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采用气压砂轮进行模具光整加工可以缩短加工时间,提高加工质量。六自由度机器人控制气压砂轮抛光技术,可以有效去除模具表面加工痕迹,获得高品质表面。机器的颤振与加工工艺参数的选取会影响光整加工时模具表面质量,并导致加工效率低下。因此为了解决此类问题,本文首先对气压砂进行仿真分析,通过分析转速和充气压力对气压砂轮应力和整体应变的变化趋势,获得较优加工工艺参数;然后运用模态技术对气压砂轮抛光工具的动态特性进行仿真分析,优化主振动部件进而减小机器的颤振,并利用锤击法对其进行实验验证;最后在较优转速和充气压力下,对气压砂轮抛光工具连接板优化后进行光整加工实验,获得了高品质表面。本文具体工作如下:(1)创建气压砂轮模型并进行仿真分析,分析不同转速和充气压力对气压砂轮接触应力和整体应变的变化趋势,得到较优加工工艺参数:1500rmp和0.1MPa。(2)创建气压砂轮抛光工具有限元模型,并对其进行自由模态与约束模态分析。针对气压砂轮抛光工具设计相应模态测试实验系统,利用锤击法对其进行模态实验,与有限元计算结果进行比较,验证有限元模型的合理性,优化主振动部件连接板。(3)搭建气压砂轮光整加工实验平台,针对不同转速和充气压力进行了16组实验,通过分析实验结果,得出较优转速和充气压力,同时验证气压砂轮有限元仿真的正确性。(4)在较优转速和充气压力下,对连接板优化后的气压砂轮抛光工具进行光整加工实验,试验结果表明优化之后的气压砂轮抛光工具进行光整加工时可以提高材料表面质量。本研究成果对于改善气压砂轮抛光过程的振动和光整加工平稳性问题有一定的指导意义,同时是对抛光方式的一种优化设计。