2.2.3 艇模旋转运动机构设计 9           

  2.3铺放头功能结构 10

   2.4 本章小结 10

第三章 定位运动平台机构设计和计算 11

   3.1 定位平台功能结构组成 11

        3.1.1 龙门式床身 11          

       3.1.2铺放头直线定位运动平台 11

       3.1.3艇模转定位运动平台 12          

  3.2 铺放头水平方向直线定位机构设计计算 13

       3.2.1水平方向丝杠牵引的计算 13

       3.2.2电机计算 17        

   3.3 铺放头位置定位平台设计和计算 19

   3.4艇模旋转驱动的设计计算 22        

  3.5本章小结 24

第四章 铺放头机构设计与计算 25

   4.1 纤维铺放头执行需求 25

   4.2 纤维铺放头功能 25

   4.3纤维铺放头内部运动设计 25          

      4.3.1纤维铺放头内部运动说明 25

        4.3.2 铺放头内部机构设计 26

       4.3.3铺放头整体设计 27

       4.3.4进料槽设计 29

   4.4 本章小结 30

第五章 三维建模与运动仿真 31

   5.1 基于SolidWorks建模 31

       5.1.1 艇身旋转机构实体造型 31

      5.1.2铺放头直线移动定位机构实体造型 31

       5.1.3铺放头实体造型 32          

  5.2 基于SolidWorks/COSMOSMotion的运动仿真 33

  5.3运动仿真模块说明 33

  5.4 纤维铺放机的运动仿真 34

   5.5本章小结 38

总结 39

致谢 40

参考文献 41

第一章 绪论

1.1课题研究背景和意义 

本课题针对船舶中的高性能碳纤维无人小艇的制造，提出一个设计方案，实现碳纤维铺放的加料、施压、剪切、加热等功能 。复合材料作为无人艇的设计材料，可综合发挥各种组成材料的优点，使单一材料具有多种性能，具有天然材料所没有的性能。

与传统的材料相比，再设计与制造上有三个明显的特点。1)材料性能指标的自由设计性；2)材料与结构的一致性；3）产品型体设计的自由性。具体概括下：①轻质高强   比强度高、比模量高。玻璃钢的比强度可达钢的4倍；碳纤维增强环氧树脂复合材料的比强度可达钛的4.9倍，比模量可达铝的5.7倍多。②耐疲劳性好 ③减震性好 ④破损安全性好  ⑤耐化学腐蚀  ⑥电性能好  ⑦可设计性强 这些优点可以实现船体结构的减重，提高无人艇的最大载荷。