位置为起始点。它是从一个固定的位置测量的,通常是机器卡盘表面或主轴箱。此引用是在后处理器配置文件中设置的。您的机器供应商或软件供应商应该能够提供建议/或设置此文件。
缠绕总长度(total length of winding),包括两端的过渡转弯长度。如果勾选新的“计算恒定良好长度(Calculate constant good length)”框,Cadfil会找到转弯(废料)长度最长的层,然后使用恒定缠绕角度的长度最为所有缠绕层的计算“良好”长度。即对于所有其他层,缠绕总长度长度变为转弯长度加上良好长度。
摩擦系数(The friction coefficient ),被用于计算过渡转弯长度。Cadfil提供默认的摩擦系数的值,但用户可以更改此值。如果摩擦系数增加,过渡转弯长度就会变短,但如果使用的值太高,纤维就会打滑。通常摩擦系数的使用值范围:0.1-0.2。
芯模旋转(Mandrel rotation +1/-1 )是芯模旋转的方向,值+1(默认值)表示芯模正旋转(+),-1表示芯模负旋转(-)。
可以使用“添加/插入”按钮创建新图层,也可以使用“删除图层”按钮删除新图层。数据项描述如下。
环向/螺旋按钮(Hoop/Helical Buttons)。每一层都是环向或螺旋向。如果选择了环向,则将以带宽为依据进行缠绕角度的计算。如果希望环向缠绕的带重叠或有间隙,请使用“覆盖系数”参数。螺旋绕组在用户指定的缠绕角处创建+/-纤维缠绕层。
重复次数(Number of repeats)允许缠绕层重复多次。例如,在螺旋缠绕下设置3,可获得3个+/-层。将重复次数设置为高次数是推荐的,因为芯模半径随着每层的增加而增加,因此缠绕角度也将随着每层重复而略有变化。最终,纤维缠绕带之间将开始出现间隙。如果芯模的直径较小,则这种影响更为明显,因为每层的厚度变化将成比例地增大。对于环向缠绕,如果指定其为奇数,即1,3,5,则每层都是一个单独的缠绕线型,下一层将从缠绕长度的另一端开始。
缠绕角(Wind angle)是以度为单位,0°是轴向90°是周向(环向)。对于简单的管件缠绕(无封头),由于转弯长度(浪费)急剧增加,因此建议缠绕角度低于40度是步推荐的。
默认情况下,覆盖系数(Cover factor)为100%。覆盖系数可以通过 “调整”纤维带宽来实现。如果使用200%的覆盖系数,则编程带宽将减半,因此缠绕带将重叠。如果覆盖系数为50%时纤维缠绕带将有间隙。在缠绕过程中,对于不同的缠绕角,带宽可能略有不同,因此如果需要,用户可以在此进行调整。
机器进给速度(Machine feed rate)是每层的纤维缠绕速度。默认值来自SM(配置)文件
每层循环数(Circuits per layer),是整个缠绕层的缠绕程序的循环值。对于环向缠绕,此值始终为1
纤维切点数(Band pattern Number) 用于决定纤维图案的类型. 只适用于螺旋缠绕,对于环向缠绕不适用
停留角(Dwell rotation)是端部进行额外的芯模旋转,以得到预期缠绕图案。可通过保持默认带模式(模式0)来实现最小化停留量。
缠绕时间(Wind time)是缠绕层的缠绕时间,时间总数显示在底部。
缠绕图案模式和进给速率模式选择的下拉菜单如上所示。其中缠绕图案有三个选项,用户可以选择为每层自动选择切点数为1的缠绕图案,或者选择停留时间最小的缠绕图案。在手动模式下,用户可以从每个层的图案表中进行选择。