基于驻留时间控制的压气机叶片前缘砂带磨削研究

黄云; 桂林; 秦涛; 王文玺; 邹莱; 李恒

doi:10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2024164

湖南大学学报（自然科学版） ›› 2024, Vol. 51 ›› Issue (4) : 1 -9. DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2024164

基于驻留时间控制的压气机叶片前缘砂带磨削研究

黄云, 桂林, 秦涛, 王文玺, 邹莱, 李恒

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摘要

提出了一种面向叶片前缘廓形精准控制的机器人砂带磨削加工方法 .以轴流压气机叶片为研究对象，结合半赫兹接触理论和有限元仿真获取了柔性磨具和叶片前缘的接触区域内的应力分布，基于Preston方程求解材料去除函数.遍历刀位点对控制点的磨削深度，建立全局材料去除矩阵，搭建驻留时间求解非线性方程组.采用带有阻尼因子的Tikhonov正则化消除大型稀疏病态矩阵对求解精度波动的影响，将所求驻留时间转换为对应刀位点的进给速度，生成机器人加工代码.磨削试验结果表明，基于驻留时间控制的机器人砂带磨削方法能够实现给定允差范围内叶片前缘廓形的精准加工，型面误差可以控制在0.02 mm以内.