非圆回转曲面的高精度磨削控制在现代装备制造领域中占有重要地位。本文在分析现有国内外研究现状的基础上,基于切点跟踪磨削模型,提出了砂轮磨损引起的加工误差计算方法。针对非圆回转曲面磨削的特点,研究了伺服电机旋转轴以及直线电机进给轴的二轴联动高精度控制问题。研制了数字PID控制器,设计了两轴联动插补程序,并通过了实际验证。本文的主要工作包括：(1)研究了非圆磨削控制系统架构,讨论了工件旋转轴与砂轮进给轴的运动模型,在此基础上,提出了砂轮磨损引起的加工误差及消除误差的方法。分析了两轴联动运动模型,为联动插补程序的设计打下了基础；(2)提出了旋转轴控制系统的设计构想,对伺服电机系统的进行了测试,由此得出系统的传递函数,并调整了PID参数,给出了面向非圆回转曲面高精度磨削的数字PID控制器的理论模型,研制了PID控制器,并进行了实际验证；(3)讨论了永磁同步直线电机的数学模型,通过直线电机控制系统仿真模型,对其进行了速度模式下的MATLAB仿真测试,并利用DMC卡测试了其实际应用中的性能；(4)设计了二轴联动插补程序,并进行了实际验证。