机床的发展体现着一个国家的工业实力,在各届中国国际机床展览会中都能看到各种新型的数控机床,每一次的展会都能看出数控机床的发展方向趋于智能化、自动化和高度精密化。本文以一种机械类缝纫刀具刃磨为目标,在结合实际应用的情况下开发了一种新型数控粗精磨一体化刃磨机,此刃磨机的开发符合现代化数控机床的发展趋势。本文分析了刀具刃磨的实际情况,根据目标刀具刃磨的具体要求,提出刃磨机结构设计方案,在结构上采取双工位的布局方式,刀具经过两次刃磨可直接成形;在加工方式上采取对称磨削,可保证刀刃的良好的对称性。主体结构方案确定以后,针对机床的其它各关键组成部分如上下料结构、夹具、防护等进行了精心设计。此外,对机床所用的核心零部件如滚珠丝杠、伺服电机、主轴等进行了选型与校核。为了提高设计的合理性与制造的经济性,基于ANSYS Workbench15.0平台,对机床进行了静、动态特性分析。对机床底座进行静力学分析,计算出整体受力变形云图,直观地观察出易变形位置并有效验证设计的合理性;对机床整体进行模态分析,求解出关键振型及对应频率,为机床避免共振提供理论依据;对机床整体进行谐响应分析,得到各轴振幅曲线,有利于分析机床加工的安全特性;对主轴进行瞬态动力学分析,求解出加工过程中主轴因受磨削反力而导致的变形云图和曲线,验证其形变量在不影响加工精度的可控范围内。根据机床的结构特点以及磨削的动作流程,设计了机床的控制系统,绘制了PLC接线原理图,根据接线图完成各关键电器元件以及一些控制元件的选型并完成电气控制柜的设计与安装。最后,根据刀具的精度要求进行了大量的磨削实验,并挑选了几组典型实验数据进行了说明,将实验结果拟合成变化趋势曲线,有利于指导加工过程中主轴坐标与进给速度的补偿量,并且方便二次调试时找出各磨削参数值的标准范围。