如今,复合材料在工业化生产中的大量使用。为了提高产品的生产效率和复合材料的利用率,复合材料制品的自动化制造技术面临着越来越高的要求。碳纤维的密度很小,拉伸强度高,拥有很高的比强度,其抗拉性强于其他复合材料,是传统的玻璃纤维的抗拉性的三倍,是凯夫拉纤维的两倍。这些特点决定了在未来的数十年中碳纤维将作为一种重要的材料使用于各行各业中。纤维铺放技术是一种新型的复合材料自动化制造技术,这项技术在发达国家已广泛应用于航空航天领域,而国内对于该项技术的研究还处于起步阶段。本研究的主要目标是研究面向网格状芯模的碳纤维铺放头。该铺放头是装在通用的铺放机上,完成铺放。铺放头的结构主要包含导丝模块,再送模块,剪切模块,衬纸回收模块,加热模块,压头模块等模块。多纤维束的模块最主要的变化在于将单束的功能模块给合理的安排,增加导丝通道和模块安装结构,使其能够实现多丝束的铺放。面向网状结构的芯模,在铺放头压头的伸出长度和宽度方面做好控制,使其能够做出灵活的调整。另外,丝束的切割模块在精确铺放中起着重要的作用。为了能够快速、精确的切割,要全面考虑切刀的运动路线,切割力等因素。本文完成了多丝束纤维丝铺放头的结构设计,利用Pro/E的三维建模功能对所设计的零部件进行了三维实体建模和装配；利用Pro/E中的机构模块进行了铺放机构的运动仿真,模拟机构的运动情况以及压头结构的压头伸出和受力分析；利用有限元分析软件ANSYS进行了纤维铺放机构关键零部件的有限元分析,主要是对纤维铺放机中重送结构的精度进行有限元的分析,即对安装板和主动轮进行结构静力学分析,得出分析结果并参数核定,找出机构设计的不足之处和缺陷。另外在Pro/Mechanism模块实现了铺放头铺放的运动学仿真。