磨削作为一种传统的加工方式,相对于其他方式有着独特的优势和特点。磨削加工不仅加工效率高、成本低,而且可以满足特殊表面的加工要求。目前规则表面的磨削是磨削领域的重要研究方向之一,本文将工程化砂轮运用到规则表面磨削加工中,采用磨粒有序化排布方式制造单层工程化砂轮加工规则表面。通过对有关磨粒排布方式的理论研究,建立相关磨削运动学模型,仿真规则表面的创成规律,通过实验对磨削机理进行了分析和探讨,具体研究内容如下:1、通过对工程化砂轮磨削规则表面的运动学研究,建立了砂轮相对工件的磨削运动方程,结合磨粒排布方式,进而建立磨削规则表面的运动学条件。利用仿真软件进行磨削规则表面的运动学仿真,根据三维仿真结果,分析了规则表面的创成规律,并确定了所建模型的可靠性。同时根据三维表面仿真结果,选取了合理的排布参数及加工参数,并为后续实验研究奠定了基础。2、对工程化砂轮的设计与制造进行了研究。根据等规则表面磨削要求,设计出磨粒有序化砂轮。分析了砂轮表面的磨粒等高性对规则表面影响因素,对磨粒进行了筛选,拟定了掩膜电镀法制造磨粒有序化砂轮的电镀工艺规程,依照工艺流程制造了具有磨粒叶序、矩阵和错位排布的电镀砂轮,并分析了电镀砂轮存在的缺陷,改善了电镀工艺,保证了磨粒与砂轮基体的紧固性,同时确保了砂轮表面的磨粒数。3、利用磨粒有序化电镀CBN砂轮进行了规则表面磨削的实验调查。使用磨粒叶序排布、矩阵排布和错位排布电镀的CBN砂轮初步磨削出了凹坑表面形貌、筋条表面形貌和凸台表面形貌,分析了表面形貌的创成机理与缺陷,并验证了所建立的数学模型和仿真结果的正确性。开展了规则表面磨削塑性隆起缺陷的PVA砂轮磨削去除的实验调查,也取得了一定效果。最后得出本文研究的结论,并根据研究过程中发现的问题,对后续研究提出了一些建议。