附件C：譯文



渦輪葉片維修的自動研磨和拋光

摘要:
一個(gè)自動研磨和拋光系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)渦輪葉片自動化維修。在系統(tǒng)中，具有適宜的路徑規(guī)劃方法的被動柔性刀具用于解決零件各部分之間由于幾何結(jié)構(gòu)變化而引起的內(nèi)在問題。這個(gè)系統(tǒng)被認(rèn)為是世界上第一個(gè)渦輪機(jī)葉片維修領(lǐng)域的系統(tǒng)。這篇文章主要介紹具有被動力控制和能夠生成適應(yīng)路徑的被動柔性刀具(PCT)的發(fā)展。為了滿足嚴(yán)格的質(zhì)量需求，刀具磨損補(bǔ)償和過程優(yōu)化也在探索中。

關(guān)鍵詞：自動研磨；拋光；渦輪葉片

1、引言
高壓渦輪葉片是發(fā)動機(jī)的重要組成部分，葉片由螺旋槳(凹凸的)和扶壁（內(nèi)外的）（圖1（a））組成。在高溫高壓的環(huán)境中工作后，由于高溫葉片嚴(yán)重磨損和彎曲，而且在螺旋槳上出現(xiàn)裂縫。這些葉片需要經(jīng)常維修，因?yàn)樘鎿Q葉片要貴得多。到目前為止在航空航天修理工業(yè)，修理渦輪葉片采用人工操作。在修理的過程中，在葉片的螺旋槳上的有缺陷的地方會覆蓋一層釬焊材料。有經(jīng)驗(yàn)的工人用砂帶磨削和拋光去除多余的釬焊以恢復(fù)螺旋槳原始的外形。砂帶磨削和拋光過程是勞動密集，耗費(fèi)時(shí)間的和生產(chǎn)質(zhì)量不穩(wěn)定的過程。這樣的一個(gè)過程的自動化能夠大幅降低成本和改善質(zhì)量。
工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)被證實(shí)是過去20年一種經(jīng)濟(jì)的自動化解決方案。這種應(yīng)用的例子包括擁有幾何常數(shù)的工件的去毛刺[1-4]，倒角[5]和整理[6,7],在渦輪葉片維修的自動化中的最大困難是螺旋槳幾何結(jié)構(gòu)相當(dāng)彎曲。而且，螺旋槳復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu)使自動化加工更具挑戰(zhàn)性。到目前為止，渦輪葉片研磨和拋光的自動化系統(tǒng)尚未應(yīng)用到維修業(yè)中。
在這篇文章中，作者描述了能夠代替人工維修渦輪葉片的的研磨和拋光系統(tǒng)。該項(xiàng)目中重點(diǎn)發(fā)展在自動磨削和拋光中的被動柔性刀具，適應(yīng)路徑規(guī)劃和刀具路徑最優(yōu)化。過程參數(shù)和刀具磨損補(bǔ)償也在細(xì)節(jié)中討論。