随着数控技术的快速发展，螺旋桨数控加工技术已经在一些国家得到了应用，但加工的效率和精度仍是达不到要求。 

               图1。1 四叶桨加工               图1。2 五叶桨加工 

1。1。2 课题研究的目的

定距桨是飞机、船舶不可缺少的关键性部件，由很多不规则的叶片组成，其铸造成型后产生的飞边、毛刺、披锋打磨，非常不易。目前国内外都在采用人工打磨方式，但此方式存在各种各样的问题[26-30]：

1。密闭空间打磨、粉尘无法排除、严重危害工人健康、造成了工人流动量大、企业招工难；

2。受工人工作状态、技术水平、心情状态等各种因素影响，打磨效率非常低，大型的螺旋桨需要十几个人半个月的打磨工作； 

3。受各种不稳定因素的影响，打磨出的螺旋桨一致性差； 论文网

4。由于作业危险性高，工人作业时还必须佩戴专业护具，总体加工成本较大。

5。 手动打磨、半自动化大打磨[31]，消耗人力物力，而且螺旋桨体积大，表面要求高。全自动化打磨，可以提高生产效率，控制精度，减少人力，适应性强，效果更好，成本降低。

1。2 研究现状

1。2。1 加工机床国内外的研究现状

1。2。2 磨削方式

1。3 现有加工设备

1。3。1 串联加工设备

主要有串联机械手、三轴数控机床及五轴联动加工中心等。串联机械手应用在螺旋桨的磨削工序中，来代替人手的打磨工艺，可显著提高叶面光洁度、平整度及加工效率。但其刚度性能差，误差传动链长，加工精度略显不足。如图1。4、图1。5。

  图1。4 Ecospeed型5轴卧式加工中心            图1。5 Exechon型混联机床

三轴数控机床针对自由曲面零件加工通常采用球头铣刀，五轴联动加工中心多用于螺旋桨的单面加工，且加工过程中，需要对悬浮着的桨叶进行支撑，以增大桨叶刚度，减轻叶片振颤；导致工件装夹时间较长，有效加工时间缩短，加工效率相对较低。

1。3。2 并联加工设备

并联机床又名六腿机器人、Stewart 平台、Gough 平台、Stewart-Gough 平台等，具有高刚度、高精度和理论上动态性能好、结构上闭环，没有误差累计等优点，得到国内外研究机构和企业的广泛关注。

1。3。3 混联加工设备

混联机床属于新型虚拟轴机床，是在并联机构基础上串联一个或几个自由度的机床，主要配置方案有：在动平台或定平台上串联自由度、在工作台上串联自由度等，可有效解决并联机床工作空间小的问题。

第二章 螺旋桨软式打磨机方案设计

2。1 机架结构的选择

2。1。1 现有的方案

螺旋桨软式打磨机的设计方案 如图2。1所示，采用的是砂带磨床，其优势在于利用多轴联动，可以很好地调整打磨头的方向，这样可以有效地贴合螺旋桨叶片，以便于螺旋桨打磨能够更加均匀。

   图2。1 螺旋桨加工机床示意图

2。1。2 方案一

图2。2螺旋桨软式打磨机方案一设计

如图2。2所示 ，此为第一种方案，这种方案的主要特点为打磨机支撑架的可移动性。打磨机支撑架是一个龙门架，其底部拥有导轨，可以通过液动或气动装置将其快速移动到相应的位置。