采用传统加工方法加工硬质材料工件时,难以在工件接触点上保持稳定压力并均匀去除残留。“以刚克刚”,“以硬克刚”的加工去除模式由于极限性,受到了化学机械抛光、柔体磨粒等加工方式的挑战。采用弹性磨具对硬质材料工件进行加工,由于弹性磨具基材较软,不易在被加工表面形成划痕,具有磨粒分布均匀等优点。但是弹性磨具加工工件时产生的弹性退让不可控且呈多样性,导致弹性磨具呈非常量磨损,磨抛效率不高,且磨抛参数对表面精度影响没有得到理论上的阐释。因此研究磨抛参数与磨抛效果间的关系并进行优化,具有非常重要的意义。本文围绕弹性力学和赫兹接触理论研究弹性磨具与硬质合金工件接触特征,建立弹性磨具磨抛工件表面微观接触模型。首先利用赫兹接触理论分析接触圆内残留峰所受赫兹力的分布规律,从球体与球体接触关系式,变形后得到球体与平面接触关系式;然后根据弹性磨具磨抛工件时所受法向应力、线速度、切削力三个重要参数,研究接触圆内单个残留峰高度移除规律;以轮廓微观不平度的平均间距作为单个残留峰的行距进行积分,得到整个接触圆内残留峰移除高度随时间变化规律;其后结合实际磨抛,做出残留峰移除面积随磨抛参数变化影响规律图表;根据最小二乘法算得移除率的函数式预估参数值。最后利用田口方法设计试验,经过对数变换分离试验参数,建立直交表,根据赫兹理论推导的公式调整磨抛因子变化量,验证各影响参数设计的合理性,并对比了不同参数组合模型下工件的表面特征。实验结果表明,采用一定的参数组合,可达到最优的表面精度。本研究得到国家自然科学基金(51375361)的资助。