随着研磨加工技术的日新月异，光学、航空等领域对高精度球面工件的需求与日俱增。尤其在光学领域，球面工件的地位极其重要。由于球面成形技术要求精度高、加工效率高，而目前的球面研磨水平很难达到要求，因此，进一步探讨固着磨料球面高速研磨加工技术显得尤为必要。　　本文首先简单阐述了球面高速研磨的基本原理并提出了球面研磨方案。然后根据球面加工原理，建立了固着磨料球面高速研磨的力学模型，用积分的知识完成了对球面研磨加工的力学分析，得到了压强分布公式。并通过实验得到了球模转速的大小，用向量的知识完成了对相对研磨速度的分析计算。在上述基础上利用Preston方程求出了球面均匀研磨磨具上丸片的分布密度规律，并结合相关理论进行球面均匀研磨磨具的设计制作，为后续实验做准备。由球面均匀研磨实验结果可知，基于固着磨料球面高速研磨理论设计出的磨具，在用来做研磨实验时所加工出的球面工件曲率半径变化在-0.07mm~0.18mm之间，对于球面曲率半径为28000mm的工件来说，这些波动都在技术要求的误差范围内，基本实现了对球面工件的均匀研磨。并且在固着磨料球面高速研磨过程中，随着研磨速度和研磨压力的增大，球面研磨加工效率也随之提高。最后，通过表面性能实验分析，得到了球面研磨参数对工件表面性能的影响规律。