零部件工作表面被加工出微结构形状，可附加出新的功能特性，产生较高的附加值。目前，微结构表面加工仅局限于平面，而在零部件曲表面上加工微结构涉及微细精密加工技术瓶颈问题，但有较大的潜在市场。因此，提出利用粗金刚石砂轮工作表面分布的许多微小磨粒切削刃尖端，在多轴数控磨削中，将其微磨粒尖端形状逐渐复制到加工曲面上，实现宏观曲面及其曲表面上的微沟槽结构一体化加工。研究金刚石磨粒的微出刃形貌与微沟槽结构形状成型的作用机制，构建粗金刚石磨粒的出刃形貌控制模式及曲面微沟槽一体化磨削加工的刀具轨迹模式，分析砂轮修整效果及曲面微沟槽的加工质量，探索其应用领域。首先，进行数控对磨修整实验，将金属结合剂#60金刚石砂轮修整成矩形环面，再进行磨削实验，在硅晶片表面加工出由深变浅的微沟槽。结果表明采用较大的砂轮线速度vw及较小的进给速度vf能使微沟槽磨削形成塑性域切削，微沟槽底部圆弧半径接近于磨粒尖端圆弧半径，可形成较大的微沟槽深宽比。其次，进行金属结合剂#46金刚石砂轮的接触放电实验，结果表明接触放电修整方法能够有效提高金属结合剂粗金刚石砂轮的磨粒出刃高度及修整效率。然后，进行紫铜曲表面的微沟槽磨削加工实验，结果表明在脉冲电压为24V时加工出的曲面微沟槽的深宽比较大，但毛刺较多，且容易烧伤工件。然后，进行树脂结合剂#46金刚石砂轮圆弧环面的数控对磨修整实验，将其修整成曲率半径为2.5mm的圆弧环面。数控磨削实验结果表明采用粗金刚石砂轮数控磨削可以加工出微沟槽结构化的自由曲面。此外，增大砂轮转速N和减小进给速度vf，可降低实际磨粒切削深度，达到塑性域磨削状态，提高曲面微沟槽成型质量。最后，进行金刚石砂轮V形尖端的数控对磨修整实验，再利用修整的砂轮V形尖端进行微沟槽的微磨削实验，在加油机油泵的石墨叶片圆弧端面上加工出不同尺度的微沟槽形状。通过油泵性能对比实验和对微沟槽结构减阻的分析，结果表明在石墨叶片端面上深度为100m左右的微沟槽阵列结构能够提升油泵性能，减少能耗。