航空发动机叶片机器人焊接修复系统离线编程技术

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1、独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其它人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得云洼王些太堂或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。’学位论文作者签名：签字日期：山／9年多月叫日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解丞洼王些太堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权丞洼王些太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印

2、或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)导师签名：鸩址签字日期：碾年∥月7日球叩孓叫．名c一签铂糍懈储入文期沦日位字学签]学位论文的主要创新点一、针对经三维重构后得到的飞机叶片修复模型的特点，提出将有理B样条曲线离散技术应用于航空发动机叶片修复表面路径规划中。在三维软件Solidworks中提取叶片表面轮廓样条曲线，并在其API环境下进行二次开发，得到满足叶片修复工艺要求的焊接路径。二、通过建立叶片修复机器人系统机械臂及变位机的逆运动

3、学模型，并提出了变位机与直角坐标机械臂的协调运动方案。通过变位机的转动调整修复叶片位姿，使其可以更好的满足叶片修复的要求。．．．．．．．．．J摘要本文对航空发动机叶片机器人焊接修复系统离线编程技术进行了研究，并对双机器人的协调仿真做了初步的探索。首先根据三维测量重构系统得到的飞机涡轮发动机叶片数学模型，在Solidworks软件中对叶片表面轮廓样条曲线的IGES格式文件进行分析，并在Solidworks的API二次开发环境中进行叶片修复表面轮廓曲线的离散程序的编制。针对叶片修复表面的复杂型面结构特征，在对叶片轮廓曲线离散点计算

4、的基础上，结合单层路径规划的方法，在焊接修复过程中对叶片径向的高度进行了分层处理，编制了多层焊接修复的路径规划程序。采用二自由度变位机和三自由度直角坐标机械臂协调操作的方法建立了叶片修复机器人运动学模型，并对该机器人逆运动学模型的建立方法进行了研究。在Solidworks软件中开发了叶片修复机器人系统相应的功能模块，并实现了飞机涡轮发动机叶片修复的离线编程仿真。以ABBRobotStudio软件为操作平台，主要研究了边缘焊接路径的协调跟踪，搭建了双机器人仿真实验系统，对双机器人的协调操作进行了离线编程仿真。关键词：机器人焊接；

5、叶片修复系统；离线编程技术；双机器人协调仿真AbstractInthispaper,theofflineprogrammingtechnologyofaviationturbineenginebladesrobotwithintheweldingrepairsystemhasbeenstudied，andthecoordinatesimulationofdual—robotshasbeenpreliminaryexplored．Firstofall，themathematicalmodelofaircraftturbineen

6、ginebladesisobtainedaCcordingtoreconstructionofthree-dimensionalmeasurementsystem，theIGESformatfilesofitsbladessplinecontourhasbeenanalyzedintheoperatingenvironmentofsoftwareSolidworks，andthentheprofilecurvediscreteprogramofaircraftbladessplinecontouristobeworkedout

7、iIlSolidworks’SAPIseconddevelopment·environment．Focusonthecomplexstructurecharacteristicsofthebladesurfacetoberepaired，combinedwithsin#e-pathplanningmethod，ahierarchicalprocessinghasbeenconductedtotheradialheightofthebladesintheweldingandrepairingprocessandthepath·-

8、planningprogramofmulti·-layerweldingandrepairinghasbeendevelopedbasedonthecalculationofthediscretepointsofthebladecontour．Thecoordinatedop