随着科学技术的进步与生产力的发展,微型零件在各个领域的应用日趋广泛,对其各项指标也提出了更高的要求,也对相应的微型零件制造设备和工艺提出了创新和更新的要求。在新型的微型零件加工技术不断涌现的同时,传统的机械加工方法以其高效率、低成本的优势,在微细加工的新领域有着广阔的发展和应用前景。同时,由于微小型机床与传统机床相比具有精度不变、低能耗、易控制的优点,使得研究利用微小型机床加工微细结构具有很强的实用性。本文针对某具有薄壁微结构的微型零件,设计了一种桌面研抛系统,用于去除该薄壁微型零件的表面变质层,改善其使用性能。设计研抛系统的总体结构,在研抛进给方向采用大行程高精度宏微复合运动平台进行精确进给,采用两运动平台的分运动合成随机的研抛轨迹。设计系统的总体控制方案,利用研抛力信号和直线光栅尺位置信号同时反馈研抛状态,对研抛进程进行精确控制。本文分析该薄壁微型零件的对刀要求,利用接触感知功能,设计达到亚微米精度的对刀方案;结合该微型零件的结构,设计在无CCD辅助的情况下进行自动对刀的方案;针对研抛进给过程中对宏微复合运动平台性能的具体要求,设计宏微复合运动系统的控制方案,建立闭环控制系统。并以上述方案为基础,编写研抛系统的控制程序,分别进行对刀和宏微复合运动的实验和测试,验证以上方案的正确性。本文对该薄壁微型零件进行研抛工艺实验,分别研究单次进给量、研抛轨迹、研磨膏、研抛去除量等因素,确定研抛工艺,对研抛前后的薄壁微型零件进行检测和分析,验证该研抛系统和工艺的可行性。并且通过分析研抛过程中产生的力信号,证明可在研抛过程中初步实现研抛结果的在线检测。