近年来,随着科学技术的发展,具有微织构的特殊表面在减阻、抗振、减粘、脱附、耐磨、降噪等方面已显示出良好的应用前景,被广泛应用于航空、航天、国防、生物工程、精密机械等高端装备等领域,但目前常规的微织构表面加工方法较为复杂或需要二次加工,仍具有一些困难,而超声椭圆切削加工表面微织构时具有操作简单、单次成形及精确控制等特点。针对以上问题本文将三维超声椭圆振动车削技术（3D-UEVT）应用于微织构加工中去,对圆柱外圆表面的微织构切削机理进行了分析,并对不同加工参数和声学表征参数对微织构尺寸以及表面粗糙度Ra的影响规律开展了研究,主要研究内容有:（1）基于一维振动与二维振动的切削刃运动轨迹模型,建立了三维超声椭圆振动下的切削刃运动轨迹模型,对其运动学特性进行了理论分析,并利用MATLAB对模型进行数值仿真运算,分析刀尖运动轨迹随不同参数的变化规律。（2）基于空间变换理论建立三维超声椭圆振动微织构形貌数学仿真模型,将刀具几何形貌以及工件表面转变为数学模型,结合刀具运动轨迹模型进行布尔运算,开发出微织构仿真工具;仿真分析了不同参数下表面微织构单元的尺寸变化规律及分布规律,并对三维超声椭圆振动车削的微结构表面微结构进行了预测。（3）采用单因素试验,选择对微织构形成过程中影响最大的声学表征参数和加工参数进行三维超声椭圆振动辅助铝合金车削试验,试验结果表明:三维超声椭圆振动切削后的表面会伴随有均匀分布的“椭圆状”凹槽微织构;随着加工参数变化,微织构尺寸主要在工件旋转方向与刀具进给方向发生较明显变化,切深方向并无明显变化;随着声学表征参数的变化,微织构尺寸除了在工件旋转方向与刀具进给方向发生较明显变化外,也会对切深方向造成一定影响。（4）对粗糙度曲线及粗糙度Ra进行分析,分析结果表明,粗糙度曲线随加工参数的变化规律与微织构变化规律相似,粗糙度曲线变化主要发生在参数变化方向上,其余方向仅受微弱影响。粗糙度Ra最大变化率从高到底分别为:振幅53.17%、相位角52.35%、进给速率46.91%、主轴转速11.98%;Ra随着主轴转速的增加先增大后逐渐减小,随着进给速率、振幅及相位角参数的增加而逐渐增大。