滚动轴承作为机械行业广泛应用的基础零部件，其质量好坏直接影响到机械设备的性能。随着科学技术的迅速发展，对机械设备的精度要求越来越高，而机械设备的精度与其运动部件的性能息息相关。滚动轴承这一关键零部件性能的高低则影响着运动系统的精度高低，于是提高滚动轴承制造精度和寿命就成为轴承制造行业的关键课题。而传统精密球体研磨加工方式不仅效率低，而且批一致性差，于是本超精密加工研究中心提出了新型球体研磨方式--双自转球体加工方式。　　 研究证明该加工方式可以极大提高滚动体的加工精度和加工效率，但是球坯在实际加工过程中由于设备加载系统特性以及外界干扰，其球度误差的修正效果受到了限制。对此，本文对球坯加工过程中的加载系统特性对球度误差修正的影响进行研究分析。为更为精确分析球体研磨过程中球度误差的变化情况，本文对球度误差的评定和检测方法进行了研究分析，建立了双自转球体研磨方式的球度误差模型。通过仿真比较目前各种球形偏差的数学模型，得出基于自转角主动控制的双自转球体研磨方式的球度误差模型可以表达球面更大的误差变化区域，对后续研磨去除率的理论分析具有实际的意义。　　 进而对精密球体精研加工过程进行了特征分析，并着重对研磨盘沟槽形状这一影响球坯表面研磨轨迹均匀分布的因素进行了深入研究探讨。通过分析目前正压正沟方式下研磨盘沟槽形状变化对研磨轨迹均匀分布的影响，得出沟槽角度的变化可以改善球坯表面研磨均匀性的结果；而主要原因则是通过改变研磨盘槽角，进而调整了三个研磨接触点在球坯表面形成的研磨环的间距，使得三个研磨环间距相等，从而提高了研磨均匀性。　　 针对实际加工过程中出现的问题，本文进行了球体加载系统相关影响球度误差修正特性的分析。通过分析双自转球体研磨设备加载系统的动力学特性和该加压方式下球坯的运动状态，得出流体加压方式下，较低的系统固有频率和较大的系统阻尼可以获得较好的球形修正效果；由于球形偏差的存在，球坯在加工过程中可能出现三种不同的接触状态，单点接触状态可以得到更好的加工效果；这点与磁流体研磨方式能够得到更好球度的结论一致。　　 为验证前述的理论仿真结果，本研究通过两部分实验来分别加以验证。第一部分改变研磨盘沟槽夹角至理论计算合理值，加工后与原来沟槽夹角情况下的加工结果进行比较；第二部分改变研磨盘支撑，通过不同支撑物物理特性不同的特点来对动力学的影响进行试验验证；加工后通过比较球度大小及研磨均匀程度，分析对比加工试验结果。结果显示与相应的理论计算、模拟仿真结论基本符合。