磁流变抛光是国外近年来新兴的一种光学表面超精密加工技术。它将电磁学、流变学、化学综合作用于光学加工中,可以实现对光学器件的高效精密抛光,是获得超光滑光学表面的理想工艺之一,目前已经被应用于对平面、球面、非球面的超精密加工,可加工材料范围涵盖了光学玻璃、微晶玻璃、光学晶体等多数光学材料。磁流变抛光机床是实现磁流变抛光技术的重要基础设备,本论文结合“纳米级超光滑表面磁流变加工新技术研究”的课题,开发了磁流变抛光机床数控系统,并对其诸如面形控制、轮廓控制、伺服控制及插补算法等关键技术进行了比较深入的研究。本文首先综述了国内外磁流变抛光技术和数控系统的发展状况,对数控系统及超精密机床控制策略的发展和研究状况进行了总结。然后根据磁流变抛光机床的结构和运动方式,从工程实际应用出发,分析了磁流变抛光机床数控系统的功能和任务,研制了一套基于PC的具有开放式体系结构的数控系统,同时针对磁流变抛光的特点,提出了磁流变抛光数控系统的轨迹控制插补算法,运用该算法可对非球面等适用于光学通用方程表示的回转对称曲面进行磁流变抛光加工。磁流变抛光机床的伺服进给系统,在很大程度上决定了机床的加工精度、表面质量和生产效率。本文以磁流变抛光机床的伺服进给系统为研究对象,通过对伺服进给系统的结构分析,建立了伺服进给系统的传递函数模型,并运用频域建模的方法得到了系统模型参数。在综合考虑系统的跟随误差、伺服刚度、干扰抑制等因素后,设计了PID位置控制器。为改善系统的跟踪特性,在系统传递函数模型基础上设计了速度、加速度前馈控制器,提高了单轴位置跟踪能力,仿真实验结果表明位置跟随误差减小了一个数量级。为补偿系统中振荡模态的影响,设计了陷波滤波器,提高了系统的相对稳定性。超精密机床伺服系统的轮廓控制精度直接决定着所加工的光学表面的面形精度。理论分析结果表明机床的轮廓误差受机床的进给速度、加工曲面形状、伺服系统的动态特性及各联动轴的参数匹配程度的共同影响。因此,仅靠保证