模具是工业生产中的重要装备，其应用领域很广。目前，模具自由曲面自动化抛光技术方面的研究还比较薄弱，模具曲面主要是依靠手工抛光完成，劳动强度高、生产效率低、质量不稳定。气囊抛光较好地解决了自由曲面抛光情况下抛光工具表面曲率与被抛光曲面曲率不一致的问题，机器人辅助气囊抛光基于柔性可控的理念，能有效应用于模具自由曲面抛光领域。本文在课题组前期工作基础上，提出确定性气囊抛光的概念，进行确定性抛光去除和工艺规划研究，并设计了模具气囊抛光原型工艺系统。　　 本文的主要工作如下：　　 1．分析了模具气囊抛光中影响材料去除稳定性的主要因素和材料去除控制原理；分别基于FFT和离散矩阵对模具气囊抛光驻留时间求解方法进行了研究；在分析模具曲面抛光轨迹规划步骤后，提出了一种面向等残余面形误差的分层修形气囊抛光轨迹规划方法，该方法可用于整体面形的修正或抛光去除工艺中的较后阶段。　　 2．在基于Preston方程建立模具气囊抛光材料去除模型的基础上，对光栅型路径下的材料去除量进行了仿真，并对该轨迹中驻留点间距的选择进行了研究，提出了基于一次去除深度函数数值仿真的驻留点间距选择方法，并通过实验验证了其可行性。　　 3．对模具气囊抛光工艺整体规划方法进行了研究，提出分层工艺规划方法；在分析工艺因素的基础上进行了工序实验，研究了一种适用于模具气囊抛光的工序规划方法；进行了平面和自由曲面的工艺实验，抛光效果较好。　　 4．针对实际加工和促进理论研究的需要，设计了模具气囊抛光原型工艺系统，对该系统的各模块进行了功能设计和规划，并对工艺推荐模块中所采用的工艺优化设计方法进行了研究，基于VB和Access数据库初步建立了原型工艺系统。　　 本文研究成果对于促进模具自由曲面精密自动化抛光技术的发展具有一定的理论指导意义和技术借鉴价值。