本文结合国家自然科学基金面上项目(50705044)《模具曲面数控研抛的柔顺控制研究》与宁波市重点实验室开放基金(2007A22005)《基于磁流变液(MRF)的新型柔顺装置及其在模具曲面研抛中的应用》,以非球面柔顺研抛为具体目标,深入研究了磁流变液装置的特性及其在研抛过程中做为力矩伺服部件的应用。本文针对磁流变液的不同工作模式,提出了以可控比及最大输出力(矩)作为评价指标的磁流变液装置工作模式选择方案,并通过实验验证了此准则的合理性。针对磁场在阻尼盘间非均匀分布时引起的输出力矩变化不同,本文以相同控制电流、总磁通恒定及平均间隙不变及结构参数为约束条件,以能产生的最大阻尼力矩为指标对三种不同形状的阻尼间隙进行优化设计。提高了磁流变液装置的输出性能。本文研究了非球面的旋转体特性,并将磁流变液装置应用为其研抛加工的力矩伺服机构,提出了研抛加工中的力控空间与位控空间可据此进行解耦分享的理论,将工作样机与数控机床结合,实现了力/位的分离同步控制,有效解决了柔顺控制过程中的影响变量多且互相影响难以在线控制的难题。本文将磁流变液应用于可变阻尼力矩伺服工具,充分利用了这种智能材料所独有的粘度可控可逆、变化范围广且响应迅速等特点,将开辟磁流变液用于智能执行元器件的新领域;