本文以6061铝合金工件为对象,研究喷丸对工件表面粗糙度的影响。首先,建立了喷丸有限元仿真模型,分别模拟计算了单丸粒喷丸和多丸粒喷丸后铝合金工件的表面形貌。对应进行了单丸粒喷丸和多丸粒喷丸实验,采用激光共聚焦显微镜获取了喷丸后实际工件的表面形貌,以验证所建立的喷丸有限元仿真模型的有效性。在此基础上,对铝合金工件开展了9组喷丸的正交模拟实验,通过对喷丸表面进行离散计算得到三维粗糙度参数Sq,研究获得工件初始粗糙度、丸粒尺寸、丸粒速度和喷丸覆盖率对工件表面粗糙度的影响规律。采用BP神经网络模型对正交实验结果进行处理,获得铝合金工件喷丸处理后表面粗糙度的预测模型。将预测的喷丸处理后工件表面粗糙度与模拟实验的粗糙度数据进行对比后可知,两者的平均误差仅为3.46%,预测精度能够满足实际喷丸需要;相应构建了喷丸处理后铝合金工件的表面粗糙度控制图,这对实际喷丸过程中较准确控制工件的表面粗糙度有重要价值。本文的研究方法可拓展应用于铝合金工件以外的其余材料工件的喷丸处理,这对实现喷丸处理后工件表面粗糙度的模拟计算、表面粗糙度的预测以及表面粗糙度的控制有借鉴意义。