近年来,随着精密仪器、光学技术以及3C等行业的迅速发展,铝合金、蓝宝石及单晶SiC等材料在手持设备、智能穿戴、集成电路等领域得到了广泛应用,要求这些材料具有超平坦、超光滑、无表面损伤等特点。传统的加工技术存在表面损伤、加工效率低等问题,难以获得理想的加工表面。针对上述问题,将极具前景的面接触式超精密磁流变抛光技术应用到3C制造业,避免了现有的点接触及线接触抛光方式加工效率较低的问题。为提高磁流变加工的效率,在比较分析国内外科研工作者研究的基础上,提出了一种基于面接触思想的环状加工技术,为面形精度在微米级的超光滑平面的制造提供了一种高效的加工方法。本文主要研究工作如下。(1)对圆柱型永磁体抛光头进行了实验研究,探求了其存在的面形缺陷,提出圆柱型永磁体抛光头加工过程中存在一种“环状效应”。通过单因素实验法分别研究磁场强度、加工间隙、转速对“环状效应”有效加工距离的影响规律,为以后的工艺技术研究奠定了基础。(2)基于“环状效应”设计出一种圆柱型永磁体磁流变抛光头,与圆柱型永磁体抛光头进行了对比实验,设计的抛光头的面形有着较大的提高,且形成的均匀加工区域较大,验证了方案的可行性。在此方案的基础上,对抛光头的参数进行优化,选择出合适的永磁体直径、磁极的交互形式、磁极的组合形式。(3)从微观角度建立了磁流变抛光垫中的磨粒加工模型,并对其进行了受力与运动分析,从单个磨粒的去除机理进行分析,拓展到抛光垫对工件表面的材料去除机理,进一步研究分析了圆柱型永磁体磁流变抛光头去除机理中的重要参数抛光压力。(4)应用自主搭建的磁流变抛光机床及利用SG MRF2035磁流变液配置的抛光液,在6061铝合金工件上用单因素实验方法系统的研究了磁流变加工的工艺参数,包括磁场强度、转速、加工间隙、加工时间、磨粒浓度对工件表面粗糙度、材料去除率的影响规律,获得了6061铝合金工件圆柱型永磁体磁流变平面抛光的最佳工艺参数,实现了环状加工区域的光滑平坦化的磁流变抛光。