机械工程学报

作者：张云, 王小东, 陈志同, 朱正清, 叶欢

单位：1. 北方工业大学机械与材料工程学院 北京 100144;2. 北京航空航天大学机械工程及自动化学院 北京 100083

关键词：航发叶片,复杂型面,同步抛光,型面一致性,聚类分组；

基金：航空科学基金资助项目（20200016112001）。

叶片是航空发动机核心零件，其制造能力的提升是航空制造业关注的重点。在多主轴阵列机床高效加工的技术背景下，针对批次叶片实际型面一致性不佳造成的同步定轨迹抛光质量不足问题，提出了基于形状的叶片型面聚类分组方法。首先，依据抛光去量与预压量关系确定组内叶片容许差异。其次，依据抽样叶片实际型面差异确定分组标志点分布。然后，将两两叶片型面的一致性表示为分组标志点实测数据的向量差，在组内叶片容许差异约束下以Ray-Turi指数为目标确立最优分组。最后，以批次叶片为对象验证了所提聚类分组方法的有效性。验证结果表明该方法可提高批次叶片分组后实际型面的组内一致性（实例为0.098 5 mm内），组间超容许差异区域所占比例达到16.67%以上。对分组后叶片进行同步抛光，截面线轮廓度≤0.054 mm，且相同位置处抛光后精度差异≤0.021 mm，从而说明了该方法有助于实现批次叶片的高质量多主轴同步抛光。

来源：2022年第15期

《机械工程学报》期刊编辑部

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