叶片作为航空发动机的关键零件,具有复杂的几何形状、极高的表面光洁度和加工精度。这些特点使得叶片的加工制造非常困难,表面质量与尺寸精度难以保证。目前,叶片的制造工艺多采用高精度铣削、反复人工磨削和离线测量相结合的方法。使用此工艺加工的叶片边缘厚度一致性差,尺寸精度低,加工质量难以保证。本文针对以上问题建立了叶片砂带磨削系统,开展叶片砂带磨削技术的研究工作。设计的叶片砂带磨削系统,主要由六自由度关节型机器人和砂带磨削机组成,用于磨削长度50mm左右的小型叶片。针对小型叶片的加工特点对系统进行以下改造：固定机器人本体和砂带磨削机,采用20mm宽度的接触轮,增设变频器,设计加工试件夹具与叶片夹具。使用简单的圆柱试件完成系统初试。通过磨削圆柱试件测试系统磨削加工能力,并进行初步的轨迹规划研究,以此为基础进行复杂叶片试件的轨迹规划与磨削研究。使用标定过的标定针建立用户坐标系,利用标定针确定砂带磨削机坐标,根据砂带磨削机坐标,使用仿真软件DPTS建立仿真磨削系统。在此基础上通过规划轨迹点、轨迹编程、仿真运行调整、实际轨迹点位姿微调、增加轨迹点以及轨迹补偿这一系列操作完成轨迹规划。设计磨削试验方案,通过磨削试验结果对比分析砂带线速度、砂带粒度和磨削温度等因素对叶片磨削的影响。本系统最优磨削砂带线速度为17m/s,叶片试件最高表面粗糙度可达0.592μm。最后测量分析系统加工误差并提出补偿措施。文中所述叶片砂带磨削系统可以完成小型叶片试件的磨削加工。本文的研究工作对叶片砂带磨削系统的实际应用有一定的指导意义,为叶片砂带磨削技术的进一步研究奠定了基础。