随着科学技术的发展,工业领域对直径或对角线直径1m以上光学元件需求日盛。传统的光学加工方法不能满足大尺度光学元件提出的加工效率和加工表面质量两个主要方面的要求,因此亟需一种高效率、高精密的光学零件加工方法。可控式混合磨料流体抛光是一种结合磨料射流理论和弹性发射加工理论的非接触式离散粒子加工方法。高速磨料流体经喷嘴充入旋转的限控轮与光学玻璃表面间的空隙中,利用限控轮限制磨料流体飞溅、约束磨料流体形态,在限控轮的离心力驱动及局部流体压力作用下,形成高能速度场.高能速度场中磨料颗粒不断地与限控轮及光学玻璃表面发生弹性碰撞,在狭小空间内形成高频振荡,使磨粒可以多次多向冲击工件表面,获得光滑表面。同时保证了光学玻璃较好的表面质量和较高的抛光效率。本论文的工作内容包括以下几个方面：(1)结合磨料流体抛光及弹性发射加工机理研究了可控式混合磨料流体抛光的材料去除机理及流场压力分布,分析了抛光过程中主要工艺参数对加工效果的影响。(2)根据混合磨料流体抛光工艺特点对抛光系统的要求,设计、制造了磨料流体输出系统,并借助PCI6221和Labview软件实现电液控制,完成调试,实现了设计功能并达到使用标准。(3)基于外圆磨床设计了可控式混合磨料流体抛光装备,应用Fluent分析设计了狭缝型喷嘴,依据流体力学基础设计搅拌循环装置,实现混合磨料流体自动化抛光。(4)在上述工作基础上,试验研究了K9光学玻璃的自由磨料流体抛光与可控式混合磨料流体抛光。进行了以表面粗糙度和材料去除率为工艺指标的工艺试验,验证了可控式混合磨料流体抛光中主要工艺参数对表面粗糙度和材料去除率的影响规律。