【分析示例】CADfil-管道-纏繞概述

上海庭田信息科技有限公司

2024年1月23日 09:17

管道-纏繞概述

Cadfil管道纏繞軟件是專為更高的纏繞角度(40-90度)的管道設(shè)計的，非常適合在 2 軸機(jī)器上使用。環(huán)形(90度)和螺旋纏繞均可快速生成多層和角度纏繞圖案。管道的纏繞不適合低角度(小于30度)，因為這涉及到在端帽上纏繞。對于這樣的應(yīng)用，Cadfil-Lite很適合。自動計算繞線厚度和繞線次數(shù)。每一層的計算都考慮了前一卷的厚度，以確保帶的圖案和纖維角度總是最優(yōu)的。對于轉(zhuǎn)彎長度，與繞組的角度是變化的結(jié)束是自動計算。在某些應(yīng)用中，這種長度被認(rèn)為是浪費(fèi)，因為它在纏繞后被切斷。在9.09版本中，列給出了“良好的長度”，即層的部分，在你要求的角度，以及層的末端的軸向位置給出了。如果新的“計算恒定良好長度”框被選中，Cadfil找到有最長回合(浪費(fèi))長度的層，然后使用總纏繞長度從頭部數(shù)據(jù)計算“良好”長度。然后對所有其他層的長度成為轉(zhuǎn)彎長度加上良好的長度。這樣，如果把成品管的兩端切掉，就可以節(jié)省材料。在上面的對話框中使用兩層樣本數(shù)據(jù)的結(jié)果如下圖所示。

在上圖中，第一個綠色層后面跟著一個自動創(chuàng)建的連接路徑，然后（藍(lán)色）環(huán)繞層。

此軟件由單個對話屏幕驅(qū)動。自第 9.09 版起，它具有通過自動減少轉(zhuǎn)彎長度較短的圖層長度來最大限度地減少浪費(fèi)。

下圖來自 Cadfil V9.51，添加可選長度偏移。可用調(diào)整長度，因此，如果為一層設(shè)置 100mm 和 200mm 的值，則管道層長度將在第一端減少 100m，在二端減少 200mm。偏移可以是負(fù)數(shù)。這種調(diào)整通常是為了減少纏繞尾厚度。

創(chuàng)建程序

用Cadfil創(chuàng)建程序很簡單：程序生成步驟如下:

1）輸入基本信息，如芯軸直徑和纖維帶寬度，每個層都是恒定的。

2）單擊"添加層"按鈕以激活新層。輸入該層特有的數(shù)據(jù)，如纏繞角度等。

3)點(diǎn)擊“添加圖層”添加下一個圖層。可以使用“刪除圖層”按鈕刪除圖層，也可以使用“插入圖層”按鈕按順序插入一個新圖層。列中的層號都用于選擇插入或刪除層的位置。表單允許輸入10個單獨(dú)的層。如果需要更多纏繞層，可以使用芯棒最終10層半徑作為新的“芯棒半徑”。

4)點(diǎn)擊‘計算(更新)’按鈕，填寫數(shù)據(jù)表中的計算值。要求保存數(shù)據(jù)，并必須提供一個文件名。如果數(shù)據(jù)不正確或丟失，將給出錯誤消息。必須糾正數(shù)據(jù)。

5)計算(更新)成功后，點(diǎn)擊“生成NC- 代碼”，點(diǎn)擊此按鈕即可生成完整的繞線程序，NC生成完成后，將出纏繞次數(shù)添加到表中。您可以在默認(rèn)的文本編輯器(通常是記事本)中查看程序。該過程創(chuàng)建許多數(shù)據(jù)文件，輸入的參數(shù)保存在.par文件中。每一層，自動創(chuàng)建一個路徑(.pay)和芯軸(.mnd)文件。如果需要任何連接路徑，也會為它們創(chuàng)建.pay和.mnd文件。最后，為后處理器創(chuàng)建一個組合的繞行文件(.ctl)。對于本主題前面示例中顯示的參數(shù)，.ctl文件如下所示，在combine programs對話框中打開。參數(shù)文件的名稱為“site_example”。par”，所有其他文件都會自動創(chuàng)建。請注意，高級用戶可以使用這個.ctl文件并添加由“Pipe”、“Multi-Hoop”或“Pipe- joining”參數(shù)選項創(chuàng)建程序。

"選項"數(shù)據(jù)的描述如下圖所示

圓柱半徑:是纏繞開始時芯軸的半徑。如果芯軸直徑為 200mm，則半徑為 100mm。

安全半徑：是放線頭到芯棒旋轉(zhuǎn)中心的距離，因此，如果芯棒半徑為100mm，安全半徑為150mm，那么機(jī)器放線頭距離芯棒表面為50mm(150-100)。對于超過2軸的機(jī)器，這個位置可以在NC代碼中自動設(shè)置。對于2軸機(jī)器，這必須手動設(shè)置，或者必須輸入機(jī)器上可能(或固定)的值。如果機(jī)器與芯軸的距離較大，精度就會降低(纖維長和帶寬結(jié)構(gòu)的變化)。對于大芯棒(直徑超過1米)，表面安全距離250mm(10英寸)是可以的。對于小心軸(直徑300mm)的表面安全距離50-75 mm(2-3英寸)是可以的。

纖維帶寬度：是纖維帶的纏繞寬度

帶厚度：是纖維帶的厚度，帶厚度是芯軸直徑增加的一半。

開始位置：它是在一個固定的位置上測量的，通常是在機(jī)器卡盤端面。此參考設(shè)置在處理器后配置文件中。你的機(jī)器供應(yīng)商或軟件供應(yīng)商應(yīng)該能夠建議/或設(shè)置這個文件。

纏繞總長度：這包括任何轉(zhuǎn)彎長度，如果你需要用纏繞角度纏繞一個長管，你將需要使用更長的纖維長度，以允許轉(zhuǎn)彎。

摩擦系數(shù)：用于計算轉(zhuǎn)彎區(qū)域。Cadfil 提供默認(rèn)值，但用戶可以更改此值。如果摩擦增加，調(diào)節(jié)長度變短，但如果使用值高，纖維就會打滑。通常使用值為 0.1-0.2。

芯軸旋轉(zhuǎn)：+1/-1是芯軸旋轉(zhuǎn)的方向，+1（默認(rèn)值）順（+）芯軸旋轉(zhuǎn)，-1逆（-）芯軸旋轉(zhuǎn)。

設(shè)置解釋

上一張圖片顯示了每個層的數(shù)據(jù)布局。可以使用添加或插入按鈕或使用刪除層按鈕刪除新圖層。數(shù)據(jù)項目如下所述。

環(huán)繞/螺旋按鈕：每一層要么是環(huán)繞，要么是螺旋。如果選擇環(huán)繞，將自動計算纏繞角。如果您希望頻段重疊或間隔環(huán)形纏繞，請使用"覆蓋系數(shù)"參數(shù)。螺旋纏繞在用戶指定的纏繞角上創(chuàng)建一個 +/- 層。

重復(fù)次數(shù)：螺旋纏繞設(shè)置 3 給出 3 +/- 層。將重復(fù)數(shù)設(shè)置為高數(shù)字是不好的，因為芯軸半徑隨著每層的增加而增加，因此每個重復(fù)層的纏繞角都會略有變化。最終，層段之間將開始出現(xiàn)間隙。如果芯軸的直徑很小，那么這種效果會更加明顯，因為每層的厚度變化將成比例地增加。對于環(huán)形纏繞每層是一個單一的橫向環(huán)繞。如果指定一個奇數(shù)，即 1，3，5，下一層將從纏繞長度的另一端開始。

纏繞角：在度上是螺旋角，0是軸向90是圓周（環(huán)繞）。對于簡單的管道纏繞（無端蓋）角度低于40度是不可取的，因為轉(zhuǎn)彎長度（浪費(fèi)）急劇增加。

覆蓋系數(shù)：默認(rèn)為100%，但用戶可以覆蓋它。這可以用來“調(diào)整”帶寬。如果使用200%的覆蓋系數(shù)，程序帶寬將減半，因此頻帶將重疊。當(dāng)覆蓋系數(shù)為50%時，纏繞繞組將有間隙。在纏繞期間，帶寬可能略有不同，不同的纏繞的角度，用戶可以調(diào)整。

機(jī)器進(jìn)給率：是每層的纏繞速度。默認(rèn)值來自機(jī)器配置文件。纏繞機(jī)供應(yīng)商應(yīng)協(xié)助設(shè)置此文件。

循環(huán)周期：是計算多少循環(huán)的纏繞程序，以完成一個完整的層。對于環(huán)形纏繞，這始終是1。

頻帶圖案編號：是“起始”的編號，將在本文檔的后續(xù)頁面進(jìn)行解釋。環(huán)型纏繞沒有這樣的模式。

停留旋轉(zhuǎn)：心軸旋轉(zhuǎn)的兩端，使特定的波段模式工作。停留的數(shù)量可以通過保持默認(rèn)的頻帶模式選擇模式(模式0)來最小化。

纏繞時間：是層纏繞時間，總顯示在底部。時間在 NC 生成階段計算。

多余長度：是用于轉(zhuǎn)彎的總纏繞長度的長度。其中纏繞角不正確，這項多余一半數(shù)量將在兩端。

下文顯示了波段模式和進(jìn)給速率模式，選擇的向下拉菜單。波段模式有三個選項，用戶可以選擇每個層，自動選擇 1 的模式，也可以選擇具有最小停留的模式。在手動模式下，用戶從每個層的模式表中進(jìn)行選擇。