汽轮机叶片数控砂带磨床可控磨削力磨头结构设计

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1、汽轮机叶片数控砂带磨床可控磨削力磨头结构设计周建中项余建。王隆太(南瓤理工★学泰州H技学院域工陧学院，江V-、泰州225300；扬州弋学州饿学院，江≮扬州225009)摘要：研究了汽轮机叶片复杂曲面型面砂带磨削的要求，建立了六轴联动的砂带磨削运动关系模型；根据砂带磨削的特点。提出了通过控制磨削压力实现对磨削深度的控制解决柔·陛砂带磨削精度难以控制的难题；设计出可控磨削力的砂带磨头。用Pro—Mechanism对磨头结构进行了运动学仿真，用ANSYS对磨头支架进行了力学分析。试验验证，设计的砂带磨头满足使用

2、要求。关键词：汽轮机叶片；砂带磨削；可控磨削力；仿真中图分类号：TH16文献标识码：ADesignthestructureofcontrollablegrindingwheelheadforturbinebladeNCbeltgrindingmachineZHOUJianzhong■XIANGYujianWANGLongtai(①Me

3、300，CHN；②MechanicalEngineeringDepartment，YangzhouUniversity，Yangzhou225009，CHN)Abstract：Studyontherequirementsofabrasivebeltgrindingcomplexcurvedsurfaceofturbineblade，asix-axislinkagemovementofabrasivebeltg6ndingrelationalmodelisestablished．Basedonthechar

4、acteristicsofabrasivebehgrinding，controllinggl’indingpressureinordertocontrolflexibleabrasivebeltgrindingdepth，thedificultproblemofgrindingaccuracyissolved．Abrasivebeltgrindingheadofcontrolledgrindingforcehasbeendesigned．Kinematicssimulationofgrindinghead

5、byPro—Mechanismandme—ehaniealanalysistogrindingheadbracketusingANSYSaremade．Verifiedbypracticalforturbinebladegrindingtests，designofabrasivebeltgrindingmeetstheapplicationrequirements．Keywords：steamturbineblade；abrasivebeltgrinding；controlledgrindingforce

6、；siumlation汽轮机叶片是汽轮机的重要部件，其表面加工质下，开展了六轴联动数控砂带磨床可控力磨削技术磨量直接影响汽轮机的效率。汽轮机叶片一般为复杂的头结构研究设计。曲面型面，同内外采用五轴联动铣削加工中心加工叶1砂带磨削运动及磨削特点分析片型面的表面，由于精度和表面质量达不到希望的要求，所以还需要对其表面进行光整加工。国内外研究1．1砂带磨削运动分析使用砂轮和砂带两种技术对叶片表面进行磨削加lT，汽轮机叶片具有复杂型面，砂带磨削是南主动轮可以集磨削和抛光于一体。由于砂带磨削具有高效率经张紧轮带动柱

7、形接触轮转动，接触轮带动包裹在它和冷态的特性，所以其技术发展非常迅速，已经能够用外层的砂带运动，对叶片型面进行磨削包络成型，如图于干磨、高速、大吃刀量等的重磨削领域及高精密零件1所示。为了使砂带磨削尽可能地减少欠切或过切，的磨削加工领域。国内很多高校、研究所和企业也都必须使砂带接触轮轴线矢量与曲面型面磨削点处的最做了研究，并取得了可喜的成果。扬州大学机电研究小曲率方向一致门。，如图2所示。为了达到这一要求，所从事叶片磨削技术研究多年，相继研制了四轴联动、需要配置有3个直线运动和3个回转运动的六轴联动五轴联

8、动的数控叶片砂带磨床样机t-27。控制。本课题针对以前研究存在的问题结合最新的研究1．2砂带磨削特点分析成果，在江苏省科技支撑计划BE2010141项目的支持(1)汽轮机叶片属于难加工的材料，砂带属于柔$汀苏省科技支撑计划项目(BE20IOI41)利“球詹2014~10#E)柱形接触轮间有关，服从式(1)。℃△。()=∑JR(—d)，(u卜卢)p，=『J[(．r一)，(一卢)D(，)](1dp(1)对于磨削点而青，磨削时间可以