随着硬脆性材料在现代工业中的广泛应用,人们对其加工精度和加工表面完整性的要求随之增高,然而,硬脆性材料属于典型的难加工材料,在加工中容易出现破损或碎裂,且加工表面质量较差,加工效率低。超声振动辅助磨削技术是一种有效的硬脆性材料现代精密超精密加工技术,相比传统的磨削技术,它具有加工效率高,加工表面质量好等优点。但是,硬脆性材料的表面去除是一个非常复杂的过程,同时存在着脆性去除和塑性去除两种方式,涉及热力学、动力学和材料学等一系列理论,目前硬脆性材料超声振动辅助磨削的机理尚未明确。本论文通过理论研究、数值仿真和试验验证的方法对硬脆性材料超声振动辅助磨削过程中的热力学性质和脆塑性去除以及材料加工表面完整性进行研究。研究内容主要包括:（1）对硬脆性材料超声振动辅助磨削过程中所涉及到的磨削力、磨削热及脆-塑性去除进行理论分析与计算,研究不同加工工艺参数对硬脆性材料超声振幅辅助磨削过程的影响规律。（2）通过建立单颗磨粒切削硬脆性材料的有限元模型,从单颗磨粒的微观角度来研究超声振动对硬脆性材料磨削过程中磨削力、磨削热、脆-塑性去除以及磨削表面残余应力的影响。（3）通过建立砂轮表面磨粒在超声振动条件下磨削的运动学模型,对砂轮上随机砂粒创成磨削表面的过程进行仿真,研究不同加工参数下超声振动对磨削表面粗糙度的影响。（4）搭建试验平台,设计硬脆性材料超声振动辅助磨削试验方案进行试验,通过改变加工参数来研究超声振动在不同加工参数下对硬脆性材料磨削过程和磨削表面质量的影响,对理论分析和仿真进行对比验证。