随着我国在工业技术领域的高速发展,工业蝶阀,一种主要用于能源、石化、电力、矿冶等重要领域的阀门产品,其质量精度对整个设备甚至系统的影响至关重要,而蝶阀的质量精度主要由其密封性能决定。由于工业蝶阀品种繁多,规格尺寸系列跨度较大,况且蝶阀的核心零件阀板,仍采用人工砂带打磨的加工方式,因此,造成蝶阀零件加工精度的一致性满足不了使用要求。本文首先介绍了中国阀门行业的市场背景,以及中国蝶阀的结构和制造工艺特点;在总结国内外机器人磨抛应用技术的基础上,结合蝶阀阀板的磨抛工艺要求,以及砂带磨抛的工艺特点,提出了基于机器人技术的阀板砂带磨抛的新工艺方案,并设计了机器人磨抛工作站的主体结构和各功能模块的结构;考虑到阀板磨抛的高效率和柔性工具功能,提出了一种多砂带组合的新型柔性磨抛工具,能够快速的实现粗打磨、精打磨、以及抛光打磨工序间的切换,提升效率。通过对工业机器人运动学理论的研究,结合磨抛过程中砂带与工件被磨抛曲面的角度关系,建立了打磨工具与机器人关节之间的位姿变换关系。通过Delmia仿真软件,将磨抛过程中的位姿变换、轨迹规划进行仿真验证,避免了机器人和设备之间的干涉,为后续机器人的实际操作打下基础。通过对阀板磨抛工艺的实验,结果表明所设计的机器人砂带磨抛工作站,能够有效的提升磨抛效率、优化工件磨抛轮廓精度、提升磨抛表面质量,更大程度上节约人力资源,改善了工人的作业环境。