涡轮叶片维修的自动研磨和抛光[外文翻译].rar

附件C：译文



涡轮叶片维修的自动研磨和抛光

摘要:
一个自动研磨和抛光系统可以实现涡轮叶片自动化维修。在系统中，具有适宜的路径规划方法的被动柔性刀具用于解决零件各部分之间由于几何结构变化而引起的内在问题。这个系统被认为是世界上第一个涡轮机叶片维修领域的系统。这篇文章主要介绍具有被动力控制和能够生成适应路径的被动柔性刀具(PCT)的发展。为了满足严格的质量需求，刀具磨损补偿和过程优化也在探索中。

关键词：自动研磨；抛光；涡轮叶片

1、引言
高压涡轮叶片是发动机的重要组成部分，叶片由螺旋桨(凹凸的)和扶壁（内外的）（图1（a））组成。在高温高压的环境中工作后，由于高温叶片严重磨损和弯曲，而且在螺旋桨上出现裂缝。这些叶片需要经常维修，因为替换叶片要贵得多。到目前为止在航空航天修理工业，修理涡轮叶片采用人工操作。在修理的过程中，在叶片的螺旋桨上的有缺陷的地方会覆盖一层钎焊材料。有经验的工人用砂带磨削和抛光去除多余的钎焊以恢复螺旋桨原始的外形。砂带磨削和抛光过程是劳动密集，耗费时间的和生产质量不稳定的过程。这样的一个过程的自动化能够大幅降低成本和改善质量。
工业机器人已经被证实是过去20年一种经济的自动化解决方案。这种应用的例子包括拥有几何常数的工件的去毛刺[1-4]，倒角[5]和整理[6,7],在涡轮叶片维修的自动化中的最大困难是螺旋桨几何结构相当弯曲。而且，螺旋桨复杂的三维结构使自动化加工更具挑战性。到目前为止，涡轮叶片研磨和抛光的自动化系统尚未应用到维修业中。
在这篇文章中，作者描述了能够代替人工维修涡轮叶片的的研磨和抛光系统。该项目中重点发展在自动磨削和抛光中的被动柔性刀具，适应路径规划和刀具路径最优化。过程参数和刀具磨损补偿也在细节中讨论。