叶片作为直接参与发动机能量转换的主要零部件,其型面的加工精度直接影响着发动机的工作性能。近年来,随着发动机制造业的日益发展,叶片型面空气动力学设计要求也不断提高,又由于叶身较薄、受压易变形的特征,使叶片的表面抛磨增加了难度。目前,在叶片加工的诸多方法中,仍然存在加工效率和精度较低、表面一致性较差的问题,围绕目前叶片抛磨研究领域存在问题,本文采用机器人结合百叶轮的加工方式对叶片的表面抛磨展开了相关研究,通过规划叶片的加工工艺,来改善叶片表面抛磨质量。具体的研究工作及结论如下:首先,使用Holon三维扫描仪采集叶片点云数据,并对数据进行处理,获得三维数据模型,实现叶片模型的重构;基于叶片模型分析曲面曲率分布的特点,对叶片进行区域划分,针对不同曲率,计算出符合条件的百叶轮厚度为20mm、直径为25mm和80mm,针对不同区域匹配不同大小百叶轮进行加工,避免因百叶轮工具选择不当而发生过抛和欠抛。其次,通过ANSYS有限元分析软件模拟仿真叶片运转时的表面空气流场方向,结合比较不同方向的抛磨效果得出合理的横向抛磨方式;并采用等弦高误差法和等残留高度法相结合的方式,对叶片型面进行路径规划,进一步得到叶片表面的抛磨路径点,形成抛磨轨迹。再次,分析了影响叶片表面抛磨质量的工艺参数。对百叶轮抛磨叶片进行正交实验分析,结合多因素线性回归分析方法研究了叶片表面粗糙度与抛磨力、百叶轮目数、叶片进给速度、百叶轮线速度4个工艺参数之间的关系,建立了叶片表面粗糙度预测模型;采用极差分析和方差分析研究了各工艺参数对叶片表面粗糙度的影响,得到较优工艺参数组合,最后对粗糙度预测模型的精度进行了实验验证。分析结果表明:影响叶片表面粗糙度工艺参数的先后顺序为:抛磨力＞叶片进给速度＞百叶轮线速度＞百叶轮目数;在叶片表面粗糙度要求为Ra≤0.4μm的条件下,抛磨加工参数的最优水平组合为:百叶轮目数（320#）,叶片进给速度（1.5mm/s）,百叶轮线速度（12.147m/s）,抛磨力（10N）,最终叶片表面粗糙度在0.2～0.3范围内,符合加工要求。然后,提取了抛磨前后叶片表面轮廓数据点,进行加工前后轮廓的变化分析,经过计算得知抛磨前后叶片整体轮廓的变化在0.3-0.6mm范围内,波动幅度较小,说明去除量较为均匀。最后,利用ANSYS有限元仿真软件,进行了百叶轮与叶片的接触变形分析,得出了一定作用力下,叶片型面分析点的变形量,并且拟合得到叶片型面其他位置的变形量,将变形量作为位移补偿进行抛磨实验,对比补偿前后叶片粗糙度,结果表明:相同条件下,施加位移补偿后叶片表面粗糙度平均值较未补偿减小了10%,叶片表面粗糙度明显减小,位移补偿具有可行性。