传统的磨削加工过程中,为了降低磨削区的磨削温度、提高工件加工表面质量、延长磨具的使用寿命,需要使用大量的磨削液。然而,磨削液的大量使用不仅增加了零件的加工成本,还会给生态环境和操作工人的身体健康带来危害。针对磨削过程中大量使用磨削液带来的各种弊端这一问题,人们提出了绿色磨削这一技术。绿色磨削本着绿色制造的理念,在不污染环境和节约资源的前提下,进行零件的制造加工,是未来机械制造加工领域发展的一个重要方向。本文研究的固体粉末静电喷涂软涂层砂轮磨削就是一种新式绿色加工方法。固体粉末静电喷涂软涂层砂轮磨削是将固体粉末通过静电喷涂的方法涂敷于砂轮表面,在砂轮磨粒表面形成一层很薄的润滑膜,代替磨削液在磨削弧区起到冷却减摩作用的金属加工方式。固体粉末静电喷涂软涂层砂轮磨削不仅能代替磨削液在磨削区起到冷却、润滑的作用,还可以改善工件的表面加工质量、延长砂轮的使用寿命。这种新型绿色磨削制造技术避免了利用大量磨削液的冷却效果来降低磨削弧区的温度,从而解决了大量使用磨削液带来的种种弊端。本文在研究了固体粉末静电喷涂基本理论的基础上,对粉末静电喷涂装置的总体结构和关键部位——喷枪进行了设计。为了获得质地均匀且连续的固体粉末静电喷涂砂轮润滑软涂层,本文对静电喷涂装置的关键参数:喷涂电压、雾化压力和出粉压力以及它们之间的关系进行了研究与分析;采用DEFORM-3D有限元仿真软件对固体粉末静电喷涂软涂层砂轮与未涂层砂轮磨削TC4钛合金实验进行了模拟仿真,通过对比仿真结果与实验所得结果,综合分析了固体粉末静电喷涂软涂层砂轮磨削TC4钛合金的各项磨削性能;进行了固体粉末静电喷涂软涂层CBN砂轮高速磨削TC4钛合金的实验探究,分析了固体粉末静电喷涂软涂层CBN砂轮高速磨削TC4钛合金过程中的磨削力、磨削温度、砂轮磨粒磨损情况及被加工工件表面完整性的变化规律,总结了CBN砂轮的固体粉末静电喷涂软涂层的润滑特性。