本文以意大利进口的SPEED Y2000型数控加工中心上实验为基础，通过加工齐鲁红花岗石1／4圆弧面来进行研究。 在成型加工实验中，工艺参数选取切削速度、进给速度和切削深度三个因素，每个因素又选择三个水平，利用正交实验设计方法，综合考虑切削效率和刀具磨损率的变化趋势，优化出在合理的刀具磨损率范围内，切削效率达到最佳的工艺参数组合是切削速度为30m／s，进给速度为500mm／min，切削深度为14.2mm。在此参数下，石材去除率为19.4385cm~3／min，刀具磨损率为0.0906mm／dm~3；通过方差分析得出进给速度对花岗石异型面的切削效率和刀具的磨损率有高度显著的影响，切削深度对切削效率和刀具的磨损率有显著的影响；通过回归分析，建立了切削效率和刀具磨损率的数学模型； 成型修整加工实验是在切削深度一定的情况下，选择切削速度和进给速度两个因素，采用全面实验设计方法，优化成型修整加工的最佳工艺组合是切削速度为40m／s，进给速度为900mm／min；通过双因素无重复方差分析得出切削速度和进给速度对刀具磨损率都有高度显著的影响；利用回归分析，建立了成型修整加工刀具磨损率的数学模型。 通过在LEICA高倍体显微镜下观察金刚石颗粒的切削状态，研究金刚石异型刀具的磨破损规律，建立金刚石异型刀具中金刚石单颗粒切削模型，推导单颗粒的接触弧长和切削深度，分析工艺参数与金刚石单颗粒接触弧长和切深的关系；通过观察花岗石切屑和异型面的表面切痕，研究花岗石异型制品加工的去除机制。 根据金刚石刀具异型区域各截面磨损速度不同，建立刀具异型面磨损速度数学模型，并以此为依据提出刀具改进方案，即对金刚石异型刀具结块厚度的尺寸进行补偿，以求刀具结块磨损均匀，提高刀具的切削性能和工艺性能。 本课题的研究旨在降低生产成本、提高加工效率，因此，其研究成果对我国石材异型制品的加工生产具有现实指导意义；同时，课题的研究思路和研究方法对石材异型制品加工的理论研究也将产生深远影响。