基于灰色關聯法的航發葉片機器人砂帶磨削精度控制技術*

（重慶大學機械傳動國家重點實驗室，重慶 400044）

航空發動機葉片、整體葉盤、機匣等鈦合金類核心零部件長期服役在高溫、高壓、高轉速、交變負載等條件下，上述關鍵零部件的表面特征對發動機服役性能具有至關重要的影響。特別是新一代基于三元流理論設計的新型高精度彎掠壓氣機葉片，其形狀精度與表面微觀結構對氣動力學等減阻性能具有極大影響。據統計，葉片加工質量將影響航空發動機增壓效率1%~5%。因此實現鈦合金類零部件高性能表面加工具有重要的意義。

砂帶磨削加工廣泛應用于表面加工，砂帶磨削兼具磨削和拋光的雙重作用，其工藝靈活性高、適應性強，且柔性磨削的特性在型面平滑過渡方面具有獨特的擬合效果[1]，利用砂帶磨削硬脆材料，獲得的工件具有優良的性能[2]。由于上述特性，目前砂帶磨削技術已經成功應用于航發葉片等復雜曲面零部件的精密磨削中，成為提高工件表面完整性和表面質量的有效加工技術之一[3]。張宏之等[4]研究自適應砂帶磨削的方法，對航發葉片進行了定量去除材料。肖貴堅等[5]提出了一種面向型面精度一致性的砂帶磨削新方法，首先通過砂帶周期性的往復運動結合自銳式磨削原理，實現型面銑削殘差層的高效去除；另一方面通過砂帶周期性的自動更新，保證各葉片的型面精度在同一截面具有高一致性，闡述并建立了面向型面精度一致性的砂帶磨削新方法及其磨削控制方程。……