天线罩是超高速飞行器天线系统的重要组成部件,为了满足其电性能要求,大连理工大学提出了通过调整天线罩几何厚度分布来补偿材料介电常数偏差的天线罩电性能补偿方案,成功研制了天线罩内廓面精密修磨机床。但是,原有的第一代、第二代修磨机床的控制系统、主轴系统、对刀方式、数据处理方式等环节无法满足更高效率、更高精度的加工要求。因此,有必要在借鉴已有技术的基础上,研制新一代的天线罩精密修磨专用机床。根据新一代高精度修磨机床的加工精度(≤5μm)和速度要求,设计了机床进给伺服系统;优化改进了具有细长几何特征的原主轴系统,设计了新主轴系统,并在ANSYS下进行了数值分析。基于修磨机床“一机两工位”的体系结构,构建了“Galil控制器+IPC”的双CPU专用数控系统,解决了原系统不能实时调整机床进给速度的问题;引入声发射(AE)装置,解决了修磨过程中的精密对刀问题,并为下一步的磨削过程监测研究提供了可行的技术基础;利用Galil控制器的高速位置锁存功能,设计了天线罩测量系统,优化了测量路径;利用VC开发了系统上位机接口软件、编制了下位机控制程序。研究了一种高精度、高效率的数据处理方法,相比原系统采用的数据处理方法,该方法在处理时间和精度上都得到了满意的结果;根据天线罩在母线方向曲率变化特点,改进了磨削轨迹计算方法,解决了以等距截面环切刀具轨迹规划生成的加工程序过长、效率偏低的问题。为满足高精度的加工要求,结合模糊控制器在机床控制系统参数调节中的应用,设计了PID参数模糊自整定控制器,并进行了仿真研究。进行了系统联调和精度测试。分析和检测了天线罩测量系统精度和重复测量精度,结果表明机床测量系统精度较高;利用激光干涉仪检测了机床控制精度;进行了对刀精度实验。