机器人磨削对于提高航空发动机叶片的加工精度和加工效率有至关重要的作用。传统的叶片加工方式主要是通过精铣加手工打磨，但是手工打磨叶片的表面质量差，效率低，所以采用机器人磨削代替手工打磨，机器人磨削的特点是面向复杂曲面，可以精确控制磨削轨迹，但是由于串联工业机器人尺寸链较长，绝对定位精度不高，而且其末端采用的砂带磨削方式的加工质量受多种参数的影响。为了解决这些问题，本文从机器人磨削系统的误差、磨削力方面进行了研究。首先基于DH模型建立了机器人磨削系统中机器人、扫描仪、磨床以及叶片的坐标系系统，并求解了机器人正逆运动学模型，其中重点对打磨过程中叶片坐标系与磨床坐标系之间的交互关系进行了分析，并对叶片磨削路径规划原理进行了介绍。然后在运动学模型的基础上，文章主要从打磨机器人本体几何参数误差，以及叶片的工装定位误差两个方面对机器人磨削系统的误差进行理论分析和建模，并设计了相关的误差标定实验和叶片磨削实验对模型的有效性进行验证。之后利用有限元方法对磨削过程中单磨粒的磨削力进行的仿真分析。最后文章中介绍了一种用于大曲率弧面工件加工的磨削工具，它通过预变形方法使零件变形成合适的型面，然后用该型面对待加工工件进行磨削。为了提高磨削精度，文中利用有限元的方法对工件结构进行优化，成功的提高了它的变形精度，并设计了相关的测量方案。