磨粒流抛光技术是作为一种提高表面质量的非传统光整加工技术,在很多领域的精密加工中具有重要作用。对于磨粒流抛光技术的研究也日益增多,但大部分研究以宏观角度出发,而以微观角度对磨粒流抛光机制进行研究较少。分子动力学模拟作为为一种微观纳米级尺度分析研究方法,已经成为许多学者研究纳米机械加工机理的一种重要研究方法。本文基于摩擦磨损和晶体塑性理论,使用分子动力学模拟的方法研究磨粒流抛光作用机制。在磨粒流液相中的磨粒对工件表面碰撞切削的方向并非沿工件表面,同时磨粒的棱角在对工件进行微切削时,其切削方向与工件表面也并非完全保持正交。为分析磨粒在切削工件过程中,磨粒种类和碰撞切削角度对工件材料切削的影响,建立碳化硅、氮化硼、氧化铝和金刚石四种磨粒以不同切削角度角度对单晶材料(铜、铁、铝)碰撞切削的分子动力学仿真模型,研究磨粒对单晶材料工件的切削机制。当切削角度为小角度时,尤其是正交切削时,切削过程中产生的位错数量较少,切削力和能量都相对较低,获得的工件表面内部结构好于其他切削角度,即,在单晶工件切削过程中小角度的切削有利于提高切削后工件的表面质量以及减少工件内部缺陷数量。同时采用磨粒流抛光技术进行光整加工时,根据要抛光的工件材料来选择固相磨粒的材质属性。为研究抛光过程中磨粒流抛光多晶材料工件机制,对三种多晶材料进行正交切削的分子动力学模拟研究,分析三种工件材料切削过程切削力、能量、摩擦系数的变化以及工件表面产生的塑性变形(其中包括位错形核及迁移,晶界变形以及孪晶变形)情况,发现不同磨粒种类与工件表面接触区域的原子附着力大小不同,液相可以降低摩擦系数,从而影响工件已切削表面质量;工件表面内部缺陷产生的同时也存在较强的竞争,位错和晶界的相互作用,导致孪晶界的迁移和去孪生;切削深度和磨粒材质属性对不同工件材料产生不同的切削效果,选择合适的切削深度和磨粒材质属性对提高磨粒流抛光质量有较好的促进作用。通过对单晶和多晶工件材料的磨粒流抛光分子动力学数值模拟研究,分析磨粒流固相中不同材质属性的多个磨粒以不同切削角度和切削深度微切削工件表面的数值结果,获得固液两相磨粒流抛光机制。