精密球作为滚珠轴承的主要元件，在精密机械的传动机构中得到广泛应用，其加工精度对精密机械设备的性能产生重要影响。然而随着机械装备更高速、更精密、更可靠的高性能要求，采用传统加工技术生产的球体越来越不满足市场的需求，因此迫切需要对新型的精密球体加工技术进行探索和研究。　　 对于精密球体加工，浙江工业大学超精密研究中心独创性提出双盘自转球体研磨方式，相比传统球体研磨方式，明显提高了球体加工精度。对此，虽然已经开展了深入研究并取得了一些成果，但是关于球体表面研磨轨迹分布的均匀性还需开展进一步研究，以完善双盘自转球体研磨加工技术及理论。本文即在双盘自转研磨方式的现有理论基础上，采用虚拟样机技术为研究方法，对其成球过程进行运动学仿真研究，进而优化研磨盘转速，以提高球体加工精度，为精密球的实际批量生产提供理论和技术指导。本文的主要工作如下：　　 1、根据双盘自转研磨方式的工作原理和结构特点简化样机模型，采用虚拟样机技术，应用ADAMS软件构建双盘自转研磨机构的样机模型并设计了测量系统。　　 2、对双盘自转研磨方式成球过程进行运动学仿真分析，绘制球体运动特性参数变化曲线和研磨轨迹三维视图，对运动特性参数的变化规律以及研磨轨迹的动态形成过程进行研究。应用MATLAB软件，采用三角网格划分法划分球面区域并对研磨轨迹分布的均匀性进行定量评价。　　 3、对研磨盘转速进行正交试验仿真优化，以提高球体加工精度，并通过球体加工实验对转速优化成效进行检验。　　 根据仿真结果发现，研磨盘转速与球体的运动特性和研磨轨迹存在一定的影响规律，通过调节研磨盘的绝对转速和相对转速可以控制运动特性参数的变化和研磨轨迹的形成过程，以获得均匀分布的研磨轨迹。本文在此研究成果的基础上经过仿真优化获得了新的研磨盘转速，并将其应用到实际球体加工，最终有效地提高了球体的加工精度。