葉片砂帶磨削系統(tǒng)的建立及葉片磨削研究.pdf

1、葉片作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵零件，具有復(fù)雜的幾何形狀、極高的表面光潔度和加工精度。這些特點(diǎn)使得葉片的加工制造非常困難，表面質(zhì)量與尺寸精度難以保證。目前，葉片的制造工藝多采用高精度銑削、反復(fù)人工磨削和離線測(cè)量相結(jié)合的方法。使用此工藝加工的葉片邊緣厚度一致性差，尺寸精度低，加工質(zhì)量難以保證。本文針對(duì)以上問(wèn)題建立了葉片砂帶磨削系統(tǒng)，開(kāi)展葉片砂帶磨削技術(shù)的研究工作。
　　設(shè)計(jì)的葉片砂帶磨削系統(tǒng)，主要由六自由度關(guān)節(jié)型機(jī)器人和砂帶磨削機(jī)組成，用于

2、磨削長(zhǎng)度50mm左右的小型葉片。針對(duì)小型葉片的加工特點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行以下改造:固定機(jī)器人本體和砂帶磨削機(jī)，采用20mm寬度的接觸輪，增設(shè)變頻器，設(shè)計(jì)加工試件夾具與葉片夾具。
　　使用簡(jiǎn)單的圓柱試件完成系統(tǒng)初試。通過(guò)磨削圓柱試件測(cè)試系統(tǒng)磨削加工能力，并進(jìn)行初步的軌跡規(guī)劃研究，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行復(fù)雜葉片試件的軌跡規(guī)劃與磨削研究。
　　使用標(biāo)定過(guò)的標(biāo)定針建立用戶(hù)坐標(biāo)系，利用標(biāo)定針確定砂帶磨削機(jī)坐標(biāo)，根據(jù)砂帶磨削機(jī)坐標(biāo)，使用仿真軟件DPTS

3、建立仿真磨削系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上通過(guò)規(guī)劃軌跡點(diǎn)、軌跡編程、仿真運(yùn)行調(diào)整、實(shí)際軌跡點(diǎn)位姿微調(diào)、增加軌跡點(diǎn)以及軌跡補(bǔ)償這一系列操作完成軌跡規(guī)劃。
　　設(shè)計(jì)磨削試驗(yàn)方案，通過(guò)磨削試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析砂帶線速度、砂帶粒度和磨削溫度等因素對(duì)葉片磨削的影響。本系統(tǒng)最優(yōu)磨削砂帶線速度為17m/s，葉片試件最高表面粗糙度可達(dá)0.592μm。最后測(cè)量分析系統(tǒng)加工誤差并提出補(bǔ)償措施。
　　文中所述葉片砂帶磨削系統(tǒng)可以完成小型葉片試件的磨削加工。本文的研