空速管作为安装在飞机外部的关键测速装置,工作环境十分恶劣,其加工精度与表面质量对自身服役性能影响巨大。空速管一般由前、后颊板等部位经过高温铸造后焊接成型,然后经过砂带磨削抛光去除型面残留的焊缝,提升表面质量。目前,对于空速管的磨削抛光,国内仍处于人工作业的阶段,亟需开展对空速管数控砂带磨抛加工方法及装备的研究。因此,本文针对空速管的磨抛工艺特性制定了空速管数控砂带磨抛加工方案,研究了空速管数控砂带磨抛加工方法,设计了空速管数控砂带磨抛算法并进行软件开发,最后完成了空速管数控砂带磨抛仿真验证与实验研究。论文的主要研究工作如下:首先,针对空速管型面结构复杂、焊缝分布不均匀的磨抛加工难点,制定了测量加工一体化的空速管数控磨抛工艺方案。构建了集工业机器人、蓝光扫描仪与砂带磨抛机等设备于一体的空速管数控砂带磨抛加工系统并提出了基于工业以太网的加工系统控制与通讯方案。其次,选用参数线法规划了空速管型面磨抛加工轨迹并在此基础上计算了磨抛走刀步长与加工行距。通过将空速管测量点云数据与设计模型进行最优匹配,定位空速管加工基准并计算空速管型面加工余量,提出了基于加工余量分布的空速管焊缝特征识别方法。同时,通过试验数据采集,对数据样本进行训练、验证与测试,建立了基于神经网络算法的空速管材料去除量估计模型。然后,建立了加工系统运动控制模型,求解了机器人的磨抛加工位姿。同时,基于空速管焊缝特征识别方法,提出了空速管焊缝自适应磨削算法并设计了空速管自动化磨抛加工各阶段管控软件控制流程。在此基础上,完成了空速管磨抛加工专用软件与加工系统管控软件的开发。最后,在Robot Studio软件中搭建了空速管磨抛加工仿真环境,通过仿真加工效果验证了加工方法的正确性与可行性。在此基础上,以某型号空速管为对象,在实际加工系统上开展了空速管自动化磨抛加工实验并分析了实验结果,测试了加工系统的可靠性与稳定性。