为实现对复合材料纤维缠绕机生产过程的监测,以缠绕机及其辅助设备为研究对象,针对实际加工设备的多样性造成的加工数据采集的异构性,基于OPC UA建立缠绕机的信息模型架构。根据OPC基金会发布的OPC UA规范和相关的行业标准,建立纤维缠绕机系统的信息模型和实例化。基于开源项目open62541,导入编译后的缠绕机的信息模型代码,自定义开发出符合使用规范的OPC UA服务器,然后利用UA客户端实现对服务器的连接,客户端能够通过服务器查询系统的加工数据,解决加工数据的异构性问题以达到监测缠绕机生产加工过程的目的;最后验证了建立的纤维缠绕机信息模型能够正确导入到开源项目open62541中,实现了加工数据监测。

介绍了缠绕成型技术和纤维增强复合材料加工技术的特点。针对现有的加工方法存在的问题,设计了纤维增强复合材料筒形件的车铣钻复合加工系统。根据实际生产加工需要在三维建模软件SolidWorks中对纤维复合材料筒形件的车铣钻加工装置进行总体设计与装配。采用ADAMS进行运动仿真,验证了筒形件夹紧装置在加工过程中能够起到夹紧的作用。为保证加工精度,将关键零部件导入ANSYS Workbench中进行静力学分析,验证了设计的合理性。