特大型圆柱齿轮是矿山、冶金、电力等领域大型设备中的关键零部件之一，通常采用指形铣刀成形铣削加工。目前关于指形铣刀廓形刃磨没有相对统一且有效的方法，许多企业在指形铣刀磨削加工方法上仍依赖经验丰富的师傅，通过样板进行手工磨削，其磨削加工方法存在效率低、精度低、磨削误差大小不稳定等问题。随着制造业的发展，对大型圆柱齿轮加工精度的要求不断在提高，这就要求指形铣刀的磨削精度也必须随之提高，为了解决该问题，本文主要研究指形铣刀数控磨削中的相关理论及其实现方法。　　首先，根据指形铣刀设计理论，推导了基于齿轮设计参数的刀具轴截形数学模型，在此基础上，分别建立了砂轮轴线与被加工刀具轴线垂直、平行两种情况时的磨削模型，推导了两种不同加工方式下的刀具轴截形数控磨削运动轨迹。其次，针对等螺旋角指形铣刀，建立了以齿轮设计参数为变量的螺旋线数学模型，通过对等螺旋角指形铣刀的前刀面、后刀面、螺旋槽等磨削实现方法进行了分析，推导并建立了前刀面、后刀面数控模型的数学模型。在此基础上，针对Syntec公司数控运动控制器，通过现有机床结构分析，进行了数控磨削系统控制器硬件部分的构建。基于Windows操作系统，利用Visual Studio环境下的C＃编程软件进行人机交互界面模块设计。以齿轮设计参数为输入，开发了指形铣刀轴截形、前刀面、后刀面的参数化磨削HMI配置界面，结合PLC模块配置实现指形铣刀廓形参数化自动加工。最后，运用 VERICUT软件，建立了五轴三联动机床模型、加工刀具模型，并分别设计了刀具轴截形、前刀面、后刀面的数控磨削程序，进行了虚拟模型加工验证。　　通过上述基于齿轮设计参数的指形铣刀轴截形、前刀面、后刀面磨削模型的建立，以及基于 Syntec运动控制器的数控磨削系统的开发，可以方便的实现基于人机对话的指形铣刀数控磨削，为指形铣刀的高效、高精度自动化磨削提供了理论依据及参考。