单晶高温合金材料以其优异的高温强度、良好的抗氧化和抗热腐蚀性能、良好的疲劳性能和断裂韧性等综合特性已成为航空发动机热端涡轮叶片不可替代的关键材料。精铸成型后的单晶涡轮叶片型面精度低、壁厚尺寸偏差大、废品率高,必须通过后续精密修磨来保证其高型面精度与表面质量,以满足工程应用需求。然而在其精密加工过程中,极易因机械应力、加工温度、高温氧化等因素的影响产生再结晶,严重影响其服役性能。砂带磨削技术逐渐广泛应用于航空发动机叶片的精密磨抛加工,其具有柔性、冷态磨削的特点,在磨抛过程中能保持较低的加工温度和机械应力,有助于解决单晶材料的再结晶问题。空心球砂带作为一种球形结构堆积磨料磨具,具有良好的自锐性和耐磨性,目前已逐渐应用于钛合金等叶片的精密加工,然而其磨粒磨损规律目前尚未完全探究清楚,并且其磨损对单晶再结晶的影响研究处于空白。本文主要研究空心球砂带的渐进磨损和自锐演变规律,建立其与单晶合金再结晶的关联规律,为实现单晶叶片的高质高效低损伤磨抛加工提供指导。本文主要研究工作如下:（1）进行砂带磨削柔性力学建模和空心球颗粒接触力学建模,分析空心球在渐进磨损过程中的力学变化规律;开展空心球砂带全生命周期磨损实验,研究空心球在渐进磨损过程中的结构变化规律和典型损伤模式划分;探究空心球在渐进磨损过程的自锐演变和磨损高度变化规律,并讨论磨削压力对其自锐性、磨削比以及工件表面加工质量的影响规律。（2）搭建多功能柔性精密磨抛原理实验平台开展单晶合金的刻划实验,揭示其再结晶形成机制以及提出评价指标;研究空心球的不同损伤模式、自锐演变过程对单晶再结晶损伤的影响规律,获得降低再结晶损伤的最佳空心球磨损状态;探究刻划压力以及刻划速度对再结晶的影响规律,为单晶叶片的高质低损伤精密磨抛加工提供参考。（3）开展单晶合金的不同磨损阶段空心球砂带磨削单因素实验,获得单晶低再结晶损伤的最佳砂带磨损状态;开展工艺参数（磨削线速度、进给速度、初始压力）的单晶合金磨削正交实验,获得高质高效低损伤磨削的最优工艺参数组合;开展航发单晶叶片的磨削加工实验,实现其空心球砂带的高质低损伤精密磨抛加工。上述研究成果为单晶高温合金叶片的精密磨抛提供了工艺支持。