磨削技术在材料加工中有着极其重要的地位,它不仅是大部分产品成形前的最后一道工序,而且,随着磨削技术的飞速发展,磨削加工的能力和范围日渐扩大。然而,磨削加工是一个相当复杂的过程。在实际应用中,磨削加工参数往往由磨削试验决定,成本高且要花费大量的时间,且在很大程度上依赖于操作者的经验。对磨削过程进行建模仿真,找到一种实用的方法来选择最佳的加工参数,必将获得巨大的经济效益。本文提出采用统计学的方法来建立砂轮表面磨粒突出高度的分布函数,在表面仿真模型的建立过程中还考虑到了磨粒的形状,大小,排列方式等特性。实现了任意标准型号砂轮的2-D和3-D表面仿真形貌图生成,以及表面支撑曲线的分析。以砂轮表面磨粒突出高度的随机分布模型为基础建立磨削运动方程,假设磨削表面是由参与磨削的所有磨粒的运动轨迹叠加而成的,通过按突出高度不同的磨粒所产生的切削轨迹曲线进行由高到低的搜索,并适当的取舍,实现磨削表面粗糙度形貌曲线的构造。考虑到磨削过程中不可避免的振动现象,采用小波分解、重构的方法,将测量得到的振动信号叠加到仿真出的粗糙度信号上,形成最终的预测表面。对于预测表面的验证,除了计算相关的粗糙度参数与测量结果相对比外,本文还研究选择适当的小波,将预测表面信号进行分解,实现仿真与实测表面波纹度的比对,进一步验证了预测表面的准确性。