叶片是汽轮机组的关键零件之一,其型面加工质量的好坏将直接决定汽轮机组性能的优劣和效率的高低。目前国内汽轮机叶片的最终加工绝大部分仍然采用人工打磨的方式完成,其加工质量和加工效率普遍较低。因此,研发一套高精度、高效率的叶片精整加工工艺装备是国内叶片制造企业的急切需要,也是提高我国汽轮机叶片现有制造工艺水平的迫切要求。本论文针对汽轮机叶片型面的难加工性,应用现代数控技术和砂带高效磨削技术,进行了六轴联动汽轮机叶片数控砂带磨床的结构设计和分析。主要从事了以下几方面的研究工作：首先,根据汽轮机叶片结构形状和砂带磨削的特点,对汽轮机叶片型面砂带磨削成型理论以及磨削运动进行了分析,确定了叶片砂带磨削所需要的基本运动以及所设计叶片砂带磨床的运动控制轴数。在此基础上讨论了机床结构类型和布局方案,确定了机床的相关结构参数和功能参数,完成了砂带磨床总体结构设计,并对磨床主要结构部件包括机床基础件、驱动轴部件以及磨头系统部件等进行了详细结构设计。在所设计机床结构中,两个摆动轴轴线与刀轴矢量空间正交,提高了刀具摆动的控制精度,降低了叶片磨削数控编程的难度；磨头结构中包含的磨削力控制装置,可实现叶片砂带恒力磨削,解决了砂带磨削高精度控制的难题。在结构设计完成后,通过Pro/E软件系统所提供的Pro/Mechanism机构运动仿真模块,对所设计的磨床整机结构进行了运动学仿真,检查了机床可能存在的运动干涉,并对相关运动参数进行了测量分析,从而全面系统地分析和验证了磨床各运动机构设计的合理性。最后,论文借助有限元分析软件ANSYS,以机床两个典型工况为基础,对所设计叶片数控砂带磨床的关键结构部件进行了有限元静力分析,根据分析结果进行了相关结构的改进和调整,并对改进后的机床床身和立柱进行了模态分析,在保证设计结构件的静态强度和刚度基础上,验证了其动态特性满足机床设计要求,从而保证了整台机床结构设计的可靠性。